CN115427212B - 燃料箱制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明的燃料箱制造装置1，其具有内置构件(6)，该内置构件(6)具有头部(6d)、颈部(6c)和肩部(6b)，通过在箱主体成型时将型坯S环绕于颈部(6c)，从而将内置构件6固定于箱主体，其特征在于，具备：一对的成型模具(3、4)，通过吹塑成型将型坯S转移；以及赋形装置(30、40)，设置于成型模具(3、4)，赋形装置(30、40)具备：端面(30a)，与型坯S抵接；凹部(30b)，设置于端面(30a)，将内置构件(6)的头部(6d)和颈部(6c)收纳，并且被肩部(6b)覆盖；以及空气孔(30d)，设置于凹部(30b)的底面(30f)中的与头部(6d)对应的范围内，向头部(6d)赋予空气压力。

Description

燃料箱制造装置

技术领域

本发明涉及一种燃料箱制造装置。

背景技术

已知有在机动车辆的燃料箱等吹塑成型件安装阀门等构成部件作为内置构件的方法。例如，在专利文献1中记载了内置有内置构件的燃料箱的制造方法，该内置构件包括头部、颈部以及肩部。该燃料箱的制造方法中，通过在箱主体成型时从型坯的外侧送入空气来将型坯沿颈部赋形，由此将内置构件固定于箱主体。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：国际公开第2018/225413号

发明内容

[发明要解决的技术问题]

在现有技术中，由于型坯难以进入狭窄的颈部，因此，沿着颈部将型坯赋形变得困难。在引用文献1中，为了使型坯进入颈部，从头部的外侧向颈部赋予空气压力。但是，若是该形态，头部和颈部附近的型坯局部地变薄，并且，配置于头部上表面的型坯难以对赋形做贡献，因此，存在型坯的厚度产生偏差，或阻隔层破裂之类的问题。

本发明是根据这样的观点而完成的，其目的(课题)在于防止在向内置构件将型坯赋形时，在型坯的壁厚产生偏差的情况。

[用于解决技术问题的技术方案]

为了解决上述课题，本发明的燃料箱制造装置，其具有内置构件，该内置构件具有头部、颈部和肩部，通过在箱主体成型时将型坯环绕于所述颈部，从而将所述内置构件固定于箱主体，该燃料箱制造装置的特征在于，具备：一对的成型模具，通过吹塑成型将所述型坯转移；以及赋形装置，设置于所述成型模具，所述赋形装置具备：凹部，在成型时将所述内置构件的所述头部和所述颈部收纳，并且被所述肩部覆盖；以及空气孔，设置于所述凹部的底面中的与所述头部对应的范围内，向所述头部赋予空气压力。

根据本发明，通过在凹部的底面中的与头部对应的位置设置空气孔，从而能够对头部赋予空气压力，因此，能够在将位于成型模具与头部之间的型坯维持在规定的厚度的同时，将型坯配置于头部的径向外侧和颈部，因此，能够抑制型坯的壁厚产生偏差的情况，并且能够防止阻隔层破裂的情况。

另外，本发明特征在于，所述空气孔构成为，具备多个狭缝状的开口部。

根据本发明，能够抑制在成型时型坯进入空气孔而型坯被赋形为突起状的情况。

[发明效果]

本发明涉及的燃料箱制造装置能够防止在向内置构件将型坯赋形时，在型坯的壁厚产生偏差的情况。

附图说明

图1是本发明的实施方式涉及的燃料箱的概略剖面图。

图2是燃料箱制造装置的概略纵剖视图。

图3是赋形装置的立体图。

图4是赋形装置的俯视图。

图5是用于说明在成型时内置构件的端部周围的型坯的转移状况的图。

图6是用于说明在成型时内置构件的端部周围的型坯的转移状况的图。

图7是用于说明现有的在成型时内置构件的端部周围的型坯的转移状况的图。

图8是用于说明燃料箱制造装置中的燃料箱的制造方法的图，其中，(a)表示型坯的射出工序，(b)表示内置构件的投入工序，(c)表示内置构件的临时设置工序。

图9是用于说明燃料箱制造装置中的燃料箱的制造方法的图，其中，(a)表示成型模具的关闭工序，(b)表示吹塑成型工序，(c)表示型坯的冷却工序，(d)表示成型模具的开放工序。

