(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製のインナシェルと樹脂製のアウタシェルとを燃料透過防止層を介して積層してなる燃料タンクと、該燃料タンクに取り付けられる樹脂部品との溶着構造において、
前記樹脂部品は、炭化水素に対して前記アウタシェルより低透過性の樹脂で成形される本体と、
前記本体の少なくとも前記燃料タンクの溶着部にインサート成形される前記アウタシェルと同じ材質の樹脂であって、前記溶着部で前記燃料タンクと溶着されるインサート成形樹脂と、
前記溶着部と前記本体の間で前記インサート成形樹脂に覆われて、前記本体に固着される炭化水素に対する低透過性パッキンと、からなることを特徴とする樹脂部品の溶着構造。
【請求項２】
前記パッキンは、前記インサート成形樹脂と同じ樹脂からなる止めリングで固定されることを特徴とする請求項１記載の樹脂部品の溶着構造。
【請求項３】
前記パッキンを複数配置することを特徴とする請求項１または２記載の樹脂部品の溶着構造。
【請求項４】
前記本体に凹凸部を設けることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の樹脂部品の溶着構造。
【請求項５】
前記凹凸部を前記燃料タンクとの溶着部側の面に設けるとともに、該凹部に前記パッキンを配置することを特徴とする請求項４記載の樹脂部品の溶着構造。
【請求項６】
樹脂製のインナシェルと樹脂製のアウタシェルとを燃料透過防止層を介して積層してなる燃料タンクと、該燃料タンクに取り付けられる樹脂部品との溶着構造において、
前記樹脂部品は、炭化水素に対して前記アウタシェルより低透過性の樹脂で成形される本体と、
前記本体の少なくとも前記燃料タンクの溶着部にインサート成形される前記アウタシェルと同じ材質の樹脂であって、前記溶着部で前記燃料タンクと溶着されるインサート成形樹脂と、
前記溶着部と前記本体の間で前記インサート成形樹脂に覆われて、前記本体に固着される炭化水素に対する低透過性パッキンと、
該本体の燃料タンクとの溶着部側の面に一体に形成され、前記燃料タンクとの溶着時に前記燃料タンクのアウタシェル内に食い込んでなる先端が尖った突起部と、からなることを特徴とする樹脂部品の溶着構造。
【請求項７】
前記パッキンは、前記インサート成形樹脂と同じ樹脂からなる止めリングで固定されることを特徴とする請求項６記載の樹脂部品の溶着構造。
【請求項８】
前記突起部は、前記燃料透過防止層にまで食い込んでなることを特徴とする請求項６または７記載の樹脂部品の溶着構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、燃料タンクとの取り付けを確実に行うとともに、燃料タンク内の燃料等が流出することがない樹脂部品の溶着構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料タンク、特に自動車用の燃料タンクでは、走行中及び停車中にかかわらず周囲に放出される炭化水素ガス量を抑えるため、燃料タンク系統の気密性に関する要求が益々厳しくなっている。このように燃料タンク系統全体の気密性に対する要請が更に厳しくなると、燃料タンクは勿論のこと、燃料タンクに直接乃至間接的に取り付けられる各部品、即ち、例えば連結パイプ、弁部材、ポンプ、或いは濾過器等の取り付け箇所等から漏洩する燃料の量を低減することは重要な課題となっている。
【０００３】
また、自動車は軽量化ならびに低コスト化の要求も厳しくなっており、その燃料タンクもプラスティック化が図られ、現在では、防錆ならびに軽量化等で優れた高密度ポリエチレン樹脂からなるタンクが主流になっている。また、燃料タンクに直接乃至間接的に取り付けられる各部品もそれに合わせて樹脂化が図られ、燃料タンクとの取り付けを容易にするために、各部品の燃料タンクとの取り付け部には、燃料タンクと同じ材質の樹脂が用いられ、両者を熱溶着して接合する手段が採用されるようになっている。
【０００４】
このような現状を踏まえ、燃料タンクならびに燃料タンクに取り付けられる各部品として以下に述べるようなものが知られている。
【０００５】
即ち、燃料タンクは、軽量化等の要請で樹脂を用いてブロー成形により一体成形されているところ、その成形には、ブロー成形に適し、価格が安く、且つ耐衝撃性に優れた高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）が用いられる。ところが、該高密度ポリエチレン樹脂は、僅かではあるが、炭化水素ガスを透過することが知られており、近年の環境汚染問題の高まりを受け、僅かな透過であっても何等かの対策が望まれるようになり、その対策に答えるものとして、図１２に示すような燃料タンク壁の積層構造が提案されている。
【０００６】
この燃料タンクａは、基本的にはタンクの内側部分を構成するインナシェルｂと、タンクの外側部分を構成するアウタシェルｃと、両シェルｂ、ｃ間に介在される炭化水素ガスの透過を防止するバリア層ｄの３層構造からなるが、該バリア層ｄと前記両シェルｂ、ｃ間には、更にそれぞれの樹脂の接着を確実にするための接着層ｅ，ｅが介在される５層構造からなる。
【０００７】
