燃料タンク構造
【課題】燃料タンクの変位部の傾斜を抑制して燃料タンクの容積を十分に増大させることが可能な燃料タンク構造を得る。
【解決手段】燃料タンク１４には、蛇腹部２２が設けられてその内側が変位部２４とされ、燃料タンク１４の内圧が上昇すると変位部２４が上方へ変位する。変位部２４には変位部２４とフロアパネル１８の双方に接触する複数の弾性部材２６が固定されており、変位部２４の上昇時には弾性部材２６が圧縮される。蛇腹部２２の柔軟性に不均一があっても、変位部２４の上昇時の傾斜が抑制されるので、燃料タンク１４の容量を十分に増大させることができる。
【解決手段】燃料タンク１４には、蛇腹部２２が設けられてその内側が変位部２４とされ、燃料タンク１４の内圧が上昇すると変位部２４が上方へ変位する。変位部２４には変位部２４とフロアパネル１８の双方に接触する複数の弾性部材２６が固定されており、変位部２４の上昇時には弾性部材２６が圧縮される。蛇腹部２２の柔軟性に不均一があっても、変位部２４の上昇時の傾斜が抑制されるので、燃料タンク１４の容量を十分に増大させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンク構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に備えられる燃料タンク構造では、たとえば特許文献１に記載されているように、燃料タンクの内圧上昇に応じて弾性変形することでタンク容積を可変とする上壁部を設けたものがある。
【０００３】
ところで、燃料タンクの一部を変位させて燃料タンクの容積を可変にする燃料タンク構造では、たとえば変位部分の柔軟性（変位のしやすさ）にわずかな不均一があると、特定部位が大きく伸縮して変位するため、変位部が傾斜して変位し、燃料タンクの容積を十分に増大できない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３０５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、燃料タンクの変位部の傾斜を抑制して燃料タンクの容積を十分に増大させることが可能な燃料タンク構造を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明では、内部に燃料を収容可能な燃料タンクと、前記燃料タンクの外壁に環状に形成されて外壁を区画すると共に、変形により、区画された一方を他方に対し変位可能な変位部とし、この変位部の変位により燃料タンクの容積を増大させる変形部と、前記変位部と、該変位部と対向する車体の対向部との間で、変位部の変位時に変位部と対向部との間に挟まれて弾性変形することで変位部の変位量を均一化するように配置された弾性部材と、を有する。
【０００７】
この燃料タンク構造では、燃料タンクの外壁に環状に形成された変形部により、燃料タンクの外壁に変位部が構成される。燃料タンクの内圧が外圧に対して相対的に大きくなると、変形部が変形することで変位部が変位し、燃料タンクの容積が増大する。
【０００８】
変位部と、車体の対向部との間には、弾性部材が配置されている。弾性部材は、変位部が変位して対向部に接近したときに変位部と対向部との間に挟まれて弾性変形することで、変位部の変位量を均一化する。したがって、弾性部材の弾性を適切に設定しておくことで、変位部は傾斜を抑制されて変位する。これにより、変位部が傾斜してしまった場合と比較して、燃料タンクの容積を十分に増大させることが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記弾性部材よりも高剛性とされ前記変位部と前記対向部との間に配置され、変位部の変位により変位部と対向部の双方に接触して変位部の変位を所定範囲に制限する制限部材、を有する。
【００１０】
すなわち、変位部が過度に変位しようとしたときは、変位部と対向部の間に配置された制限部材が、変位部と対向部の双方に接触し、変位部の変位を所定範囲に制限する。変形部の過度の変位が抑制され、燃料タンクの耐久性が向上する。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記弾性部材が、前記変位部を変位方向に見たときの変位部の中心を取り囲むように少なくとも２つ配置されている。
【００１２】
このように、弾性部材が、変位部の中心を取り囲むように少なくとも２つ配置されていると、変位部の変位時における傾斜をさらに抑制でき、燃料タンクの容積をより十分に増大させることが可能となる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記制限部材が、前記変位部の中心に配置されている。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記制限部材が前記弾性部材と一体化されている。
【００１５】
すなわち、制限部材の数や配置は特に限定されるものではないが、請求項４に記載のように変位部の中心に配置すると、１つの制限部材で、変位部の過度の変位を制限可能となる。また、請求項５に記載のように、制限部材が弾性部材と一体化されていると、狭い範囲に弾性部材と制限部材とを配置可能となる。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜請求項５に記載の発明において、前記変形部が、前記燃料タンクの天面に枠状に形成された蛇腹部とされ、前記蛇腹部の内側に前記変位部が構成されている。
【００１７】
このように、燃料タンクの天面に蛇腹部を枠状に形成することで、この蛇腹部の内側に変位部が構成される。蛇腹部としては、燃料タンクを全体にわたって取り囲むように形成する必要がなく、簡単な構造となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は上記構成としたので、燃料タンクの変位部の傾斜を抑制して燃料タンクの容積を十分に増大させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態の燃料タンク構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の燃料タンク構造を示す図１の２−２線断面図であり、（Ａ）は変位部が上昇していない状態、（Ｂ）は変位部が上昇している状態である。
【図３】比較例の燃料タンク構造を図２と同様の断面で示す断面図であり、（Ａ）は変位部が上昇していない状態、（Ｂ）は変位部が上昇している状態である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）はいずれも、本発明の第１実施形態の燃料タンク構造における弾性部材の配置を示す平面図である。
【図５】本発明の第２実施形態の燃料タンク構造を弾性部材及びその近傍で部分的に拡大して示す断面図であり、（Ａ）は変位部が上昇していない状態、（Ｂ）は変位部が上昇している状態である。
【図６】本発明の第３実施形態の燃料タンク構造を弾性部材及びその近傍で部分的に拡大して示す断面図であり、（Ａ）は変位部が上昇していない状態、（Ｂ）は変位部が上昇している状態である。
【図７】本発明の第４実施形態の燃料タンク構造を変位部が上昇していない状態で示す断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態の燃料タンク構造を変位部が上昇していない状態で示す断面図である。
【図９】本発明の第６実施形態の燃料タンク構造を変位部が上昇していない状態で示す断面図である。
