樹脂製燃料タンク
【課題】燃料タンクの薄肉化及び軽量化を図るとともに、剛性を向上させて密閉燃料タンクに良好に適用することを可能にする。
【解決手段】樹脂製燃料タンク10は、タンク本体12を備え、このタンク本体12には、該タンク本体12の変形を抑制するタンク変形抑制部材40が設けられる。タンク変形抑制部材40は、タンク本体12の上面側凹部18a、18bからタンク上面14に沿って配設される上面側プレート部42a、42bと、前記タンク本体12の下面側凹部20a、20bからタンク下面16に沿って配設される下面側プレート部44a、44bと、前記上面側プレート部42a、42bと前記下面側プレート部44a、44bとを固定するとともに、接合部位26a、26bを貫通するボルト46a、46b及びナット48a、48bとを設ける。
【解決手段】樹脂製燃料タンク10は、タンク本体12を備え、このタンク本体12には、該タンク本体12の変形を抑制するタンク変形抑制部材40が設けられる。タンク変形抑制部材40は、タンク本体12の上面側凹部18a、18bからタンク上面14に沿って配設される上面側プレート部42a、42bと、前記タンク本体12の下面側凹部20a、20bからタンク下面16に沿って配設される下面側プレート部44a、44bと、前記上面側プレート部42a、42bと前記下面側プレート部44a、44bとを固定するとともに、接合部位26a、26bを貫通するボルト46a、46b及びナット48a、48bとを設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液体燃料を貯留するタンク本体を備え、前記タンク本体の上面に設けられる上面側凹部と、前記タンク本体の下面に設けられる下面側凹部とが一体化された接合部位を設ける樹脂製燃料タンクに関する。
【背景技術】
【0002】
内燃機関に燃料を供給するために、燃料タンクが用いられている。この燃料タンク内では、燃料が気化した蒸発燃料(べーパ)が発生しており、前記蒸発燃料が不要に大気に拡散することを阻止するために、密閉燃料タンクシステムが採用される場合がある。
【0003】
その際、燃料タンクの内圧上昇が発生し易く、前記燃料タンクの変形量の増加やシール部の変形による燃料漏れ等が惹起されるおそれがある。特に、エンジン運転の頻度が低下し易いハイブリッド車では、燃料タンクの内圧上昇が顕著になる。このため、板厚の大きな金属製タンクを採用することが考えられるが、これによって燃料タンク自体が相当な重量物になってしまう。従って、燃料タンクの軽量化による燃費向上が容易に図られないという問題がある。
【0004】
そこで、比較的軽量な樹脂製燃料タンクを使用する技術が、例えば、特許文献1に開示されている。この特許文献1では、図12に示すように、樹脂製の燃料タンク1を自動車車体Sに固定するための支持構造2を備えている。
【0005】
燃料タンク1は、天板3と、この天板3に対応する底板4とが、図示しない周壁によって連結されることにより、中空の扁平矩形容器状に形成されている。天板3には、車体前後方向に沿うブラケット溝5が設けられる一方、底板4には、略円形の凹部6が設けられている。ブラケット溝5の溝底部5aから凹部6の底板部6aには、貫通孔7が設けられている。
【0006】
タンク支持構造2は、ブラケット溝5に配置されるブラケット2aと、凹部6に配置される支持プレート2bとを備え、前記ブラケット2a及び前記支持プレート2bは、ボルト2c及びウエルドナット2dを介して固定されている。ブラケット2aは、溝底部5aに配置されるクッションゴム8に接触するとともに、自動車車体Sに固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2006−111166号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、上記の支持構造2では、ブラケット2aが燃料タンク1の溝底部5aに当接する一方、支持プレート2bが前記燃料タンク1の底板部6aに当接して、前記燃料タンク1を保持している。このため、燃料タンク1の内圧が上昇した際に、天板3の上面及び底板4の下面の変形を抑制することができない。これにより、燃料タンク1の剛性が低下するとともに、シール性の低下による燃料漏れ等が惹起するという問題がある。
【0009】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、燃料タンクの薄肉化及び軽量化を図るとともに、剛性を向上させて密閉燃料タンクに良好に適用することが可能な樹脂製燃料タンクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、液体燃料を貯留するタンク本体を備え、前記タンク本体の上面に設けられる上面側凹部と、前記タンク本体の下面に設けられる下面側凹部とが一体化された接合部位を設ける樹脂製燃料タンクに関するものである。
【0011】
この樹脂製燃料タンクは、タンク本体内の内圧変化による前記タンク本体の変形を抑制するタンク変形抑制部材を備えている。そして、タンク変形抑制部材は、上面側凹部から上面に沿って配設される上面側プレート部と、下面側凹部から下面に沿って配設される下面側プレート部と、接合部位を貫通し、前記上面側プレート部と前記下面側プレート部とを互いに固定する固定部材とを有している。
【0012】
また、タンク本体の上面側プレート部及び下面側プレート部に接する面に沿う断面形状で、前記上面側プレート部及び前記下面側プレート部は、前記断面形状の最上面及び最下面に沿って配置されることが好ましい。
【0013】
