JP2002046489A - 燃料タンクの開口部構造及びその開口部構造を有する燃料タンクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の層を有する樹脂部材で形成する燃料タ
ンクに関し、開口部において樹脂部材を介して燃料が透
過することを確実に防止する。 【解決手段】 複数の層を有する樹脂部材をブロー成形
することによって燃料タンク本体１を形成すると共に、
開口部１ｈを一体的に形成する。開口部にて燃料タンク
本体の外方に延出する筒状部１ｅと、この筒状部の先端
から開口部を拡径する方向に折曲部１ｂが延出し開口部
の開口面に平行な外面を有する重合部１ｄを形成する。
そして、重合部１ｄの一部を圧縮して圧縮部１ｃを形成
する。この圧縮部１ｃは、圧縮によって樹脂部材の厚さ
が薄くなると共に、滑らかな面となるので、良好なシー
ル性を確保することができる。更に、圧縮部１ｃが環状
溝を構成する場合にはシール部材３を配置することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンクの開口
部構造及びその開口部構造を有する燃料タンクの製造方
法に関し、特に複数の層を有する樹脂部材をブロー成形
して燃料タンク本体を形成すると共に、開口部を一体的
に形成する燃料タンクの開口部構造及びその製造方法に
係る。

【０００２】

【従来の技術】自動車等に搭載される燃料タンクにおい
ては、樹脂化が進み、樹脂部材をブロー成形して燃料タ
ンク本体を形成すると共に、開口部を一体的に形成する
方法が普及し、所望の構造の開口部を有する樹脂製の燃
料タンクが普及している。このような燃料タンクの開口
部構造に関しては、例えば実開平４−７９２５号公報に
開示されており、その第３図に従来の構造が記載され、
その第１図に開口周壁の高さを抑えた構造が記載されて
いる。同公報においては、タンク本体に接合した蓋取付
基部にナット等の係合部を設け、これにボルト等の係合
部品を係合させて蓋をタンク本体に固定する構造とする
ことにより、限られた全高に対して十分大きな容量を確
保し得るとしている。また、特許第２９０６７０１号公
報にも従来技術として上記公報に記載のものと同様の構
造が記載されている。

【０００３】一方、燃料タンクを構成する樹脂部材に関
しては、例えば実開昭６１−８３５０９号公報に記載の
ように複数の層を有する樹脂部材が用いられている。同
公報には、接着剤層を介して複数枚の構成材を張り合わ
せた多層の板部材を用いた多層ブロー成形タンクが開示
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記実開昭６１−８３
５０９号公報に記載のように、樹脂製の燃料タンクを製
造する場合には、複数の層を有する樹脂部材が用いられ
る。これは、燃料タンクとしての強度を保持する高密度
ポリエチレン等の強度保持部材と、燃料の透過を防止す
るバリア材とを接着剤等によって接合したもので、この
樹脂部材をブロー成形することによって燃料タンクが形
成され、開口部も同時に形成される。そして、開口部は
前掲の公報に記載のように蓋体で覆うことになるが、開
口部の端面は複数の層がタンク本体内に露呈する場合が
ある。この場合には、樹脂部材の最外層の強度保持部材
を介して燃料が外部に漏洩するおそれがある。

【０００５】前掲の実開平４−７９２５号公報において
は、パッキンを介装してボルト等の係合部品で結合する
ことが提案されているが、蓋体の接合に際し、別途シー
ル性の高いパッキンやボルト等が必要となる。しかも、
透過防止機能に優れたパッキンを用いたとしても、樹脂
部材の最外層を介した燃料の漏洩が懸念される。

【０００６】そこで、本発明は、複数の層を有する樹脂
部材で形成する燃料タンクに関し、開口部において樹脂
部材を介して燃料が透過することを確実に防止し得る燃
料タンクの開口部構造を提供することを課題とする。

【０００７】また、本発明は、複数の層を有する樹脂部
材をブロー成形して燃料タンク本体を形成すると共に、
開口部を一体的に形成する燃料タンクの製造方法におい
て、燃料の透過防止を確実に行ない得る開口部構造を有
する燃料タンクの製造方法を提供することを別の課題と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の燃料タンクの開口部構造は、請求項１に記
載のように、複数の層を有する樹脂部材で形成する燃料
タンク本体に開口部を一体的に形成して成る燃料タンク
の開口部構造において、前記開口部にて前記燃料タンク
本体外方に延出する筒状部と、該筒状部の先端から前記
開口部を拡径する方向に折曲部が延出し前記開口部の開
口面に平行な外面を有する重合部と、該重合部の少くと
も一部を前記開口面に垂直な方向に圧縮した圧縮部とを
備えることとしたものである。従って、前記重合部の全
面に亘って前記圧縮部としてもよい。