【図１０】本発明の第７実施形態の燃料タンク構造を変位部が上昇していない状態で示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１及び図２には、本発明の第１実施形態の燃料タンク構造１２が示されている。この燃料タンク構造１２は、内部に燃料ＧＳを収容することが可能な燃料タンク１４を有している。燃料タンク１４の形状は特に限定されないが、本実施形態では、直方体の略箱状に形成されている。
【００２１】
燃料タンク１４には、図示しないインレットパイプが接続されており、このインレットパイプを通じて、給油することができる。また、燃料タンク１４には、燃料をエンジンに送出するための燃料ポンプ及び送出配管が設けられている。
【００２２】
燃料タンク１４の底面１４Ｂには、上方に向かって部分的に凹ませることで、複数本（図１及び図２では２本）のタンクバンド用凹部１６が形成されている。このタンクバンド用凹部１６に、後述するタンクバンド２５の中間部分がはめ込まれる。そして、タンクバンド２５の両端部分が車体に固定されることで、燃料タンク１４が車体に取り付けられる。
【００２３】
図２（Ａ）から分かるように、車体への取り付け状態で、燃料タンク１４の上方には、所定間隔をあけて、車体のフロアパネル１８が対向している。燃料タンク１４の天面１４Ｔには、角部１４Ｃの近傍にスペーサ２０が取り付けられており、燃料タンク１４の天面１４Ｔとフロアパネル１８との間には、所定の間隙３０が維持されている。
【００２４】
燃料タンク１４の天面１４Ｔには、上方から見て（平面視にて）天面１４Ｔよりも小さいサイズの枠状（長方形状）の蛇腹部２２が形成されている。蛇腹部２２は、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、天面１４Ｔを上下に波形状とすることで形成されており、本発明の変形部を構成している。
【００２５】
蛇腹部２２により、燃料タンク１４の外壁が実質的に２つの領域に区画されており、蛇腹部２２の内側は、略平板状の変位部２４とされている。変位部２４は、燃料タンク１４の天面１４Ｔ（蛇腹部２２の外側の部分）よりも低い位置となっているが、燃料タンク１４の内圧が上昇すると蛇腹部２２が変形し、変位部２４が上方へ変位する。これにより、燃料タンク１４の容積が増大され、燃料タンク１４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００２６】
変位部２４の上面には、図２（Ａ）にも示すように、複数の弾性部材２６が固定されている。本実施形態では、弾性部材２６はそれぞれ円柱状に形成されており、その高さＨ１は、変位部２４とフロアパネル１８との間隔Ｄ１と等しいか、僅かに低い程度とされている。したがって、弾性部材２６は、変位部２４とフロアパネル１８の双方に接触している。
【００２７】
また、図１から分かるように、本実施形態では、変位部２４を平面視したときの中心２４Ｃを取り囲むように、変位部２４の角部の近傍に、４つの弾性部材２６が固定されている。なお、弾性部材２６を変位部２４に固定する方法は特に限定されず、接着剤を用いた接着であってもよいし、係合や嵌合によって固定してもよい。
【００２８】
さらに、変位部２４の上面には、制限部材２８が固定されている。本実施形態では、制限部材２８は、円柱状（あるいは略直方体のブロック状）に形成されている。制限部材２８の高さＨ２は、変位部２４とフロアパネル１８との間隔Ｄ１よりも低くされており、制限部材２８の上面とフロアパネル１８との間に所定の隙間３２が構成されている。変位部２４が上昇するとこの隙間３２が解消される。そして、制限部材２８の上面がフロアパネル１８に接触することで、変位部２４の上昇量が所定範囲（隙間３２の高さ分）に制限される。
【００２９】
次に、本実施形態の燃料タンク構造１２の作用を説明する。
【００３０】
本実施形態の燃料タンク１４では、天面１４Ｔに蛇腹部２２が構成されている。通常状態では、図２（Ａ）に示すように、変位部２４は、フロアパネル１８との間に所定の間隔Ｄ１を構成する位置にある。ここで、燃料タンク１４の内圧が上昇すると、図２（Ｂ）に示すように、蛇腹部２２が変形し、変位部２４が上昇する。これにより、燃料タンク１４の容積が増大され、燃料タンク１４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００３１】
ここで、図３（Ａ）には、比較例の燃料タンク構造１５２が示されている。比較例の燃料タンク構造１５２では、燃料タンク１４に蛇腹部２２及び変位部２４が構成されている点は第１実施形態の燃料タンク構造１２と同様であるが、弾性部材２６及び制限部材２８が設けられていない点が異なっている。なお、比較例の燃料タンク構造１５２において、第１実施形態の燃料タンク構造１２と同一の部材には同一符号を付している。
【００３２】
比較例の燃料タンク構造１５２では、たとえば蛇腹部２２の柔軟性にわずかな不均一があっても、図３（Ｂ）に示すように、変位部２４が傾斜して上昇することがある。そして、このように変位部２４が傾斜すると、燃料タンク１４の容量を十分に大きくすることができない。
【００３３】
これに対し、第１実施形態の燃料タンク構造１２では、変位部２４とフロアパネル１８の間に弾性部材２６が配置されている。このため、変位部２４が上昇しようとすると、図２（Ｂ）にも示したように、変位部２４とフロアパネル１８の間に弾性部材２６が挟まれて弾性変形する。換言すれば、変位部２４の上昇は、弾性部材２６の弾性（変形のしやすさ）に依存することになる。したがって、蛇腹部２２の柔軟性に不均一があっても、変位部２４が上昇するときにこの不均一の影響を受けない。たとえば、蛇腹部２２に局所的に脆弱な部分があっても、この脆弱な部分の近傍の弾性部材２６により、脆弱部分の局所的な変形が抑制される。すなわち、第１実施形態の燃料タンク構造１２では、変位部２４の上昇量が均一化される（均一に近づく）ことになるので、傾斜が抑制されて（好ましくは傾斜しないようにして）、フロアパネル１８と平行な状態を維持したまま上昇する。これにより、比較例の燃料タンク構造１５２と比較して、燃料タンク１４の容量を十分に増大させることができる。
【００３４】
また、特に燃料タンク１４は、変位部２４が上昇したときの容積増大量が所定量となるようにその大きさがあらかじめ設定されているが、このように変位部２４が傾斜することなく上昇すると、実際の燃料タンク１４の容積の増大量を、この規定の容積増大量に一致させることが可能となる。
【００３５】
変位部２４の上昇量が所定量に達すると、制限部材２８の上面がフロアパネル１８の接触し、変位部２４の上昇が制限される。これにより、燃料タンク１４の過度の変形を抑制でき、信頼性が向上する。
【００３６】
なお、制限部材２８の位置及び数は上記したものに限定されないが、変位部２４の中心２４Ｃでは、複数の弾性部材２６の変形量にわずかな差が生じていても、これら複数の弾性部材２６の平均的な変形量と同じ変位量となる。このため、１つの制限部材２８で、バランスよく変位量を制限することが可能となる。
【００３７】
上記では、図４（Ａ）にも示したように、変位部２４の角部の近傍に４つの弾性部材２６を配置することで、弾性部材２６が変位部２４の中心２４Ｃを取り囲んでいる例を挙げているが、このように、弾性部材２６が変位部２４の中心２４Ｃを取り囲む配置は、図４（Ａ）に示したものに限定されない。たとえば図４（Ｂ）に示すように、３つの弾性部材２６を用いて、これらの弾性部材２６が中心２４Ｃを取り囲む三角形の頂点に位置する構成でもよい。さらに、図４（Ｃ）に示すように、複数（図４（Ｃ）では３つとなっているが２つあるいは４つ以上でもよい）の弾性部材２６が、中心２４Ｃを間に含んで直線状に配置されている構成でもよい。
【００３８】