さらに、接合部位は、複数設けられるとともに、タンク変形抑制部材は、各接合部位に応じて複数の上面側プレート部及び複数の下面側プレート部を備え、少なくとも前記上面側プレート部同士又は前記下面側プレート部同士は、互いに連結されることが好ましい。
【0014】
さらにまた、上面側プレート部と下面側プレート部とは、タンク本体の側面に沿って配設される側面側プレート部を介して一体に結合されることが好ましい。
【0015】
また、タンク本体には、開口部が設けられるとともに、タンク変形抑制部材は、前記開口部を周回して配置されるリング部を設けることが好ましい。
【0016】
さらに、開口部には、液体燃料を内燃機関に供給するための燃料ポンプが配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【0017】
本発明では、樹脂製燃料タンクの上面側凹部から上面に沿って上面側プレート部が配設されるとともに、前記樹脂製燃料タンクの下面側凹部から下面に沿って下面側プレート部が配設されている。このため、タンク変形抑制部材は、樹脂製燃料タンクの変形抑制範囲を拡大させることができ、前記樹脂製燃料タンクの内圧変化による該樹脂製燃料タンクの変形を確実且つ良好に抑制することが可能になる。しかも、通常、肉薄になり易い燃料タンクの接合部位は、タンク変形抑制部材により有効に保持されて変形の抑制が容易に図られる。
【0018】
これにより、樹脂製燃料タンクの薄肉化及び軽量化を図るとともに、剛性を向上させて密閉燃料タンクに良好に適用することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの斜視説明図である。
【図2】前記燃料タンクの、図1中、II−II線断面図である。
【図3】前記燃料タンクの一部拡大分解断面図である。
【図4】前記燃料タンクの接合部位に孔部を形成する際の説明図である。
【図5】前記孔部を形成する際の説明図である。
【図6】前記接合部位に別の方式で前記孔部を形成する際の説明図である。
【図7】本発明の第2の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの斜視説明図である。
【図8】前記燃料タンクの、図7中、VIII−VIII線断面図である。
【図9】本発明の第3の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの概略断面説明図である。
【図10】本発明の第4の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの斜視説明図である。
【図11】本発明の第5の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの概略断面説明図である。
【図12】特許文献1に開示されているタンク支持構造の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
図1〜図3に示すように、本発明の第1の実施形態に係る樹脂製燃料タンク10は、液体燃料Fを貯留するタンク本体12を備える。
【0021】
タンク本体12は、例えば、樹脂材料で形成されたパイプ(パリソン)を、合わせ型間に挟持した状態で、ブロー成形することにより一体成形される。タンク本体12は、タンク上面14及びタンク下面16を有する。
【0022】
タンク上面14には、1以上、例えば2つの上面側凹部18a、18bが設けられる一方、タンク下面16には、前記上面側凹部18a、18bに対応して2つの下面側凹部20a、20bが設けられる(図2及び図3参照)。上面側凹部18a、18bを構成する凹部底面22a、22bと下面側凹部20a、20bを構成する凹部底面24a、24bとは、上記のブロー成形時に、互いに一体化されて接合部位26a、26bを構成する。接合部位26a、26bには、上下方向に貫通して孔部28a、28bが形成される。
【0023】
タンク本体12を構成する樹脂材料には、燃料透過を抑制する機能を有するバリア層30が積層されるとともに、孔部28a、28bの形成形態として、以下の形態が採用される。
【0024】
図4に示すように、タンク本体12の凹部底面22a、22b及び24a、24bが一体化された接合部位26a、26bには、孔開け加工が施される。その際、バリア層30にも、孔開け加工が行われることにより、孔部28a、28bが形成される(図5参照)。
【0025】
なお、図6に示すように、上記のブロー成形時に、予め孔部28a、28bに対応して型(図示せず)を配置することにより、孔開け加工を行うことがなく、孔部28a、28bを成形してもよい。
【0026】
図2及び図3に示すように、タンク本体12には、タンク上面14の略中央に開口部14aが形成される。この開口部14aからタンク本体12の内部には、燃料ポンプモジュール32が配設される。燃料ポンプモジュール32は、タンク本体12内の液体燃料Fを吸引し、前記液体燃料Fを燃料配管34から図示しない内燃機関(エンジン)に供給する。
【0027】
タンク本体12には、このタンク本体12内の内圧変化による該タンク本体12の変形を抑制するタンク変形抑制部材40が取り付けられる。タンク変形抑制部材40は、接合部位26a、26bに対応して、上面側プレート部42a、42bと、下面側プレート部44a、44bと、前記接合部位26a、26bを貫通して前記上面側プレート部42a、42bと前記下面側プレート部44a、44bとを固定する固定部材、例えば、ボルト46a、46b及びナット48a、48bとを有する(図2参照)。なお、固定部材としては、パイプやプレス成形品等が採用可能である。
【0028】
上面側プレート部42a、42b及び下面側プレート部44a、44bは、金属材料、例えば、鉄系材料で構成される略長尺板形状を有する。
