(57)【要約】【課題】開口を有する金属製のアッパケース及びロアケースの開口部相互を接合して閉空間を形成する自動車用燃料タンクにおいて、両ケースの開口部相互を接合するだけでなく、両ケースの底面相互を適切に連結することにより、一層の軽量化を可能とする。【解決手段】アッパケース１０及びロアケース２０の開口部相互が接合されて閉空間が形成され、もなか型燃料タンクとなる。アッパケース１０の底部には連通孔１２が形成され、ロアケース２０の底部内面には、例えば金属板が略Ｖ字状に折曲されたステー３０が溶接される。そして、ステーの上端部３５が連通孔１２を覆うように、アッパケースの底部内面に当接した状態で、連通孔周りのアッパケースとステーの上端部とが溶接接合されると共に、両ケースの開口部相互（フランジ２１及び１１）が溶接接合される。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有する金属製のアッパケース及びロアケースの開口部相互を接合して閉空間を形成する自動車用燃料タンクにおいて、前記アッパケースの底部に連通孔を形成して成り、前記ロアケースの底部内面に下端部を溶接した板状のステーを備え、該ステーの上端部が前記連通孔を覆うように前記アッパケースの底部内面に当接した状態で、前記連通孔周りの前記アッパケースと前記ステーの上端部とを溶接接合すると共に、前記ロアケースの開口部と前記アッパケースの開口部とを接合して成ることを特徴とする自動車用燃料タンク。
【請求項２】
前記アッパケースと前記ステーの上端部との接合部を覆うように前記アッパケースの底部外面に溶接接合する蓋体を備えたことを特徴とする請求項１記載の自動車用燃料タンク。
【請求項３】
開口を有する金属製のアッパケース及びロアケースの開口部相互を接合して閉空間を形成する自動車用燃料タンクにおいて、前記ロアケースの底部内面に下端部を溶接した板状のステーを備え、該ステーの上端部を前記アッパケースの底部内面に当接した状態で、前記アッパケースと前記ステーの上端部とをボルト接合すると共に、前記ロアケースの開口部と前記アッパケースの開口部とを接合し、前記アッパケースと前記ステーの上端部との接合部を覆うように前記アッパケースの底部外面に溶接接合する蓋体を備えたことを特徴とする自動車用燃料タンク。
【請求項４】
前記ステーは、金属板を略Ｖ字状に折曲した一対の脚部の先端部を前記下端部とし、前記一対の脚部間を前記上端部とすることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の自動車用燃料タンク。
【請求項５】
前記ステーは、金属板を略コ字状に折曲した一端部を前記下端部とし、他端部を前記上端部とすることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の自動車用燃料タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用燃料タンクに関し、特に、開口を有する金属製のアッパケース及びロアケースの開口部相互を接合して閉空間を形成する自動車用燃料タンクに係る。
【背景技術】
【０００２】
従来から種々の構造の自動車用燃料タンクが用いられているが、この中で、開口を有する金属製のアッパケース及びロアケースの開口部相互を接合して閉空間を形成し、最中（もなか）形状としたものがあり、もなか型燃料タンクと呼ばれている。例えば、特許文献１に記載の燃料タンクのように、一対の容器の開口部を接合して閉空間を郭成するように構成されている。尚、特許文献１に記載の燃料タンクにおいては、仕切板及びサブタンクを燃料タンク内の所定位置に確実且つ容易に固定し得るようにすることを目的とし、板面に複数の連通孔を穿設して成る仕切板と、この仕切板と一体的に形成するサブタンクとを備え、仕切板を一対の容器の底部間に挾持して固定する構造が提案されている。
【０００３】
また、上記のもなか型燃料タンクとは異なる構造であるが、特許文献２において、燃料タンクや消音マフラーなどのように中仕切板を有するタンクに関し、中仕切板の固定構造が開示されている。この特許文献２に供されるタンクは、金属板が断面四角形に折り曲げられて筒状に形成されたものであり、このようなタンクを前提として、中仕切板の固定構造に関する改良が提案されている。
【０００４】
更に、上記特許文献２と同様の趣旨で、内部に気泡発生を抑制する仕切り板を設けた車両用燃料タンクが特許文献３に開示されている。この特許文献３では、上記特許文献２と同様の筒状のタンク本体内に設ける仕切り板を門型形状とし、その下端の取付部のみをタンク本体の底面に溶接することとし、溶接工程の簡素化が企図されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１４４０３０号公報
【特許文献２】特開平９−２６３１４８号公報
【特許文献３】特開平７−１７２１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前掲の特許文献１に記載のもなか型燃料タンクにおいては、一対の容器の開口部が接合されて、もなか形状、あるいはシェル（貝殻）形状となる。このような構造の燃料タンクにおいて耐圧性能を上げるためには、燃料タンクを構成する容器の板厚を大とすることが一般的であるが、重量が大となり、コストアップ要因ともなる。これに対し、一対の容器たるアッパケース及びロアケースの底面に、夫々の内側に延出する凸部（外面から見れば凹部）を形成し、両開口部（フランジ部）と共に両凸部を接合する構造も提案されており、これによれば、板厚の増大化ひいては重量増加を回避することができるが、構造が複雑となり、燃料の貯蔵容量も減少することになる。