【０００９】更に、請求項２に記載のように、前記開口
部を囲繞し前記重合部及び前記筒状部に当接するように
配置した環状部材を具備することとしてもよい。前記圧
縮部は、請求項３に記載のように、前記筒状部に対し前
記開口部の径方向外側に位置する環状溝を構成すること
としてもよい。そして、前記環状溝にシール部材を配設
するとよい。

【００１０】また、本発明の燃料タンクの製造方法は、
請求項４に記載のように、複数の層を有する樹脂部材を
ブロー成形して燃料タンク本体を形成すると共に、開口
部を一体的に形成する燃料タンクの製造方法において、
前記燃料タンク本体のブロー成形時に、前記開口部にて
前記燃料タンク本体外方に延出する筒状部を形成し、該
筒状部の少くとも一部を径方向外側に膨出させた後、膨
出部を圧縮して前記開口部の径方向外側で折曲する折曲
部を形成し、前記開口部の開口面に平行な外面を有する
重合部を形成すると共に、該重合部の少くとも一部を圧
縮して圧縮部を形成することとしたものである。

【００１１】更に、本発明の燃料タンクの製造方法は、
請求項５に記載のように、複数の層を有する樹脂部材を
ブロー成形して燃料タンク本体を形成すると共に、開口
部を一体的に形成する燃料タンクの製造方法において、
前記開口部を形成すべき部分を囲繞するように、径方向
外側に開放する断面コ字状の環状部材を配置した状態で
ブロー成形を行ない、前記環状部材の内側に前記筒状部
を形成し、前記筒状部の前記環状部材に囲繞されない先
端部を径方向外側に膨出させた後、膨出部を圧縮して前
記開口部の径方向外側で折曲する折曲部を形成し、前記
開口部の開口面に平行な外面を有する重合部を形成する
と共に、該重合部の少くとも一部を圧縮して圧縮部を形
成することとしてもよい。

【００１２】前記圧縮部は、請求項６に記載のように、
前記筒状部に対し前記開口部の径方向外側に形成して
も、請求項７に記載のように、前記筒状部に対し前記開
口部の径方向内側に形成してもよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の望ましい実施形態
を図面を参照して説明する。図１は本発明の燃料タンク
の開口部構造の一実施形態を示すもので、その一部の断
面を図２に示している。本実施形態の燃料タンクは、複
数の層を有する樹脂部材をブロー成形することによって
燃料タンク本体１が形成されると共に、開口部１ｈが一
体的に形成されるが、製造方法については後述する。

【００１４】先ず開口部１ｈ近傍の構成を説明すると、
図１及び図２に示すように、開口部１ｈにて燃料タンク
本体１の外方に延出する筒状部１ｅと、この筒状部１ｅ
の先端から開口部１ｈを拡径する方向に折曲部１ｂが延
出し開口部１ｈの開口面Ｓｈに平行な外面を有する重合
部１ｄが形成されている。そして、重合部１ｄの一部が
圧縮され、圧縮部１ｃが形成されている。尚、図１にお
いては燃料タンク本体１を構成する樹脂部材のハッチン
グを省略している。

【００１５】図２に拡大して示すように、燃料タンク本
体１を構成する樹脂部材は、強度保持部材で形成された
外層Ｐｏ及び内層Ｐｉとの間にバリア材で形成された中
間層Ｂが介装され、これらが接着性樹脂で接合された複
数の層を有する多層構造の樹脂部材である。本実施形態
で用いられる強度保持部材としては、超高分子量（高密
度）ポリエチレンが用いられ、バリア材としては、例え
ばＥＶＯＨ（エチレンとビニルアルコールが共重合した
樹脂）が用いられる。尚、本発明においてはこれらの材
料を限定するものではなく、バリア材としては、ガソリ
ン等の燃料の透過を確実に防止し得るガスバリア性を有
する材料であれば、どのようなものでもよい。

【００１６】図２に拡大断面を示すように、折曲部１ｂ
は内側（開口側）に折曲されているので、仮に燃料が内
層Ｐｉを透過しても折曲部１ｂのバリア層Ｂで適切に遮
断される。そして、圧縮部１ｃは環状溝を構成し、特に
外層Ｐｏの厚さが筒状部１ｅのそれに比し、かなり薄く
形成されている。このように、外層Ｐｏの厚さは圧縮部
１ｃで薄くなっており、流路が狭くなっているので、燃
料が開口端面１ｐから透過する際の抵抗となる。これに
対し、圧縮部１ｃを有さない開口部構造においては、多
層構造の樹脂部材の開口端面（図２の１ｐに相当）がそ
のまま外部空間と連通し得るので、たとえ蓋体４と固定
部材５との間にシール部材が配設されたとしても、外層
Ｐｏを介して燃料が透過するおそれがある。本実施形態
では、理論的には、開口端面１ｐ側から外層Ｐｏを介し
て、しかも圧縮部１ｃの薄い部分を介して折曲部１ｂに
到達し得ることになるが、実際には極く僅かであり、実
質的に無視し得る量である。