【0029】
上面側プレート部42a、42bは、凹部底面22a、22bに配置される底面部位50a、50bと、前記凹部底面22a、22bからタンク上面14側に向かって傾斜する傾斜部位52a、52bと、前記タンク上面14に沿って延在する上面部位54a、54bとを一体に有する。
【0030】
下面側プレート部44aは、同様に、凹部底面24a、24bに配置される底面部位56a、56bと、タンク下面16に向かって傾斜する傾斜部位58a、58bと、前記タンク下面16に沿って延在する下面部位60a、60bとを一体に有する。
【0031】
下面側プレート部44a、44bは、互いに近接する方向に延在する下面部位60a、60bを一体に連結して構成されているが、上面側プレート部42a、42bと同様に、互いに離間して配置してもよい。
【0032】
図2に示すように、タンク本体12の上面側プレート部42a、42b及び下面側プレート部44a、44bに接する面に沿う断面形状において、前記上面側プレート部42a、42b及び前記下面側プレート部44a、44bは、前記断面形状の最上面(タンク上面14の最上位置)及び最下面(タンク下面16の最下位置)に沿って配置される。
【0033】
このように構成される燃料タンク10では、樹脂製のタンク本体12を備えるとともに、このタンク本体12の上面側凹部18a、18bからタンク上面14に沿って上面側プレート部42a、42bが配設されるとともに、前記タンク本体12の下面側凹部20a、20bからタンク下面16に沿って下面側プレート部44a、44bが配設されている。
【0034】
このため、タンク変形抑制部材40は、タンク本体12の変形抑制範囲を拡大させることができ、前記タンク本体12の内圧上昇等による該タンク本体12の変形を確実且つ良好に抑制することが可能になる。
【0035】
その際、タンク本体12の上面側プレート部42a、42b及び下面側プレート部44a、44bに接する面に沿う断面形状において、前記上面側プレート部42a、42b及び前記下面側プレート部44a、44bは、前記断面形状の最上面及び最下面に沿って配置されている。従って、タンク本体12の変形を可及的に抑制することができる。
【0036】
しかも、通常、肉薄になり易いタンク本体12の接合部位26a、26bは、タンク変形抑制部材40、すなわち、上面側プレート部42a、42bと、下面側プレート部44a、44bと、固定部材であるボルト46a、46b及びナット48a、48bとにより有効に保持されている。このため、接合部位26a、26bの変形の抑制が図られる。
【0037】
これにより、樹脂製のタンク本体12の薄肉化及び軽量化が容易に図られるとともに、剛性を向上させることができ、密閉型の燃料タンク10に良好に適用することが可能になるという効果が得られる。
【0038】
図7は、本発明の第2の実施形態に係る樹脂製燃料タンク70の斜視説明図であり、図8は、前記燃料タンク70の、図7中、VIII−VIII線断面図である。
【0039】
なお、第1の実施形態に係る燃料タンク10と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、以下に説明する第3の実施形態以降においても同様に、その詳細な説明は省略する。
【0040】
燃料タンク70は、タンク変形抑制部材72を備えるとともに、前記タンク変形抑制部材72は、タンク本体12の開口部14aを周回して配置されるリング部74を設ける。
【0041】
リング部74は、円板状フランジ部76に一体成形されており、このフランジ部76はタンク本体12のタンク上面14上に載置され、前記リング部74は、開口部14aを周回して上方に立設される。フランジ部76上には、上面側プレート部42a、42bの互いに近接する方向に延在する上面部位54a、54bの先端縁部が重なり合って、前記フランジ部76を保持する。
【0042】
なお、フランジ部76と上面部位54a、54bとは、必要に応じて溶接により固着してもよく、あるいは、リング部74を上面側プレート部42a、42bに一体に形成してもよい。
【0043】
このように構成される第2の実施形態では、タンク本体12のタンク上面14に、燃料ポンプモジュール32が配置される開口部14aを周回してリング部74が配置されている。そして、このリング部74を設けるフランジ部76には、上面側プレート部42a、42bが重畳(接合)されている。
【0044】
従って、燃料ポンプモジュール32は、リング部74により円周方向に保持されるため、前記燃料ポンプモジュール32が傾くことを確実に抑制することができるという利点がある。
【0045】
さらに、燃料ポンプモジュール32が配置される開口部14aは、比較的大きな開口であるため、変形量が他の部位に比べて大きくなる。一方、燃料ポンプモジュール32自体も、通常、樹脂タンクを用いており、変形に対応できるように、ストローク可能な構成を採用するとともに、ばね反力が作用した状態で組み付けられている。このため、タンク本体12内が密閉状態では、特に前記タンク本体12を膨らませる側に大きな圧力が発生すると、変形が増加し易くなる。
【0046】
その際、第2の実施形態では、開口部14aを周回してリング部74が配置されるため、変形し易い部位を良好に補強することができ、変形を抑制することが可能になる。これにより、燃料ポンプモジュール32が傾くことを抑制するとともに、ガタの発生や重力の増大による前記燃料ポンプモジュール32の破損を抑制し、しかもシール不良による漏れの発生を抑制することができる。
【0047】
図9は、本発明の第3の実施形態に係る樹脂製燃料タンク80の概略断面説明図である。
【0048】