【０００７】
これに対し、前掲の特許文献２及び３に記載の燃料タンクは、前掲の特許文献１とはタンク本体の構造が異なり、特許文献２及び３に開示された仕切板の構造を、特許文献１のタンク本体に適用する必然性も、これを示唆する開示もない。
【０００８】
そこで、本発明は、開口を有する金属製のアッパケース及びロアケースの開口部相互を接合して閉空間を形成する自動車用燃料タンクにおいて、アッパケース及びロアケースの開口部相互を接合するだけでなく、アッパケース及びロアケースの底面相互を適切に連結することにより、一層の軽量化を可能とする自動車用燃料タンクを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載のように、開口を有する金属製のアッパケース及びロアケースの開口部相互を接合して閉空間を形成する自動車用燃料タンクにおいて、前記アッパケースの底部に連通孔を形成して成り、前記ロアケースの底部内面に下端部を溶接した板状のステーを備え、該ステーの上端部が前記連通孔を覆うように前記アッパケースの底部内面に当接した状態で、前記連通孔周りの前記アッパケースと前記ステーの上端部とを溶接接合すると共に、前記ロアケースの開口部と前記アッパケースの開口部とを接合することとしたものである。
【００１０】
上記の自動車用燃料タンクにおいて、請求項２に記載のように、更に、前記アッパケースと前記ステーの上端部との接合部を覆うように前記アッパケースの底部外面に溶接接合する蓋体を備えたものとするとよい。
【００１１】
また、本発明は、請求項３に記載のように、開口を有する金属製のアッパケース及びロアケースの開口部相互を接合して閉空間を形成する自動車用燃料タンクにおいて、前記ロアケースの底部内面に下端部を溶接した板状のステーを備え、該ステーの上端部を前記アッパケースの底部内面に当接した状態で、前記アッパケースと前記ステーの上端部とをボルト接合すると共に、前記ロアケースの開口部と前記アッパケースの開口部とを接合し、前記アッパケースと前記ステーの上端部との接合部を覆うように前記アッパケースの底部外面に溶接接合する蓋体を備えたものとしてもよい。
【００１２】
例えば、前記アッパケースの底部にボルト挿通孔を形成し、前記アッパケースのボルト挿通孔に合致するボルト挿通孔を上端部に形成した板状のステーを備え、該ステーの下端部を前記ロアケースの底部内面に溶接し、前記ステーの上端部及び前記アッパケースの底部の各ボルト挿通孔にボルトを挿通して、前記ステーの上端部を前記アッパケースに接合し、更に、前記アッパケースと前記ステーの上端部との接合部を覆うように前記アッパケースの底部外面に前記蓋体を溶接接合する構成とすることができる。
【００１３】
また、前記自動車用燃料タンクにおいて、前記ステーは、請求項４に記載のように、金属板を略Ｖ字状に折曲した一対の脚部の先端部を前記下端部とし、前記一対の脚部間を前記上端部とするように構成することができる。あるいは、請求項５に記載のように、金属板を略コ字状に折曲した一端部を前記下端部とし、他端部を前記上端部とするように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は上述のように構成されているので以下に記載の効果を奏する。即ち、請求項１に記載の自動車用燃料タンクにおいては、アッパケースとロアケースとは開口部相互が接合されると共に、両ケースの底面が所定のステーを介して適切且つ確実に接合されるので、アッパケース及びロアケースの板厚を増大することなく、自動車用燃料タンクとして所望の耐圧剛性を確保し得ると共に、従来に比し一層の軽量化が可能となる。更に、請求項２に記載のように構成すれば、蓋体によって、アッパケースとステーの上端部との接合部を一層強固とすることができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の自動車用燃料タンクにおいては、上記の構成に比し、溶接箇所を減らすことができる。
【００１６】
尚、前記ステーは、請求項４に記載のように構成すれば、アッパケースとロアケースとの間をバランスよく連結することができ、請求項５に記載のように構成すれば簡単な構造となり、コストダウンとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は自動車用燃料タンク１を上方からみた平面図で、図２は図１のＡ−Ａ線断面を示している。図１及び図２において、開口を有する金属製のアッパケース１０及びロアケース２０の開口部相互が接合されて閉空間が形成され、最中（もなか）形状となるので、もなか型燃料タンクと呼ばれる。このアッパケース１０は例えば鋼板が容器状にプレス成形されたもので、その開口部にフランジ１１が一体的に形成され、その底部には連通孔１２が形成されている。また、ロアケース２０も鋼板が容器状にプレス成形され、その開口部にはフランジ２１が一体的に形成されると共に、その底部内面にステー３０が溶接されている。
【００１８】