具体的には、前記インナシェルｂ及びアウタシェルｃは、従来の高密度ポリエチレン樹脂を用い、前記接着層ｅ，ｅは、高密度ポリエチレン樹脂を高機能化し、接着性を有する変性高密度ポリエチレン樹脂（接着性を有するが、炭化水素ガスは透過する。）を用い、前記バリア層ｄは、炭化水素ガスの透過を防止する樹脂、例えば、株式会社クラレ製のＥＶＯＨ樹脂（エバール）等がある。このように燃料タンクでは、炭化水素ガス対策はほぼ完璧に行われているといえる。
【０００８】
ところで、燃料タンクに取り付けられる部品であって、軽量化ならびにその取り付けを確実に行い、燃料の漏れを低減するものとして例えば特開平１０−７１８６１号公報のものが知られている。このものを図１３に示す。この発明は、自動車が転倒等した時に燃料タンクからの燃料の流出を防止する燃料流出防止弁に関するものである。
【０００９】
即ち、この樹脂部品ｐは、弁筒部分ｑ及び取付部分ｒからなり、それぞれ材質の異なる２部材から形成される。弁筒部分ｑは、剛性に富み、寸法精度よく成形できるポリアセタール樹脂で形成され、取付部分ｒに一体的にインサート成形される円盤部ｈと、燃料流出防止弁ｆを収納する弁筒ｇとからなる。取付部分ｒは、燃料タンクａと同じ材質の高密度ポリエチレン樹脂からなり、燃料タンクａとの当接部には、フランジｊが形成されるとともに、該フランジｊとの対向側には、接続パイプｍに接続されるパイプ部ｋが形成される。そして弁筒部分ｑ及び取付部分ｒは、弁筒部分ｑの円盤部ｈを金型内に入れ、取付部分ｒをインサート成形することにより両者ｑ、ｒを一体成形し、樹脂部品ｐとして構成したものであり、燃料タンクａの開口ｉ内に弁筒ｇを挿入し、燃料タンクａの上面と取付部分ｒのフランジｊ下面とを熱溶着により強固に固定したものである。
【００１０】
ところが、このものは、弁筒部分ｑ及び取付部分ｒは、異材の樹脂であるため、たとえ両者ｑ、ｒを一体成形したとしてもその後の使用による振動、温度変化による収縮或いは経年変化等の原因により、両者ｑ、ｒ間に隙間が生じる可能性がある。そして隙間が生じるとこの弁が機能する自動車の転倒時等には、本来タンク内の燃料の流出は遮断されるはずのところを燃料が流出することが懸念される。
【００１１】
それとともに、前記取付部分ｒは、燃料タンクａと同じ材質の高密度ポリエチレン樹脂から形成されているため、炭化水素ガスが透過し、外部に放出されてしまう。
【００１２】
また、樹脂部品が単なる接続パイプに関するものとして特開平６−２７０７０１号公報に記載されるものが知られている。このものは図１４に示すように、接続パイプをポリアミド樹脂からなる第１の部材ｓと、変性高密度ポリエチレン樹脂からなる第２の部材ｔから形成され、該第２の部材ｔを変性高密度ポリエチレン樹脂から形成することにより、フレキシブルなパイプが構成されるとともに、燃料タンクとの取り付けが容易になる。更に、該第２の部材ｔは粘着性を有するため、第１の部材ｓとの連結部ｗでの結合が向上するというように多くの利点を有するものである。
【００１３】
ところが、この発明のものにおいても第２の部材ｔが高密度ポリエチレン樹脂から形成されるため、前記した従来例のものと同様な、第２の部材ｔから炭化水素ガスが透過し、外部に放出されてしまう。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明の目的は、燃料タンクに接続される樹脂部品からの燃料ならびに炭化水素ガスの放出を防止してなる樹脂部品の溶着構造を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願発明は、以下のような構成を採用してなる。
【００１６】
請求項１に係る発明においては、樹脂製のインナシェルと樹脂製のアウタシェルとを燃料透過防止層を介して積層してなる燃料タンクと、該燃料タンクに取り付けられる樹脂部品との溶着構造において、前記樹脂部品は、炭化水素に対して前記アウタシェルより低透過性の樹脂で成形される本体と、前記本体の少なくとも前記燃料タンクの溶着部にインサート成形される前記アウタシェルと同じ材質の樹脂であって、前記溶着部で前記燃料タンクと溶着されるインサート成形樹脂と、前記溶着部と前記本体の間で前記インサート成形樹脂に覆われて、前記本体に固着される炭化水素に対する低透過性パッキンと、からなる構成。
【００１７】
そしてこのような構成により、燃料タンクと樹脂部品との固着が強固になる。更に、燃料の漏れ、炭化水素ガスの透過が低減する。
【００１８】
請求項２に係る発明においては、前記パッキンは、前記インサート成形樹脂と同じ樹脂からなる止めリングで固定される構成。そしてこのような構成により、請求項１に係る発明の作用に加え、樹脂部品の本体とインサート成形樹脂との界面とのシール性が向上するため、たとえパッキンを介在する界面より上流側の界面に接合不良、或いは経年変化による剥離があり、燃料が流出しようとしてもこのパッキンの設置箇所より下流側への燃料の流出がなくなる。
【００１９】
請求項３に係る発明においては、前記パッキンを複数配置する構成。そしてこのような構成により、請求項１、２に係る発明の作用をより確実にすることができる。
【００２０】
請求項４に係る発明においては、前記本体に凹凸部を設ける構成。そしてこのような構成により、パッキンと凹凸部による総和的作用により、請求項１ないし３に係る発明の作用を更により確実にすることができる。