燃料タンク80は、タンク変形抑制部材82を備える。タンク変形抑制部材82は、上面側プレート部42aと下面側プレート部44aとを一体的に結合させるとともに、タンク本体12の側面に沿って配設される側面側プレート部84を有する。
【0049】
これにより、第3の実施形態では、上面側プレート部42aと下面側プレート部44aとが、側面側プレート部84を介して一体に結合されるため、タンク本体12の変形をより一層確実に抑制することが可能になるという効果が得られる。
【0050】
なお、上面側プレート部42a、42bと凹部底面22a、22bとの間、及び下面側プレート部44a、44bと凹部底面24a、24bとの間には、干渉防止及び製品寸法ばらつきを吸収するためのラバー部材86を介装してもよい。
【0051】
図10は、本発明の第4の実施形態に係る樹脂製燃料タンク90の斜視説明図である。
【0052】
燃料タンク90は、タンク変形抑制部材92を備える。タンク変形抑制部材92は、上面側プレート部94a、94bと下面側プレート部96a、96bとを設ける。上面側プレート部94aは、平面視略円形状を有するとともに、第1の実施形態の上面側プレート部42aと同様に、底面部位50a、傾斜部位52a及び上面部位54aを一体に有する。なお、上面側プレート部94b及び下面側プレート部96a、96bも、第1の実施形態と同様に構成される。
【0053】
このように構成される第4の実施形態では、平面視略円形状の上面側プレート部94a、94b及び下面側プレート部96a、96bを有している。これにより、樹脂製のタンク本体12の変形抑制範囲を有効に拡大させることができ、前記タンク本体12の変形を確実且つ良好に抑制することが可能になる等、上記の第1〜第3の実施形態と同様の効果が得られる。
【0054】
図11は、本発明の第5の実施形態に係る樹脂製燃料タンク100の概略断面説明図である。
【0055】
燃料タンク100は、タンク変形抑制部材102を備える。タンク変形抑制部材102は、上面側プレート部42a、42bと下面側プレート部44a、44bとを設けるとともに、前記上面側プレート部42a、42bの互いに近接する方向に延在する上面部位54a、54bが、一体に連結して構成されている。なお、図示しないが、燃料ポンプモジュール32は、上面部位54a、54bの延長上から離間した位置に配置されている。
【0056】
従って、第5の実施形態では、上記の第1〜第4の実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【0057】
10、70、80、90、100…燃料タンク
12…タンク本体 14…タンク上面
16…タンク下面 18a、18b…上面側凹部
20a、20b…下面側凹部
22a、22b、24a、24b…凹部底面
26a、26b…接合部位 28a、28b…孔部
30…バリア層 32…燃料ポンプモジュール
40、72、82、92、102…タンク変形抑制部材
42a、42b、94a、94b…上面側プレート部
44a、44b、96a、96b…下面側プレート部
46a、46b…ボルト 48a、48b…ナット
50a、50b、56a、56b…底面部位
52a、52b、58a、58b…傾斜部位
54a、54b…上面部位 60a、60b…下面部位
74…リング部 76…フランジ部
【技術分野】
【0001】
本発明は、液体燃料を貯留するタンク本体を備え、前記タンク本体の上面に設けられる上面側凹部と、前記タンク本体の下面に設けられる下面側凹部とが一体化された接合部位を設ける樹脂製燃料タンクに関する。
【背景技術】
【0002】
内燃機関に燃料を供給するために、燃料タンクが用いられている。この燃料タンク内では、燃料が気化した蒸発燃料(べーパ)が発生しており、前記蒸発燃料が不要に大気に拡散することを阻止するために、密閉燃料タンクシステムが採用される場合がある。
【0003】
その際、燃料タンクの内圧上昇が発生し易く、前記燃料タンクの変形量の増加やシール部の変形による燃料漏れ等が惹起されるおそれがある。特に、エンジン運転の頻度が低下し易いハイブリッド車では、燃料タンクの内圧上昇が顕著になる。このため、板厚の大きな金属製タンクを採用することが考えられるが、これによって燃料タンク自体が相当な重量物になってしまう。従って、燃料タンクの軽量化による燃費向上が容易に図られないという問題がある。
【0004】
そこで、比較的軽量な樹脂製燃料タンクを使用する技術が、例えば、特許文献1に開示されている。この特許文献1では、図12に示すように、樹脂製の燃料タンク1を自動車車体Sに固定するための支持構造2を備えている。
【0005】
燃料タンク1は、天板3と、この天板3に対応する底板4とが、図示しない周壁によって連結されることにより、中空の扁平矩形容器状に形成されている。天板3には、車体前後方向に沿うブラケット溝5が設けられる一方、底板4には、略円形の凹部6が設けられている。ブラケット溝5の溝底部5aから凹部6の底板部6aには、貫通孔7が設けられている。
【0006】
タンク支持構造2は、ブラケット溝5に配置されるブラケット2aと、凹部6に配置される支持プレート2bとを備え、前記ブラケット2a及び前記支持プレート2bは、ボルト2c及びウエルドナット2dを介して固定されている。ブラケット2aは、溝底部5aに配置されるクッションゴム8に接触するとともに、自動車車体Sに固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2006−111166号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、上記の支持構造2では、ブラケット2aが燃料タンク1の溝底部5aに当接する一方、支持プレート2bが前記燃料タンク1の底板部6aに当接して、前記燃料タンク1を保持している。このため、燃料タンク1の内圧が上昇した際に、天板3の上面及び底板4の下面の変形を抑制することができない。これにより、燃料タンク1の剛性が低下するとともに、シール性の低下による燃料漏れ等が惹起するという問題がある。