本実施形態のステー３０は、金属板が略Ｖ字状に折曲されたもので、一対の脚部３１及び３２の先端部３３及び３４が下端部とされ、これらの脚部３１及び３２間に平坦面の上端部３５が形成されている。ステー３０の脚部３１及び３２は、各々の先端部３３及び３４でロアケース２０の底部内面に溶接される。
【００１９】
そして、ステー３０の上端部３５がアッパケース１０の連通孔１２を覆うように、アッパケース１０の底部内面に当接した状態で、連通孔１２周りのアッパケース１０とステー３０の上端部３５とが溶接接合されると共に、ロアケース２０のフランジ２１とアッパケース１０のフランジ１１とが溶接接合され、図１及び図２に示すように自動車用燃料タンク１が形成される。尚、図１に示すように、アッパケース１０の底部（図２では頂部）には取付板２がガスケット（図示せず）を介して螺子等によって固定されており、この取付板２に、例えば燃料ポンプ（図示せず）がブラケット（図示せず）を介して支持されるように構成されている。
【００２０】
以上のように、アッパケース１０とロアケース２０とは、フランジ１１及び２１とが溶接接合されると共に、ステー３０を介して支持されるので、これらによって自動車用燃料タンク１として高い剛性が確保される。従って、アッパケース１０及びロアケース２０の板厚を従来に比し薄くすることもでき、一層の軽量化が可能となる。
【００２１】
図３は本発明の他の実施形態を示すもので、上記の構成に加え、アッパケース１０とステー３０の上端部３５との接合部を覆うように、蓋体（パッチ）４０がアッパケース１０の底部外面に溶接接合されている。また、アッパケース１０とステー３０の上端部３５との溶接の便宜を図り、ステー３０の上端部３５には開口３６が形成されている。その他の構成は上記の実施形態と同様であるので、実質的に同一の部分には同一の符合を付して説明を省略する。尚、図３中、Ｗ及びＷ２は溶接部を示す。而して、本実施形態においては、溶接部Ｗに応力が集中することなく、蓋体４０によって分散されるので、アッパケース１０とステー３０の上端部３５との接合部が一層強固に接合される。
【００２２】
図４は本発明の更に他の実施形態を示すもので、アッパケース１０とステー３０の上端部３５との接合部が、上記図３の実施形態では溶接接合とされているのに対し、本実施形態ではボルト接合とされている。図４に示すように、アッパケース１０の底部に、凹部１３（アッパケース１０の底部の内側に向かって凸部）が形成され、その底部にボルト挿通孔１４が形成され、ステー３０の上端部３５には、アッパケース１０のボルト挿通孔１４に合致するボルト挿通孔３７が形成されている。ステー３０の先端部３３及び３４がロアケース２０底部内面に溶接され、ステー３０の上端部３５及びアッパケース１０の底部の各ボルト挿通孔１４及び３７にボルトＢが挿通されて、このボルトＢによってステー３０の上端部３５がアッパケース１０に接合される。
【００２３】
そして、図３の実施形態と同様に、アッパケース１０とステー３０の上端部３５との接合部を覆うように、蓋体４０がアッパケース１０の底部外面に溶接接合されている。その他の構成は上記の実施形態と同様であるので、実質的に同一の部分には同一の符合を付して説明を省略する。尚、本実施形態では、図４に示すように、ステー３０の上端部３５の下方側にナットＮが予め溶接接合されているが、これを省略し、上端部３５のボルト挿通孔３７に螺子溝を形成するように加工することとしてもよい。而して、本実施形態によれば、アッパケース１０とステー３０の上端部３５との接合部の溶接作業を蓋体４０の接合時の一回のみとすることができる。
【００２４】
図５は本発明の別の実施形態を示すもので、上記の各実施形態のステー３０に代えて、略コ字状に折曲された金属板のステー５０が設けられ、その一端部が下端部５１とされ、他端部が上端部５２とされている。このステー５０によれば、ステー５０が、その下端部５１の一箇所のみでロアケース２０の底部内面に溶接されるので、簡便となる。更に、図示は省略するが、上記の図５の構成に加え、アッパケース１０とステー５０の上端部５２との接合部を覆うように、図２と同様の蓋体をアッパケース１０の底部外面に溶接接合することとしてもよい。尚、その他の構成は上記の実施形態と同様であるので、実質的に同一の部分には同一の符合を付して説明を省略する。
【００２５】
尚、上記の各実施形態においては、図１に示すように一対のステー３０が設けられているが、一つでもよく、あるいは三つ以上設けることとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動車用燃料タンクの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る自動車用燃料タンクの断面図である。
【図４】本発明の更に他の実施形態に係る自動車用燃料タンクの断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態に係る自動車用燃料タンクの断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０    アッパケース
２０    ロアケース
３０，５０    ステー
４０    蓋体
Ｗ，Ｗ２    溶接部
Ｂ    ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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