JP2002283853A - 低透過性付属品、この付属品を利用した低透過性容器、およびこの容器の製造方法 - Google Patents

低透過性付属品、この付属品を利用した低透過性容器、およびこの容器の製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低透過性の付属品、この低透過性付属品を使
用した、低透過性容器およびその製法を提供することに
ある。 【解決手段】 付属品および壁を含み、該壁は、内部お
よび外部表面を持つ容器を画成し、該壁は、該付属品に
おける取り付け部分および該付属品以外の該容器を構成
する、容器部分とを含み、かつ該付属品は、内部部品お
よび外部部品を含み、該外部部品は、第一端部において
該壁と結合し、かつ該容器の該外部表面から外側に伸び
た外側部分を有し、該内部部品の少なくとも一部は、該
外側部品の該外側部分の内側に存在し、該壁の該付属品
部分が、該外側部品の該外側部分において、該内部部品
および該外部部品と並置されており、該壁の該付属品部
分が該容器部分と連続していることを特徴とする、容器
アセンブリを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に低透過性
容器、例えば自動車燃料タンクにおいて使用される容器
等の分野に係り、および特に低透過性付属品を備えた、
改良された低透過性容器に関する。
【０００２】
【従来技術】プラスチック製貯蔵容器は、他の材料で作
られた貯蔵容器に勝る多くの利点、例えば軽量性、材料
および組み立て両者に関する低いコストおよび形状にお
ける大きな融通性等を与える。これら利点と共に、幾つ
かのプラスチック容器の、伸張または撓み能力は、これ
らを自動車用途において有用なものとしている。という
のは、これらは事故での漏れを起こり難くしているから
である。上記利点から有益であるものの、単層ポリエチ
レン製燃料タンクは、他の材料で製造した容器に対し
て、ガソリンに対する比較的高い透過性を持つという欠
点を持ち、しかもU.S.環境保護局(Environmental Prote
ction Agency (EPA))および米国蒸発性物質放出基準を
満たすことができない。例えば、該EPAおよびカリフォ
ルニアエアーリソースズボード(California Air Resour
ces Board (CARB))両者は、段階的に厳しくなる蒸発性
物質放出基準を満たすことを要求する。ゼロ放出自動車
(Zero Emission Vehicle (ZEV))および低放出自動車(Lo
w Emission Vehicle (LEV))に関する基準と共に、車載
燃料取換え蒸気回収(on-board refueling vapor recove
ry)基準をも満たす必要がある。燃料タンク系からの蒸
発性物質の放出を減じることによって、自動車製造業者
等は、ZEV基準を満たすための、部分的な信用を勝ち取
ることができる。そのために、プラスチック製燃料容器
の透過性を改善すべく、幾つかの方法が採用されてい
る。この問題に関する解決策の一つは、多層壁材料で製
造した燃料タンクの利用であった。該多層壁材料は、ポ
リエチレンおよびエチレン-ビニルアルコールコポリマ
ー(EVOH)製の層で構成される。該エチレン-ビニルアル
コールコポリマーは、良好なガソリン蒸気遮断特性を示
す。
【０００３】ポリエチレン-EVOH熱可塑性構造は、ダブ
ルシート(twin-sheet)熱成型および吹込み成型技術を利
用して、種々の容器形状に成型できる。ポリエチレン-E
VOH容器壁は、典型的に5〜７層を含む。基本的な5層
は、ポリエチレン製の内部および外部層および各側に接
着剤層を持つ一つのEVOH層を含む。随意の第6層は、典
型的にはポリエチレン、エチレン-ビニルアルコール(EV
OH)、および他の製造工程で残された多層材料由来の、
すり砕かれた接着剤を含む混合物で作成された「リグラ
インド」層である。随意の第7層は、導電性の層または材
料接触層であり得る。例えば、優れたガソリン蒸気遮断
特性をもつ多層壁材料は、図1に示されている。ポリエ
チレンから作成された外部層1は、リグラインド層2の上
に載せられている。接着剤層3は、該リグラインド層2と
EVOH性の中心遮断層4とを結合し、該層4は順に接着剤層
5によって、ポリエチレン製の内部層６と結合される。
このような多層材料を用いて製造された容器は、そこに
含まれる炭化水素または他の蒸気に対して低い透過性を
持つ。その他の技術、例えば該ポリエチレン中の板状(p
latelet)接着剤などを使用して、低透過性壁構造を作る
こともできる。しかし、得られる容器の低い透過性は、
これら容器に付属品を接続した場合には、阻害される。
このことは、典型的な燃料タンクを参照することによっ
て、より一層明確に示すことができる。
【０００４】典型的な燃料タンク 図２を参照すると、典型的な燃料タンクが図示されてい
る。このタンク10は、共通の壁12を持ち、この壁は貫入
する充填スパッド14および送給装置16を含む。スパッド