いずれにおいても、弾性部材２６が変位部２４の中心２４Ｃを取り囲むように、少なくとも２つ配置されていると、変位部２４の上昇量をより均一に近づけて、変位部２４の傾きを効果的に抑制することができるので、燃料タンク１４の容積をより十分に増大させることが可能となる。さらに、弾性部材２６は１つのみとし、たとえば、中心２４Ｃを内部に取り囲むような筒形状（円筒であっても多角形の筒状でもよい）の弾性部材２６としてもよい。実質的に中心２４Ｃを取り囲んでいれば、この筒形状の一部分が開放された形状（平面視にて略Ｃ字上あるいは略Ｕ字状等）でもよい。
【００３９】
図５（Ａ）及び（Ｂ）には、本発明の第２実施形態の燃料タンク構造４２が部分的に拡大して示されている。なお、図２において、燃料タンク構造４２の全体的構成は第１実施形態と同一であるので図示を省略する。
【００４０】
第２実施形態の燃料タンク構造４２では、弾性部材４６のそれぞれに対し制限部材４８が取り付けられて一体化されており、弾性部材４６と制限部材４８とは同数となっている。制限部材４８は、板状に形成されて燃料タンク１４の変位部２４に固定される台座部４８Ｂと、この台座部４８Ｂから上方に立設された支柱部４８Ｐを有している。支柱部４８Ｐとフロアパネル１８との間には隙間３２が構成されている。
【００４１】
弾性部材４６は、支柱部４８Ｐを内部に収容可能な円筒状に形成されており、台座部４８Ｂとフロアパネル１８の双方に接触している。
【００４２】
このような構成とされた第２実施形態の燃料タンク構造４２においても、第１実施形態の燃料タンク構造４２と同様の作用効果を奏するが、特に、図５（Ｂ）に示すように、変位部２４の変位量が所定量に達すると、制限部材４８の支柱部４８Ｐの上端がフロアパネル１８に接触し、変位部２４の上昇を制限する。
【００４３】
図６（Ａ）及び（Ｂ）には、本発明の第３実施形態の燃料タンク構造５２が部分的に拡大して示されている。第３実施形態においても、第２実施形態と同様に、弾性部材５６のそれぞれに対し制限部材５８が取り付けられて一体化されており、弾性部材５６と制限部材５８とは同数となっている。また、燃料タンク構造５２の全体的構成は第１実施形態と同一であるので図示を省略する。
【００４４】
第３実施形態の燃料タンク構造５２では、制限部材５８は、板状に形成されて燃料タンク１４の変位部２４に固定される台座部５８Ｂと、この台座部５８Ｂから上方に立設された筒状の筒部５８Ｃを有している。筒部５８Ｃとフロアパネル１８との間には隙間３２が構成されている。
【００４５】
弾性部材５６は円柱状に形成されて筒部５８Ｃの内側に配置されている。弾性部材５６の底部に形成された係合凹部５６Ｋに、台座部５８Ｂから立設された係合凸部５８Ｋが係合しており、不用意に台座部５８Ｂから抜けたり位置ズレしたりしないようになっている。弾性部材５６は、台座部５８Ｂとフロアパネル１８の双方に接触している。また、弾性部材５６の外径は、筒部５８Ｃの内径よりも小さくされており、図６（Ｂ）から分かるように、弾性部材５６が上下に圧縮されたときに側方へと押し広げられるためのスペースが構成されている。
【００４６】
このような構成とされた第３実施形態の燃料タンク構造５２においても、第１実施形態の燃料タンク構造１２や第２実施形態の燃料タンク構造４２と同様の作用効果を奏するが、特に、図６（Ｂ）に示すように、変位部２４の変位量が所定量に達すると、制限部材５８の筒部５８Ｃの上端がフロアパネル１８に接触し、変位部２４の上昇を制限する。
【００４７】
第２実施形態及び第３実施形態の双方において、弾性部材と制限部材とは実質的に一体化されているので、狭いスペースであっても弾性部材及び制限部材を配置することが可能となる。
【００４８】
図７には、本発明の第４実施形態の燃料タンク構造６２が示されている。第４実施形態において、第１実施形態と同様の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４９】
第４実施形態の燃料タンク構造６２では、制限部材２８が、弾性部材２６の外側に設けられている。制限部材２８の数は、複数（好ましくは、弾性部材２６と同数）とされている。このように、第４実施形態では、制限部材２８の数及び配置が異なるが、これ以外は、第１実施形態と同様の構成とされている。
【００５０】
このような構成とされた第４実施形態の燃料タンク構造６２においても、第１実施形態の燃料タンク構造１２と同様の作用効果を奏する。また、変位部２４の変位量が所定量に達すると、制限部材２８がフロアパネル１８に接触し、変位部２４の上昇が制限される。
【００５１】
図８には、本発明の第５実施形態の燃料タンク構造７２が示されている。第５実施形態においても、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５２】
第５実施形態の燃料タンク７４では、４つの側面７４Ｓに沿って燃料タンク７４を取り囲む形状で蛇腹部８２が形成されており、この蛇腹部８２よりも上部のタンク上層部７６と、下部のタンク下層部７８とを有している。タンク下層部７８はタンクバンド２５によって下方から支持されている。このタンクバンド２５の両端が車体に固定されることで、燃料タンク７４が車体に取り付けられる。フロアパネル１８には、燃料タンク７４の上部を部分的に収容可能な凹部１８Ｈが形成されている。
【００５３】
燃料タンク７４の天面７４Ｔには、第１実施形態の燃料タンク構造１２と同様に、複数の弾性部材２６が固定されている。弾性部材２６の高さＨ１は、間隙３０の間隔Ｄ１と等しくされており、弾性部材２６は燃料タンク９４の天面９４Ｔとフロアパネル１８の双方に接触している。
【００５４】
燃料タンク７４の天面７４Ｔの中央には、制限部材２８が固定されている。制限部材２８の高さＨ２は間隙３０の間隔Ｄ１よりも低くされており、制限部材２８とカバー部材１０４との間に所定の隙間３２が構成されている。
【００５５】
このような構成とされた第５実施形態の燃料タンク構造７２では、燃料タンク７４の内圧が上昇すると蛇腹部２２が伸び、タンク上層部７６が上昇する（タンク上層部７６が本発明に係る変位部となっている）。これにより、燃料タンク７４の容積が増大され、燃料タンク７４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００５６】
タンク上層部７６が上昇するときは、燃料タンク７４の天面７４Ｔとフロアパネル１８との間に弾性部材２６が挟まれて圧縮変形する。このため、タンク上層部７６の傾斜が抑制され、燃料タンク７４の容量を十分に増大させることができる。また、タンク上層部７６の過度の上昇は、制限部材２８がフロアパネル１８に接触することにより所定量に制限される。
【００５７】
図９には、本発明の第６実施形態の燃料タンク構造９２が示されている。第６実施形態において、第１実施形態あるいは第５実施形態と同一の構成要素、部材等については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５８】
第５実施形態の燃料タンク９４においても、第４実施形態の燃料タンク７４と同様に、側面９４Ｓを取り囲む形状の蛇腹部１０２が形成され、タンク上層部９６とタンク下層部９８とを有しているが、第４実施形態と異なり、タンク上層部９６が、図示しない取付部材によってフロアパネル１８に対し、上下方向に変位不能とされている。フロアパネル１８には、燃料タンク９４の上部を部分的に収容する凹部１８Ｈが形成されている。燃料タンク７４の車体への取り付け状態で、燃料タンク９４の天面９４Ｔは、凹部１８Ｈにおいてフロアパネル１８に直接的に、あるいは図示しないスペーサを介して接触していている。
【００５９】
タンク下層部９８のさらに下方には、燃料タンク９４の底面９４Ｂと平行に、カバー部材１０４が配置されている。カバー部材１０４は、燃料タンク９４の底面９４Ｂとの間に所定の間隙３０を構成している。そして、図示しない取付部材によって、フロアパネル１８に取り付けられている。