【0009】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、燃料タンクの薄肉化及び軽量化を図るとともに、剛性を向上させて密閉燃料タンクに良好に適用することが可能な樹脂製燃料タンクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、液体燃料を貯留するタンク本体を備え、前記タンク本体の上面に設けられる上面側凹部と、前記タンク本体の下面に設けられる下面側凹部とが一体化された接合部位を設ける樹脂製燃料タンクに関するものである。
【0011】
この樹脂製燃料タンクは、タンク本体内の内圧変化による前記タンク本体の変形を抑制するタンク変形抑制部材を備えている。そして、タンク変形抑制部材は、上面側凹部から上面に沿って配設される上面側プレート部と、下面側凹部から下面に沿って配設される下面側プレート部と、接合部位を貫通し、前記上面側プレート部と前記下面側プレート部とを互いに固定する固定部材とを有している。
【0012】
また、タンク本体の上面側プレート部及び下面側プレート部に接する面に沿う断面形状で、前記上面側プレート部及び前記下面側プレート部は、前記断面形状の最上面及び最下面に沿って配置されることが好ましい。
【0013】
さらに、接合部位は、複数設けられるとともに、タンク変形抑制部材は、各接合部位に応じて複数の上面側プレート部及び複数の下面側プレート部を備え、少なくとも前記上面側プレート部同士又は前記下面側プレート部同士は、互いに連結されることが好ましい。
【0014】
さらにまた、上面側プレート部と下面側プレート部とは、タンク本体の側面に沿って配設される側面側プレート部を介して一体に結合されることが好ましい。
【0015】
また、タンク本体には、開口部が設けられるとともに、タンク変形抑制部材は、前記開口部を周回して配置されるリング部を設けることが好ましい。
【0016】
さらに、開口部には、液体燃料を内燃機関に供給するための燃料ポンプが配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【0017】
本発明では、樹脂製燃料タンクの上面側凹部から上面に沿って上面側プレート部が配設されるとともに、前記樹脂製燃料タンクの下面側凹部から下面に沿って下面側プレート部が配設されている。このため、タンク変形抑制部材は、樹脂製燃料タンクの変形抑制範囲を拡大させることができ、前記樹脂製燃料タンクの内圧変化による該樹脂製燃料タンクの変形を確実且つ良好に抑制することが可能になる。しかも、通常、肉薄になり易い燃料タンクの接合部位は、タンク変形抑制部材により有効に保持されて変形の抑制が容易に図られる。
【0018】
これにより、樹脂製燃料タンクの薄肉化及び軽量化を図るとともに、剛性を向上させて密閉燃料タンクに良好に適用することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの斜視説明図である。
【図2】前記燃料タンクの、図1中、II−II線断面図である。
【図3】前記燃料タンクの一部拡大分解断面図である。
【図4】前記燃料タンクの接合部位に孔部を形成する際の説明図である。
【図5】前記孔部を形成する際の説明図である。
【図6】前記接合部位に別の方式で前記孔部を形成する際の説明図である。
【図7】本発明の第2の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの斜視説明図である。
【図8】前記燃料タンクの、図7中、VIII−VIII線断面図である。
【図9】本発明の第3の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの概略断面説明図である。
【図10】本発明の第4の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの斜視説明図である。
【図11】本発明の第5の実施形態に係る樹脂製燃料タンクの概略断面説明図である。
【図12】特許文献1に開示されているタンク支持構造の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
図1〜図3に示すように、本発明の第1の実施形態に係る樹脂製燃料タンク10は、液体燃料Fを貯留するタンク本体12を備える。
【0021】
タンク本体12は、例えば、樹脂材料で形成されたパイプ(パリソン)を、合わせ型間に挟持した状態で、ブロー成形することにより一体成形される。タンク本体12は、タンク上面14及びタンク下面16を有する。
【0022】
タンク上面14には、1以上、例えば2つの上面側凹部18a、18bが設けられる一方、タンク下面16には、前記上面側凹部18a、18bに対応して2つの下面側凹部20a、20bが設けられる(図2及び図3参照)。上面側凹部18a、18bを構成する凹部底面22a、22bと下面側凹部20a、20bを構成する凹部底面24a、24bとは、上記のブロー成形時に、互いに一体化されて接合部位26a、26bを構成する。接合部位26a、26bには、上下方向に貫通して孔部28a、28bが形成される。
【0023】
タンク本体12を構成する樹脂材料には、燃料透過を抑制する機能を有するバリア層30が積層されるとともに、孔部28a、28bの形成形態として、以下の形態が採用される。
【0024】