14および装置16を設置するために、これら付属品が該容
器に貫入できるように、該壁12を切り抜く必要がある。
得られる開口および該付属品は、該容器アセンブリ全体
としての透過性の値を増大する。図3を参照すると、送
給装置の部品が図示されている。燃料放出モジュール13
は、該燃料タンク壁における大きな開口15に、封入リン
グ17、封止18および締め付けリング19を含む付属品によ
って、取り付けることができる。該送給装置を該燃料タ
ンクに取り付けるために、封入リング17は、開口15近傍
の該容器壁に結合される。封止18は、開口15の外側に形
成された、該容器の封止表面上に配置される。次いで、
放出モジュール13が、封入リング17の内側に配置され、
かつ締め付けリング19によって、封入リング17および該
容器と結合される。
【０００５】付属品取り付け技術 付属品をプラスチック容器に取り付けるための公知技術
は、成型操作中に、製品内に開口を形成することを含
む。これは、該成型工程中、使用する金型の型割り線上
に、該金型部分とそこに含まれる材料層との間に、ピン
を挿入することによって、開口を形成することにより達
成できる。この容器内の開口は、該ピンのサイズおよび
形状によって指定される。この技術は、該金型部分が一
緒に噛み合う継ぎ目部分において、該遮断層における不
連続部分の形成に導く。この開口の外部の仕上がりは、
取り付け部品の封止にとって、典型的には許容されるも
のではなく、平滑表面を生成するための後整合加工を必
要とする。このような整合加工は、また該継ぎ目におけ
る該遮断材料内のギャップを大きくし、更にこのアセン
ブリの透過性をも高める。該容器内の開口は、該ピンの
サイズによって決定されるので、十分な容器材料が存在
しない場合には、形成されるこの孔の径は、不規則にな
る可能性がある。更に、該開口内に付属品を挿入するた
めには、該挿入部分の径は、この開口の径を超えること
はできない。従って、該付属品用の開口は、該容器の型
割り線上にのみ存在できるので、この方法はその用途が
制限され、透過性は、該材料が一緒になる該継ぎ目にお
いて増大し、しかも該開口に挿入すべき付属品部分のみ
が、該開口と同程度の大きさであり得る。
【０００６】容器内に設置すべき取り付け部分の径が、
該金型型割り線部分に形成される開口の径よりも大きい
場合には、該成型された容器に穴をあける必要がある。
次に、この付属品を、該容器表面上に溶接することが可
能である。この方法は、該取り付け部品-容器界面にお
いて、該遮断層を中断させる必要がある。更に、この容
器に取り付けられた該付属品は、該容器遮断材料よりも
高い透過性を持つ可能性がある。上部に形成され、溶接
された付属品でさえ、該溶接部を通る比較的大きな透過
路を持つ。低透過率タンクおよびその製造方法に関する
これ以上の情報は、多くの特許、論文および書物、例え
ばロールコビッチ（Lawrukovich）等の米国特許第6,18
9,716号、ハタ(Hata)等の米国特許第6,033,749号、ラビ
シャンカー(Ravi Shankar)等の米国特許第5,766,713
号、ホッブス(Hobbs)等の米国特許第5,691,016号、タチ
(Tachi)等の米国特許第5,443,874号、およびデリモア(D
elimoy)等の米国特許第5,230,935号を含むが、これらに
制限されない。これら文献全てを、これらを完全にここ
に再現されているものとして、本発明の参考文献とす
る。強度並びに燃費の利点を犠牲にすることなく、部品
の配置における融通性および低コストに関する要求を満
たす、低透過率容器と共に使用するための低透過率付属
品および低透過率容器に対する需要が依然として存在す
る。このような容器の簡単な製造法に対する需要も存在
する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、低透過性の付属品(fitting)を提供することにあ
る。本発明のもう一つの目的は、この低透過性付属品を
使用した、低透過性容器を提供することにある。更に、
本発明の目的は、該容器の製法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の局面によ
れば、付属品および壁を含み、該壁は、内部および外部
表面を持つ容器を画成し、該壁は、該付属品における取
り付け部分および該付属品以外の該容器を構成する、容
器部分とを含み、かつ該付属品は、内部部品および外部
部品を含み、該外部部品は、第一端部において該壁と結
合し、かつ該容器の該外部表面から外側に伸びた外側部
分を有し、該内部部品の少なくとも一部は、該外側部品
の該外側部分の内側に存在し、該壁の該取り付け部品
が、該外側部品の該外側部分において、該内部部品およ
び該外部部品と並置されており、該壁の該取り付け部品
が、該容器部分と連続していることを特徴とする、容器
アセンブリを提供する。本発明の第二の局面によれば、
該容器の製造中に、少なくとも一つの外側取り付け部品
を、壁形性材料に結合する工程、ここで該外側取り付け