【００１７】更に、環状部材２が開口部１ｈを囲繞する
ように配置され、内側が筒状部１ｅの外側面に当接する
と共に、上端面が重合部１ｄの下面に当接するように固
着されている。環状部材２も樹脂製で、径方向外側に開
放するコ字状断面を有し、図３及び図４に示すように形
成されている。即ち、外周に凹部２ｒが形成され、軸方
向の両端面は平行に形成されている。尚、図４の上部外
側面には螺子部２ｓが形成されており、図３に明らかな
ように全周に亘って軸方向に開口する複数の連通孔（代
表して２ｃで表す）が形成されている。

【００１８】このように構成された環状部材２が、図１
及び図２に示すように開口部１ｈを囲繞し、筒状部１ｅ
及び重合部１ｄに当接するように配置され、外層Ｐｏに
一体的に接合されている。即ち、成形時に樹脂部材が連
通孔２ｃ内に侵入し、筒状部１ｅに対して回転しないよ
うに固定されている。また、環状部材２の外周端部の一
部を覆うように外層Ｐｏが延出して係止部１ｆが形成さ
れている。

【００１９】上記のように構成された開口部１ｈにおい
て、圧縮部１ｃは環状溝を構成しているので、図１に示
すように圧縮部１ｃにゴム等の環状のシール部材３を収
容し、その上に蓋体４を載置した後、内側に螺子部を有
する環状の固定部材５を装着し、環状部材２の螺子部２
ｓに螺合すれば、蓋体４がシール部材３を介して重合部
１ｄの上面に密着するように固定される。このとき、環
状部材２は筒状部１ｅに対して回転しないように固定さ
れているので、固定部材５を螺合する際に回転すること
はない。

【００２０】而して、本実施形態の燃料タンクの開口部
構造においては、構造的に燃料タンク内の燃料が外部と
連通し得る部分は、シール部材３と蓋体４及び重合部１
ｄとの当接部、及び多層構造の樹脂部材のうちの外層Ｐ
ｏであって、圧縮部１ｃにて薄く形成された部分のみと
なるので、燃料の透過を確実に防止することができる。
特に、圧縮部１ｃの底面は圧縮によって面粗度が向上し
滑らかな面となっているので良好なシール性を確保する
ことができる。

【００２１】図５及び図６は、上記の開口部構造を有す
る燃料タンクの製造工程の一例を説明するもので、先ず
図５の成形工程において、前述の多層構造の樹脂部材で
構成された多層パリソンＰＴが金型Ｄ１，Ｄ２内に配置
される。図５に２点鎖線で示すように、金型Ｄ１は金型
Ｄ２に対して図５の上下方向に移動可能に指示され、内
側には夫々凸部Ｄ１ｒ，凹部Ｄ２ｒが形成されている。
凸部Ｄ１ｒは図２に示す圧縮部１ｃを形成し得る形状に
形成され、凹部Ｄ２ｒは環状部材２を収容し得る形状に
形成されている。更に、金型Ｄ１の軸（即ち、開口部１
ｈの軸）に対して垂直方向に進退可能にスペーサＳＰが
配置され、圧縮工程時には、環状部材２の凹部２ｒ内に
て、環状部材２を保持し得るように機能する。尚、スペ
ーサＳＰは、金型Ｄ１の移動に追従して金型Ｄ１の軸に
垂直な方向に移動するように構成されている。そして、
別途、連通管（図示せず）を介して、多層パリソンＰＴ
の内側に空気圧又は液圧が付与されるように構成されて
いる。

【００２２】而して、多層パリソンＰＴ内に空気圧又は
液圧が付与されつつ、金型Ｄ１が金型Ｄ２に対して摺動
し、環状部材２方向に駆動される。同時に、金型Ｄ１の
移動に追従してスペーサＳＰが金型Ｄ１の軸に対して垂
直な方向に駆動され、環状部材２の凹部２ｒ内にて保持
される。この結果、図５に示すように多層パリソンＰＴ
が膨出すると共に、環状部材２に当接する部分の膨出が
抑制されて筒状部１ｅが形成される。更に、図６に示す
ように、折曲部１ｂ及び重合部１ｄが良好な形状精度で
形成される。また、金型Ｄ１の凸部Ｄ１ｒによって重合
部１ｄが圧縮されて圧縮部１ｃが形成される。尚、この
とき蓋部１ｇも形成されるが、これは後に除去される。