【００６０】
燃料タンク９４の底面９４Ｂには、複数の弾性部材２６が固定されている。弾性部材２６の高さＨ１は、間隙３０の間隔Ｄ１と等しくされており、弾性部材２６は燃料タンク９４の底面９４Ｂとカバー部材１０４の双方に接触している。
【００６１】
燃料タンク９４の底面９４Ｂの中央には、制限部材２８が固定されている。制限部材２８の高さＨ２は間隙３０の間隔Ｄ１よりも低くされており、制限部材２８とカバー部材１０４との間に所定の隙間３２が構成されている。
【００６２】
このような構成とされた第６実施形態の燃料タンク構造９２では、燃料タンク９４の内圧が上昇すると蛇腹部２２が伸び、タンク下層部９８が降下する（タンク下層部９８が本発明に係る変位部となっている）。これにより、燃料タンク９４の容積が増大され、燃料タンク９４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００６３】
タンク下層部９８が降下するときは、燃料タンク９４の底面９４Ｂとカバー部材１０４との間に弾性部材２６が挟まれて圧縮変形する。このため、タンク下層部９８の傾斜が抑制され、燃料タンク９４の容量を十分に増大させることができる。また、タンク下層部９８の過度の降下は、制限部材２８がカバー部材１０４に接触することにより所定量に制限される。
【００６４】
図１０には、本発明の第７実施形態の燃料タンク構造１１２が示されている。第７実施形態において、第１実施形態あるいは第５実施形態と同一の構成要素、部材等については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００６５】
第７実施形態の燃料タンク１１４では、２本の蛇腹部１２２が横方向に並べて平行に設けられている。そして、蛇腹部１２２の間の部分が、所定の剛性を有するタンク中間層部１１６とされている。蛇腹部１２２のそれぞれの外側は、タンク外枠層部１１８とされている。燃料タンク１１４は、タンク中間層部１１６において、複数本（図１０では２本）のタンクバンド２５で支持されている。タンクバンド２５がフロアパネル１８に固定されることで、燃料タンク１１４がフロアパネル１８に取り付けられている。
【００６６】
フロアパネル１８には、燃料タンク１１４を収容する凹部１８Ｈが形成されており、凹部１８Ｈの側面は、燃料タンク１１４の側面１１４Ｓとの間に所定の間隙３０を構成して対向する対向面１８Ｆとなっている。また、タンク中間層部１１６と凹部１８Ｈの間には、必要に応じて図示しないスペーサが配置されており、タンク中間層部１１６がフロアパネル１８に対し所定位置で保持されている。
【００６７】
燃料タンク１１４の側面１１４Ｓには、複数の弾性部材２６が固定されている。弾性部材２６の高さＨ１（本実施形態では燃料タンク１１４の側面１１４Ｓから横方向に突出した突出長）は、間隙３０の間隔Ｄ１と等しくされており、弾性部材２６は燃料タンク１１４の側面１１４Ｓとフロアパネル１８対向面１８Ｆの双方に接触している。
【００６８】
燃料タンク１１４の側面１１４Ｓの中央には、制限部材２８が固定されている。制限部材２８の高さＨ２は、間隙３０の間隔Ｄ１より短くされており、制限部材２８と対向面１８Ｆとの間に所定の隙間３２が構成されている。
【００６９】
このような構成とされた第７実施形態の燃料タンク構造１１２では、燃料タンク１１４の内圧が上昇すると蛇腹部１２２が伸び、タンク外枠層部１１８が外方向に変位する。これにより、燃料タンク１１４の容積が増大され、燃料タンク１１４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００７０】
タンク外枠層部１１８が外方向に変位するときは、燃料タンク１１４の側面１１４Ｓとフロアパネル１８の対向面１８Ｆとの間に弾性部材２６が挟まれて弾性変形する。このため、タンク外枠層部１１８の傾斜が抑制され、燃料タンク１１４の容量を十部に増大させることができる。タンク外枠層部１１８の過度の変位は、制限部材２８が対向面１８Ｆに接触することにより、所定量に制限される。
【００７１】
なお、第５〜第７実施形態では、本発明の変形部が蛇腹部８２、１０２、１２２として燃料タンクを全体的に取り囲むように形成されているので、蛇腹部が変形したときの燃料タンクの容積増大量が、第１実施形態と比較して多くなる。これに対し、第１〜第４実施形態では、変形部が、燃料タンク１４の天面１４Ｔにおいて環状に形成されており、燃料タンク１４を全体的に取り囲むように形成する必要がないため、より簡単な構造で、変形部及び変位部を構成できる。
【００７２】
本発明の変形部としては、上記した蛇腹部に限定されず、たとえば、燃料タンクの外壁の一部（変位部の周囲）が折り畳まれることで、外壁が部分的に２重あるいは３重程度に重なるように構成された変形部でもよい。このように折り畳まれた変形部では、燃料タンクの内圧が上昇したときに、折り畳まれた部分の重なりが解消されて、変位部が変位する。
【００７３】
また、上記各実施形態では、燃料タンクの変位部に制限部材２８が固定されている例を挙げているが、制限部材は、フロアパネル１８（あるいはカバー部材１０４）に固定されていてもよく、要するに、燃料タンクの一部（変位部）が変位したときに、この変位部とフロアパネル１８（又はカバー部材１０４）との間に挟まれて弾性接触すればよい。
【００７４】
同様に、制限部材２８も燃料タンクに固定されている必要はなく、フロアパネル１８（あるいはカバー部材１０４）に固定されていてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１２ 燃料タンク構造
１４ 燃料タンク
１６ タンクバンド用凹部
１８ フロアパネル
１８Ｈ 凹部
１８Ｆ 対向面（対向部）
２２ 蛇腹部（変形部）
２４ 変位部
２４Ｃ 中心
２６ 弾性部材
２８ 制限部材
３０ 間隙
３２ 隙間
４２ 燃料タンク構造
４６ 弾性部材
４８ 制限部材
５２ 燃料タンク構造
５６ 弾性部材
５８ 制限部材
６２ 燃料タンク構造
７２ 燃料タンク構造
７４ 燃料タンク
７６ タンク上層部（変位部）
８２ 蛇腹部（変形部）
９２ 燃料タンク構造
９４ 燃料タンク
９６ タンク上層部
９８ タンク下層部（変位部）
１０２ 蛇腹部
１０４ カバー部材（対向部）
１１２ 燃料タンク構造
１１４ 燃料タンク
１１６ タンク中間層部
１１８ タンク外枠層部（変位部）
１２２ 蛇腹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンク構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に備えられる燃料タンク構造では、たとえば特許文献１に記載されているように、燃料タンクの内圧上昇に応じて弾性変形することでタンク容積を可変とする上壁部を設けたものがある。
【０００３】
ところで、燃料タンクの一部を変位させて燃料タンクの容積を可変にする燃料タンク構造では、たとえば変位部分の柔軟性（変位のしやすさ）にわずかな不均一があると、特定部位が大きく伸縮して変位するため、変位部が傾斜して変位し、燃料タンクの容積を十分に増大できない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３０５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、燃料タンクの変位部の傾斜を抑制して燃料タンクの容積を十分に増大させることが可能な燃料タンク構造を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明では、内部に燃料を収容可能な燃料タンクと、前記燃料タンクの外壁に環状に形成されて外壁を区画すると共に、変形により、区画された一方を他方に対し変位可能な変位部とし、この変位部の変位により燃料タンクの容積を増大させる変形部と、前記変位部と、該変位部と対向する車体の対向部との間で、変位部の変位時に変位部と対向部との間に挟まれて弾性変形することで変位部の変位量を均一化するように配置された弾性部材と、を有する。