部品は、外側部分および該外部部分から第一端部開口に
至る通路を有し、該結合工程では、該第一端部開口が、
該壁形成材料で覆われ、および内部取り付け部品を、該
第一端部開口を介して、該外側取り付け部品の外側部分
に挿入して、該壁形成材料を、該外側取り付け部品の該
外側部分に伸ばす工程を含むことを特徴とする、容器の
製造方法を提供する。本発明の第三の局面によれば、低
透過性容器用の、低透過性付属品であって、内部部品お
よび外部部品を含み、該外部部品は、付属品を低透過性
容器壁に結合するための第一端部と、該第一端部の付属
品を低透過性容器壁に結合する際に、容器壁から伸びる
第二端部とを含み、該内部部品は、該外部部品の該第一
端部を介して、該外部部品の該第二端部に挿入すること
のできる第一端部を含み、該内部部品の該第一端部が、
該外部部品の該第一端部を介して、該外部部品の該第二
端部に挿入された場合に、該外部部品と結合することの
できる、低透過性壁材料の一部を収容するのに十分なギ
ャップを、これらの間に画成することを特徴とする、上
記付属品を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】一態様によれば、本発明は、低透
過性容器用の低透過性付属品を提供する。この付属品
は、中空内部部品および中空外部部品を持ち、これらの
間に低透過性容器の壁を形成する、低透過性材料を挟む
ことができる。本発明による低透過性容器の製法に関す
る一態様は、容器壁内に上記のような低透過性付属品の
組み込みを含む。該付属品の該外部部品の一端は、該容
器の製造中に、該容器壁に結合され、該壁と一体化され
る。該外部部品が、該容器の製造中に、該容器壁に結合
された場合、該外部部品内の通路の、該容器端部は、容
器壁材料によって遮断される。その後、該付属品の該内
部部品は、該外部部品内に挿入され、結果としてこの出
発壁材料は強制的に、該外部部品内に侵入する。これに
より、該内部部品と外部部品との間に気密封止がもたら
され、該容器壁が封止材として機能する。該付属品内に
含まれる、該容器壁部分は、該容器の残りの部分を形成
する、該容器壁と連続であるので、該付属品は、該容器
本体外側の、該容器壁部分の低透過性特性を維持する。
一態様において、新規な燃料タンク入口または充填スパ
ッド付属品を開示し、かつもう一つの態様において、燃
料タンク送給装置取り付け付属品を開示する。上記の概
要および以下の詳細な説明両者は、単に例示を目的とす
るものであり、かつ特許請求された本発明を更に説明す
るものである。添付図面を参照しつつ、以下の詳細な説
明を参照することによって、本発明をより一層十分に理
解することができる。
【００１０】本発明の一態様は、図４および５を参照す
ることによって、より一層よく理解することができる。
図４には、本発明の付属品に関する外部部品20が図示さ
れている。一方、整合内部部品40は、図5に示されてい
る。外部部品20は、一般に円筒状に形成され、かつその
下方のまたは第一端部に、フランジ22を含む。フランジ
22は、低透過性プラスチック容器の成形中に、該容器の
外壁として成型されるように設計されている。円筒形状
の第一の通路24は、内側開口25において始まり、かつ外
側開口27において終端している。外部部品20の該外側端
部上の突出部26は、その上に配置できるホース付属品用
のグリップを与えるように工夫されている。あるいはま
た、この部品は、平滑な外壁面を持つことができ、また
はこの外壁は、その上にねじ山または他の型のコネクタ
を備えることができる。再度図5を参照すると、内部部
品40は、一般的に円筒状の形状を持ち、上部円筒部分42
は、より大きな径を持つ下部円筒部分44と連続してい
る。通路41は、内側開口43で開始し、かつ外側開口45で
終端している。上部円筒部分42の外側の突出部46は、出
発壁材を把持するように、また外部部品20の内側におけ
る均一な分布および広がりを補助するように設計されて
おり、また該内部部品および壁材料を、一緒に密に締め
付けるように機能する。随意の上部に形成されたポリエ
チレンリング47は、突出部46の代わりに、またはこれに
加えて、該内部部品40のフランジ49上に形成して、該付
属品をポリエチレン容器壁と結合するのに役立つ。
【００１１】低透過性充填スパッド 図４および５を非限定的な例として使用して、本発明に
よる自動車燃料タンク用の充填スパッド付属品を組み立
てることができる。一態様において、外部部品20は、内
径34mmを有し、また内部部品40の上部円筒状部分の外径
は、31mmである。外部部品20を貫通する通路24の長さ
は、34.5mmである。この非限定的な例の目的を達成する
ために、十分な出発材料を存在させて、該容器の円筒状
の延長部を生成する必要があり、該延長部は高さ34.5m
m、内径31mmおよび壁厚み3mmを持つであろう。内部部品
40を、完全に外部部品内に挿入した場合、該付属品の該
内部部品の、該上部円筒状部分の外側壁と、該外部部品
の該内側壁との間のギャップが大きいほど、必要とされ