【００２１】
請求項５に係る発明においては、前記凹凸部を前記燃料タンクとの接合部側の面に設けるとともに、該凹部に前記パッキンを配置する構成。そしてこのような構成により、パッキンと凹凸部による相乗作用により、請求項４に係る発明の作用を更により確実にすることができる。
【００２３】
そしてこのような構成により、燃料タンクと樹脂部品との固着が強固になる。更に、燃料の漏れ、炭化水素ガスの透過が低減するとともに、燃料タンクと樹脂部品との接合面積を低減することができ、軽量化されるとともに、生産コストが低減する。そして請求項１に係る発明のパッキンような別体の部品を用いる必要がないためそれだけコストが低減する。
【００２４】
請求項７に係る発明においては、前記突起部を前記燃料透過防止層の上面に積層される接着層にまで挿入してなる構成。そしてこのような構成により、請求項６に係る発明の作用に加え、突起部が接着層で接着するため、そこでの界面が剥離することがなく、炭化水素ガスの透過を低減し、また燃料の流出をより確実に防止する。
【００２５】
請求項８に係る発明においては、前記突起部を前記燃料透過防止層にまで挿入してなる構成。そしてこのような構成により、請求項６，７に係る発明の作用に加え、バリアー層まで突起部が伸びているため、界面剥離による燃料の流出は勿論、炭化水素ガスの透過も防ぐことができる。
【００２６】
請求項６に係る発明においては、樹脂製のインナシェルと樹脂製のアウタシェルとを燃料透過防止層を介して積層してなる燃料タンクと、該燃料タンクに取り付けられる樹脂部品との溶着構造において、前記樹脂部品は、炭化水素に対して前記アウタシェルより低透過性の樹脂で成形される本体と、前記本体の少なくとも前記燃料タンクの溶着部にインサート成形される前記アウタシェルと同じ材質の樹脂であって、前記溶着部で前記燃料タンクと溶着されるインサート成形樹脂と、前記溶着部と前記本体の間で前記インサート成形樹脂に覆われて、前記本体に固着される炭化水素に対する低透過性パッキンと、該本体の燃料タンクとの溶着部側の面に一体に形成され、前記燃料タンクとの溶着時に前記燃料タンクのアウタシェル内に食い込んでなる先端が尖った突起部と、からなる構成。そしてこのような構成により、燃料タンク系統が軽量化されるとともに、燃料タンクと樹脂部品との固着が強固になる。更に、燃料乃至炭化水素ガスの漏れが請求項１ないし５に係る発明に比べより低減するとともに、燃料タンクと樹脂部品との接合面積を低減することができ、生産コストが低減する。
【００２７】
請求項１０に係る発明においては、前記パッキンは、前記インサート成形樹脂と同じ樹脂からなる止めリングで固定される構成。そしてこのような構成により、請求項９に係る発明の作用に加え、樹脂部品の本体とインサート成形樹脂との界面とのシール性が向上するため、たとえパッキンを介在する界面より上流側の界面に接合不良があり、燃料が流出しようとしてもこのパッキンの設置箇所より下流側への燃料の流出がなくなる。更に炭化水素の透過抑制も可能となる。
【００２８】
請求項１１に係る発明においては、前記突起部を前記燃料透過防止層にまで挿入してなる構成。そしてこのような構成により、請求項９，１０に係る発明の作用に加え、バリア層まで突起部が伸びているため、界面剥離による燃料の流出は勿論、炭化水素ガスの透過も防ぐことができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
図１ないし図７は、本願発明の第１の実施の形態に関する樹脂部品の溶着構造であり、図１は、部品の本体に低透過性パッキンを取り付けた状態を示す断面図、図２は、低透過性パッキンに止めリングを固定した状態を示す断面図、図３は、燃料タンクと同じ樹脂をインサート成形した状態を示す断面図、図４は、樹脂部品を燃料タンクに熱溶着した状態を示す断面図、図５は、図４のものにおける燃料及び炭化水素ガスの流れを模式的に示す一部拡大断面図、図６は、低透過性パッキンを複数配置した状態を示す断面図、図７は、樹脂本体側部に更に凹凸部を設けた状態を示す断面図である。
【００３０】
本願発明の樹脂部品は、燃料タンクに取り付ける部品、例えば、連結パイプ、或いは弁部材、ポンプ、濾過器等を収納配置する部材を対象にし、その本体は、連結パイプであればパイプ部及び燃料タンクとの取付部全体を含み、弁部材、ポンプ、濾過器等を収納配置する部材であれば、パイプ部、燃料タンクとの取付部及び弁部材、ポンプ、濾過器等を収納配置するケース等を含む。
【００３１】
図１ないし図４は、樹脂部品としての本体を燃料タンクに取り付けるまでの手順の概略を示す。図に示すように、本体１は、一体的に形成される。該本体１は、炭化水素を透過し難い材質であるポリアミド（ＰＡ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）及びポリアセタール（ＰＯＭ）等からなる。この本体１は、すべての実施の形態において弁部材、ポンプ、濾過器等を収納配置することができる筒部を有するもので説明するが、この筒部を有しない単なる連結パイプのようなものであっても良い。
【００３２】