【００２３】図７は、本発明の他の実施形態に係る燃料
タンクの開口部構造を示すもので、重合部１ｄの全面に
亘って圧縮し、重合部１ｄ全体を圧縮部としたものであ
る。このように構成することにより、重合部１ｄの外面
（図７の上面）の面粗度が向上し滑らかな面となるので
良好なシール性を確保することができ、更に蓋体３の裏
面の面粗度が適切であれば、別途シール部材を介装する
ことなく良好なシール性を確保することができる。

【００２４】図８は、本発明の更に他の実施形態に係る
燃料タンクの開口部構造を示すもので、上方に突起２ｔ
が形成された環状部材２を備えており、重合部１ｄが圧
縮されると重合部１ｄの下面に圧縮部１ｃｕが形成され
る。これにより、外層Ｐｏの厚さは圧縮部１ｃｕで薄く
なり、流路が狭くなるので、燃料が開口端面１ｐから透
過する際の抵抗となる。また、圧縮部１ｃｕ上方の重合
部１ｄの外面（図８の上面）の面粗度が向上し滑らかな
面となるので良好なシール性を確保することができる。

【００２５】図９は、本発明の図８の実施形態に対し、
成形時に残置される蓋部材１ｇの除去を容易に行ない得
るようにした燃料タンクの開口部構造を示すもので、圧
縮時に、開口部１ｈの径方向内側の重合部１ｄ上面に圧
縮部１ｃｉが形成される。このように薄くなった圧縮部
１ｃｉ部分に剪断力を付与することにより、蓋部材１ｇ
を容易に除去することができる。

【００２６】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下の効果を奏する。即ち、本発明の燃料タンクの開
口部構造においては、請求項１に記載のように、開口部
にて燃料タンク本体外方に延出する筒状部と、筒状部の
先端から開口部を拡径する方向に折曲部が延出し開口部
の開口面に平行な外面を有する重合部と、重合部の少く
とも一部を開口面に垂直な方向に圧縮した圧縮部とを備
えており、この圧縮部における複数の層を有する樹脂部
材の厚さが薄く形成されているので、開口部において樹
脂部材を介して燃料が透過するのを確実に防止すること
ができる。

【００２７】また、請求項２に記載の燃料タンクの開口
部構造においては、環状部材が設けられているので、筒
状部及び重合部が適切に支持されて剛性が増大し、良好
なシール性を確保することができる。

【００２８】更に、請求項３に記載の燃料タンクの開口
部構造においては、圧縮部が、筒状部に対し開口部の径
方向外側に位置する環状溝を構成するように形成されて
いるので、これにシール部材を配置すれば一層良好なシ
ール性を確保することができる。

【００２９】また、本発明の燃料タンクの製造方法は、
請求項４に記載のように、燃料タンク本体のブロー成形
時に、開口部にて燃料タンク本体外方に延出する筒状部
を形成し、筒状部の少くとも一部を径方向外側に膨出さ
せた後、膨出部を圧縮して開口部の径方向外側で折曲す
る折曲部を形成し、開口部の開口面に平行な外面を有す
る重合部を形成すると共に、その少くとも一部を圧縮し
て圧縮部を形成することとしているので、圧縮部に平滑
な面が形成されるだけでなく、複数の層を有する樹脂部
材を用いた場合でも、圧縮部の厚さが薄く形成されるの
で、開口部において樹脂部材を介して燃料が透過するの
を確実に防止し、良好なシール性を有する開口部構造と
することができる。

【００３０】更に、請求項５に記載のように、開口部を
形成すべき部分を囲繞するように、径方向外側に開放す
る断面コ字状の環状部材を配置した状態でブロー成形を
行ない、上述のように圧縮部を形成することとすれば、
環状部材の外側からスペーサを挿入し筒状部及び重合部
を適切に支持した状態で成形することができるので、良
好なシール性を有し、燃料の透過防止を適切且つ確実に
行ない得る開口部構造とすることができる。

【００３１】前記圧縮部を、請求項６に記載のように筒
状部に対し開口部の径方向外側に形成した場合には、圧
縮部が環状溝を構成し、これにシール部材を配置するこ
とができるので、一層良好なシール性を有する開口部構
造とすることができる。