る出発材料の量は多くなる。図6および7を参照すると、
図4および5に示されたような付属品の、容器壁への取り
付けが図示されている。外部部品20が、容器の壁50に成
型されるフランジ22と共に図示されている。内部部品40
の該上部円筒状部分42は、外部部品20の通路24内で上向
きに突出しており、壁50の部分48は、外部部品20と内部
部品40との間で圧縮されている。該内部および外部取り
付け部品間に、かつこれらに対して並置された該壁材料
の一部における該遮断層50は、該取り付け部品の外側
で、該容器壁と連続している。
【００１２】図8を参照すると、本発明の付属品のもう
一つの態様が図示されており、そこでは該付属品の内部
部品が、該容器の内部から、該付属品の外部部品の外側
端部を越えて伸びている。該外部部品80は、その外側壁
82と一体式に成型でき、あるいはこれと結合できるもの
と考えられる。該内部部品の円筒状スリーブ84は、外部
部品80から外向きに突出しているものと考えられる。好
ましい一態様においては、容器壁82は、熱可塑性材料の
ダブルシート熱成型により製造される。例えば、該熱可
塑性材料は、多層構造であり、図1に示されているよう
に、接着剤層を介して、ポリエチレン製の包囲層と結合
している、エチレン-ビニルアルコールコポリマー(EVO
H)製の遮断層を含む。
【００１３】取り付け部品材料の例 自動車ガスタンクの充填スパッドに関連して、該取り付
け外部部品、例えば図４に示されたものは、高密度ポリ
エチレンで作ることができる。高密度ポリエチレン(HDP
E)は、ポリエチレン製の壁形成材料と十分に結合する。
高密度ポリエチレン付属品も、良好な接続部品の機械的
保持性を与える。しかし、HDPEは炭化水素に対して高い
透過性を持つので、好ましい態様においては、該取り付
け用の内部部品、例えば図５に示されたものは、炭化水
素または該容器に保存される他の任意の物質に対して低
い透過性を持つ、アセタールまたはその他の材料で製造
できる。高密度ポリエチレンは、多くの広範な販売元、
例えばエクソン社(Exxon)、モービル社(Mobil)、ソルベ
イ社(Solvay)、フィリップス社(Phillips)、バスフ社(B
ASF)、フィナ社(FINA)等から入手できる。アセタール材
料は、広範囲に渡る多くの市販元、例えばデュポン社(D
uPont)、チコナ社(Ticona)等から入手できる。
【００１４】低透過性燃料タンクの一例 一態様において、図４-５に示された如き付属品は、低
透過性の自動車燃料タンクを製造するために、低透過性
容器に取り付けることができる。その内部部品は、アセ
タールバーブ(barb)であり得、これはチェックバルブ等
のバルブを収容できる。この内部部品は、約30mm〜約30
0mmなる範囲、例えば100mmなる全体としての長さを持つ
ことができ、また外側壁を持ち、例えば約31mmの径を持
つ上部円筒状部分および出発材料を該外部部品内に押込
むのに役立つように、適切に配置された、1または複数
の突起を含むことができる。該アセタールバーブは、ま
た該付属品の外部部品を貫いて伸びているが、より大き
な径を持つ部分、例えば図5に示された内部部品40と連
続する、内部タンク部分を含むことができる。例えば、
非限定的な態様において、該内部取り付け部品の該内部
円筒状部分は、約35.25mmなる外径を有し、該付属品内
部部品の長さ100mmの約26mmを構成する。該整合外部部
品は、約34.5mmなる高さ、34mmなる内径、および約42mm
なる外壁径を持つ。この外壁は、約54mmなる径および約
5.5mmなる厚みを持つ、一体式の接続フランジを含み、
またその外側端部上に、最大径約44.5mmを持つバーブを
含む。この容器は、例えば図1に示されたような多層材
料から熱成型され、該充填スパッド付属品の該内部およ
び外部部品に対して並置された、かつこれら部品間に配
置された部分を含む。
【００１５】出発材料 該内部部品によって、該容器壁を伸ばすべき、該付属品
の深さは、該内部および外部取り付け部分間のギャップ
と同様に、必要な該出発材料の量を指定する。一般的
に、自動車の燃料タンクについては、ダブルシート式熱
成型工程で使用する、出発材料の厚みは、約1mm〜約7m
m、ある態様に対して、好ましくは3mm〜6mmなる範囲内
にあり、また他の態様に対して好ましくは、約4.5mmで
あろう。これら寸法は、該付属品に対する必要要件に応
じて変動するであろう。多層熱可塑性容器形成材料の例
は、市販元、例えばエクソン社(Exxon)、モービル社(Mo
bil)、ソルベイ社(Solvay)、フィリップス社(Phillip
s)、バスフ社(BASF)、フィナ社(FINA)、エキスター社(E
quistar)およびバイセル社(Baysell)から入手できる、
燃料タンクグレードのHDPE製の外部層および内部層を含
むことができる。接着剤層は、線状低密度ポリエチレン
と無水マレイン酸、例えばミツイ社(Mitsui)およびエキ
スター社(Equistar)から市販品として入手できる接着剤
