JP2004090698A

JP2004090698A - Fuel tank

Info

Publication number: JP2004090698A
Application number: JP2002251424A
Authority: JP
Inventors: Shoei Kobayashi; 小林　奨英; Tomoyasu Arase; 荒瀬　智康
Original assignee: Toyota Motor Corp; FTS Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; FTS Co Ltd
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-08-29
Also published as: JP4021284B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin-made fuel tank for preventing excessive deformation by external force. <P>SOLUTION: An easily rupturing part easy in deformation or rupture is arranged in a part of a reinforcing rib of the fuel tank composed of an upper tank and a lower tank, and when large external force acts on at least one of the upper tank and the lower tank, the easily rupturing part is deformed or ruptured. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に配置される燃料タンクに関し、詳しくは外力による過大な変形が防止される樹脂製の燃料タンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車の燃料タンクは金属や樹脂等の種々の材料で形成されている。このうち樹脂材料で形成された燃料タンクは、その内部に強度の向上を目的とした種々の形状の補強リブが設けられている。また、これら補強リブを種々の形状に形成することで、種々の機能を付加することが為されている。このような機能が付加された補強リブとしては、例えば特開平１１−２５４９７８号公報に開示されるような樹脂製フューエルサブタンクや、特開平８−９９５４５号公報に開示されるような車両用燃料タンクのセパレータ構造がある。
【０００３】
特開平１１−２５４９７８号公報に開示される樹脂製フューエルサブタンク（以下、サブタンクとする）は、燃料タンク内に配設される略筒状の形状を有するものであって、このサブタンク内にはエンジンに燃料を供給するための燃料ポンプが配設される。このサブタンク内には、燃料タンク内の燃料残余量が少なくなったときに車体が傾いた場合でも燃料が保持されるため、同じくサブタンク内に配設される燃料ポンプにタンク内の燃料を確実に供給することが可能となる。
【０００４】
また、特開平８−９９５４５号公報に開示される車両用燃料タンクのセパレータ構造は、燃料タンク内部に配設されるものであって、車両走行時に流動する燃料タンク内の燃料に対して抵抗を付与し、燃料の流動を規制するための構造である。
【０００５】
ここに挙げるような燃料タンクの補強リブは、燃料タンクと接合されているものであるため、この接合された部位における燃料タンクの剛性は高くなる。しかしその反面、燃料タンクに外力が加わった場合、この接合部と接合部の周辺部との間の剛性の差に起因してこの接合部に応力の集中が生じる場合がある。
【０００６】