図4に示すように、タンク本体12の凹部底面22a、22b及び24a、24bが一体化された接合部位26a、26bには、孔開け加工が施される。その際、バリア層30にも、孔開け加工が行われることにより、孔部28a、28bが形成される(図5参照)。
【0025】
なお、図6に示すように、上記のブロー成形時に、予め孔部28a、28bに対応して型(図示せず)を配置することにより、孔開け加工を行うことがなく、孔部28a、28bを成形してもよい。
【0026】
図2及び図3に示すように、タンク本体12には、タンク上面14の略中央に開口部14aが形成される。この開口部14aからタンク本体12の内部には、燃料ポンプモジュール32が配設される。燃料ポンプモジュール32は、タンク本体12内の液体燃料Fを吸引し、前記液体燃料Fを燃料配管34から図示しない内燃機関(エンジン)に供給する。
【0027】
タンク本体12には、このタンク本体12内の内圧変化による該タンク本体12の変形を抑制するタンク変形抑制部材40が取り付けられる。タンク変形抑制部材40は、接合部位26a、26bに対応して、上面側プレート部42a、42bと、下面側プレート部44a、44bと、前記接合部位26a、26bを貫通して前記上面側プレート部42a、42bと前記下面側プレート部44a、44bとを固定する固定部材、例えば、ボルト46a、46b及びナット48a、48bとを有する(図2参照)。なお、固定部材としては、パイプやプレス成形品等が採用可能である。
【0028】
上面側プレート部42a、42b及び下面側プレート部44a、44bは、金属材料、例えば、鉄系材料で構成される略長尺板形状を有する。
【0029】
上面側プレート部42a、42bは、凹部底面22a、22bに配置される底面部位50a、50bと、前記凹部底面22a、22bからタンク上面14側に向かって傾斜する傾斜部位52a、52bと、前記タンク上面14に沿って延在する上面部位54a、54bとを一体に有する。
【0030】
下面側プレート部44aは、同様に、凹部底面24a、24bに配置される底面部位56a、56bと、タンク下面16に向かって傾斜する傾斜部位58a、58bと、前記タンク下面16に沿って延在する下面部位60a、60bとを一体に有する。
【0031】
下面側プレート部44a、44bは、互いに近接する方向に延在する下面部位60a、60bを一体に連結して構成されているが、上面側プレート部42a、42bと同様に、互いに離間して配置してもよい。
【0032】
図2に示すように、タンク本体12の上面側プレート部42a、42b及び下面側プレート部44a、44bに接する面に沿う断面形状において、前記上面側プレート部42a、42b及び前記下面側プレート部44a、44bは、前記断面形状の最上面(タンク上面14の最上位置)及び最下面(タンク下面16の最下位置)に沿って配置される。
【0033】
このように構成される燃料タンク10では、樹脂製のタンク本体12を備えるとともに、このタンク本体12の上面側凹部18a、18bからタンク上面14に沿って上面側プレート部42a、42bが配設されるとともに、前記タンク本体12の下面側凹部20a、20bからタンク下面16に沿って下面側プレート部44a、44bが配設されている。
【0034】
このため、タンク変形抑制部材40は、タンク本体12の変形抑制範囲を拡大させることができ、前記タンク本体12の内圧上昇等による該タンク本体12の変形を確実且つ良好に抑制することが可能になる。
【0035】
その際、タンク本体12の上面側プレート部42a、42b及び下面側プレート部44a、44bに接する面に沿う断面形状において、前記上面側プレート部42a、42b及び前記下面側プレート部44a、44bは、前記断面形状の最上面及び最下面に沿って配置されている。従って、タンク本体12の変形を可及的に抑制することができる。
【0036】
しかも、通常、肉薄になり易いタンク本体12の接合部位26a、26bは、タンク変形抑制部材40、すなわち、上面側プレート部42a、42bと、下面側プレート部44a、44bと、固定部材であるボルト46a、46b及びナット48a、48bとにより有効に保持されている。このため、接合部位26a、26bの変形の抑制が図られる。
【0037】
これにより、樹脂製のタンク本体12の薄肉化及び軽量化が容易に図られるとともに、剛性を向上させることができ、密閉型の燃料タンク10に良好に適用することが可能になるという効果が得られる。
【0038】
図7は、本発明の第2の実施形態に係る樹脂製燃料タンク70の斜視説明図であり、図8は、前記燃料タンク70の、図7中、VIII−VIII線断面図である。
【0039】
なお、第1の実施形態に係る燃料タンク10と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、以下に説明する第3の実施形態以降においても同様に、その詳細な説明は省略する。
【0040】
燃料タンク70は、タンク変形抑制部材72を備えるとともに、前記タンク変形抑制部材72は、タンク本体12の開口部14aを周回して配置されるリング部74を設ける。
【0041】
リング部74は、円板状フランジ部76に一体成形されており、このフランジ部76はタンク本体12のタンク上面14上に載置され、前記リング部74は、開口部14aを周回して上方に立設される。フランジ部76上には、上面側プレート部42a、42bの互いに近接する方向に延在する上面部位54a、54bの先端縁部が重なり合って、前記フランジ部76を保持する。
【0042】
なお、フランジ部76と上面部位54a、54bとは、必要に応じて溶接により固着してもよく、あるいは、リング部74を上面側プレート部42a、42bに一体に形成してもよい。
【0043】