具体实施方式

《实施方式涉及的燃料箱》

图1所示的燃料箱T搭载于机动车辆、摩托车以及船舶等移动工具，主要由箱主体Ta和内置构件6构成。如图1所示，本实施方式中，作为内置构件6，示例了用于保持燃料箱T的强度的柱状的加强部件，但是，内置构件6也可以是阀门或波动消除板等。以下的说明中的“上下”、“左右”按照图1的箭头。该方向是为了方便说明而定义的，不对本发明进行限定。此外，图1的左右方向与制造燃料箱T的一对的成型模具的开闭方向对应。

箱主体Ta是储蓄汽油等燃料的树脂制的中空容器，例如，为包含阻隔层的多层构造。箱主体Ta例如以聚乙烯、高密度聚乙烯等热塑性树脂为主要的材料。箱主体Ta例如通过吹塑成型等来成型。

<燃料箱制造装置1>

接着，对制作燃料箱T的燃料箱制造装置进行说明。

图2所示的燃料箱制造装置1是通过将圆筒状的型坯S吹塑成型来制造具有内置构件6的燃料箱T(参照图1)的装置。此外，也可以将片状的型坯(未图示)成型来制造燃料箱T。

如图2所示，燃料箱制造装置1主要具备：模头2；成为一对的第一成型模具3和第二成型模具4；第一成型模具3和第二成型模具4分别具备的赋形装置30、40；以及在第一成型模具3和第二成型模具4之间升降的升降机5。

模头2是配置于第一成型模具3和第二成型模具4的上部的、向第一成型模具3和第二成型模具4供给型坯S的供给单元。型坯S由HDPE(高密度聚乙烯)、EVOH(乙烯乙烯醇共聚物)以及粘接层等而成为多层剖面构造，是构成燃料箱T(参照图1)的箱主体Ta的前体。

第一成型模具3和第二成型模具4是闭模成型燃料箱T(参照图1)的成型单元。第一成型模具3和第二成型模具4面对面而配置，在相对面形成有凹状的成型部3a、4a。第一成型模具3和第二成型模具4能够通过向左右方向移动而开闭，在将第一成型模具3和第二成型模具4打开的状态下，供给型坯S。另外，第一成型模具3和第二成型模具4具有用于向第一成型模具3和第二成型模具4内送入空气的未图示的吹气杆，利用未图示的第一正压赋予单元适当地调整第一成型模具3和第二成型模具4内的空气压力(吹塑压力)。利用第一正压赋予单元向成型部3a、4a转移型坯S。

第一成型模具3以分离的方式而构成，具备：主体部3b；和能够与主体部3b分离的赋形装置30。同样地，第二成型模具4以分离的方式而构成，具备：主体部4b；和能够与主体部4b分离的赋形装置40。

<赋形装置30、40>

参照图3至图4，对赋形装置30的结构进行说明。此外，在此，对赋形装置30进行说明，但是，赋形装置40的构造和作用与赋形装置30相同，因此，在以后的说明中，以赋形装置30为中心进行说明。如图3所示，赋形装置30在端面30a形成有凹部30b，且呈圆柱状。

在赋形装置30形成有与内置构件6的两端部分的形状对应的凹部30b，在成型时能够收纳内置构件6的端部。凹部30b在本实施方式中，中空部成为圆锥台形状。另外，在凹部30b的底面30f形成有用于向凹部30b内送入空气的空气孔30d。利用第二正压赋予单元(省略图示)适当地调整凹部30b内的空气压力(吹塑压力)。另外，在赋形装置30的侧面30c形成有空气注入孔30g。空气注入孔30g与空气孔30d连通，由第二正压赋予单元供给空气。

如图4所示，在凹部30b的底面30f形成有空气孔30d。空气孔30d形成在与内置构件6的头部6d对应的范围内。由此，当在成型时在凹部30b内收纳头部6d时，能够经由型坯S向头部6d赋予空气压力(吹塑压力)。另外，“与头部6d对应的范围”是处于头部6d的径向内侧的范围。

另外，不限制空气孔30d的形状，但是，在本实施方式中，具备多个狭缝状的开口部30e。在此，在吹塑成型时，控制向箱主体Ta侧赋予的吹塑压力、和向赋形装置30侧赋予的吹塑压力，但是，通过该控制，有可能型坯S进入空气孔30d内，型坯S被赋形成突起状。但是，根据本实施方式，由于具备狭缝状的开口部30e，因此，能够防止这样的不良状况。此外，可以将狭缝状的开口部30e的大小(宽度)适当地设定为型坯S进入不了的程度。

