燃料タンク用弁装置及びその製造方法
【課題】 燃料による膨潤を抑制することができる樹脂製の燃料タンク用弁装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 燃料タンク用弁装置１であって、燃料タンク２の上壁３に形成された開口４に取り付けられ、燃料タンクの内部と外部とを連通する通路２０及び通路に設けられた弁座１６を有する筒状のケーシング６と、ケーシングの通路内に上下方向に変位可能に支持され、通路内に流入する燃料から浮力を受けて上下動し、上方に移動したときに弁座に着座して通路を閉塞するフロート７とを有し、フロートは、単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、径方向において、外周面部３３、内周面部３４及び外周面部と内周面部との間の中間部３５を有する円筒部２２を有し、外周面部及び内周面部のそれぞれは、径方向に配向した結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を中間部よりも多く含むことを特徴とする。
【解決手段】 燃料タンク用弁装置１であって、燃料タンク２の上壁３に形成された開口４に取り付けられ、燃料タンクの内部と外部とを連通する通路２０及び通路に設けられた弁座１６を有する筒状のケーシング６と、ケーシングの通路内に上下方向に変位可能に支持され、通路内に流入する燃料から浮力を受けて上下動し、上方に移動したときに弁座に着座して通路を閉塞するフロート７とを有し、フロートは、単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、径方向において、外周面部３３、内周面部３４及び外周面部と内周面部との間の中間部３５を有する円筒部２２を有し、外周面部及び内周面部のそれぞれは、径方向に配向した結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を中間部よりも多く含むことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の燃料タンクに使用される燃料タンク用弁装置及びその製造方法に関する。燃料タンク用弁装置は、燃料の液位に応じて開閉し、液位が低いときに開弁して燃料タンク内の蒸気を外部に逃がす一方、液位が高いときに閉弁して蒸気の流通を遮断する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の燃料タンクにおいて、内圧の上昇を抑制するために、その上壁に形成した開口に燃料タンク用弁装置を設けたものがある（例えば、特許文献１）。特許文献１に係る燃料タンク用弁装置は、開口に取り付けられ、通路を画成するケーシングと、ケーシング内に移動可能に支持されるフロートとを有している。ケーシングは、燃料タンクの内部と外部とを連通するべく、上下方向に延在する通路を有し、通路の途中に弁座を有している。通路の下部には、上下動可能にフロートが支持されている。燃料タンク内の燃料（ガソリン、軽油等）の液位が低い場合には、フロートは弁座から離間して通路を開いている。そのため、燃料タンク内の蒸気は通路を通過して、外部へと流出することができる。一方、燃料の液位が高くなり、燃料が通路内に進入する場合には、フロートが燃料中で浮力を受けて上方へと移動し、弁座に着座して通路を閉塞する。これにより、燃料の外部への流出が防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−７１８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のような燃料タンク用弁装置のケーシング及びフロートは、樹脂で構成されることがあるが、樹脂製のケーシング及びフロートは、ガソリンや軽油等の石油系燃料を含む有機溶剤に浸漬された際に膨潤するという問題がある。膨潤とは、固体化した樹脂の高分子鎖間に有機溶剤（燃料）が浸透し、体積が膨張する現象をいう。ケーシングやフロートが膨潤すると、フロートと通路内面とが接触及び干渉し、液位に応じた通路の開閉が阻害される。
【０００５】
本発明は、以上の背景を鑑みてなされたものであって、燃料による膨潤を抑制することができる樹脂製の燃料タンク用弁装置及びその製造方法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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、燃料タンク用弁装置（１）であって、燃料タンク（２）の上壁（３）に形成された開口（４）に取り付けられ、前記燃料タンクの内部と外部とを連通する通路（２０）及び前記通路に設けられた弁座（１６）を有する筒状のケーシング（６）と、前記ケーシングの前記通路内に上下方向に変位可能に支持され、前記通路内に流入する燃料から浮力を受けて上下動し、上方に移動したときに前記弁座に着座して前記通路を閉塞するフロート（７）とを有し、前記フロートは、単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、径方向において、外周面部（３３）、内周面部（３４）及び前記外周面部と前記内周面部との間の中間部（３５）を有する円筒部（２２）を有し、前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれは、前記径方向に配向した前記結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を前記中間部よりも多く含むことを特徴とする。ここで、結晶性熱可塑性樹脂とは、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の固化した際に高分子鎖が規則性をもって配列する結晶部を有する熱可塑性樹脂をいう。また、燃料とは、軽油やガソリン等の石油系燃料やエタノール等を含む炭化水素を主成分とする燃料をいう。
【０００７】
この構成によれば、フロートの円筒部の外周面部及び内周面部に円筒形状の径方向に配向した結晶部が多く含まれるため、高分子鎖間の隙間にガソリン及び軽油等の燃料（有機溶剤）が進入し難く、膨潤が抑制される。
【０００８】
本発明の他の側面は、燃料タンク用弁装置（１）のケーシング（６）内において、燃料から浮力を受けて上下動する円筒形状の樹脂成形体を有するフロート（７）の製造方法であって、円筒形状のキャビティ（５０）と、前記キャビティを軸線方向から縮小させる可動部材（４３）とを有する成形型（４０）を準備する工程と、前記キャビティに溶融した前記結晶性熱可塑性樹脂を充填する工程と、前記可動部材を変位させ、前記キャビティに充填した前記結晶性熱可塑性樹脂を、前記軸線方向から加圧し、前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれの前記結晶部を前記径方向に配向させる工程と、加圧を維持したまま前記結晶性熱可塑性樹脂を固化させる工程とを有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、フロートの円筒部の外周面部及び内周面部に径方向に配向する結晶部を多く含ませることができる。