【０００７】
この燃料タンク構造では、燃料タンクの外壁に環状に形成された変形部により、燃料タンクの外壁に変位部が構成される。燃料タンクの内圧が外圧に対して相対的に大きくなると、変形部が変形することで変位部が変位し、燃料タンクの容積が増大する。
【０００８】
変位部と、車体の対向部との間には、弾性部材が配置されている。弾性部材は、変位部が変位して対向部に接近したときに変位部と対向部との間に挟まれて弾性変形することで、変位部の変位量を均一化する。したがって、弾性部材の弾性を適切に設定しておくことで、変位部は傾斜を抑制されて変位する。これにより、変位部が傾斜してしまった場合と比較して、燃料タンクの容積を十分に増大させることが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記弾性部材よりも高剛性とされ前記変位部と前記対向部との間に配置され、変位部の変位により変位部と対向部の双方に接触して変位部の変位を所定範囲に制限する制限部材、を有する。
【００１０】
すなわち、変位部が過度に変位しようとしたときは、変位部と対向部の間に配置された制限部材が、変位部と対向部の双方に接触し、変位部の変位を所定範囲に制限する。変形部の過度の変位が抑制され、燃料タンクの耐久性が向上する。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記弾性部材が、前記変位部を変位方向に見たときの変位部の中心を取り囲むように少なくとも２つ配置されている。
【００１２】
このように、弾性部材が、変位部の中心を取り囲むように少なくとも２つ配置されていると、変位部の変位時における傾斜をさらに抑制でき、燃料タンクの容積をより十分に増大させることが可能となる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記制限部材が、前記変位部の中心に配置されている。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記制限部材が前記弾性部材と一体化されている。
【００１５】
すなわち、制限部材の数や配置は特に限定されるものではないが、請求項４に記載のように変位部の中心に配置すると、１つの制限部材で、変位部の過度の変位を制限可能となる。また、請求項５に記載のように、制限部材が弾性部材と一体化されていると、狭い範囲に弾性部材と制限部材とを配置可能となる。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜請求項５に記載の発明において、前記変形部が、前記燃料タンクの天面に枠状に形成された蛇腹部とされ、前記蛇腹部の内側に前記変位部が構成されている。
【００１７】
このように、燃料タンクの天面に蛇腹部を枠状に形成することで、この蛇腹部の内側に変位部が構成される。蛇腹部としては、燃料タンクを全体にわたって取り囲むように形成する必要がなく、簡単な構造となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は上記構成としたので、燃料タンクの変位部の傾斜を抑制して燃料タンクの容積を十分に増大させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態の燃料タンク構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の燃料タンク構造を示す図１の２−２線断面図であり、（Ａ）は変位部が上昇していない状態、（Ｂ）は変位部が上昇している状態である。
【図３】比較例の燃料タンク構造を図２と同様の断面で示す断面図であり、（Ａ）は変位部が上昇していない状態、（Ｂ）は変位部が上昇している状態である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）はいずれも、本発明の第１実施形態の燃料タンク構造における弾性部材の配置を示す平面図である。
【図５】本発明の第２実施形態の燃料タンク構造を弾性部材及びその近傍で部分的に拡大して示す断面図であり、（Ａ）は変位部が上昇していない状態、（Ｂ）は変位部が上昇している状態である。
【図６】本発明の第３実施形態の燃料タンク構造を弾性部材及びその近傍で部分的に拡大して示す断面図であり、（Ａ）は変位部が上昇していない状態、（Ｂ）は変位部が上昇している状態である。
【図７】本発明の第４実施形態の燃料タンク構造を変位部が上昇していない状態で示す断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態の燃料タンク構造を変位部が上昇していない状態で示す断面図である。
【図９】本発明の第６実施形態の燃料タンク構造を変位部が上昇していない状態で示す断面図である。
【図１０】本発明の第７実施形態の燃料タンク構造を変位部が上昇していない状態で示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１及び図２には、本発明の第１実施形態の燃料タンク構造１２が示されている。この燃料タンク構造１２は、内部に燃料ＧＳを収容することが可能な燃料タンク１４を有している。燃料タンク１４の形状は特に限定されないが、本実施形態では、直方体の略箱状に形成されている。
【００２１】
燃料タンク１４には、図示しないインレットパイプが接続されており、このインレットパイプを通じて、給油することができる。また、燃料タンク１４には、燃料をエンジンに送出するための燃料ポンプ及び送出配管が設けられている。
【００２２】
燃料タンク１４の底面１４Ｂには、上方に向かって部分的に凹ませることで、複数本（図１及び図２では２本）のタンクバンド用凹部１６が形成されている。このタンクバンド用凹部１６に、後述するタンクバンド２５の中間部分がはめ込まれる。そして、タンクバンド２５の両端部分が車体に固定されることで、燃料タンク１４が車体に取り付けられる。
【００２３】
図２（Ａ）から分かるように、車体への取り付け状態で、燃料タンク１４の上方には、所定間隔をあけて、車体のフロアパネル１８が対向している。燃料タンク１４の天面１４Ｔには、角部１４Ｃの近傍にスペーサ２０が取り付けられており、燃料タンク１４の天面１４Ｔとフロアパネル１８との間には、所定の間隙３０が維持されている。
【００２４】
燃料タンク１４の天面１４Ｔには、上方から見て（平面視にて）天面１４Ｔよりも小さいサイズの枠状（長方形状）の蛇腹部２２が形成されている。蛇腹部２２は、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、天面１４Ｔを上下に波形状とすることで形成されており、本発明の変形部を構成している。
【００２５】
蛇腹部２２により、燃料タンク１４の外壁が実質的に２つの領域に区画されており、蛇腹部２２の内側は、略平板状の変位部２４とされている。変位部２４は、燃料タンク１４の天面１４Ｔ（蛇腹部２２の外側の部分）よりも低い位置となっているが、燃料タンク１４の内圧が上昇すると蛇腹部２２が変形し、変位部２４が上方へ変位する。これにより、燃料タンク１４の容積が増大され、燃料タンク１４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００２６】