<升降机5>

升降机5是使内置构件6移动到安装位置的移动单元。在此的安装位置是圆筒状的型坯S的内侧且是赋形装置30和赋形装置40之间。

接着，对燃料箱制造装置1的动作进行说明。在对燃料箱制造装置1的燃料箱T(参照图1)的制造方法的全部工序进行说明之前，对内置构件6和内置构件6的端部周围的转移状况进行说明。

<内置构件6>

内置构件6使用能够与作为箱主体Ta的前体的型坯S(参照图2)熔接的材料(例如PE(聚乙烯)等热塑性树脂)、不能与作为箱主体Ta的前体的型坯S熔接的材料(例如POM、金属等)的哪种材料都可以。型坯S由HDPE(高密度聚乙烯)、EVOH(乙烯乙烯醇共聚物)以及粘接层等而成为多层剖面构造。

如图5所示，内置构件6构成为，具备：躯干部6a；形成于躯干部6a两端的肩部6b；形成于肩部6b外侧的颈部6c；和头部6d。肩部6b呈板状。颈部6c和头部6d呈圆柱状。对于各部位的外径的大小，按颈部6c、头部6d、肩部6b的顺序变大。内置构件6的构造是左右呈镜面对称。

另外，如图5所示的肩部6b是覆盖赋形装置30的凹部30b的部位。对于肩部6b的形状和尺寸，只要能够覆盖凹部30b的全部即可，不特别地进行限定。

<内置构件的端部周围的转移状况>

参照图5和图6，对在成型时内置构件6的端部周围的型坯S的转移状况进行说明。此外，在此，对第一成型模具3进行说明，但是，第二成型模具4也是同样。

如图5所示，在燃料箱制造工序中，通过使赋形装置30向内置构件6侧移动进行闭模，从而，内置构件6的颈部6c和头部6d与型坯S一起被按入赋形装置30的凹部30b内。

如图6所示，肩部6b与型坯S接触而覆盖赋形装置30的凹部30b的开口部，当颈部6c和头部6d被完全地按入(被收纳于)凹部30b时，则向第一成型模具3内送入空气，从而，使型坯S内产生正压P1(第一正压)，将型坯S转移到第一成型模具3。另外，通过从形成于凹部30b的空气孔30d向凹部30b内所容纳的头部6d送入空气，从而在凹部30b内产生正压P2(第二正压)，使型坯S进入到肩部6b与头部6d之间的间隙6j(参照图5)而转移。将与环绕于颈部6c的型坯S相当的部分作为“型坯相当部W”。型坯相当部W跨越颈部6c的周围而形成。

另外，这时，也可以使型坯S被按在肩部6b与第一成型模具3之间，而将型坯S与肩部6b熔接。另外，也可以通过正压P2使型坯S被按压头部6d，从而将型坯S与头部6d熔接。

在此，图7是用于说明在现有的成型时内置构件的端部周围的型坯的转移状况的图。如图7所示，在现有的方法中，为了使型坯S进入狭窄的颈部6c的周围，在凹部30b的底面30f中的与头部6d对应的范围外(头部6d的径向外侧)设置了空气孔30h。然而，若通过该现有的方法进行型坯S的赋形，则存在位于头部6d的径向外侧的型坯S流动而使头部6d的径向外侧和颈部6c附近的型坯局部地变薄的问题。另外，由于不对头部6d赋予空气压力，因此，配置于头部6d的上表面(头部6d与底面30f之间)的型坯S变厚，在头部6d附近被赋形的型坯S的厚度产生偏差。

相对于此，根据图6的本实施方式的赋形装置30，通过对头部6d的上表面的型坯S赋予空气压力，从而能够抑制头部6d的上表面的型坯S变厚的情况。另外，通过对头部6d的上表面的型坯S赋予空气压力，从而能够保持头部6d的上表面的型坯S，因此，能够防止该型坯S变薄的情况。由此，在将头部6d的上表面的型坯S的厚度维持在规定的厚度(所期望的厚度)的状态下，型坯S流动到头部6d的径向外侧和颈部6c的周围，因此，能够防止型坯S局部地被赋形为薄壁的情况。由此，能够防止型坯S的厚度产生偏差的情况。