【００１０】
本発明の他の側面は、前記キャビティに溶融した前記結晶性熱可塑性樹脂を充填する工程の後に、所定の圧縮開始遅延時間の間放置する工程を更に有し、その後、前記可動部材を変位させ、前記キャビティに充填した前記結晶性熱可塑性樹脂を、前記軸線方向から加圧する工程を有することを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、可動部材による加圧が開始される前に、キャビティ表面近傍にある樹脂をより低温化することができ、可動部材による加圧が行われた際に外周面部及び内周面部にある結晶部を径方向により確実に配向させることができる。
【００１２】
本発明の他の側面は、有機溶剤に浸漬される条件下で使用される円筒部（２２）を備えた樹脂成形体（７）であって、単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、前記円筒部の径方向において、外周面部（３３）と、内周面部（３４）と、前記外周面部と前記内周面部との間の中間部（３５）とを有し、前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれは、前記径方向に配向した前記結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を前記中間部よりも多く含むことを特徴とする。ここで、有機溶剤とは、ガソリンや軽油等の石油系燃料や、アルコール等を含む炭化水素系溶剤をいう。
【００１３】
この構成によれば、樹脂成形体の円筒部の外周面部及び内周面部に円筒部の径方向に配向した結晶部が多く含まれるため、高分子鎖間の隙間に有機溶剤が進入し難く、膨潤が抑制される。
【発明の効果】
【００１４】
以上の構成によれば、燃料（有機溶剤）による膨潤を抑制することができる樹脂製の燃料タンク用弁装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】燃料タンク用弁装置の断面図
【図２】燃料タンク用弁装置のフロートの斜視図
【図３】フロートの円筒部を示す模式的断面図
【図４】フロートの成形型の断面図
【図５】フロートの成形工程を示す図
【図６】フロートの成形工程を示す図
【図７】フロートの外周面部及び中間部のＸ線回折解析の結果を表すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明を自動車の燃料タンクに設けられる弁装置に適用した実施形態について説明する。
【００１７】
図１に示すように、弁装置１は、自動車の燃料タンク２の上壁３に形成された貫通孔である取付孔４に取り付けられる。燃料タンク２は、例えば高密度ポリエチレン等の樹脂や金属から形成されている。
【００１８】
弁装置１は、ケーシング６と、ケーシング６に支持されるフロート７とを有している。ケーシング６は、第１ケーシング８と、第２ケーシング９とを組み合わせて構成されている。第１ケーシング８及び第２ケーシング９は、樹脂材料から形成されている。樹脂材料は、熱可塑性樹脂であることが好ましく、結晶性熱可塑性樹脂であることがより好ましい。本実施形態では、第１ケーシング８及び第２ケーシング９は、ポリアセタールから形成されている。
【００１９】
第１ケーシング８は、一端が端板１１によって閉塞される一方、他端が開口した円筒部１２を有している。円筒部１２の端板１１側の端部には、径方向外方に延出したフランジ１３が形成されている。端板１１の中心部には、円筒部１２の軸線に沿って円筒部１２側と異なる側に延出した接続管１４が突設されている。接続管１４は、長手方向における中間部分で略直角に屈曲されＬ字状となっている。接続管１４の内部に形成された管路１５は、端板１１を貫通し、円筒部１２の内部と連通している。端板１１の円筒部１２側を向く面の中心部分には管路１５が開口しており、その開口端はテーパ状に拡径されて弁座１６を形成している。
【００２０】
第２ケーシング９は、一端に底板１７を有する一方、他端が開口した円筒形状を呈する。底板１７の中心部には、貫通孔である通路孔１８が形成されている。第２ケーシング９の内部に円筒部１２の開口端を嵌め入れることによって、第２ケーシング９は第１ケーシング８に取り付けられる。第２ケーシング９と円筒部１２とは、更に溶着等によって結合されてもよい。第２ケーシング９が第１ケーシング８に取り付けられた状態で、底板１７が円筒部１２の開口端を覆い、円筒部１２の内部にフロート受容部１９が画成される。第１ケーシング８及び第２ケーシング９からなるケーシング６は、通路孔１８、フロート受容部１９及び管路１５からなる通路２０を有している。
【００２１】
図１及び２に示すように、フロート７は、軸線Ａに沿って延在する円筒部２２と、円筒部２２の一端を閉塞する端板２３とを有している。円筒部２２の他端は開口している。端板２３の外面側の中心部には、弁座１６に着座して、管路１５を閉塞可能な円錐状の弁体２４が突設されている。また、端板２３の適所には、端板２３を貫通する複数の連通孔２５が形成されている。フロート７は、結晶性熱可塑性樹脂から形成されており、本実施形態では、ポリアセタールから形成されている。
【００２２】
図３に示すように、円筒部２２の径方向において、外周面３１を含む表層部を外周面部３３、内周面３２を含む表層部を内周面部３４、外周面部３３と内周面部３４とに挟まれた部分を中間部３５とする。なお、外周面部３３、中間部３５及び内周面部３４の境界は、明確に現れるものではなく、材質が同じで内部構造が徐変したものである。外周面部３３及び内周面部３４は、円筒部２２の径方向に配向した結晶部を多く含む。外周面部３３及び内周面部３４が、単位体積当たりに含む円筒部２２の径方向に配向した結晶部の割合は、中間部３５よりも多くなっている。
【００２３】
フロート７は、円筒部２２の軸線Ａが第１ケーシング８の円筒部１２の軸線と略平行となり、弁体２４が弁座１６に対向する姿勢で、フロート受容部１９に受容される。フロート７は、フロート受容部１９に受容された状態で、円筒部１２の軸線方向に移動（変位）可能となっており、弁体２４が弁座１６に着座して管路１５（通路２０）を閉塞する位置と、弁体２４が弁座１６から離れて管路１５（通路２０）を開く位置とをとることができる。
【００２４】