変位部２４の上面には、図２（Ａ）にも示すように、複数の弾性部材２６が固定されている。本実施形態では、弾性部材２６はそれぞれ円柱状に形成されており、その高さＨ１は、変位部２４とフロアパネル１８との間隔Ｄ１と等しいか、僅かに低い程度とされている。したがって、弾性部材２６は、変位部２４とフロアパネル１８の双方に接触している。
【００２７】
また、図１から分かるように、本実施形態では、変位部２４を平面視したときの中心２４Ｃを取り囲むように、変位部２４の角部の近傍に、４つの弾性部材２６が固定されている。なお、弾性部材２６を変位部２４に固定する方法は特に限定されず、接着剤を用いた接着であってもよいし、係合や嵌合によって固定してもよい。
【００２８】
さらに、変位部２４の上面には、制限部材２８が固定されている。本実施形態では、制限部材２８は、円柱状（あるいは略直方体のブロック状）に形成されている。制限部材２８の高さＨ２は、変位部２４とフロアパネル１８との間隔Ｄ１よりも低くされており、制限部材２８の上面とフロアパネル１８との間に所定の隙間３２が構成されている。変位部２４が上昇するとこの隙間３２が解消される。そして、制限部材２８の上面がフロアパネル１８に接触することで、変位部２４の上昇量が所定範囲（隙間３２の高さ分）に制限される。
【００２９】
次に、本実施形態の燃料タンク構造１２の作用を説明する。
【００３０】
本実施形態の燃料タンク１４では、天面１４Ｔに蛇腹部２２が構成されている。通常状態では、図２（Ａ）に示すように、変位部２４は、フロアパネル１８との間に所定の間隔Ｄ１を構成する位置にある。ここで、燃料タンク１４の内圧が上昇すると、図２（Ｂ）に示すように、蛇腹部２２が変形し、変位部２４が上昇する。これにより、燃料タンク１４の容積が増大され、燃料タンク１４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００３１】
ここで、図３（Ａ）には、比較例の燃料タンク構造１５２が示されている。比較例の燃料タンク構造１５２では、燃料タンク１４に蛇腹部２２及び変位部２４が構成されている点は第１実施形態の燃料タンク構造１２と同様であるが、弾性部材２６及び制限部材２８が設けられていない点が異なっている。なお、比較例の燃料タンク構造１５２において、第１実施形態の燃料タンク構造１２と同一の部材には同一符号を付している。
【００３２】
比較例の燃料タンク構造１５２では、たとえば蛇腹部２２の柔軟性にわずかな不均一があっても、図３（Ｂ）に示すように、変位部２４が傾斜して上昇することがある。そして、このように変位部２４が傾斜すると、燃料タンク１４の容量を十分に大きくすることができない。
【００３３】
これに対し、第１実施形態の燃料タンク構造１２では、変位部２４とフロアパネル１８の間に弾性部材２６が配置されている。このため、変位部２４が上昇しようとすると、図２（Ｂ）にも示したように、変位部２４とフロアパネル１８の間に弾性部材２６が挟まれて弾性変形する。換言すれば、変位部２４の上昇は、弾性部材２６の弾性（変形のしやすさ）に依存することになる。したがって、蛇腹部２２の柔軟性に不均一があっても、変位部２４が上昇するときにこの不均一の影響を受けない。たとえば、蛇腹部２２に局所的に脆弱な部分があっても、この脆弱な部分の近傍の弾性部材２６により、脆弱部分の局所的な変形が抑制される。すなわち、第１実施形態の燃料タンク構造１２では、変位部２４の上昇量が均一化される（均一に近づく）ことになるので、傾斜が抑制されて（好ましくは傾斜しないようにして）、フロアパネル１８と平行な状態を維持したまま上昇する。これにより、比較例の燃料タンク構造１５２と比較して、燃料タンク１４の容量を十分に増大させることができる。
【００３４】
また、特に燃料タンク１４は、変位部２４が上昇したときの容積増大量が所定量となるようにその大きさがあらかじめ設定されているが、このように変位部２４が傾斜することなく上昇すると、実際の燃料タンク１４の容積の増大量を、この規定の容積増大量に一致させることが可能となる。
【００３５】
変位部２４の上昇量が所定量に達すると、制限部材２８の上面がフロアパネル１８の接触し、変位部２４の上昇が制限される。これにより、燃料タンク１４の過度の変形を抑制でき、信頼性が向上する。
【００３６】
なお、制限部材２８の位置及び数は上記したものに限定されないが、変位部２４の中心２４Ｃでは、複数の弾性部材２６の変形量にわずかな差が生じていても、これら複数の弾性部材２６の平均的な変形量と同じ変位量となる。このため、１つの制限部材２８で、バランスよく変位量を制限することが可能となる。
【００３７】
上記では、図４（Ａ）にも示したように、変位部２４の角部の近傍に４つの弾性部材２６を配置することで、弾性部材２６が変位部２４の中心２４Ｃを取り囲んでいる例を挙げているが、このように、弾性部材２６が変位部２４の中心２４Ｃを取り囲む配置は、図４（Ａ）に示したものに限定されない。たとえば図４（Ｂ）に示すように、３つの弾性部材２６を用いて、これらの弾性部材２６が中心２４Ｃを取り囲む三角形の頂点に位置する構成でもよい。さらに、図４（Ｃ）に示すように、複数（図４（Ｃ）では３つとなっているが２つあるいは４つ以上でもよい）の弾性部材２６が、中心２４Ｃを間に含んで直線状に配置されている構成でもよい。
【００３８】
いずれにおいても、弾性部材２６が変位部２４の中心２４Ｃを取り囲むように、少なくとも２つ配置されていると、変位部２４の上昇量をより均一に近づけて、変位部２４の傾きを効果的に抑制することができるので、燃料タンク１４の容積をより十分に増大させることが可能となる。さらに、弾性部材２６は１つのみとし、たとえば、中心２４Ｃを内部に取り囲むような筒形状（円筒であっても多角形の筒状でもよい）の弾性部材２６としてもよい。実質的に中心２４Ｃを取り囲んでいれば、この筒形状の一部分が開放された形状（平面視にて略Ｃ字上あるいは略Ｕ字状等）でもよい。
【００３９】
図５（Ａ）及び（Ｂ）には、本発明の第２実施形態の燃料タンク構造４２が部分的に拡大して示されている。なお、図２において、燃料タンク構造４２の全体的構成は第１実施形態と同一であるので図示を省略する。
【００４０】
第２実施形態の燃料タンク構造４２では、弾性部材４６のそれぞれに対し制限部材４８が取り付けられて一体化されており、弾性部材４６と制限部材４８とは同数となっている。制限部材４８は、板状に形成されて燃料タンク１４の変位部２４に固定される台座部４８Ｂと、この台座部４８Ｂから上方に立設された支柱部４８Ｐを有している。支柱部４８Ｐとフロアパネル１８との間には隙間３２が構成されている。
【００４１】
弾性部材４６は、支柱部４８Ｐを内部に収容可能な円筒状に形成されており、台座部４８Ｂとフロアパネル１８の双方に接触している。
【００４２】
このような構成とされた第２実施形態の燃料タンク構造４２においても、第１実施形態の燃料タンク構造４２と同様の作用効果を奏するが、特に、図５（Ｂ）に示すように、変位部２４の変位量が所定量に達すると、制限部材４８の支柱部４８Ｐの上端がフロアパネル１８に接触し、変位部２４の上昇を制限する。
【００４３】
図６（Ａ）及び（Ｂ）には、本発明の第３実施形態の燃料タンク構造５２が部分的に拡大して示されている。第３実施形態においても、第２実施形態と同様に、弾性部材５６のそれぞれに対し制限部材５８が取り付けられて一体化されており、弾性部材５６と制限部材５８とは同数となっている。また、燃料タンク構造５２の全体的構成は第１実施形態と同一であるので図示を省略する。
【００４４】
第３実施形態の燃料タンク構造５２では、制限部材５８は、板状に形成されて燃料タンク１４の変位部２４に固定される台座部５８Ｂと、この台座部５８Ｂから上方に立設された筒状の筒部５８Ｃを有している。筒部５８Ｃとフロアパネル１８との間には隙間３２が構成されている。