さらに、例えば上述したようなサブタンクは燃料タンクの高さ方向に向かって形成されていることから、燃料タンクを比較的弾性の高い樹脂材料で形成し外力が作用した場合に燃料タンク自体が変形する構造とする場合、燃料タンクの高さ方向の変形をこのサブタンクが阻害する場合がある。またこの場合、サブタンクが燃料タンクの外殻に当接し、燃料タンクの外殻に予期せぬ応力が発生する場合がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、外力による過大な変形が防止される樹脂製の燃料タンクを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の燃料タンクは、アッパタンクとロアタンクとが気密に一体化されてなり、該アッパタンクおよび該ロアタンクの少なくとも一方の内部に一体成形された補強リブをもつ樹脂製の燃料タンクであって、該補強リブの一部には変形または破断が容易な易破断部をもち、該アッパタンクと該ロアタンクの少なくとも一方に大きな外力が作用したときに該易破断部が変形または破断することを特徴とする。
【０００９】
この構成によると、大きな外力が作用して燃料タンク自体が変形する際に補強リブの易破断部も同時に変形または破断する。したがって、補強リブがアッパタンクおよびロアタンクの変形に干渉することが回避され、特定部位への応力の集中が抑制される。
【００１０】
本発明の燃料タンクは、上記補強リブの少なくとも一部は上記ロアタンクの底面に形成されたサブタンクを構成し、該サブタンクの開口端部には少なくとも一つの破断開始部が形成され、該破断開始部と対向する上記アッパタンクの表面には破断ガイド部が形成され、該破断開始部が該破断ガイド部によって破断することで該サブタンクが上記アッパタンクと干渉しないように誘導されつつ破断する構造とすることができる。
【００１１】
また本発明の燃料タンクは、上記補強リブの少なくとも一部はセパレータを構成し、該セパレータは複数の短冊状のセパレータ片が体積の小さな連結部によって一部連結されてなり、該連結部が変形または破断することで上記アッパタンクおよび上記ロアタンクの少なくとも一方に作用する局部的な外力を吸収する構造とすることができる。
【００１２】
そして、複数の上記セパレータ片は互い違いの千鳥状に配置されていることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる燃料タンクは、アッパタンクとロアタンクとが気密に一体化されてなり、該アッパタンクおよび該ロアタンクの少なくとも一方の内部に一体成形された補強リブをもつ樹脂製の燃料タンクである。通常、樹脂製の燃料タンクはブロー成形で一体的に形成されるが、本発明の燃料タンクは、射出成形などによって形成されたアッパタンクとロアタンクとから燃料タンクを形成するものである。燃料タンクをこのような構成のものとすることで、種々の形状の補強リブを燃料タンク内部に容易に形成することが可能となる。
【００１４】
燃料タンクはその内部に燃料を保持するものであり、燃料は揮発しやすいものであることから、アッパタンクとロアタンクとは気密に一体化される必要がある。アッパタンクとロアタンクとを気密に一体化するためには、例えば、アッパタンクとロアタンクとの接合部位にフランジを設けてこの接合部位を広幅のものとした上で既知の手段によって一体化する方法が用いられる。この既知の一体化手段としては、例えば、溶着，接着，ボルトによる螺合等が挙げられる。アッパタンクとロアタンクとをボルトによる螺合により一体化する場合、気密性を確保するためにアッパタンクとロアタンクとの間隙にＯリング等のシール材をさらに配置することが必要である。
【００１５】
本発明の燃料タンクは、補強リブの一部には変形または破断が容易な易破断部をもち、アッパタンクとロアタンクの少なくとも一方に大きな外力が作用したときに易破断部が変形または破断するものである。
【００１６】
易破断部は燃料タンクに加わった外力に対して変形または破断可能な形状であればよく、例えば補強リブに肉厚差を設け、薄肉の部分を変形させたり破断させることもできるし、また、補強リブを剛性の異なる材料で２色成形し、剛性の低い部分を変形させたり破断させることもできる。また、後述するように、補強リブに破断開始部を設けることや連結部を設けることでその部分を易破断部とすることもできる。
【００１７】
易破断部が変形または破断する外力の方向は、想定する燃料タンクへの外力の方向によって適宜設定することができる。例えば、燃料タンクの下方より上方へ外力が作用することを想定する場合には、易破断部をロアタンクに形成された補強リブに設けてこの易破断部の変形または破断の方向を燃料タンクの下方より上方方向とすれば良い。また、燃料タンクの上方より下方へ外力が作用することを想定する場合には、易破断部をアッパタンクに形成された補強リブに設けてこの易破断部の変形または破断の方向を燃料タンクの下方より上方方向とすれば良い。