から製造できる。該遮断層用のエチレン-ビニルアルコ
ールは、エバルカ社(Evalca)およびソーラス社(Soarus)
から、市販品として入手できる。その他の供給元も、十
分な代替材料を有し、もしくは開発している可能性があ
る。この容器壁形成材料は、多層シートとして押出し、
該多層シートを、容器製造のために望ましい幅および長
さに裁断することができる。
【００１６】低透過性容器の製法 本発明による容器製造方法の一例は、以下のように進め
ることができる。図４に示したような該付属品の外部ま
たは内部部品を、金型内に配置する。この部品は、フラ
ンジ、例えばフランジ22、または他の接続機構を有し、
この接続機構は、製造すべき該容器の壁に沿って整列さ
れ、一方でバーブまたは外側部分は、該金型の外側に向
かって突出する。この成型工程、例えば熱成型工程中
に、該容器の壁は、該付属品の外部部品内部に引き込ま
れる。この成型工程は、該外部部品内の通路、例えば通
路24の開口を横切って伸びた、該容器壁を与え、また好
ましくは該通路内に伸びている。好ましくは、該熱可塑
性壁材料は、依然として必要な流動特性を持つのに十分
な温度条件下にあるが、図5に示した如き内部部品を、
「プッシュパイプ」として使用して、該容器壁材料を、該
付属品の外部部品内にまで広げることができる。該内部
部品の外側にある突起は、該壁材料を該外部部品内に強
制的に送り込み、かつ該壁材料を均一に分配するのを助
ける。このように、該突起は、良好な気密密封性を維持
し、かつこれら部品間に挟まれた、該内部部品、外部部
品および該容器壁どうしを適合させるのに役立つ。
【００１７】一旦、該内部部品を、所定の程度まで該外
部部品内に挿入したら、該内部部品および外部部品の中
心を通る、該通路を遮断する該壁材料を切り取ることが
できる。この通路は、成型操作中にあるいは成型後のト
リミング操作として開放することができる。あるいはま
た、切断手段を設けて、該内部部品を該外部部品内の所
定の深さまで挿入する際に、該付属品から過剰の容器壁
を、自動的に切除することも可能である。幾つかの場合
において、該内部部品を、内部部品の取り付けまたは整
合のために利用することも可能である。該付属品の外径
は、該外部部品の外径であり得、かつ該外部部品は予備
成型可能であるので、多くの例に見られるような、後機
械的処理に対する必要性を、排除できる。従来のダブル
シート熱成型工程において、多層熱可塑性材料のシート
は、設置ステーションの熱成型機に載せられ、次いでこ
の設置シートは、加熱オーブンに送られる。
【００１８】本発明のダブルシート成型工程に関わる一
態様において、図４に示された如き付属品の該外部部品
は、第一の熱成型用金型部分に入れられる。補助的また
は第二金型部分を、同時に載せる。一旦、これらシート
の温度が、約182℃〜約221℃(約360゜F〜約430゜F)なる
範囲内の適当な成型温度に達したら、次にこの高温の熱
可塑性シートを、成型ステーションの金型に移し、真空
引きによって、該シートを各金型部分に引き込む。この
工程中に、該第一金型部分内のシートを、再度および好
ましくは部分的に該付属品の外部部品通路内に引き込
む。該シートが、該外部取り付け部品に対しておよびそ
の内部に引き込まれた際に、あるいはその直後に、図5
に示した如き該付属品の内部部品は、該外部部品の内側
に押込まれる。これによって、該容器壁は、その遮断材
料を、該内部および外部部品間にトラップする。該容器
壁から突出する、該付属品の一部は、3つの同心状の円
筒を含み、これら円筒は該外部部品壁、該容器壁および
該内部部品壁によって形成される。次に、該第一および
第二金型部分を閉じて、容器を形成する。内部空気圧
は、該容器を成型し、かつ冷却するのに役立つ。一旦、
該容器が冷却されたら、該金型部分から該容器を取り出
し、過度のフラッシュゲートを除去し、かつあらゆる二
次的な仕上げ操作を行う。
【００１９】吹込み成型法において、該外部取り付け部
品は、金型が開放されており、かつ溶融プラスチックパ
リソンの挿入前に、該金型内に入れられる。このパリソ
ンは、好ましくは図１に記載したような、多層材料構造
をもつように成型された、中空チューブである。該取り
付け内部部品は、挿入機構に入れられ、該機構は上部ま
たは底部から該パリソンの内部に広がっている。このパ
リソン上で該金型が閉じられると、該パリソンの開放端
部は、締め付けられ、閉じられる。「予備吹き込み」中、
低圧圧縮空気が該パリソン内に導入され、該パリソン
は、該容器の外側壁に抗して膨張し始める。これは、該
金型が閉じられた際に、かつ該パリソン端部が封止され
る前に行うことができる。あるいは該封止されたパリソ
ンを、該金型内の膨張針によって、穿孔することができ
る。一旦、該金型を閉じたら、1以上の膨張針を介し
て、高圧空気を導入して、該容器を膨張させ、かつ冷却
する。該取り付け内部部品は、上記の予備吹込み中、ま
たは該高圧空気を使用した直後に、該取り付け外部部品
内に挿入することができる。該取り付け内部部品は、吹