【００３２】また、前記圧縮部は、請求項７に記載のよ
うに筒状部に対し開口部の径方向内側に形成してもよ
く、この場合には成形時に残置される蓋部材を容易に除
去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の燃料タンクの開口部構造の一実施形態
の断面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る燃料タンクの開口部
構造の一部を拡大して示す断面図である。

【図３】本発明の一実施形態の燃料タンクに供する環状
部材の一部を示す平面図である。

【図４】本発明の一実施形態の燃料タンクに供する環状
部材の断面図である。

【図５】本発明の製造方法の一実施形態における燃料タ
ンクの開口部の膨出工程を説明する断面図である。

【図６】本発明の製造方法の一実施形態における燃料タ
ンクの開口部の圧縮工程を説明する断面図である。

【図７】本発明の他の実施形態に係る燃料タンクの開口
部構造の一部を拡大して示す断面図である。

【図８】本発明の更に他の実施形態に係る燃料タンクの
開口部構造の一部を拡大して示す断面図である。

【図９】本発明の別の実施形態に係る燃料タンクの開口
部構造の一部を拡大して示す断面図である。

【符号の説明】

１ 燃料タンク本体， １ｅ 筒状部， １ｂ 折曲
部， １ｃ 圧縮部，１ｄ 重合部， ２ 環状部材，
３ シール部材， ４ 蓋体，５ 固定部材， Ｐｏ
外層， Ｐｉ 内層， Ｂ 中間層，ＰＴ 多層パリ
ソン， Ｄ１，Ｄ２ 金型， ＳＰ スペーサ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D038 CA22 CC14 CC20 4F208 AA06 AA19 AD05 AD20 AG03 AG23 AG28 AH55 LA01 LA08 LB01 LG03 LG06 LG16 LG35 LG38 LH02 LH18 LJ08 LW01 LW26

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の層を有する樹脂部材で形成する燃
   料タンク本体に開口部を一体的に形成して成る燃料タン
   クの開口部構造において、前記開口部にて前記燃料タン
   ク本体外方に延出する筒状部と、該筒状部の先端から前
   記開口部を拡径する方向に折曲部が延出し前記開口部の
   開口面に平行な外面を有する重合部と、該重合部の少く
   とも一部を前記開口面に垂直な方向に圧縮した圧縮部と
   を備えたことを特徴とする燃料タンクの開口部構造。
2. 【請求項２】 前記開口部を囲繞し前記重合部及び前記
   筒状部に当接するように配置した環状部材を具備するこ
   とを特徴とする請求項１記載の燃料タンクの開口部構
   造。
3. 【請求項３】 前記圧縮部が、前記筒状部に対し前記開
   口部の径方向外側に位置する環状溝を構成することを特
   徴とする請求項１記載の燃料タンクの開口部構造。
4. 【請求項４】 複数の層を有する樹脂部材をブロー成形
   して燃料タンク本体を形成すると共に、開口部を一体的
   に形成する燃料タンクの製造方法において、前記燃料タ
   ンク本体のブロー成形時に、前記開口部にて前記燃料タ
   ンク本体外方に延出する筒状部を形成し、該筒状部の少
   くとも一部を径方向外側に膨出させた後、膨出部を圧縮
   して前記開口部の径方向外側で折曲する折曲部を形成
   し、前記開口部の開口面に平行な外面を有する重合部を
   形成すると共に、該重合部の少くとも一部を圧縮して圧
   縮部を形成することを特徴とする燃料タンクの製造方
   法。
5. 【請求項５】 複数の層を有する樹脂部材をブロー成形
   して燃料タンク本体を形成すると共に、開口部を一体的
   に形成する燃料タンクの製造方法において、前記開口部
   を形成すべき部分を囲繞するように、径方向外側に開放
   する断面コ字状の環状部材を配置した状態でブロー成形
   を行ない、前記環状部材の内側に前記筒状部を形成し、
   前記筒状部の前記環状部材に囲繞されない先端部を径方
   向外側に膨出させた後、膨出部を圧縮して前記開口部の
   径方向外側で折曲する折曲部を形成し、前記開口部の開
   口面に平行な外面を有する重合部を形成すると共に、該
   重合部の少くとも一部を圧縮して圧縮部を形成すること
   を特徴とする燃料タンクの製造方法。
6. 【請求項６】 前記圧縮部を、前記筒状部に対し前記開
   口部の径方向外側に形成することを特徴とする請求項４
   又は５記載の燃料タンクの製造方法。
7. 【請求項７】 前記圧縮部を、前記筒状部に対し前記開
   口部の径方向内側に形成することを特徴とする請求項４
   又は５記載の燃料タンクの製造方法。