【００１８】
本発明の燃料タンクにおいて、補強リブの少なくとも一部はロアタンクの底面に形成されたサブタンクを構成し、該サブタンクの開口端部には少なくとも一つの破断開始部が形成され、アッパタンクの破断開始部と対向する表面には破断ガイド部が形成されたものとすることができる。この場合、破断開始部が易破断部となる。
【００１９】
サブタンクは、上述したように、燃料タンク内の燃料残余量が少なくなったときに車体が傾いた場合でも燃料を良好に保持し、同じくサブタンク内に配設されるフューエルポンプにタンク内の燃料を確実に供給するものである。このサブタンクはロアタンクの底面に形成され、燃料タンクとサブタンクの内部とは通油路により一部連通している構造となっている。この通油路より燃料タンク内の燃料がサブタンク内に流入し、サブタンク内に燃料が保持されるが、サブタンクの壁面によって燃料タンクとサブタンクとは隔離される。このため、傾斜時に燃料タンク内の燃料に水位差が生じ、燃料タンク内の燃料の水位が一部非常に低いものとなった場合でもサブタンク内に保持される燃料の水位は本来の燃料タンク内の水位と近似したものとなる。したがって、傾斜時においてもサブタンク内に配設された燃料ポンプへの燃料の供給は良好におこなわれることとなる。
【００２０】
このようなサブタンクの構造は、略角柱状，略円柱状，略渦巻き柱状など種々の形状を取ることができるが、いずれの場合にもサブタンクは少なくともその底部にて燃料タンクと一体化された構造を有することとなる。サブタンクには、通油路とは別に開口端部が設けられる。この開口端部は、サブタンクのうちアッパタンク方向の端部に位置し、燃料タンクに上方や下方から大きな外力が作用したときには、アッパタンク方向に押付される部分である。
【００２１】
破断開始部は、サブタンクの開口端部に少なくとも一つ設けられる部位であり、サブタンクの他の部分より破断しやすい形状に形成されるものである。この破断開始部は、例えば、開口端部の所定位置よりロアタンク底面方向にサブタンクの一部を切欠して形成することもできるし、開口端部の所定位置よりロアタンク底面方向に一部薄肉な部位を設けることで形成することもできるし、これに限らす既知の種々の方法を用いることもできる。
【００２２】
ここで開口端部の所定位置とは、サブタンクの破断が生じやすい所定位置を指す。例えばサブタンクの形状が略角柱状である場合にはこの角部を所定位置とすることが好ましく、サブタンクの形状が略円柱状である場合には等間隔あるいはランダムに選ばれた複数箇所を所定位置とすることが好ましい。いずれの場合もこの所定位置はサブタンクの破断が良好におこなわれるためには多く設けられることが好ましく、サブタンクの成型をおこない易くするとともに通常の使用状態においてサブタンクの形状を良好に保つためには少なく設けられることが好ましい。このため、この所定位置は燃料タンクを形成する材料の剛性やサブタンクや燃料タンクの形状によって適宜設定され得るものである。
【００２３】
また、アッパタンクの破断開始部と対応する表面には破断ガイド部が設けられる。この破断ガイド部は破断開始部の形状と対応した形状に形成され、かつ、破断開始部より破断したサブタンクをアッパタンクと干渉しない位置に誘導可能な形状に形成されている。このため、外力が大きなものとなりサブタンクがアッパタンクに押圧される場合には破断開始部が破断ガイド部に押圧されて破断が開始する。さらに外力が過大なものとなる場合にはこの破断開始部より開始した破断が進行し、破断ガイド部によってアッパタンクと干渉しないように誘導されつつサブタンクの破断がおこなわれることとなる。
【００２４】
この構成によって、燃料タンクが比較的弾性の高い樹脂材料で形成され、燃料タンク自体が容易に変形可能な構造であり、サブタンクが燃料タンクの高さ方向のほぼ全域にわたって配置されている場合にも、燃料タンクの高さ方向の変形をこのサブタンクが阻害することが防止される。したがって、燃料タンクの変形は良好なものとなる。
【００２５】
また、破断部同士の干渉を防止するためには、この破断ガイド部による誘導はサブタンク外方に向けておこなわれることが好ましい。そして、このようなサブタンク外方に向けた破断の誘導をおこなうためには、破断ガイド部は変形時にサブタンク内部に挿入されることが望ましい。