即ち、本体１は、その先端２ａに図示しない連結管が結合されるパイプ部２，その下面に燃料タンクとの溶着部を有するフランジ３、及び該フランジ３の中央下面に垂設され、燃料カット弁等の弁部材、ポンプ、濾過器等の部材が収納配置される筒部４から一体的に形成される。また、前記フランジ３の下面には、リング状の外側リブ５及び内側リブ６が垂下され、その底面に凹凸部８を形成している。これらリブ５，６は、パッキンの取り付け並びに後記のインサート成形樹脂との接合を良好にするのに役立つ。
【００３３】
そして、前記フランジ３の下面に設けられる内側リブ６の外側には、Ｏリング等のパッキン７が狭持される。該パッキン７は、炭化水素ガスを透過し難い、例えばフッ素ゴム等からなり、フランジ３の下面並びに内側リブ６の側面に圧着する形態で取り付けられており、漏れ燃料を確実にシールする。なお、外側リブ５及び内側リブ６は、あるものとして説明したが、なくても良い。この場合には、パッキン７を仮止めするための手段、例えば、接着材を用いる等の手段が必要であることは言うまでもない。更に、前記パッキン７が当接するフランジ３の下面或いは内側リブ６の側面にパッキン７の外形に合った形状の凹みを設けておけばシール効果をより高めることができる。
【００３４】
図２は、図１の状態のものにおいて、低透過性のパッキン７の固着を確実にするためにリング状の止めリング９を圧着固定した状態を示す。該止めリング９は、燃料タンクの材質と同じ高密度ポリエチレン樹脂からなり、その外周部に後記の高密度ポリエチレン樹脂をインサート成形することにより、インサート成形樹脂と一体化する。その結果、前記パッキン７は、緩むことなく確実、且つ強固にフランジ３の下面に圧着固定される。
【００３５】
図３は、図２に示す状態の本体１の外周上に、燃料タンクの材質と同じ高密度ポリエチレン樹脂１０をインサート成形した状態を示す。図では、インサート成形樹脂１０を本体１のほぼ全周に設けたものを示しているが、該インサート成形樹脂１０は、主として燃料タンクとの溶着を容易にするために設けるものであり、フランジ３の下面にのみ、それもフランジ３の下面の一部の燃料タンク１１との溶着部１０ａのみに設けるものであっても良い。なお、図では、止めリング９を点線で示しているが、実際には、インサート成形樹脂１０をインサート成形することにより一体化し、両者９，１０間には境目はなくなる。
【００３６】
次いでこのように形成した本体１を、燃料タンクに熱溶着した状態を図４に示す。燃料タンク１１は、従来例として説明したものと同様な積層構造を有する。即ち、燃料タンク１１は、燃料タンク１１の内側部分となるインナシェル１２と、燃料タンク１１の外側部分となるアウタシェル１３と、両シェル１２，１３間に介在される炭化水素ガスの透過を防止する燃料透過防止層としてのバリア層１４、及びインナシェル１２とバリア層１４間、並びにアウタシェル１３とバリア層１４間にそれぞれ介在される上部接着層１５ａ及び下部接着層１５ｂの５層構造からなる。
【００３７】
具体的には、前記インナシェル１２及びアウタシェル１３は、従来の高密度ポリエチレン樹脂からなり、前記上部接着層１５ａ及び下部接着層１５ｂは、高密度ポリエチレン樹脂を高機能化した接着性を有する変性高密度ポリエチレン樹脂（接着性を有するが、炭化水素ガスは透過する。）からなるとともに、前記バリア層１４は、炭化水素ガスの透過を防止する樹脂、例えば、株式会社クラレ製のＥＶＯＨ樹脂（エバール）等からなる。このように燃料タンクでは、炭化水素ガス対策は充分に行われている。図５で言えば、燃料タンク１１内の炭化水素は、黒矢印▲７▼として示す方向で燃料タンク１１のインナシェル１２内を透過するが、バリア層１４によって遮断され、黒矢印▲８▼のように透過して外部に流出するものはほとんどなくなる。
【００３８】
この燃料タンク１１と図３で示す本体１との熱溶着は次のように行われる。即ち、燃料タンク１１に設ける開口１７内に本体１の筒部４を挿入し、燃料タンク１１と本体１の溶着部１６を近接させる。そして両者１，１１の溶着部１６に図示しない熱板を介在させ、両者１，１１の溶着部１６を加熱する。両者１，１１の溶着部１６が加熱し溶着可能になった時点で、前記熱板を取り去り、本体１を燃料タンク１１に押し付け、両者１，１１を溶着結合する。図の溶着部１６の点線は、溶着する前の本体１の溶着部１０ａ（図３参照。）を示す。この溶着結合は、熱板を用いるもの以外には、例えば、振動溶着或いは超音波溶着等を用いても良いことは勿論である。
【００３９】
本願発明は、このような溶着構造を採用することにより、燃料の洩れならびに炭化水素ガスの透過を防止するものであり、その状態を図５により説明する。
【００４０】
燃料タンク１１内の炭化水素ガスが燃料タンク壁を介して排出されないことは、黒矢印▲７▼、▲８▼を用いて前記で説明したとおりであり、更に本体１は、炭化水素に対する低透過性樹脂で成形され、該本体１を介しての炭化水素ガスの透過流出もないとともに、本体１と燃料タンク１１との溶着は、例えば、本体１の溶着部１０と燃料タンク１１を同じ樹脂とすると、溶着後はほぼ完全に一体化してその後に剥離することはないため、この箇所からの燃料の洩れもない。
【００４１】