このように構成される第2の実施形態では、タンク本体12のタンク上面14に、燃料ポンプモジュール32が配置される開口部14aを周回してリング部74が配置されている。そして、このリング部74を設けるフランジ部76には、上面側プレート部42a、42bが重畳(接合)されている。
【0044】
従って、燃料ポンプモジュール32は、リング部74により円周方向に保持されるため、前記燃料ポンプモジュール32が傾くことを確実に抑制することができるという利点がある。
【0045】
さらに、燃料ポンプモジュール32が配置される開口部14aは、比較的大きな開口であるため、変形量が他の部位に比べて大きくなる。一方、燃料ポンプモジュール32自体も、通常、樹脂タンクを用いており、変形に対応できるように、ストローク可能な構成を採用するとともに、ばね反力が作用した状態で組み付けられている。このため、タンク本体12内が密閉状態では、特に前記タンク本体12を膨らませる側に大きな圧力が発生すると、変形が増加し易くなる。
【0046】
その際、第2の実施形態では、開口部14aを周回してリング部74が配置されるため、変形し易い部位を良好に補強することができ、変形を抑制することが可能になる。これにより、燃料ポンプモジュール32が傾くことを抑制するとともに、ガタの発生や重力の増大による前記燃料ポンプモジュール32の破損を抑制し、しかもシール不良による漏れの発生を抑制することができる。
【0047】
図9は、本発明の第3の実施形態に係る樹脂製燃料タンク80の概略断面説明図である。
【0048】
燃料タンク80は、タンク変形抑制部材82を備える。タンク変形抑制部材82は、上面側プレート部42aと下面側プレート部44aとを一体的に結合させるとともに、タンク本体12の側面に沿って配設される側面側プレート部84を有する。
【0049】
これにより、第3の実施形態では、上面側プレート部42aと下面側プレート部44aとが、側面側プレート部84を介して一体に結合されるため、タンク本体12の変形をより一層確実に抑制することが可能になるという効果が得られる。
【0050】
なお、上面側プレート部42a、42bと凹部底面22a、22bとの間、及び下面側プレート部44a、44bと凹部底面24a、24bとの間には、干渉防止及び製品寸法ばらつきを吸収するためのラバー部材86を介装してもよい。
【0051】
図10は、本発明の第4の実施形態に係る樹脂製燃料タンク90の斜視説明図である。
【0052】
燃料タンク90は、タンク変形抑制部材92を備える。タンク変形抑制部材92は、上面側プレート部94a、94bと下面側プレート部96a、96bとを設ける。上面側プレート部94aは、平面視略円形状を有するとともに、第1の実施形態の上面側プレート部42aと同様に、底面部位50a、傾斜部位52a及び上面部位54aを一体に有する。なお、上面側プレート部94b及び下面側プレート部96a、96bも、第1の実施形態と同様に構成される。
【0053】
このように構成される第4の実施形態では、平面視略円形状の上面側プレート部94a、94b及び下面側プレート部96a、96bを有している。これにより、樹脂製のタンク本体12の変形抑制範囲を有効に拡大させることができ、前記タンク本体12の変形を確実且つ良好に抑制することが可能になる等、上記の第1〜第3の実施形態と同様の効果が得られる。
【0054】
図11は、本発明の第5の実施形態に係る樹脂製燃料タンク100の概略断面説明図である。
【0055】
燃料タンク100は、タンク変形抑制部材102を備える。タンク変形抑制部材102は、上面側プレート部42a、42bと下面側プレート部44a、44bとを設けるとともに、前記上面側プレート部42a、42bの互いに近接する方向に延在する上面部位54a、54bが、一体に連結して構成されている。なお、図示しないが、燃料ポンプモジュール32は、上面部位54a、54bの延長上から離間した位置に配置されている。
【0056】
従って、第5の実施形態では、上記の第1〜第4の実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【0057】
10、70、80、90、100…燃料タンク
12…タンク本体 14…タンク上面
16…タンク下面 18a、18b…上面側凹部
20a、20b…下面側凹部
22a、22b、24a、24b…凹部底面
26a、26b…接合部位 28a、28b…孔部
30…バリア層 32…燃料ポンプモジュール
40、72、82、92、102…タンク変形抑制部材
42a、42b、94a、94b…上面側プレート部
44a、44b、96a、96b…下面側プレート部
46a、46b…ボルト 48a、48b…ナット
50a、50b、56a、56b…底面部位
52a、52b、58a、58b…傾斜部位
54a、54b…上面部位 60a、60b…下面部位
74…リング部 76…フランジ部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体燃料を貯留するタンク本体を備え、前記タンク本体の上面に設けられる上面側凹部と、前記タンク本体の下面に設けられる下面側凹部とが一体化された接合部位を設ける樹脂製燃料タンクであって、
前記タンク本体内の内圧変化による該タンク本体の変形を抑制するタンク変形抑制部材を備え、
前記タンク変形抑制部材は、前記上面側凹部から前記上面に沿って配設される上面側プレート部と、
前記下面側凹部から前記下面に沿って配設される下面側プレート部と、
前記接合部位を貫通し、前記上面側プレート部と前記下面側プレート部とを互いに固定する固定部材と、
を有することを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項2】