【００２６】
本発明の燃料タンクは、補強リブの少なくとも一部はセパレータを構成し、セパレータは複数の短冊状のセパレータ片が体積の小さな連結部によって一部連結された構造とすることができる。セパレータは上述したように、燃料タンク内部に配設されるものであって、車両走行時に流動する燃料タンク内の燃料に対して抵抗を付与し、燃料の流動を規制するための構造である。通常、セパレータは平板状の形状を有するものであって、アッパタンクおよびロアタンクのどちらか一方に配設されるものである。
【００２７】
例えばセパレータをロアタンクに配設する場合、ロアタンクの底面は、車両底面側からの衝撃に対応するために変形可能な構造となっていることから、通常の平板状のセパレータでは高さ方向の変形がおこなわれ難く、底面の変形に沿った変形が為されない場合がある。さらに、セパレータと底面との接合部は剛性が高いものとなり、過大な外力が作用したときにこの接合部に応力が集中する。
【００２８】
本発明の燃料タンクにおいてはセパレータを複数の短冊状のセパレータ小片が体積の小さい連結部によって連結したものとすることで、セパレータの高さ方向の変形をおこなわれ易いものとすることができる。すなわち、ロアタンクに外力が作用してロアタンクの底面が変形するような場合でも、連結部が易破断部となって、セパレータが高さ方向に変形することによって、セパレータによるロアタンクの変形の阻害が回避され、ロアタンクの変形は良好なものとなる。
【００２９】
さらに、連結部はセパレータより体積が小さいことから外力が過大なものとなり、セパレータの変形がさらに進行する場合には、この連結部が破断することとなる。この場合この破断によりセパレータが配置される部分における外力は吸収され、タンク底面への応力の集中は抑制される。
【００３０】
また、セパレータはアッパタンクに配設することもできる。セパレータをアッパタンクに配設する場合には、上述した作用機構と同様に、セパレータの変形によってアッパタンクの変形が良好におこなわれることとなる。また、セパレータの破断によって、アッパタンクへの応力の集中が抑制される。
【００３１】
また、この複数のセパレータ片は互い違いの千鳥状に配置することが望ましい。セパレータ片を互い違いの千鳥状に配置することによって、変形時において隣接するセパレータ片同士が干渉することが防止されるため、燃料タンクの変形はより良好におこなわれることとなる。またこのとき、各々のセパレータ片は、隣接するセパレータ片同士の端部が一部被さり合うように配置することもできる。この場合、各々のセパレータ片は見かけ上連続して配置されることとなるため、このセパレータ片の配置される方向に対して垂直方向からの燃料の流動は確実に規制される。
【００３２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を添付図面を基にして説明する。
【００３３】
（実施例１）
本実施例１の燃料タンクは、補強リブの一部をロアタンクの底面に形成された略角柱状のサブタンクとし、このサブタンクの一部を易破断部とする例である。また、このサブタンクの開口端部には破断開始部が設けられ、アッパタンクの破断開始部と対向する表面には破断ガイド部が設けられている。本実施例１の燃料タンクの断面図を図１に示し、このうちサブタンクと破断ガイド部を表す斜視図を図２に示す。また、外力が作用した場合の燃料タンクの断面図を図３および図４に示し、外力が作用した場合のサブタンクおよび破断ガイド部の斜視図を図５に示す。
【００３４】
本実施例１の燃料タンク１は、アッパタンク２とロアタンク３とを有する。アッパタンク２は樹脂を材料とし射出成形によって中空の箱状に形成された部材であり、アッパタンクの開口部４の外周縁部には平板状のアッパフランジ部５が設けられている。ロアタンク３はアッパタンク２と同じ材料でアッパタンク２と同様の射出成形によって形成された部材であり、ロアタンクの開口部６の外周縁部にはアッパフランジ部５と対応した平板状のロアフランジ部７が形成されている。アッパタンク２とロアタンク３とは別々に形成された後にこのアッパフランジ部５とロアフランジ部７とが溶着されて一体化されている。
【００３５】