しかしながら、本体１の筒部４と燃料タンク１１の開口１７との間は、密閉されていないため、燃料タンク１１内の燃料並びに炭化水素ガスは開口１７より黒矢印▲１▼、▲３▼で示すように流れ出てその上方の空間である上部空間３０に流出する。そして黒矢印▲１▼の流れで上部空間３０に至った炭化水素ガスは、本体１を透過して黒矢印▲２▼のように流出しようとするが、本体１は、前記したように、低透過性の樹脂で形成されているため、黒矢印▲２▼のように透過して流出するものはほとんどない。なお、図５で黒矢印は、炭化水素ガスの流れを、白矢印は、燃料の流れをそれぞれ模式的に示したものである。
【００４２】
ところで、前記したように本体１とインサート成形樹脂１０とは異なる樹脂からなるため、たとえインサート成形により両者の接合を十分にしたとしても、振動、温度変化による収縮率の相違、更には経年変化等により両者の接合が剥離する場合がある。そのような場合、黒矢印▲３▼で示す流れにより上部空間３０に流出した燃料は、両者１，１０の剥離部分を通って白矢印▲４▼で示すように流れ、外部に流出しようとするが、その経路にはパッキン７が介在しているとともに、凹凸部８も形成されており、パッキン７の後方側に流出することはなくなる。しかしながら、前記したようにインサート成形樹脂１０は炭化水素ガスを透過させるため、黒矢印▲５▼で示すような経路で炭化水素ガスが透過して流出し、更に燃料タンク１１のアウタシェル１３も炭化水素ガスを透過させるため、黒矢印▲６▼で示すような経路で炭化水素ガスが透過して流出することになるが、その量はごく一部である。
【００４３】
図６のものは、低透過性パッキンを複数配置した図４の変形例であり、フランジ３下面の内側リブ６の内側面に更にOリングからなるパッキン７ａを設けたものであり、このように内側リブ６の内外側面に２つのパッキン７，７ａを設けることにより、これら２つのパッキン７，７ａとフランジ３下面の凹凸部８とが相まって、更にシール効果を高めることができる。
【００４４】
図７のものは、図６のものの更なる変形例であり、本体１のパイプ部２の側壁部にリング状のリブ１８を設けたものである。即ち、パイプ部２の側壁部にリング状のリブ１８を設けることにより、その側壁部に凹凸部１９が形成され、図５で白矢印▲４▼で示すように仮にパイプ部２の側壁部にまで燃料が流出したとしても、凹凸部１９でのラビリンス効果により、該箇所より後方側への流出を防止することができる。
【００４５】
（第２の実施の形態）
図８は、本願発明の第２の実施の形態に関する樹脂部品の溶着構造である。その特徴は、第１の実施の形態である図４のものにおけるパッキンに代え、内側リブを突起部とし、該突起部にパッキンと同様な機能を持たせたものであり、その他の構成は同じである。
【００４６】
即ち、本体１は、炭化水素を透過し難い材質であるポリアミド（ＰＡ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）及びポリアセタール（ＰＯＭ）等から形成されるとともに、その先端２ａに図示しない連結管が結合されるパイプ部２，その下面に燃料タンクとの溶着部を有するフランジ３、及び該フランジ３の中央下面に垂設され、燃料カット弁等の弁部材、ポンプ、濾過器等の部材が収納配置される筒部４から一体的に形成される。
【００４７】
前記フランジ３の下面には、リング状の外側リブ５及びリング状の突起部２０が垂下され、その底面に凹凸部８を形成している。また前記外側リブ５は、その底面がほぼ平坦であるに対し、突起部２０の先端２１は尖っており、その断面は楔状を呈しているとともに、該尖端２１は、インサート成形後においてもそのインサート成形樹脂より外方に突出される。これら外側リブ５及び突起部２０は、インサート成形樹脂との接合を良好にするのに役立つ。
【００４８】
例えば、符号１０は、本体１の外周上に設けられる燃料タンクの材質と同じ高密度ポリエチレン樹脂で、インサート成形によって設けられるインサート成形樹脂である。図では、インサート成形樹脂１０を本体１のほぼ全周に設けたものを示しているが、該インサート成形樹脂１０は、燃料タンクとの溶着を容易にするために設けるものであり、フランジ３の下面にのみ、それもフランジ３の下面の一部の溶着面１６のみに設けるものであっても良い。
【００４９】
燃料タンク１１は、第１の実施の形態として説明したものと同様な積層構造を有する。即ち、燃料タンク１１は、燃料タンク１１の内側部分となるインナシェル１２と、燃料タンク１１の外側部分となるアウタシェル１３と、両シェル１２，１３間に介在される炭化水素ガスの透過を防止する燃料透過防止層としてのバリア層１４、及びインナシェル１２とバリア層１４間、並びにアウタシェル１３とバリア層１４間にそれぞれ介在される上部接着層１５ａ及び下部接着層１５ｂの５層構造からなる。
【００５０】
具体的には、前記インナシェル１２及びアウタシェル１３は、従来の高密度ポリエチレン樹脂からなり、前記上部接着層１５ａ及び下部接着層１５ｂは、高密度ポリエチレン樹脂を高機能化した接着性を有する変性高密度ポリエチレン樹脂（接着性を有するが、炭化水素ガスは透過する。）からなるとともに、前記バリア層１４は、炭化水素ガスの透過を防止する樹脂、例えば、株式会社クラレ製のＥＶＯＨ樹脂（エバール）等からなる。
【００５１】