弁装置１は、第１ケーシング８の円筒部１２が、燃料タンク２の取付孔４に挿入され、フランジ１３が上壁３の外面に当接する姿勢で燃料タンク２に取り付けられる。これにより、取付孔４はケーシング６に閉塞され、燃料タンク２の内部と外部はケーシング６の通路２０を介して連通される。フランジ１３は、上壁３の取付孔４の周縁部に溶着される。他の実施形態では、フランジ１３と上壁３との結合は、接着剤を利用してもよい。また、フランジ１３及び上壁３に雄ねじ又は雌ねじを形成し、それらを螺合させるようにしてもよい。弁装置１が燃料タンク２に取り付けられた状態で、円筒部１２及び円筒部２２の軸線は略上下方向に延在し、フロート７は、フロート受容部１９内を上下動可能となっている。接続管１４の外端は、図示しないキャニスタに接続される接続ホース２７に接続されている。
【００２５】
以上のように構成した弁装置１の動作について説明する。燃料タンク２内のガソリンの液位が低く、ガソリンがケーシング６まで達していない場合には、フロート７はケーシング６の底板１７上に支持されている。すなわち、フロート７はフロート受容部１９内において、下方に位置し、弁体２４が弁座１６から離間している。この状態では、管路１５（通路２０）が開かれており、燃料タンク２内のガソリンの蒸気は、通路孔１８、フロート７の円筒部２２の内部、連通孔２５、フロート受容部１９、管路１５を通過して、接続ホース２７へと流れることができる。すなわち、ガソリンの蒸気は、通路２０を通過して燃料タンク２の内部から接続ホース２７へと流れることができる。
【００２６】
燃料タンク２内のガソリンの液位が高くなり、ガソリンが通路２０を通過してフロート受容部１９内に進入する場合には、ガソリンの液位に応じてフロート７がガソリンから浮力を受け、フロート受容部１９内を上方へと移動する。そして、ガソリンの液位が所定の高さになったときに、弁体２４が弁座１６に着座し、管路１５（通路２０）が閉塞される。これにより、通路２０を通過してガソリンの液体及び蒸気が燃料タンク２内から通路２０を通過して接続ホース２７へと流れることが禁止される。
【００２７】
フロート７の比重がガソリンに対して大きい場合には、底板１７と端板２３との間に圧縮コイルばねを介装し、フロート７の上方への移動を補助するようにしてもよい。
【００２８】
フロート７は、外周面部３３及び内周面部３４に、円筒部２２の径方向に配向した結晶部を多く含むため、ガソリンが円筒部２２の高分子鎖に侵入し難くなっている。そのため、円筒部２２の径方向における膨潤率を低くすることができる。ここで、円筒部２２の径方向における膨潤率とは、ガソリンへの浸漬によって円筒部２２が径方向に膨張した割合をいい、浸漬後の円筒部２２の外径から浸漬前の円筒部２２の外径を引いた値を、浸漬前の円筒部２２の外径で除した値（％）をいう。
【００２９】
次に、フロート７の製造方法について説明する。フロート７は、射出圧縮成形法を用いて成形される。図４は、フロート７の成形に用いる成形型４０を示している。成形型４０は、第１成形型４１と、第２成形型４２と、第２成形型４２に組み込まれた可動部材４３とからなる。
【００３０】
第１成形型４１は、フロート７の円筒部２２の外周面３１（図１及び２参照）、端板２３の外面及び弁体２４に対応する凹部４４を有している。凹部４４は、フロート７の軸線Ａに対応する軸線Ｂを有している。凹部４４の底部には、樹脂を供給するための樹脂供給路４５（ゲート、ランナー及びスプルーを含む）が形成されている。なお、図示しないが、凹部４４の底部には、フロート７の連通孔２５に対応した形状が形成されている。
【００３１】
第２成形型４２は、第１成形型４１の凹部４４に突入し、フロート７の円筒部２２の内周面３２（図１参照）及び端板２３の内面に対応する円柱状の凸部４７を有している。凸部４７は、軸線Ｂと同軸となっている。第２成形型４２は、成形する樹脂の冷却効果を高めるため、例えばベリリウム銅合金といった熱伝導率が高い金属から形成されていることが好ましい。また、他の実施形態では、冷却効果をより高めるべく、凸部４７の内側に冷却管を設けてもよい。
【００３２】
また、第２成形型４２には、フロート７の円筒部２２の開口端端面に対応する部分に円環状の可動部材４３が設けられている。可動部材４３には第２成形型４２を貫通して軸線Ｂと平行に延びるアーム部４９が設けられており、アーム部４９を押圧することによって可動部材４３を第２成形型４２に対して軸線Ｂ方向に変位させることができる。これにより、可動部材４３は、成形されるフロート７の円筒部２２の軸線Ａ方向に変位可能となっている。
【００３３】
第１成形型４１と、可動部材４３が取り付けられた第２成形型４２とを組み合わせることによって、第１成形型４１、第２成形型４２及び可動部材４３によってフロート７の形状に対応したキャビティ５０が画成される。キャビティ５０の円筒部２２の開口端に対応する部分は、可動部材４３の変位によって軸線Ｂ方向に縮小される。
【００３４】
フロート７を成形する際には、最初に、第１成形型４１と、可動部材４３が取り付けられた第２成形型４２とを組み合わせて、キャビティ５０を形成し、図５に示すように、樹脂供給路４５を介してキャビティ５０に溶融した結晶性熱可塑性樹脂を充填する。樹脂の充填は、図示しない射出装置を用いて行われる。樹脂の充填が完了すると、樹脂供給路４５を閉塞し、樹脂の逆流を禁止する。
【００３５】
次に、樹脂の充填が完了してから圧縮開始遅延時間として１５秒以内の時間放置した後に、図６に示すように、アーム部４９を押圧し、可動部材４３を軸線Ｂ方向に変位させる。なお、樹脂の射出（充填）中に圧縮を開始してもよい。これにより、キャビティ５０に充填された樹脂は、軸線Ｂ方向に加圧（圧縮）される。このときの樹脂の圧力は、６０ＭＰａ以上であり、円筒部２２に対応する部分を軸線Ｂ方向に３％以上圧縮する。
【００３６】
次に、可動部材４３の位置を保持したまま、すなわち可動部材４３による樹脂の加圧を維持したまま、１５〜８５秒放冷し、樹脂を固化させる。樹脂が固化した後に、可動部材４３による加圧を止め、第１成形型４１及び第２成形型４２から固化した樹脂を取り出し、樹脂供給路４５に対応する部分を取り除く。これにより、フロート７が完成する。
【００３７】
以上のように形成したフロート７の円筒部２２は、外周面部３３及び内周面部３４において、中間部３５よりも円筒部２２の径方向に配向した結晶部を多く含む。これは、キャビティ５０内に充填した後の樹脂を、円筒部２２の軸線方向から加圧したことに起因する。キャビティ５０に充填された樹脂は、キャビティ５０の表面に接触する部分から冷却されるため、円筒部２２の外周面部３３及び内周面部３４は、中間部３５に比べて温度が低くなり、結晶化及び固化が始まる。この状態で、円筒部２２の軸線Ａ方向から加圧されると、外周面部３３及び内周面部３４は、軸線Ａ方向と直交する仮想平面に沿う方向に逃げようとする。このとき、中間部３５は外周面部３３及び内周面部３４に比べて温度が高く、粘度が低いため、外周面部３３及び内周面部３４は中間部３５が存在する方向、すなわち円筒部２２の径方向へと逃げ、高分子鎖が径方向に延び、結晶部が径方向に配向する。樹脂をキャビティ５０に充填した後、圧縮開始遅延時間の間放置することによって、外周面部３３及び内周面部３４と中間部３５との間の温度差はより大きくなるため、粘度差が大きくなり、外周面部３３及び内周面部３４は円筒部２２の径方向に配向した結晶部をより多く含むようになる。配向した結晶部が含まれる外周面部３３及び内周面部３４は、そのまま加圧された状態で冷却され、固化するため、固化が完了した後も配向した結晶構造が維持される。一方、中間部３５は、加圧されたときに外周面部３３及び内周面部３４に比べて温度が高く、粘性が低いため、結晶部が一の方向に配向することはなく、ランダムな方向に配向する。