【００４５】
弾性部材５６は円柱状に形成されて筒部５８Ｃの内側に配置されている。弾性部材５６の底部に形成された係合凹部５６Ｋに、台座部５８Ｂから立設された係合凸部５８Ｋが係合しており、不用意に台座部５８Ｂから抜けたり位置ズレしたりしないようになっている。弾性部材５６は、台座部５８Ｂとフロアパネル１８の双方に接触している。また、弾性部材５６の外径は、筒部５８Ｃの内径よりも小さくされており、図６（Ｂ）から分かるように、弾性部材５６が上下に圧縮されたときに側方へと押し広げられるためのスペースが構成されている。
【００４６】
このような構成とされた第３実施形態の燃料タンク構造５２においても、第１実施形態の燃料タンク構造１２や第２実施形態の燃料タンク構造４２と同様の作用効果を奏するが、特に、図６（Ｂ）に示すように、変位部２４の変位量が所定量に達すると、制限部材５８の筒部５８Ｃの上端がフロアパネル１８に接触し、変位部２４の上昇を制限する。
【００４７】
第２実施形態及び第３実施形態の双方において、弾性部材と制限部材とは実質的に一体化されているので、狭いスペースであっても弾性部材及び制限部材を配置することが可能となる。
【００４８】
図７には、本発明の第４実施形態の燃料タンク構造６２が示されている。第４実施形態において、第１実施形態と同様の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４９】
第４実施形態の燃料タンク構造６２では、制限部材２８が、弾性部材２６の外側に設けられている。制限部材２８の数は、複数（好ましくは、弾性部材２６と同数）とされている。このように、第４実施形態では、制限部材２８の数及び配置が異なるが、これ以外は、第１実施形態と同様の構成とされている。
【００５０】
このような構成とされた第４実施形態の燃料タンク構造６２においても、第１実施形態の燃料タンク構造１２と同様の作用効果を奏する。また、変位部２４の変位量が所定量に達すると、制限部材２８がフロアパネル１８に接触し、変位部２４の上昇が制限される。
【００５１】
図８には、本発明の第５実施形態の燃料タンク構造７２が示されている。第５実施形態においても、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５２】
第５実施形態の燃料タンク７４では、４つの側面７４Ｓに沿って燃料タンク７４を取り囲む形状で蛇腹部８２が形成されており、この蛇腹部８２よりも上部のタンク上層部７６と、下部のタンク下層部７８とを有している。タンク下層部７８はタンクバンド２５によって下方から支持されている。このタンクバンド２５の両端が車体に固定されることで、燃料タンク７４が車体に取り付けられる。フロアパネル１８には、燃料タンク７４の上部を部分的に収容可能な凹部１８Ｈが形成されている。
【００５３】
燃料タンク７４の天面７４Ｔには、第１実施形態の燃料タンク構造１２と同様に、複数の弾性部材２６が固定されている。弾性部材２６の高さＨ１は、間隙３０の間隔Ｄ１と等しくされており、弾性部材２６は燃料タンク９４の天面９４Ｔとフロアパネル１８の双方に接触している。
【００５４】
燃料タンク７４の天面７４Ｔの中央には、制限部材２８が固定されている。制限部材２８の高さＨ２は間隙３０の間隔Ｄ１よりも低くされており、制限部材２８とカバー部材１０４との間に所定の隙間３２が構成されている。
【００５５】
このような構成とされた第５実施形態の燃料タンク構造７２では、燃料タンク７４の内圧が上昇すると蛇腹部２２が伸び、タンク上層部７６が上昇する（タンク上層部７６が本発明に係る変位部となっている）。これにより、燃料タンク７４の容積が増大され、燃料タンク７４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００５６】
タンク上層部７６が上昇するときは、燃料タンク７４の天面７４Ｔとフロアパネル１８との間に弾性部材２６が挟まれて圧縮変形する。このため、タンク上層部７６の傾斜が抑制され、燃料タンク７４の容量を十分に増大させることができる。また、タンク上層部７６の過度の上昇は、制限部材２８がフロアパネル１８に接触することにより所定量に制限される。
【００５７】
図９には、本発明の第６実施形態の燃料タンク構造９２が示されている。第６実施形態において、第１実施形態あるいは第５実施形態と同一の構成要素、部材等については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５８】
第５実施形態の燃料タンク９４においても、第４実施形態の燃料タンク７４と同様に、側面９４Ｓを取り囲む形状の蛇腹部１０２が形成され、タンク上層部９６とタンク下層部９８とを有しているが、第４実施形態と異なり、タンク上層部９６が、図示しない取付部材によってフロアパネル１８に対し、上下方向に変位不能とされている。フロアパネル１８には、燃料タンク９４の上部を部分的に収容する凹部１８Ｈが形成されている。燃料タンク７４の車体への取り付け状態で、燃料タンク９４の天面９４Ｔは、凹部１８Ｈにおいてフロアパネル１８に直接的に、あるいは図示しないスペーサを介して接触していている。
【００５９】
タンク下層部９８のさらに下方には、燃料タンク９４の底面９４Ｂと平行に、カバー部材１０４が配置されている。カバー部材１０４は、燃料タンク９４の底面９４Ｂとの間に所定の間隙３０を構成している。そして、図示しない取付部材によって、フロアパネル１８に取り付けられている。
【００６０】
燃料タンク９４の底面９４Ｂには、複数の弾性部材２６が固定されている。弾性部材２６の高さＨ１は、間隙３０の間隔Ｄ１と等しくされており、弾性部材２６は燃料タンク９４の底面９４Ｂとカバー部材１０４の双方に接触している。
【００６１】
燃料タンク９４の底面９４Ｂの中央には、制限部材２８が固定されている。制限部材２８の高さＨ２は間隙３０の間隔Ｄ１よりも低くされており、制限部材２８とカバー部材１０４との間に所定の隙間３２が構成されている。
【００６２】
このような構成とされた第６実施形態の燃料タンク構造９２では、燃料タンク９４の内圧が上昇すると蛇腹部２２が伸び、タンク下層部９８が降下する（タンク下層部９８が本発明に係る変位部となっている）。これにより、燃料タンク９４の容積が増大され、燃料タンク９４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００６３】
タンク下層部９８が降下するときは、燃料タンク９４の底面９４Ｂとカバー部材１０４との間に弾性部材２６が挟まれて圧縮変形する。このため、タンク下層部９８の傾斜が抑制され、燃料タンク９４の容量を十分に増大させることができる。また、タンク下層部９８の過度の降下は、制限部材２８がカバー部材１０４に接触することにより所定量に制限される。
【００６４】
図１０には、本発明の第７実施形態の燃料タンク構造１１２が示されている。第７実施形態において、第１実施形態あるいは第５実施形態と同一の構成要素、部材等については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００６５】
第７実施形態の燃料タンク１１４では、２本の蛇腹部１２２が横方向に並べて平行に設けられている。そして、蛇腹部１２２の間の部分が、所定の剛性を有するタンク中間層部１１６とされている。蛇腹部１２２のそれぞれの外側は、タンク外枠層部１１８とされている。燃料タンク１１４は、タンク中間層部１１６において、複数本（図１０では２本）のタンクバンド２５で支持されている。タンクバンド２５がフロアパネル１８に固定されることで、燃料タンク１１４がフロアパネル１８に取り付けられている。