この燃料タンク１１と本体１との溶着は次のように行われる。即ち、燃料タンク１１に設ける開口１７内に本体１の筒部４を挿入し、燃料タンク１１と本体１の溶着部１６を近接させる。そして両者１，１１の溶着部１６に図示しない熱板を介在させ、両者１，１１の溶着部１６を加熱する。両者１，１１の溶着部１６が加熱し溶着可能になった時点で、前記熱板を取り去り、本体１を燃料タンク１１に押し付け、両者１，１１を溶着結合する。この場合、本体１の突起部２０の尖端２１は、インサート成形樹脂１０より外方に突出しているため、燃料タンク１１との溶着時には、該突起部２０の尖端２１は、燃料タンク１１の外壁を構成するアウタシェル１３内に食い込むことになる。なお、溶着結合は、熱板を用いるもの以外には、例えば、振動溶着或いは超音波溶着等を用いても良いことは勿論である。
【００５２】
本願発明は、このような溶着構造を採用することにより、仮に本体１とインサート成形樹脂１０とが振動、温度変化による収縮率の相違、更には経年変化により剥離したとしても、図に示すように、突起部２０の尖端２１は、燃料タンク１１のアウタシェル１３内に食い込んでいるため、その部分で燃料の漏れを低減することができるとともに、例え突起部２０の尖端２１とアウタシェル１３との接合も充分でなかったとしても該突起部２０により大きな迂回路が形成されることになり、燃料の漏れを低減することができる。
【００５３】
また、炭化水素ガスの透過の問題にしても、図５で示す黒矢印▲５▼の流れは完全に防ぐことができるとともに、アウタシェル１３内を流れる黒矢印▲６▼の流れもその多くを防止することができる。なお、その他の流れについては第１の実施の形態で述べた通りである。
【００５４】
ところで、この第２の実施の形態のものでは、突起部２０の尖端２１は、燃料タンク１１のアウタシェル１３内までしか食い込んでいないため、前記したように、突起部２０の尖端２１とアウタシェル１３との接合、及び本体１とインサート成形樹脂１０との接合に不備ないし剥離が生じた場合には、そこから燃料の漏れが生じることがあり、更には図５での黒矢印▲６▼の流れ（突起部２０の尖端２１と上部接着層１５との間のアウタシェル１３ではあるが、）で示す炭化水素ガスの透過が考えられる。
【００５５】
これら問題のうち、燃料の漏れについては、突起部２０の尖端２１を上部接着層１５ａまで伸ばすことが考えられ、その考えを具体化したものが請求項７に係る発明である。即ち、突起部２０の尖端２１を上部接着層１５ａまで伸ばすと、その尖端２１が上部接着層１５ａと接着するため、その尖端２１の接合に不備が生じたり、或いは剥離が生じる可能性は大幅に低減する。しかしながら、上部接着層１５ａは前記したように変性高密度ポリエチレン樹脂であるため炭化水素ガスを透過するため、突起部２０の尖端２１とバリア層１４上面間の上部接着層１５ａから炭化水素ガスが黒矢印▲６▼のように透過することになるが、その量は極僅かである。
【００５６】
図９は、図８の変形例であり、突起部２０の尖端２１を上部接着層１５ａを越えてバリア層１４まで延長したもので、請求項８に対応するものである。このような構成により、前記した突起部２０の尖端２１とバリア層１４上面間の上部接着層１５ａから透過する炭化水素ガス量を更に低減することができる。即ち、バリア層１４は、炭化水素ガスの透過を防止する樹脂であるとともに、該尖端２１は、上部接着層１５ａ内を通ってバリア層１４まで突出しているため、該上部接着層１５ａ部分の突起部２０はこの上部接着層１５ａと固く接着することになり、燃料の漏れも大幅に低減することになる。
【００５７】
図１０は、図９の更なる変形例であり、上部接着層１５ａを越えてバリア層１４まで延長した突起部２０を複数、この例では２個設けたものである。このような構造により、燃料の漏れ及び炭化水素ガスの透過の問題を更に大幅に低減することができる。
【００５８】
（第３の実施の形態）
図１１は、本願発明の第３の実施の形態に関する樹脂部品の溶着構造である。その特徴は、第１の実施の形態の特徴であるパッキン等及び第２の実施の形態の特徴である突起部とを併用したものであり、その他の構成は第１の実施の形態のもの、或いは第２の実施の形態のものと同じである。
【００５９】
即ち、本体１は、炭化水素を透過し難い材質であるポリアミド（ＰＡ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）及びポリアセタール（ＰＯＭ）等から形成されるとともに、その先端２ａに図示しない連結管が結合されるパイプ部２，その下面に燃料タンクとの溶着部を有するフランジ３、及び該フランジ３の中央下面に垂設され、燃料カット弁等の弁部材、ポンプ、濾過器等の部材が収納配置される筒部４から一体的に形成される。
【００６０】
前記パイプ部２の側壁部には、側面リブ１８が設けられ、該側壁部に凹凸部１９を形成している。また、フランジ３の下面には、リング状の外側リブ５及びリング状の突起部２０が垂下され、その底面に凹凸部８を形成している。前記外側リブ５は、その底面がほぼ平坦であるに対し、突起部２０の先端２１は尖っており、その断面は楔状を呈しているとともに、該尖端２１は、インサート成形後においてもそのインサート成形樹脂より外方に突出される。これら外側リブ５及び突起部２０は、パッキンの取り付け、或いはインサート成形樹脂との接合を良好にするのに役立つ。
【００６１】
例えば、符号１０は、本体１の外周上に設けられる燃料タンクの材質と同じ高密度ポリエチレン樹脂で、インサート成形によって設けられるインサート成形樹脂である。図では、インサート成形樹脂１０を本体１のほぼ全周に設けたものを示しているが、該インサート成形樹脂１０は、燃料タンクとの溶着を容易にするために設けるものであり、フランジ３の下面にのみ、それもフランジ３の下面の一部の溶着面１６のみに設けるものであっても良い。