【００３８】
また、可動部材４３による樹脂の加圧によって、成形後のフロート７は、ボイド及びヒケが低減される。また、可動部材４３による樹脂の加圧を行いながら、樹脂の固化を行うと、ヒケが発生しないため、樹脂がキャビティ５０の表面に密着し、外周面部３３及び内周面部３４の冷却がより効率的に行われる。これにより、外周面部３３及び内周面部３４と中間部３５との間で温度勾配がより大きくなるため、外周面部３３及び内周面部３４には、円筒部２２の径方向に配向した結晶部がより多く含まれるようになる。また、冷却効果の向上により、成形時間（冷却時間）の短縮が図れる。その他、円筒部２２の径方向における厚みが均一となる。
【実施例】
【００３９】
以下に、上記実施形態のフロート７の実施例を示す。実施例では、樹脂は、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ９８％以上、安定剤他２％以下）とした。実施例での成形条件は、上述した成形型４０を使用し、樹脂温度を２００℃、第１成形型４１の温度を４５℃、射出圧を１００ＭＰａ、射出時間を８秒、圧縮開始遅延時間を６秒、圧縮後保圧を６０ＭＰａ、圧縮量（軸線Ｂ方向における圧縮長さ）を３％、加圧状態での冷却時間を６０秒とした。比較例では、可動部材４３による加圧（圧縮）を行わず、保圧を１００ＭＰａとし、冷却時間を６０秒とした。比較例での他の条件は実施例と同様である。
【００４０】
以上のように、作成した実施例及び比較例の結果について示す。図７は、実施例の外周面部３３及び中間部３５のＸ線結晶構造解析の結果を示す図である。Ｘ線結晶構造解析は、Ｘ線解析装置 D8 Discovery with GADDS（BRUKER社）を使用し、透過法により、Ｘ線波長１．５４２Å（CuK α）、Ｘ線管電流１１０ｍＡ、Ｘ線管電圧４５ｋＶ、コリメータ径φ５００μｍとして測定を行った。図７に示すように、中間部３５の結果を示すグラフ１００には、特定のピークは確認されない。これは、中間部３５に含まれる結晶部が特定の配向性を有さないことを示している。一方、外周面部３３の結果を示すグラフ１０１には、−１００〜−１００°度にピークが現れている。これは、外周面部３３に含まれる結晶部が円筒部２２の径方向に配向していることを表している。
【００４１】
次に、実施例及び比較例に係るフロート７のガソリン浸漬試験を行った。試験は、実施例及び比較例に係るフロート７を、６０℃のガソリンに１６８時間浸漬することによって行い、浸漬の前後で各フロート７の寸法（円筒部２２の軸線方向長さ及び外径）を測定し、膨潤率を確認した。膨潤率は、浸漬後の寸法から浸漬前の寸法を引いた値を浸漬前の寸法で除した値（％）であり、円筒部２２の軸線方向と、円筒部２２の径方向との２方向において確認した。結果、実施例及び比較例に係るフロート７で、円筒部２２の軸線方向における膨潤率は差がないことが確認された。一方、実施例に係るフロート７の円筒部２２の径方向における膨潤率は０．６０％であり、比較例に係るフロート７の円筒部２２の径方向における膨潤率は１．４０％であることが確認された。すなわち、円筒部２２の径方向における膨潤率は、実施例に係るフロート７が比較例に係るフロート７の半分以下となることが確認された。
【００４２】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、フロート７の形状は例示であって、他の様々な形状を適用することができる。また、他の実施形態では、第１ケーシング８及び第２ケーシング９の成形に、実施形態に係るフロート７の成形法を適用してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…弁装置、２…燃料タンク、３…上壁、４…取付孔、６…ケーシング、７…フロート、８…第１ケーシング、９…第２ケーシング、１５…管路、１６…弁座、１８…通路孔、１９…フロート受容部、２０…通路、２２…円筒部、４…弁体、２５…連通孔、３１…外周面、３２…内周面、３３…外周面部、３４…内周面部、３５…中間部、４０…成形型、４１…第１成形型、４２…第２成形型、４３…可動部材、４４…凹部、４５…樹脂供給路、４７…凸部、４９…アーム部、５０…キャビティ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の燃料タンクに使用される燃料タンク用弁装置及びその製造方法に関する。燃料タンク用弁装置は、燃料の液位に応じて開閉し、液位が低いときに開弁して燃料タンク内の蒸気を外部に逃がす一方、液位が高いときに閉弁して蒸気の流通を遮断する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の燃料タンクにおいて、内圧の上昇を抑制するために、その上壁に形成した開口に燃料タンク用弁装置を設けたものがある（例えば、特許文献１）。特許文献１に係る燃料タンク用弁装置は、開口に取り付けられ、通路を画成するケーシングと、ケーシング内に移動可能に支持されるフロートとを有している。ケーシングは、燃料タンクの内部と外部とを連通するべく、上下方向に延在する通路を有し、通路の途中に弁座を有している。通路の下部には、上下動可能にフロートが支持されている。燃料タンク内の燃料（ガソリン、軽油等）の液位が低い場合には、フロートは弁座から離間して通路を開いている。そのため、燃料タンク内の蒸気は通路を通過して、外部へと流出することができる。一方、燃料の液位が高くなり、燃料が通路内に進入する場合には、フロートが燃料中で浮力を受けて上方へと移動し、弁座に着座して通路を閉塞する。これにより、燃料の外部への流出が防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−７１８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のような燃料タンク用弁装置のケーシング及びフロートは、樹脂で構成されることがあるが、樹脂製のケーシング及びフロートは、ガソリンや軽油等の石油系燃料を含む有機溶剤に浸漬された際に膨潤するという問題がある。膨潤とは、固体化した樹脂の高分子鎖間に有機溶剤（燃料）が浸透し、体積が膨張する現象をいう。ケーシングやフロートが膨潤すると、フロートと通路内面とが接触及び干渉し、液位に応じた通路の開閉が阻害される。
【０００５】