込み成型のために、該金型内に挿入される場合には、該
パリソンの内側に存在する必要がある。一旦、該容器を
冷却したら、これを該金型から取り出し、過剰のフラッ
シュを除去し、かつ該容器の仕上げを行う。本発明と共
に使用する付属品は、非限定的な例として、充填スパッ
ド、取り付け台(例えば、フランジマウント)、チェック
バルブ、充填制限バルブおよび張り出し型バルブを含
む。
【００２０】フランジマウント 図9および10を参照すると、フランジマウントの取り付
けおよび設置が示されている。図９は、該取り付け内部
および外部部品の、断面斜視図であり、また図10は、容
器の壁に設置された該フランジマウントの部分断面図で
ある。部品、例えば自動車燃料タンクの送給装置は、容
器に結合された付属品と接続することができる。該外部
部品100は、一般的に環状の下部または封入されたフラ
ンジ102を備えた、リングの形状にある。このフランジ
は、壁、例えば図10の壁104内に形成できる。壁104は、
遮断層106を含むことができ、あるいは他の低透過性材
料で作られていてもよい。該部部品100は、金属製また
は十分に剛性のプラスチック製であり得、これに取り付
けるべき部品に必要なもの、例えば燃料放出モジュール
または他の送給装置を収容することができる。部品取り
付けフランジ108は、内側に突出した状態で図示されて
いる。しかし、これらフランジは、随意のものであり、
また排除することができ、あるいは該外部部品に取り付
けるべき該部品に応じて、他の構成をとることもでき
る。
【００２１】外部部品100は、円筒を形成する、垂直壁1
01を含む。複数の開口103が、壁101内に設けられ、熱可
塑性材料の一部の成形中に、溶融熱可塑性材料がそこを
流動することを可能とする。内部部品112は、環状フラ
ンジ113を備えたリングである。内部部品112は、金属製
であり得るが、好ましくは容器壁と十分に結合するプラ
スチック製である。このプラスチックは、ポリエチレン
の薄層で被覆された、低透過性プラスチックであり得、
この場合熱可塑性ポリエチレン壁材料との結合性が高め
られる。一態様において、内部部品112は、金属製であ
り得、またプラスチック被覆を持つことができる。
【００２２】図10は、図9に示された付属品の、容器壁
への取り付けを、断面で示したものである。該部部品10
0は、該成型工程中、熱可塑性壁材料104に結合される
か、該材料内に封入されるように、金型内に配置され
る。この熱可塑性壁材料は、ポリエチレンであり得、ま
た好ましくは図1に示されたような多層材料であり、従
って図10は遮断層106を含む。熱可塑性材料を、垂直壁1
01内の開口103を通過させて、該部品と該壁との結合性
を高めることができる。その後、内部部品112は、所定
の深さまで、該外部部品100の中心内に挿入され、また
過剰な壁材料104は、次いで切り取られる。図10に示し
た態様では、該部品100および112は、開口110近傍に設
けられる。開口110の形状は、該外部部品100および内部
部品112の形状が環状であるので、円形であり得る。し
かし、該取り付け部品の形状に依存して、その他の形状
も可能である。この付属品は、大きな封止表面116を形
成し、この表面は、好ましい態様では、取り付けられた
デバイスが該遮断層106と重なり、該開口110全体が、該
取り付け内部部品112によって取り巻かれるように、十
分に大きなものである。
【００２３】該取り付けリングは、場合によって金属
製、例えば腐食防止用の被覆を持つ軟鋼またはステンレ
ススチール製であり得る。本発明に従って製造した容器
は、低透過性に加えて、多数の利点を持つ。例えば、プ
ラスチック製の燃料容器は、温度、該容器に保存される
燃料その他の化学物質、および/または物理的応力によ
って、その形状が変化する可能性があるので、本発明の
付属品の使用は、付属品と該容器壁との接合部におけ
る、取り付けによる漏洩の可能性を減じる。更に、従来
の容器と異なって、付属品の内部部品の径は、該容器内
の開口よりもかなり大きい可能性がある。更に、この内
部取り付け部品は、膨潤並びに変形し難い材料で作るこ
とができ、従って較正の目的でおよび他の部品を該容器
内部に正確に配置するために、該容器内部の開口を利用
できる。本発明の付属品およびこれを容器に成型する方
法では、サンドイッチ構造によって得られる強度のため
に、ローバスト取り付け部品を成型するに必要な、容器
出発材料の厚みはより低い。
【００２４】低透過性を必要としない容器でさえ、本発
明によって可能となった上記利点、例えば改善された構
造的保全性等からの恩恵を受けるであろう。例えば、不
揮発性流体の貯蔵用容器は、本発明に従って、揮発性流
体の蒸気に対して透過性の出発壁材料を使用して製造す
ることができる。例えば、炭化水素遮断層の使用なし
に、ポリエチレンを使用できる。本発明の改良された容
器は、あらゆる型の自己推進型自動車、例えば乗用車、
バス、海洋並びに娯楽用自動車、およびトラックにおい
て有用であり、また他の用途、例えば燃料および他の揮