ロアタンク３の底面にはサブタンク８が形成されている。このサブタンク８は、ロアタンク３の底面よりアッパタンク２方向に延びた略角柱状の形状を有するものであり、アッパタンク２側の端部が開口して開口端部９を形成している。このサブタンク８の内部の空隙には図示しない燃料ポンプが収納されている。また、サブタンク８は図示しない通油路によって燃料タンク１と一部連通し、燃料タンク１内の燃料は、この通油路を経由してサブタンク８の内部に流入する。さらに、サブタンク８の略角柱状の角部は各々切欠されて破断開始部１０が形成されている。
【００３６】
アッパタンク２のうち、サブタンク８の破断開始部１０と対向する表面には破断ガイド部１１が形成されている。破断ガイド部１１は、図２に示すように破断開始部１０方向に突出しロアタンク３側よりもアッパタンク２側が湾曲しつつ開いた形状の略４角錐形が底面と平行な平面で切断された形状を有する。また、この破断ガイド部１１の角部は破断開始部１０と対向して形成された破断部１２となり、各側面はロアタンク３方向に向かって開く湾曲した形状のガイド面１３を構成する。
【００３７】
本実施例１の燃料タンク１において、ロアタンク３の底部よりアッパタンク２方向の外力が作用すると、図３に示すようにロアタンク３がアッパタンク２方向に押圧されて変形する。このとき、ロアタンク３内のサブタンク８はアッパタンク２方向に押圧され、アッパタンク２に形成されている破断ガイド部１１はこのサブタンク８内に挿入され、サブタンク８の破断開始部１０が破断ガイド部１１の破断部１２に当接する。破断ガイド部１１のうちアッパタンク２側はロアタンク３側よりも開いた形状になっているため、外力が過大になり破断ガイド部１１のサブタンク８内への挿入が進行すると、図４および図５に示すようにサブタンク８の開口端部９側は強制的に開かれることとなり、破断開始部１０よりサブタンク８の破断が生じる。一方、破断ガイド部１１のガイド面１３もまたロアタンク３側よりもアッパタンク２側が開いた、湾曲した形状となっているため、サブタンク８の側面はこのガイド面１３の湾曲した形状に即した形状に規制されて、アッパタンク２と干渉しない位置に誘導される。このように破断とガイドとが同時におこなわれることでサブタンク８はアッパタンク２と干渉しないように誘導されつつ破断することとなる。したがって、燃料タンク１に過大な外力が作用し燃料タンク１が変形した場合にも、サブタンク８がアッパタンク２およびロアタンク３の変形に干渉することが防止され、かつ、サブタンク８がアッパタンク２の外殻に干渉することが回避される。
【００３８】
（実施例２）
本実施例２の燃料タンクは、サブタンクが略円柱状に形成されていること、破断ガイド部がこのサブタンクの形状に対応した形状に形成されていること、アッパフランジ部とロアフランジ部とが螺合によって一体化されていること以外は実施例１と同様に形成されたものである。本実施例２の燃料タンクの断面図を図６に示し、サブタンクと破断ガイド部を表す斜視図を図７に示す。
【００３９】
本実施例２の燃料タンク１４は、実施例１と同じ形状のアッパフランジ部１５とロアフランジ部１６とを有する。アッパフランジ部１５とロアフランジ部１６とは各々対向する位置に螺合穴１７を有している。アッパフランジ部１５とロアフランジ部１６とはこの螺合穴１７に挿通された螺子１８によって螺合されて一体化されている。また、アッパフランジ部１５とロアフランジ部１６との間隙には、気密性の確保のためにＯリング１９が配置されている。
【００４０】
ロアタンク２０の底面にはサブタンク２１が形成されている。このサブタンク２１は、ロアタンク２０の底面よりアッパタンク２２方向に延びた略円柱状の形状を有するものであり、図示しない通油路が設けられたものである。また、サブタンク２１の開口端部２３は６箇所の所定位置で切欠されて破断開始部２４が形成されている。
【００４１】
アッパタンク２２のうち、サブタンク２１の破断開始部２４と対向する表面には破断ガイド部２５が形成されている。破断ガイド部２５は破断開始部２４方向に突出し、ロアタンク２０側がアッパタンク２２側よりも湾曲しつつ開いた形状の略円錐形が底面と平行な平面で切断された形状を有している。この破断ガイド部２５は破断開始部２４と対向して形成され、側面はロアタンク２０側が湾曲しつつ開いた形状となっている。
【００４２】