【００６２】
燃料タンク１１は、第１の実施の形態として説明したものと同様な積層構造を有する。即ち、燃料タンク１１は、燃料タンク１１の内側部分となるインナシェル１２と、燃料タンク１１の外側部分となるアウタシェル１３と、両シェル１２，１３間に介在される炭化水素ガスの透過を防止する燃料透過防止層としてのバリア層１４、及びインナシェル１２とバリア層１４間、並びにアウタシェル１３とバリア層１４間にそれぞれ介在される上部接着層１５ａ及び下部接着層１５ｂの５層構造からなる。
【００６３】
具体的には、前記インナシェル１２及びアウタシェル１３は、従来の高密度ポリエチレン樹脂からなり、前記上部接着層１５ａ及び下部接着層１５ｂは、高密度ポリエチレン樹脂を高機能化した接着性を有する変性高密度ポリエチレン樹脂（接着性を有するが、炭化水素ガスは透過する。）からなるとともに、前記バリア層１４は、炭化水素ガスの透過を防止する樹脂、例えば、株式会社クラレ製のＥＶＯＨ樹脂（エバール）等からなる。
【００６４】
この燃料タンク１１と本体１との溶着は次のように行われる。即ち、燃料タンク１１に設ける開口１７内に本体１の筒部４を挿入し、燃料タンク１１と本体１の溶着部１６を近接させる。そして両者１，１１の溶着部１６に図示しない熱板を介在させ、両者１，１１の溶着部１６を加熱する。両者１，１１の溶着部１６が加熱し溶着可能になった時点で、前記熱板を取り去り、本体１を燃料タンク１１に押し付け、両者１，１１を溶着結合する。この場合、本体１の突起部２０の尖端２１は、インサート成形樹脂１０より外方に突出しているため、燃料タンク１１との溶着時には、該突起部２０の尖端２１は、燃料タンク１１の外壁を構成するアウタシェル１３及び上部粘着層１５ａを突き抜け、バリア層１４内に食い込むことになる。なお、溶着結合は、熱板を用いるもの以外には、例えば、振動溶着或いは超音波溶着等を用いても良いことは勿論である。
【００６５】
本願発明は、このような溶着構造を採用することにより、仮に本体１とインサート成形樹脂１０とが振動、温度変化による収縮率の相違、更には経年変化により剥離したとしても、図に示すように、突起部２０の尖端２１は、燃料タンク１１のバリア層１４内に食い込んでおり、突起部２０と上部粘着層１５ａとが固く結合されるとともに、側壁部に設ける凹凸部１９及び底壁部に設ける凹凸部８の作用により、燃料の漏れをほぼ確実に防止することができる。
【００６６】
更に、炭化水素ガスの透過の問題にしても、突起部２０の尖端２１を上部接着層１５ａを越えてバリア層１４まで延設しているので、燃料タンク１１のアウタシェル１３及び粘着層１５ａからの炭化水素ガスの透過をほぼ確実に防止することができる。
【００６７】
本願発明は、上記実施の態様の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能であることは勿論である。
【００６８】
【発明の効果】
請求項１に係る発明においては、樹脂部品を、炭化水素に対する低透過性樹脂で成形される本体と、該本体に固着される炭化水素に対する低透過性パッキンと、前記本体の少なくとも前記燃料タンクの接合部にインサート成形される樹脂であって、前記燃料タンクと溶着可能な樹脂とで形成することにより、両者の熱溶着を容易、且つ確実に行うことができる。
【００６９】
更に、樹脂部品を燃料タンクとは異質な樹脂、即ち、炭化水素ガスに対して低透過性の樹脂で上記した従来例のような取付部分と弁筒部分とを一体的に形成することができるため、炭化水素ガスの透過を確実に低減することができる。また、本体とインサート成形される樹脂との界面に設けるパッキンにより燃料の漏れをも確実に低減することができる。
【００７０】
請求項２に係る発明のように、パッキンをインサート成形樹脂と同じ樹脂からなる止めリングで固定したり、請求項３に係る発明のように、パッキンを複数配置することにより、請求項１に係る発明の効果に加え、樹脂部品の本体とインサート成形樹脂との界面との接合が強固になるため、たとえパッキンを介在する界面より上流側の界面に接合不良があり、燃料が流出しようとしても１つ以上のパッキンの設置箇所でより確実に遮断できるため、外部への漏れをより確実に防止することができる。
【００７１】
また、請求項４に係る発明のように、本体に凹凸部を設けたり、請求項５に係る発明のように、凹凸部を前記燃料タンクとの接合部側の面に設けることにより、請求項１ないし３に係る発明の効果を相乗的に高めることができる。
【００７２】
請求項６に係る発明においては、樹脂部品を、炭化水素に対する低透過性樹脂で成形される本体と、該本体の燃料タンクとの接合部側の面に設けられ、前記燃料タンク取り付け時に前記燃料タンクのアウタシェルに挿入される突起部と、前記本体の少なくとも前記燃料タンクの接合部にインサート成形される樹脂であって、前記燃料タンクと溶着可能な樹脂とで形成することにより、両者の熱溶着を容易、且つ確実に行うことができる。その結果、両者の接合面積をより低減することができるため、生産コストを低減することができる。
【００７３】