発性液体用の、自動車または静止型貯蔵容器等において
も有用であり得る。新規な低透過性付属品、低透過性容
器およびその製造方法を、例として説明してきたが、本
発明を逸脱せずに、広範な変更が可能である。即ち、上
記の詳細な説明は、限定的というよりも例示的なもので
あると考えるべきであり、また本発明の範囲を規定する
のは、あらゆる等価なものを包含する、上記特許請求の
範囲であると理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ガソリン蒸気に対して低い透過率を持つ、例示
的な多層材料の断面図である。
【図２】典型的な燃料タンクを示す図である。
【図３】典型的な燃料タンク送給装置の分解図およびこ
れを取り付ける燃料タンクの部分図である。
【図４】本発明による付属品の外部部品を示す断面側面
図である。
【図５】本発明による付属品の内部部品を示す断面側面
図である。
【図６】本発明の容器壁内に形成した、本発明の付属品
を示す、断面斜視図である。
【図７】図６の点線７によって囲まれた、図６の一部を
示す拡大図である。
【図８】本発明に従って設置された、低透過性付属品を
備えた、低透過性容器の一部を示す斜視図である。
【図９】フランジマウント取り付け部の内部および外部
部品を示す、部分断面斜視図である。
【図１０】低透過性容器の壁内に形成した、図９の付属
品の部分断面図である。
【符号の説明】
20，80，100 外部部品 22，49，102，108，113 フランジ 24 通路 25，43 内側開口 26，46 突出部 27，45 外側開口 40，112 内部部品 42 上部円筒部分 44 下部円筒部分 47 ポリエチレンリング 50 容器壁 82 外側壁 84 スリーブ 101 垂直壁 103 開口 104 壁 106 遮断層 116 封止表面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ フラー ポッター アメリカ合衆国 ミシガン州 48150 リ ヴォニア アン アーバー トレイル 38476 (72)発明者 デュアン アレン フィッシュ アメリカ合衆国 ミシガン州 48430 フ ェントン クライド ロード 7790 (72)発明者 エリッチ ジェイムズ ヴェレンカンプ アメリカ合衆国 ミシガン州 48169 ピ ンクニー シムスバリー ドライヴ 3351 (72)発明者 ジョン イー ソーン アメリカ合衆国 オハイオ州 43560 シ ルヴァニア フレドリックスバーグ 6846 (72)発明者 リンク イー ヴォーン アメリカ合衆国 ミシガン州 48187 カ ントン ブルックシャー ドライヴ 6610 Ｆターム(参考） 3D038 CA22 CC20 3E062 AA07 AB01 AB03 AC02 AC08 KA04 KB03 3H019 DA03

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 付属品および壁を含み、該壁は、内部お
    よび外部表面を持つ容器を画成し、該壁は、該付属品に
    おける取り付け部分、および該付属品以外の該容器を構
    成する容器部分とを含み、かつ該付属品は、内部部品お
    よび外部部品を含み、該外部部品は、第一端部において
    該壁と結合し、かつ該容器の該外部表面から外側に伸び
    た外側部分を有し、該内部部品の少なくとも一部は、該
    外側部品の該外側部分の内側に存在し、該壁の該取り付
    け部分が、該外側部品の該外側部分において、該内部部
    品および該外部部品と並置されており、該壁の該取り付
    け部分が該容器部分と連続していることを特徴とする容
    器アセンブリ。
  2. 【請求項２】 該容器壁が、炭化水素に対して不透過性
    の層を含む請求項１記載のアセンブリ。
  3. 【請求項３】 該容器が自動車用の燃料タンクであり、
    かつ該付属品が燃料注入口取り付け部、蒸気制御バルブ
    取り付け部、および送給装置取り付け部からなる群から
    選択され、かつ該外部部品が、高密度ポリエチレンを含
    み、該内部部品が、アセタール含有材料製である請求項
    １または２記載のアセンブリ。
  4. 【請求項４】 該容器壁が、エチレン-ビニルコポリマ
    ーの内側層と、高密度ポリエチレン製の、少なくとも一
    つの外側層とを含む請求項１、２または３記載のアセン
    ブリ。
  5. 【請求項５】 該壁の該取り付け部分が、約１〜約８mm
    なる範囲内の、平均の厚みを持つ請求項１〜４の何れか
    １項に記載のアセンブリ。
  6. 【請求項６】 容器の製法であって、該方法が、該容器
    の製造中に、少なくとも一つの外側取り付け部品を、壁
    形性材料に結合する工程、ここで該外側取り付け部品
    は、外側部分および該外側部分から第一端部開口に至る
    通路を有し、該結合工程では、該第一端部開口が、該壁
    形成材料で覆われ、および内部取り付け部品を、該第一