接着，对燃料箱制造装置1的整个工序进行说明。

<型坯的射出工序>

如图8中(a)所示，模头2向打开状态的第一成型模具3和第二成型模具4之间射出圆筒状的型坯S。

<内置构件的投入工序>

接着，如图8中(b)所示，升降机5在保持着内置构件6的状态下上升，使内置构件6移动到安装位置。在此，安装位置是型坯S的内侧，且是赋形装置30和赋形装置40之间。

<内置构件的临时设置工序>

接着，如图8中(c)所示，第一成型模具3和第二成型模具4的赋形装置30和赋形装置40向相对方向移动，将内置构件6以从两端侧夹入的方式保持。然后，升降机5以放开了内置构件6的状态下降，退避到初始位置。升降机5的初始位置是在将第一成型模具3和第二成型模具4的主体部3b、4b关闭的情况下不干扰的位置即可。

<成型模具的关闭工序>

接着，如图9中(a)所示，第一成型模具3和第二成型模具4的主体部3b和主体部4b向相对方向移动，第一成型模具3和第二成型模具4闭模。

<吹塑成型工序>

接着，如图9中(b)所示，未图示的第一正压赋予单元从第一成型模具3和第二成型模具4内的型坯S的内侧赋予正压P1(第一正压)。由此，型坯S被向第一成型模具3和第二成型模具4的成型部3a、4a按压而被转移。

另外，对于从空气孔30d赋予的空气(第二正压)，从第一成型模具3和第二成型模具4的凹部30b、40b(参照图6)内的型坯S的外侧赋予正压P2(第二正压)。由此，型坯S沿内置构件6的颈部6c而赋形(参照图6)。此外，不特别地限定赋予正压P1、正压P2的顺序。优选正压P2设定得比正压P1高。

<型坯的冷却工序>

接着，如图9中(c)所示，使用未图示的冷却单元使冷却空气C在第一成型模具3和第二成型模具4内循环。由此，型坯S受冷而固化。

<成型模具的开放工序>

接着，如图9中(d)所示，打开第一成型模具3和第二成型模具4取出成形件U。然后，切断形成于两端的不需要的毛边，从而燃料箱T(参照图1)完成。

根据以上说明的实施方式，通过在底面30f的与头部6d对应的范围内设置空气孔30d，从而能够对头部6d赋予空气压力。由此，能够以将头部6d的上表面的型坯S的厚度维持在规定的厚度的状态，型坯S流动到头部6d的径向外侧和颈部6c的周围，因此，能够防止型坯S被局部地被赋形为薄壁的情况。从而，能够抑制型坯S的厚度的偏差，并且防止阻隔层破裂或损伤的情况。另外，从空气孔30d赋予的空气沿凹部30b的底面30f和侧面前进，因此，能够将型坯S向颈部6c方向按入。由此，能够在周向均衡地形成型坯相当部W。此外，在肩部6b和颈部6c形成有使进行赋形时的颈部6c周围的空气向箱主体Ta侧流出的连通孔(省略图示)。由此，能够更可靠地使型坯S在颈部6c周围赋形。

另外，空气孔30d由于具有多个狭缝状的开口部30e，从而能够防止在对型坯S赋形时型坯S进入空气孔30d内的情况。因此，能够防止型坯S被赋形为突起状的情况。

以上对发明的实施方式进行了说明，但是，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够适当地进行设计变更。本实施方式的空气孔30d被设为构成为具备多个狭缝状的开口部30e的形状，但是，不限定于此。例如，也可以设为，设置多个圆形、多边形的小的孔的结构、或沿周向设置多个圆形狭缝状的开口部的结构。

附图标记说明

30、40:赋形装置；30a、40a：端面；30b、40b：凹部；30c、40c：侧面；30d、40d：空气孔；30e：开口部；30f、40f：底面；30g：空气注入孔；6：内置构件；S：型坯；T：燃料箱；Ta：箱主体；3：第一成型模具(成型模具)；4：第二成型模具(成型模具)。

Claims (2)

1.一种燃料箱制造装置，其具有内置构件，该内置构件具有头部、颈部和肩部，通过在箱主体成型时将型坯环绕于所述颈部，从而将所述内置构件固定于箱主体，该燃料箱制造装置的特征在于，具备：

一对的成型模具，通过吹塑成型将所述型坯转移；以及

赋形装置，设置于所述成型模具，

所述赋形装置具备：

凹部，在成型时将所述内置构件的所述头部和所述颈部收纳，并且被所述肩部覆盖；以及

空气孔，设置于所述凹部的底面中的与所述头部对应的范围内，向所述头部赋予空气压力。

2.如权利要求1所述的燃料箱制造装置，其特征在于，

所述空气孔构成为，具备多个狭缝状的开口部。

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