本発明は、以上の背景を鑑みてなされたものであって、燃料による膨潤を抑制することができる樹脂製の燃料タンク用弁装置及びその製造方法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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、燃料タンク用弁装置（１）であって、燃料タンク（２）の上壁（３）に形成された開口（４）に取り付けられ、前記燃料タンクの内部と外部とを連通する通路（２０）及び前記通路に設けられた弁座（１６）を有する筒状のケーシング（６）と、前記ケーシングの前記通路内に上下方向に変位可能に支持され、前記通路内に流入する燃料から浮力を受けて上下動し、上方に移動したときに前記弁座に着座して前記通路を閉塞するフロート（７）とを有し、前記フロートは、単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、径方向において、外周面部（３３）、内周面部（３４）及び前記外周面部と前記内周面部との間の中間部（３５）を有する円筒部（２２）を有し、前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれは、前記径方向に配向した前記結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を前記中間部よりも多く含むことを特徴とする。ここで、結晶性熱可塑性樹脂とは、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の固化した際に高分子鎖が規則性をもって配列する結晶部を有する熱可塑性樹脂をいう。また、燃料とは、軽油やガソリン等の石油系燃料やエタノール等を含む炭化水素を主成分とする燃料をいう。
【０００７】
この構成によれば、フロートの円筒部の外周面部及び内周面部に円筒形状の径方向に配向した結晶部が多く含まれるため、高分子鎖間の隙間にガソリン及び軽油等の燃料（有機溶剤）が進入し難く、膨潤が抑制される。
【０００８】
本発明の他の側面は、燃料タンク用弁装置（１）のケーシング（６）内において、燃料から浮力を受けて上下動する円筒形状の樹脂成形体を有するフロート（７）の製造方法であって、円筒形状のキャビティ（５０）と、前記キャビティを軸線方向から縮小させる可動部材（４３）とを有する成形型（４０）を準備する工程と、前記キャビティに溶融した前記結晶性熱可塑性樹脂を充填する工程と、前記可動部材を変位させ、前記キャビティに充填した前記結晶性熱可塑性樹脂を、前記軸線方向から加圧し、前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれの前記結晶部を前記径方向に配向させる工程と、加圧を維持したまま前記結晶性熱可塑性樹脂を固化させる工程とを有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、フロートの円筒部の外周面部及び内周面部に径方向に配向する結晶部を多く含ませることができる。
【００１０】
本発明の他の側面は、前記キャビティに溶融した前記結晶性熱可塑性樹脂を充填する工程の後に、所定の圧縮開始遅延時間の間放置する工程を更に有し、その後、前記可動部材を変位させ、前記キャビティに充填した前記結晶性熱可塑性樹脂を、前記軸線方向から加圧する工程を有することを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、可動部材による加圧が開始される前に、キャビティ表面近傍にある樹脂をより低温化することができ、可動部材による加圧が行われた際に外周面部及び内周面部にある結晶部を径方向により確実に配向させることができる。
【００１２】
本発明の他の側面は、有機溶剤に浸漬される条件下で使用される円筒部（２２）を備えた樹脂成形体（７）であって、単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、前記円筒部の径方向において、外周面部（３３）と、内周面部（３４）と、前記外周面部と前記内周面部との間の中間部（３５）とを有し、前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれは、前記径方向に配向した前記結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を前記中間部よりも多く含むことを特徴とする。ここで、有機溶剤とは、ガソリンや軽油等の石油系燃料や、アルコール等を含む炭化水素系溶剤をいう。
【００１３】
この構成によれば、樹脂成形体の円筒部の外周面部及び内周面部に円筒部の径方向に配向した結晶部が多く含まれるため、高分子鎖間の隙間に有機溶剤が進入し難く、膨潤が抑制される。
【発明の効果】
【００１４】
以上の構成によれば、燃料（有機溶剤）による膨潤を抑制することができる樹脂製の燃料タンク用弁装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】燃料タンク用弁装置の断面図
【図２】燃料タンク用弁装置のフロートの斜視図
【図３】フロートの円筒部を示す模式的断面図
【図４】フロートの成形型の断面図
【図５】フロートの成形工程を示す図
【図６】フロートの成形工程を示す図
【図７】フロートの外周面部及び中間部のＸ線回折解析の結果を表すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明を自動車の燃料タンクに設けられる弁装置に適用した実施形態について説明する。
【００１７】
図１に示すように、弁装置１は、自動車の燃料タンク２の上壁３に形成された貫通孔である取付孔４に取り付けられる。燃料タンク２は、例えば高密度ポリエチレン等の樹脂や金属から形成されている。
【００１８】
弁装置１は、ケーシング６と、ケーシング６に支持されるフロート７とを有している。ケーシング６は、第１ケーシング８と、第２ケーシング９とを組み合わせて構成されている。第１ケーシング８及び第２ケーシング９は、樹脂材料から形成されている。樹脂材料は、熱可塑性樹脂であることが好ましく、結晶性熱可塑性樹脂であることがより好ましい。本実施形態では、第１ケーシング８及び第２ケーシング９は、ポリアセタールから形成されている。
【００１９】
第１ケーシング８は、一端が端板１１によって閉塞される一方、他端が開口した円筒部１２を有している。円筒部１２の端板１１側の端部には、径方向外方に延出したフランジ１３が形成されている。端板１１の中心部には、円筒部１２の軸線に沿って円筒部１２側と異なる側に延出した接続管１４が突設されている。接続管１４は、長手方向における中間部分で略直角に屈曲されＬ字状となっている。接続管１４の内部に形成された管路１５は、端板１１を貫通し、円筒部１２の内部と連通している。端板１１の円筒部１２側を向く面の中心部分には管路１５が開口しており、その開口端はテーパ状に拡径されて弁座１６を形成している。