更に、樹脂部品を燃料タンクとは異質な樹脂、即ち、炭化水素ガスに対して低透過性の樹脂で上記した従来例のような取付部分と弁筒部分とを一体的に形成することができるため、炭化水素ガスの透過を確実に低減することができる。また、本体に設ける突起部により燃料の漏れをも確実に低減することができる。そして請求項１に係る発明のパッキンような別体の部品を用いる必要がないため、それだけコストを更に低減することができる。
【００７４】
請求項７に係る発明のように、突起部を前記燃料透過防止層の上面に積層される接着層にまで挿入したり、請求項８に係る発明のように、突起部を前記燃料透過防止層にまで挿入することにより、請求項６に係る発明の効果に加え、界面剥離による燃料の流出、或いは炭化水素ガスの透過をより確実に防止することができる。
【００７５】
請求項９に係る発明においては、樹脂部品を、炭化水素に対する低透過性樹脂で成形される本体と、該本体に固着される炭化水素に対する低透過性パッキンと、前記本体の燃料タンクとの接合部側の面に設けられ、前記燃料タンク取り付け時に前記燃料タンクのアウタシェルに挿入される突起部と、前記本体の少なくとも前記燃料タンクの接合部にインサート成形される樹脂であって、前記燃料タンクと溶着可能な樹脂とで形成することにより、両者の熱溶着を容易、且つ確実に行うことができる。その結果、両者の接合面積をより低減することができるため、生産コストを低減することができる。
【００７６】
更に、樹脂部品を燃料タンクとは異質な樹脂、即ち、炭化水素ガスに対して低透過性の樹脂で上記した従来例のような取付部分と弁筒部分とを一体的に形成することができるため、炭化水素ガスの透過を確実に低減することができる。また、本体に設けるパッキン及び突起部により請求項１ないし８に係る発明に比べ燃料の漏れをより確実に低減することができる。
【００７７】
請求項１０に係る発明においては、パッキンを、前記インサート成形樹脂と同じ樹脂からなる止めリングで固定ことにより、請求項９に係る発明の効果に加え、樹脂部品の本体とインサート成形樹脂との界面とのシール性が向上するため、たとえパッキンを介在する界面より上流側の界面に接合不良があり、燃料が流出しようとしてもこのパッキンの設置箇所で遮断することができるため、それより下流側への燃料の流出を確実に防止することができる。
【００７８】
請求項１１に係る発明においては、突起部を前記燃料透過防止層にまで挿入することにより、請求項９，１０に係る発明の効果に加え、界面剥離による燃料の流出は勿論、炭化水素ガスの透過も確実に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の燃料タンク取り付け部品の本体に低透過性パッキンを取り付けた状態を示す断面図。
【図２】図１のものの低透過性パッキンに止めリングを固定した状態を示す断面図。
【図３】図２のものに燃料タンクと同じ樹脂をインサート成形した状態を示す断面図。
【図４】本願発明の燃料タンク取り付け部品（図３のもの）を燃料タンクに熱溶着した状態を示す断面図。
【図５】図４のものにおける燃料及び炭化水素ガスの流れを模式的に示す一部拡大断面図。
【図６】図４の実施の形態のものの変形例で低透過性パッキンを複数配置した状態を示す断面図。
【図７】図４の実施の形態のものの更なる変形例で本体側部に凹凸部を設けた状態を示す断面図。
【図８】本願発明の他の実施の形態の燃料タンク取り付け部品を燃料タンクに熱溶着した状態を示す断面図。
【図９】図８の実施の形態のものの変形例で突起部を燃料透過防止層にまで挿入した状態を示す断面図。
【図１０】図８の実施の形態のものの更なる変形例で燃料透過防止層にまで挿入する突起部を複数設けた状態を示す断面図。
【図１１】本願発明の更に他の実施の形態の燃料タンク取り付け部品を燃料タンクに熱溶着した状態を示す断面図。
【図１２】燃料タンクの一部拡大断面図。
【図１３】従来の燃料タンクと燃料タンク取り付け部品との断面図。
【図１４】従来の燃料タンクと他の燃料タンク取り付け部品との断面図。
【符号の説明】
１…本体            ２…パイプ部
３…フランジ        ４…筒部
５…外側リブ        ６…内側リブ
７，７ａ…パッキン  ８，１９…凹凸部
９…止めリング      １０…インサート成形樹脂
１１…燃料タンク    １２…インナシェル
１３…アウタシェル  １４…バリア層
１６…溶着面        １７…開口
１８…側面リブ      ２０…突起部
２１…尖端          ３０…上部空間
１０ａ，１６…溶着部  １５ａ…上部粘着層
１５ｂ…下部接着層
【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】
0004077616.tif 000006
【図６】
0004077616.tif 000007
【図７】
0004077616.tif 000008
【図８】
0004077616.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004077616.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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