    端部開口を介して、該外部取り付け部品の外側部分に挿
    入して、該壁形成材料を、該外部取り付け部品の該外側
    部分に伸ばす工程、を含むことを特徴とする方法。
  7. 【請求項７】 該壁形成材料が、熱可塑性材料を含み、
    該熱可塑性材料が、炭化水素に対して不透過性の層を含
    む請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】 該外部取り付け部品が、高密度ポリエチ
    レンを含み、かつ該壁形成材料が、エチレン-ビニルア
    ルコールコポリマー製の内側層と、高密度ポリエチレン
    製の、少なくとも一つの外側層とを含む請求項６または
    ７記載の方法。
  9. 【請求項９】 該容器の熱可塑性成型操作中に、該外部
    取り付け部品を、該容器壁形成材料と結合し、かつ該内
    部取り付け部品の該外部取り付け部品への挿入を利用し
    て、該壁形成材料を、該外部取り付け部品に熱成型する
    請求項６〜8の何れか１項に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 該容器が、ダブルシート熱成型および
    吹込み成型からなる群から選択される方法によって製造
    される請求項６〜9の何れか１項に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 該挿入工程を、約182℃〜約221℃(約3
    60゜F〜約430゜F)なる範囲の温度にて実施する請求項６
    〜10の何れか１項に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 請求項６〜11の何れか１項に記載の方
    法により製造される自動車燃料タンク。
  13. 【請求項１３】 低透過性容器用の、低透過性付属品で
    あって、内部部品および外部部品を含み、該外部部品
    は、付属品を低透過性容器壁に結合するための第一端部
    と、該第一端部の付属品を低透過性容器壁に結合する際
    に、容器壁から伸びる第二端部とを含み、該内部部品
    は、該外部部品の該第一端部を介して、該外部部品の該
    第二端部に挿入することのできる第一端部を含み、該内
    部部品の該第一端部が、該外部部品の該第一端部を介し
    て、該外部部品の該第二端部に挿入された場合に、該外
    部部品と結合することのできる、低透過性壁材料の一部
    を収容するのに十分なギャップを、これらの間に画成す
    ることを特徴とする付属品。
  14. 【請求項１４】 該外部部品が、高密度ポリエチレンを
    含む材料から作成される請求項13記載の付属品。
  15. 【請求項１５】 該外部部品が、第一シリンダーを含
    み、かつ該内部部品が、第二シリンダーを含み、該第一
    および第二シリンダー各々は、第一および第二端部を有
    し、該第一シリンダーの該第一端部は、容器の壁と結合
    して、該第一シリンダーの該第二端部が、該容器から外
    向きに突出させることのできる、フランジを含み、該第
    二シリンダーの該第一端部は、該第一シリンダー部分の
    該第二端部に向かって伸びるように、該第一シリンダー
    の該第一端部に挿入することができ、該第二シリンダー
    の該第一端部の外径は、該第一シリンダーの該第一端部
    の内径よりも十分に小さくて、所定の厚みを持つ容器壁
    材料を収容するためのギャップを形成し、低透過性壁材
    料は、該フランジを低透過性壁材料と結合し、次いで該
    第二シリンダーの該第一端部を、該第一シリンダーの該
    第一端部内に挿入することにより、該第二シリンダーと
    該第一シリンダーとの間に形成することができる請求項
    13または14記載の付属品。
  16. 【請求項１６】 該第二シリンダーが、更に該第二シリ
    ンダーの該第一端部上に把持用の突出物を含んでいて、
    低透過性壁材料の、該第一シリンダー内への挿入を容易
    にし、該内部部品は、アセタール含有材料で作られてい
    る請求項15記載の付属品。
  17. 【請求項１７】 内部部品と外部部品とを含み、該内部
    部品および該外部部品は、低透過性燃料貯蔵容器を形成
    して、該容器と一体的に注入口取り付け部を形成する、
    低透過性壁の一部と協働することができ、該内部部品お
    よび該外部部品の少なくとも一部は、該付属品を一体式
    に成型できる、容器から外向きに伸びており、かつ該付
    属品を該容器と一体式に成型した際に、該容器壁の一部
    は、該容器から外向きに伸びた、該内部部品および該外
    部部品の部分間にあり、結果として該貯蔵容器壁の該透
    過性が、該付属品まで広がることを特徴とする、燃料タ
    ンク注入口付属品。
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