【００２０】
第２ケーシング９は、一端に底板１７を有する一方、他端が開口した円筒形状を呈する。底板１７の中心部には、貫通孔である通路孔１８が形成されている。第２ケーシング９の内部に円筒部１２の開口端を嵌め入れることによって、第２ケーシング９は第１ケーシング８に取り付けられる。第２ケーシング９と円筒部１２とは、更に溶着等によって結合されてもよい。第２ケーシング９が第１ケーシング８に取り付けられた状態で、底板１７が円筒部１２の開口端を覆い、円筒部１２の内部にフロート受容部１９が画成される。第１ケーシング８及び第２ケーシング９からなるケーシング６は、通路孔１８、フロート受容部１９及び管路１５からなる通路２０を有している。
【００２１】
図１及び２に示すように、フロート７は、軸線Ａに沿って延在する円筒部２２と、円筒部２２の一端を閉塞する端板２３とを有している。円筒部２２の他端は開口している。端板２３の外面側の中心部には、弁座１６に着座して、管路１５を閉塞可能な円錐状の弁体２４が突設されている。また、端板２３の適所には、端板２３を貫通する複数の連通孔２５が形成されている。フロート７は、結晶性熱可塑性樹脂から形成されており、本実施形態では、ポリアセタールから形成されている。
【００２２】
図３に示すように、円筒部２２の径方向において、外周面３１を含む表層部を外周面部３３、内周面３２を含む表層部を内周面部３４、外周面部３３と内周面部３４とに挟まれた部分を中間部３５とする。なお、外周面部３３、中間部３５及び内周面部３４の境界は、明確に現れるものではなく、材質が同じで内部構造が徐変したものである。外周面部３３及び内周面部３４は、円筒部２２の径方向に配向した結晶部を多く含む。外周面部３３及び内周面部３４が、単位体積当たりに含む円筒部２２の径方向に配向した結晶部の割合は、中間部３５よりも多くなっている。
【００２３】
フロート７は、円筒部２２の軸線Ａが第１ケーシング８の円筒部１２の軸線と略平行となり、弁体２４が弁座１６に対向する姿勢で、フロート受容部１９に受容される。フロート７は、フロート受容部１９に受容された状態で、円筒部１２の軸線方向に移動（変位）可能となっており、弁体２４が弁座１６に着座して管路１５（通路２０）を閉塞する位置と、弁体２４が弁座１６から離れて管路１５（通路２０）を開く位置とをとることができる。
【００２４】
弁装置１は、第１ケーシング８の円筒部１２が、燃料タンク２の取付孔４に挿入され、フランジ１３が上壁３の外面に当接する姿勢で燃料タンク２に取り付けられる。これにより、取付孔４はケーシング６に閉塞され、燃料タンク２の内部と外部はケーシング６の通路２０を介して連通される。フランジ１３は、上壁３の取付孔４の周縁部に溶着される。他の実施形態では、フランジ１３と上壁３との結合は、接着剤を利用してもよい。また、フランジ１３及び上壁３に雄ねじ又は雌ねじを形成し、それらを螺合させるようにしてもよい。弁装置１が燃料タンク２に取り付けられた状態で、円筒部１２及び円筒部２２の軸線は略上下方向に延在し、フロート７は、フロート受容部１９内を上下動可能となっている。接続管１４の外端は、図示しないキャニスタに接続される接続ホース２７に接続されている。
【００２５】
以上のように構成した弁装置１の動作について説明する。燃料タンク２内のガソリンの液位が低く、ガソリンがケーシング６まで達していない場合には、フロート７はケーシング６の底板１７上に支持されている。すなわち、フロート７はフロート受容部１９内において、下方に位置し、弁体２４が弁座１６から離間している。この状態では、管路１５（通路２０）が開かれており、燃料タンク２内のガソリンの蒸気は、通路孔１８、フロート７の円筒部２２の内部、連通孔２５、フロート受容部１９、管路１５を通過して、接続ホース２７へと流れることができる。すなわち、ガソリンの蒸気は、通路２０を通過して燃料タンク２の内部から接続ホース２７へと流れることができる。
【００２６】
燃料タンク２内のガソリンの液位が高くなり、ガソリンが通路２０を通過してフロート受容部１９内に進入する場合には、ガソリンの液位に応じてフロート７がガソリンから浮力を受け、フロート受容部１９内を上方へと移動する。そして、ガソリンの液位が所定の高さになったときに、弁体２４が弁座１６に着座し、管路１５（通路２０）が閉塞される。これにより、通路２０を通過してガソリンの液体及び蒸気が燃料タンク２内から通路２０を通過して接続ホース２７へと流れることが禁止される。
【００２７】
フロート７の比重がガソリンに対して大きい場合には、底板１７と端板２３との間に圧縮コイルばねを介装し、フロート７の上方への移動を補助するようにしてもよい。
【００２８】
フロート７は、外周面部３３及び内周面部３４に、円筒部２２の径方向に配向した結晶部を多く含むため、ガソリンが円筒部２２の高分子鎖に侵入し難くなっている。そのため、円筒部２２の径方向における膨潤率を低くすることができる。ここで、円筒部２２の径方向における膨潤率とは、ガソリンへの浸漬によって円筒部２２が径方向に膨張した割合をいい、浸漬後の円筒部２２の外径から浸漬前の円筒部２２の外径を引いた値を、浸漬前の円筒部２２の外径で除した値（％）をいう。
【００２９】
次に、フロート７の製造方法について説明する。フロート７は、射出圧縮成形法を用いて成形される。図４は、フロート７の成形に用いる成形型４０を示している。成形型４０は、第１成形型４１と、第２成形型４２と、第２成形型４２に組み込まれた可動部材４３とからなる。
【００３０】
第１成形型４１は、フロート７の円筒部２２の外周面３１（図１及び２参照）、端板２３の外面及び弁体２４に対応する凹部４４を有している。凹部４４は、フロート７の軸線Ａに対応する軸線Ｂを有している。凹部４４の底部には、樹脂を供給するための樹脂供給路４５（ゲート、ランナー及びスプルーを含む）が形成されている。なお、図示しないが、凹部４４の底部には、フロート７の連通孔２５に対応した形状が形成されている。
【００３１】
第２成形型４２は、第１成形型４１の凹部４４に突入し、フロート７の円筒部２２の内周面３２（図１参照）及び端板２３の内面に対応する円柱状の凸部４７を有している。凸部４７は、軸線Ｂと同軸となっている。第２成形型４２は、成形する樹脂の冷却効果を高めるため、例えばベリリウム銅合金といった熱伝導率が高い金属から形成されていることが好ましい。また、他の実施形態では、冷却効果をより高めるべく、凸部４７の内側に冷却管を設けてもよい。
【００３２】
また、第２成形型４２には、フロート７の円筒部２２の開口端端面に対応する部分に円環状の可動部材４３が設けられている。可動部材４３には第２成形型４２を貫通して軸線Ｂと平行に延びるアーム部４９が設けられており、アーム部４９を押圧することによって可動部材４３を第２成形型４２に対して軸線Ｂ方向に変位させることができる。これにより、可動部材４３は、成形されるフロート７の円筒部２２の軸線Ａ方向に変位可能となっている。