請求項1記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記タンク本体の前記上面側プレート部及び前記下面側プレート部に接する面に沿う断面形状で、前記上面側プレート部及び前記下面側プレート部は、前記断面形状の最上面及び最下面に沿って配置されることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項3】
請求項1又は2記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記接合部位は、複数設けられるとともに、
前記タンク変形抑制部材は、各接合部位に応じて複数の前記上面側プレート部及び複数の前記下面側プレート部を備え、
少なくとも前記上面側プレート部同士又は前記下面側プレート部同士は、互いに連結されることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記上面側プレート部と前記下面側プレート部とは、前記タンク本体の側面に沿って配設される側面側プレート部を介して一体に結合されることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項5】
請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記タンク本体には、開口部が設けられるとともに、
前記タンク変形抑制部材は、前記開口部を周回して配置されるリング部を設けることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項6】
請求項5記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記開口部には、前記液体燃料を内燃機関に供給するための燃料ポンプが配置されることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項1】
液体燃料を貯留するタンク本体を備え、前記タンク本体の上面に設けられる上面側凹部と、前記タンク本体の下面に設けられる下面側凹部とが一体化された接合部位を設ける樹脂製燃料タンクであって、
前記タンク本体内の内圧変化による該タンク本体の変形を抑制するタンク変形抑制部材を備え、
前記タンク変形抑制部材は、前記上面側凹部から前記上面に沿って配設される上面側プレート部と、
前記下面側凹部から前記下面に沿って配設される下面側プレート部と、
前記接合部位を貫通し、前記上面側プレート部と前記下面側プレート部とを互いに固定する固定部材と、
を有することを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項2】
請求項1記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記タンク本体の前記上面側プレート部及び前記下面側プレート部に接する面に沿う断面形状で、前記上面側プレート部及び前記下面側プレート部は、前記断面形状の最上面及び最下面に沿って配置されることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項3】
請求項1又は2記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記接合部位は、複数設けられるとともに、
前記タンク変形抑制部材は、各接合部位に応じて複数の前記上面側プレート部及び複数の前記下面側プレート部を備え、
少なくとも前記上面側プレート部同士又は前記下面側プレート部同士は、互いに連結されることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記上面側プレート部と前記下面側プレート部とは、前記タンク本体の側面に沿って配設される側面側プレート部を介して一体に結合されることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項5】
請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記タンク本体には、開口部が設けられるとともに、
前記タンク変形抑制部材は、前記開口部を周回して配置されるリング部を設けることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【請求項6】
請求項5記載の樹脂製燃料タンクにおいて、前記開口部には、前記液体燃料を内燃機関に供給するための燃料ポンプが配置されることを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2010−285064(P2010−285064A)
【公開日】平成22年12月24日(2010.12.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−140173(P2009−140173)
【出願日】平成21年6月11日(2009.6.11)
【出願人】(000005326)本田技研工業株式会社 (23,863)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年12月24日(2010.12.24)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年6月11日(2009.6.11)
【出願人】(000005326)本田技研工業株式会社 (23,863)
【Fターム(参考)】
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