【００６６】
フロアパネル１８には、燃料タンク１１４を収容する凹部１８Ｈが形成されており、凹部１８Ｈの側面は、燃料タンク１１４の側面１１４Ｓとの間に所定の間隙３０を構成して対向する対向面１８Ｆとなっている。また、タンク中間層部１１６と凹部１８Ｈの間には、必要に応じて図示しないスペーサが配置されており、タンク中間層部１１６がフロアパネル１８に対し所定位置で保持されている。
【００６７】
燃料タンク１１４の側面１１４Ｓには、複数の弾性部材２６が固定されている。弾性部材２６の高さＨ１（本実施形態では燃料タンク１１４の側面１１４Ｓから横方向に突出した突出長）は、間隙３０の間隔Ｄ１と等しくされており、弾性部材２６は燃料タンク１１４の側面１１４Ｓとフロアパネル１８対向面１８Ｆの双方に接触している。
【００６８】
燃料タンク１１４の側面１１４Ｓの中央には、制限部材２８が固定されている。制限部材２８の高さＨ２は、間隙３０の間隔Ｄ１より短くされており、制限部材２８と対向面１８Ｆとの間に所定の隙間３２が構成されている。
【００６９】
このような構成とされた第７実施形態の燃料タンク構造１１２では、燃料タンク１１４の内圧が上昇すると蛇腹部１２２が伸び、タンク外枠層部１１８が外方向に変位する。これにより、燃料タンク１１４の容積が増大され、燃料タンク１１４の過度の内圧上昇が抑制される。
【００７０】
タンク外枠層部１１８が外方向に変位するときは、燃料タンク１１４の側面１１４Ｓとフロアパネル１８の対向面１８Ｆとの間に弾性部材２６が挟まれて弾性変形する。このため、タンク外枠層部１１８の傾斜が抑制され、燃料タンク１１４の容量を十部に増大させることができる。タンク外枠層部１１８の過度の変位は、制限部材２８が対向面１８Ｆに接触することにより、所定量に制限される。
【００７１】
なお、第５〜第７実施形態では、本発明の変形部が蛇腹部８２、１０２、１２２として燃料タンクを全体的に取り囲むように形成されているので、蛇腹部が変形したときの燃料タンクの容積増大量が、第１実施形態と比較して多くなる。これに対し、第１〜第４実施形態では、変形部が、燃料タンク１４の天面１４Ｔにおいて環状に形成されており、燃料タンク１４を全体的に取り囲むように形成する必要がないため、より簡単な構造で、変形部及び変位部を構成できる。
【００７２】
本発明の変形部としては、上記した蛇腹部に限定されず、たとえば、燃料タンクの外壁の一部（変位部の周囲）が折り畳まれることで、外壁が部分的に２重あるいは３重程度に重なるように構成された変形部でもよい。このように折り畳まれた変形部では、燃料タンクの内圧が上昇したときに、折り畳まれた部分の重なりが解消されて、変位部が変位する。
【００７３】
また、上記各実施形態では、燃料タンクの変位部に制限部材２８が固定されている例を挙げているが、制限部材は、フロアパネル１８（あるいはカバー部材１０４）に固定されていてもよく、要するに、燃料タンクの一部（変位部）が変位したときに、この変位部とフロアパネル１８（又はカバー部材１０４）との間に挟まれて弾性接触すればよい。
【００７４】
同様に、制限部材２８も燃料タンクに固定されている必要はなく、フロアパネル１８（あるいはカバー部材１０４）に固定されていてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１２ 燃料タンク構造
１４ 燃料タンク
１６ タンクバンド用凹部
１８ フロアパネル
１８Ｈ 凹部
１８Ｆ 対向面（対向部）
２２ 蛇腹部（変形部）
２４ 変位部
２４Ｃ 中心
２６ 弾性部材
２８ 制限部材
３０ 間隙
３２ 隙間
４２ 燃料タンク構造
４６ 弾性部材
４８ 制限部材
５２ 燃料タンク構造
５６ 弾性部材
５８ 制限部材
６２ 燃料タンク構造
７２ 燃料タンク構造
７４ 燃料タンク
７６ タンク上層部（変位部）
８２ 蛇腹部（変形部）
９２ 燃料タンク構造
９４ 燃料タンク
９６ タンク上層部
９８ タンク下層部（変位部）
１０２ 蛇腹部
１０４ カバー部材（対向部）
１１２ 燃料タンク構造
１１４ 燃料タンク
１１６ タンク中間層部
１１８ タンク外枠層部（変位部）
１２２ 蛇腹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に燃料を収容可能な燃料タンクと、
前記燃料タンクの外壁に環状に形成されて外壁を区画すると共に、変形により、区画された一方を他方に対し変位可能な変位部とし、この変位部の変位により燃料タンクの容積を増大させる変形部と、
前記変位部と、該変位部と対向する車体の対向部との間で、変位部の変位時に変位部と対向部との間に挟まれて弾性変形することで変位部の変位量を均一化するように配置された弾性部材と、
を有する燃料タンク構造。
【請求項２】
前記弾性部材よりも高剛性とされ前記変位部と前記対向部との間に配置され、変位部の変位により変位部と対向部の双方に接触して変位部の変位を所定範囲に制限する制限部材、を有する請求項１に記載の燃料タンク構造。
【請求項３】
前記弾性部材が、前記変位部を変位方向に見たときの変位部の中心を取り囲むように少なくとも２つ配置されている請求項１又は請求項２に記載の燃料タンク構造。
【請求項４】
前記制限部材が、前記変位部の中心に配置されている請求項３に記載の燃料タンク構造。
【請求項５】
前記制限部材が前記弾性部材と一体化されている請求項２又は請求項３に記載の燃料タンク構造。
【請求項６】
前記変形部が、前記燃料タンクの天面に枠状に形成された蛇腹部とされ、
前記蛇腹部の内側に前記変位部が構成されている請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の燃料タンク構造。
【請求項１】
内部に燃料を収容可能な燃料タンクと、
前記燃料タンクの外壁に環状に形成されて外壁を区画すると共に、変形により、区画された一方を他方に対し変位可能な変位部とし、この変位部の変位により燃料タンクの容積を増大させる変形部と、
前記変位部と、該変位部と対向する車体の対向部との間で、変位部の変位時に変位部と対向部との間に挟まれて弾性変形することで変位部の変位量を均一化するように配置された弾性部材と、
を有する燃料タンク構造。
【請求項２】
前記弾性部材よりも高剛性とされ前記変位部と前記対向部との間に配置され、変位部の変位により変位部と対向部の双方に接触して変位部の変位を所定範囲に制限する制限部材、を有する請求項１に記載の燃料タンク構造。
【請求項３】
前記弾性部材が、前記変位部を変位方向に見たときの変位部の中心を取り囲むように少なくとも２つ配置されている請求項１又は請求項２に記載の燃料タンク構造。
【請求項４】
前記制限部材が、前記変位部の中心に配置されている請求項３に記載の燃料タンク構造。
【請求項５】
前記制限部材が前記弾性部材と一体化されている請求項２又は請求項３に記載の燃料タンク構造。
【請求項６】
前記変形部が、前記燃料タンクの天面に枠状に形成された蛇腹部とされ、
前記蛇腹部の内側に前記変位部が構成されている請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の燃料タンク構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−８６７２８（Ｐ２０１２−８６７２８Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３６３８４（Ｐ２０１０−２３６３８４）
【出願日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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