【００３３】
第１成形型４１と、可動部材４３が取り付けられた第２成形型４２とを組み合わせることによって、第１成形型４１、第２成形型４２及び可動部材４３によってフロート７の形状に対応したキャビティ５０が画成される。キャビティ５０の円筒部２２の開口端に対応する部分は、可動部材４３の変位によって軸線Ｂ方向に縮小される。
【００３４】
フロート７を成形する際には、最初に、第１成形型４１と、可動部材４３が取り付けられた第２成形型４２とを組み合わせて、キャビティ５０を形成し、図５に示すように、樹脂供給路４５を介してキャビティ５０に溶融した結晶性熱可塑性樹脂を充填する。樹脂の充填は、図示しない射出装置を用いて行われる。樹脂の充填が完了すると、樹脂供給路４５を閉塞し、樹脂の逆流を禁止する。
【００３５】
次に、樹脂の充填が完了してから圧縮開始遅延時間として１５秒以内の時間放置した後に、図６に示すように、アーム部４９を押圧し、可動部材４３を軸線Ｂ方向に変位させる。なお、樹脂の射出（充填）中に圧縮を開始してもよい。これにより、キャビティ５０に充填された樹脂は、軸線Ｂ方向に加圧（圧縮）される。このときの樹脂の圧力は、６０ＭＰａ以上であり、円筒部２２に対応する部分を軸線Ｂ方向に３％以上圧縮する。
【００３６】
次に、可動部材４３の位置を保持したまま、すなわち可動部材４３による樹脂の加圧を維持したまま、１５〜８５秒放冷し、樹脂を固化させる。樹脂が固化した後に、可動部材４３による加圧を止め、第１成形型４１及び第２成形型４２から固化した樹脂を取り出し、樹脂供給路４５に対応する部分を取り除く。これにより、フロート７が完成する。
【００３７】
以上のように形成したフロート７の円筒部２２は、外周面部３３及び内周面部３４において、中間部３５よりも円筒部２２の径方向に配向した結晶部を多く含む。これは、キャビティ５０内に充填した後の樹脂を、円筒部２２の軸線方向から加圧したことに起因する。キャビティ５０に充填された樹脂は、キャビティ５０の表面に接触する部分から冷却されるため、円筒部２２の外周面部３３及び内周面部３４は、中間部３５に比べて温度が低くなり、結晶化及び固化が始まる。この状態で、円筒部２２の軸線Ａ方向から加圧されると、外周面部３３及び内周面部３４は、軸線Ａ方向と直交する仮想平面に沿う方向に逃げようとする。このとき、中間部３５は外周面部３３及び内周面部３４に比べて温度が高く、粘度が低いため、外周面部３３及び内周面部３４は中間部３５が存在する方向、すなわち円筒部２２の径方向へと逃げ、高分子鎖が径方向に延び、結晶部が径方向に配向する。樹脂をキャビティ５０に充填した後、圧縮開始遅延時間の間放置することによって、外周面部３３及び内周面部３４と中間部３５との間の温度差はより大きくなるため、粘度差が大きくなり、外周面部３３及び内周面部３４は円筒部２２の径方向に配向した結晶部をより多く含むようになる。配向した結晶部が含まれる外周面部３３及び内周面部３４は、そのまま加圧された状態で冷却され、固化するため、固化が完了した後も配向した結晶構造が維持される。一方、中間部３５は、加圧されたときに外周面部３３及び内周面部３４に比べて温度が高く、粘性が低いため、結晶部が一の方向に配向することはなく、ランダムな方向に配向する。
【００３８】
また、可動部材４３による樹脂の加圧によって、成形後のフロート７は、ボイド及びヒケが低減される。また、可動部材４３による樹脂の加圧を行いながら、樹脂の固化を行うと、ヒケが発生しないため、樹脂がキャビティ５０の表面に密着し、外周面部３３及び内周面部３４の冷却がより効率的に行われる。これにより、外周面部３３及び内周面部３４と中間部３５との間で温度勾配がより大きくなるため、外周面部３３及び内周面部３４には、円筒部２２の径方向に配向した結晶部がより多く含まれるようになる。また、冷却効果の向上により、成形時間（冷却時間）の短縮が図れる。その他、円筒部２２の径方向における厚みが均一となる。
【実施例】
【００３９】
以下に、上記実施形態のフロート７の実施例を示す。実施例では、樹脂は、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ９８％以上、安定剤他２％以下）とした。実施例での成形条件は、上述した成形型４０を使用し、樹脂温度を２００℃、第１成形型４１の温度を４５℃、射出圧を１００ＭＰａ、射出時間を８秒、圧縮開始遅延時間を６秒、圧縮後保圧を６０ＭＰａ、圧縮量（軸線Ｂ方向における圧縮長さ）を３％、加圧状態での冷却時間を６０秒とした。比較例では、可動部材４３による加圧（圧縮）を行わず、保圧を１００ＭＰａとし、冷却時間を６０秒とした。比較例での他の条件は実施例と同様である。
【００４０】
以上のように、作成した実施例及び比較例の結果について示す。図７は、実施例の外周面部３３及び中間部３５のＸ線結晶構造解析の結果を示す図である。Ｘ線結晶構造解析は、Ｘ線解析装置 D8 Discovery with GADDS（BRUKER社）を使用し、透過法により、Ｘ線波長１．５４２Å（CuK α）、Ｘ線管電流１１０ｍＡ、Ｘ線管電圧４５ｋＶ、コリメータ径φ５００μｍとして測定を行った。図７に示すように、中間部３５の結果を示すグラフ１００には、特定のピークは確認されない。これは、中間部３５に含まれる結晶部が特定の配向性を有さないことを示している。一方、外周面部３３の結果を示すグラフ１０１には、−１００〜−１００°度にピークが現れている。これは、外周面部３３に含まれる結晶部が円筒部２２の径方向に配向していることを表している。
【００４１】
次に、実施例及び比較例に係るフロート７のガソリン浸漬試験を行った。試験は、実施例及び比較例に係るフロート７を、６０℃のガソリンに１６８時間浸漬することによって行い、浸漬の前後で各フロート７の寸法（円筒部２２の軸線方向長さ及び外径）を測定し、膨潤率を確認した。膨潤率は、浸漬後の寸法から浸漬前の寸法を引いた値を浸漬前の寸法で除した値（％）であり、円筒部２２の軸線方向と、円筒部２２の径方向との２方向において確認した。結果、実施例及び比較例に係るフロート７で、円筒部２２の軸線方向における膨潤率は差がないことが確認された。一方、実施例に係るフロート７の円筒部２２の径方向における膨潤率は０．６０％であり、比較例に係るフロート７の円筒部２２の径方向における膨潤率は１．４０％であることが確認された。すなわち、円筒部２２の径方向における膨潤率は、実施例に係るフロート７が比較例に係るフロート７の半分以下となることが確認された。
【００４２】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、フロート７の形状は例示であって、他の様々な形状を適用することができる。また、他の実施形態では、第１ケーシング８及び第２ケーシング９の成形に、実施形態に係るフロート７の成形法を適用してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…弁装置、２…燃料タンク、３…上壁、４…取付孔、６…ケーシング、７…フロート、８…第１ケーシング、９…第２ケーシング、１５…管路、１６…弁座、１８…通路孔、１９…フロート受容部、２０…通路、２２…円筒部、４…弁体、２５…連通孔、３１…外周面、３２…内周面、３３…外周面部、３４…内周面部、３５…中間部、４０…成形型、４１…第１成形型、４２…第２成形型、４３…可動部材、４４…凹部、４５…樹脂供給路、４７…凸部、４９…アーム部、５０…キャビティ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク用弁装置であって、
燃料タンクの上壁に形成された開口に取り付けられ、前記燃料タンクの内部と外部とを連通する通路及び前記通路に設けられた弁座を有する筒状のケーシングと、
前記ケーシングの前記通路内に上下方向に変位可能に支持され、前記通路内に流入する燃料から浮力を受けて上下動し、上方に移動したときに前記弁座に着座して前記通路を閉塞するフロートと
を有し、
前記フロートは、単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、径方向において、外周面部、内周面部及び前記外周面部と前記内周面部との間の中間部を有する円筒部を有し、
前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれは、前記径方向に配向した前記結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を前記中間部よりも多く含むことを特徴とする燃料タンク用弁装置。
【請求項２】
燃料タンク用弁装置のケーシング内において、燃料から浮力を受けて上下動する円筒形状の樹脂成形体を有するフロートの製造方法であって、
円筒形状のキャビティと、前記キャビティを軸線方向から縮小させる可動部材とを有する成形型を準備する工程と、
前記キャビティに溶融した前記結晶性熱可塑性樹脂を充填する工程と、
前記可動部材を変位させ、前記キャビティに充填した前記結晶性熱可塑性樹脂を、前記軸線方向から加圧し、前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれの前記結晶部を前記径方向に配向させる工程と、
加圧を維持したまま前記結晶性熱可塑性樹脂を固化させる工程と
を有することを特徴とするフロートの製造方法。
【請求項３】
前記キャビティに溶融した前記結晶性熱可塑性樹脂を充填する工程の後に、所定の圧縮開始遅延時間の間放置する工程を更に有し、その後、前記可動部材を変位させ、前記キャビティに充填した前記結晶性熱可塑性樹脂を、前記軸線方向から加圧する工程を有することを特徴とする請求項２に記載のフロートの製造方法。
【請求項４】
有機溶剤に浸漬される条件下で使用される円筒部を備えた樹脂成形体であって、
単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、
前記円筒部の径方向において、外周面部と、内周面部と、前記外周面部と前記内周面部との間の中間部とを有し、
前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれは、前記径方向に配向した前記結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を前記中間部よりも多く含むことを特徴とする樹脂成形体。
【請求項１】
燃料タンク用弁装置であって、
燃料タンクの上壁に形成された開口に取り付けられ、前記燃料タンクの内部と外部とを連通する通路及び前記通路に設けられた弁座を有する筒状のケーシングと、
前記ケーシングの前記通路内に上下方向に変位可能に支持され、前記通路内に流入する燃料から浮力を受けて上下動し、上方に移動したときに前記弁座に着座して前記通路を閉塞するフロートと
を有し、
前記フロートは、単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、径方向において、外周面部、内周面部及び前記外周面部と前記内周面部との間の中間部を有する円筒部を有し、
前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれは、前記径方向に配向した前記結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を前記中間部よりも多く含むことを特徴とする燃料タンク用弁装置。
【請求項２】
燃料タンク用弁装置のケーシング内において、燃料から浮力を受けて上下動する円筒形状の樹脂成形体を有するフロートの製造方法であって、
円筒形状のキャビティと、前記キャビティを軸線方向から縮小させる可動部材とを有する成形型を準備する工程と、
前記キャビティに溶融した前記結晶性熱可塑性樹脂を充填する工程と、
前記可動部材を変位させ、前記キャビティに充填した前記結晶性熱可塑性樹脂を、前記軸線方向から加圧し、前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれの前記結晶部を前記径方向に配向させる工程と、
加圧を維持したまま前記結晶性熱可塑性樹脂を固化させる工程と
を有することを特徴とするフロートの製造方法。
【請求項３】
前記キャビティに溶融した前記結晶性熱可塑性樹脂を充填する工程の後に、所定の圧縮開始遅延時間の間放置する工程を更に有し、その後、前記可動部材を変位させ、前記キャビティに充填した前記結晶性熱可塑性樹脂を、前記軸線方向から加圧する工程を有することを特徴とする請求項２に記載のフロートの製造方法。
【請求項４】
有機溶剤に浸漬される条件下で使用される円筒部を備えた樹脂成形体であって、
単一の結晶性熱可塑性樹脂から成形され、
前記円筒部の径方向において、外周面部と、内周面部と、前記外周面部と前記内周面部との間の中間部とを有し、
前記外周面部及び前記内周面部のそれぞれは、前記径方向に配向した前記結晶性熱可塑性樹脂の結晶部を前記中間部よりも多く含むことを特徴とする樹脂成形体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−９９９９１（Ｐ２０１３−９９９９１Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４４２５５（Ｐ２０１１−２４４２５５）
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００１３５２０９）株式会社ニフコ (972)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００１３５２０９）株式会社ニフコ (972)
【Ｆターム（参考）】
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