本実施例２の燃料タンク１４は、外力が作用し変形した際には実施例１と同じ作用機構で易破断部である破断開始部２４が先ず破断する。
【００４３】
また、本実施例２の燃料タンク１４によると、アッパタンク２２とロアタンク２０とが螺合されて一体化していることから、ロアタンク２０に形成されたサブタンク２１が破断した場合にもロアタンク２０のみを取替することができる。したがって、タンク取り替えに要するコストを低減させることが可能となる。
【００４４】
（実施例３）
本実施例３の燃料タンクはサブタンクが渦巻き柱状に形成されている以外は実施例２と同様に形成されたものである。本実施例３の燃料タンクのうちサブタンクと破断ガイド部を表す斜視図を図８に示す。
【００４５】
本実施例３の燃料タンクにおいて、サブタンク２８は渦巻き柱状の形状を有することから、サブタンク２８と燃料タンク内部とは渦巻き状に連通することとなり、この渦巻き内部が通油路２９となる。また、このサブタンク２８は渦巻き外周部方向に向かって高さが低くなるように形成されていることから、外周部分は燃料タンク変形時にも破断ガイド部３０に当接しない構造となっている。
【００４６】
本実施例３において、破断ガイド部３０は実施例２と同じ形状に形成されている。
【００４７】
（実施例４）
本実施例４の燃料タンクはサブタンクの開口端部が蛇腹状に形成されていること、サブタンクに破断開始部が形成されていないこと、アッパタンクに破断ガイド部が形成されていないこと以外は実施例１と同様に形成されたものである。本実施例４のサブタンクを表す斜視図を図９に示す。
【００４８】
本実施例４の燃料タンクにおいて、サブタンク３１の開口端部３２は蛇腹状に形成された蛇腹部３３を有し、燃料タンクの下方から上方方向に外力が作用する場合にはこの蛇腹部３３が図示しないアッパタンクに当接して変形することによって易破断部である蛇腹部３３の変形がおこなわれる。
【００４９】
（実施例５）
本実施例５の燃料タンクは、補強リブの一部をロアタンクに設けたセパレータとした例であり、このセパレータが易破断部となる例である。本実施例５の燃料タンクにおいてセパレータは複数の短冊状のセパレータ片が一直線上に配置されている。本実施例５の燃料タンクのうちロアタンクを表す斜視図を図１０に示し、燃料タンク下方より上方方向に外力が作用した際の本実施例５の燃料タンクのうちロアタンクの断面図を図１１および図１２に示す。
【００５０】
本実施例５の燃料タンクにおいて、ロアタンク３５には略角柱状に形成されたサブタンク３６とセパレータ３７とが形成されている。セパレータ３７は、複数の短冊状のセパレータ片３８よりなる。この複数のセパレータ片３８はロアタンク３５の底面に平板状に形成され、サブタンク３６よりロアタンク３５の外殻方向に一直線上に並ぶように配置されている。また、隣接するセパレータ片３８同士は体積の小さい連結部３９によってその中央部で連結されて一体化されている。
【００５１】
本実施例５の燃料タンクにおいて、燃料タンク下方より上方方向に外力が作用した場合には、図１１に示すようにロアタンク３５の底面が変形する。このときセパレータ３７はセパレータ片３８が体積の小さな連結部３９によって連結されていることから、ロアタンク３５底面の変形に伴ってこの連結部３９が変形し、各セパレータ片３８の相対変形が生じる。図１２に示すように、外力が過大なものとなりロアタンク３５の底面の変形が進行すると、連結部３９が破断してセパレータ３７が配置されている部分の外力の吸収がおこなわれるとともに、各セパレータ片３８の相対変形はより大きなものとなるため、セパレータ３７はロアタンク３５の底面の変形に沿ってされに変形する。したがって、ロアタンク３５の底面の変形は良好におこなわれ、ロアタンク３５の底面とセパレータ３７との接合部４０に応力が集中することが回避される。
【００５２】
（実施例６）
本実施例６の燃料タンクはセパレータを構成するセパレータ片が互い違いの千鳥状に配置され、隣接するセパレータ片同士が一部被さりあって配置されている以外は実施例５と同様に形成されたものである。本実施例６の燃料タンクのうちロアタンクを表す斜視図を図１３に示し、燃料タンク上方より下方方向に外力が作用した際の本実施例６の燃料タンクのうちロアタンクの断面図を図１４および図１５に示す。
【００５３】
本実施例６の燃料タンクにおいて、セパレータ４２を構成するセパレータ片４３は実施例５と同様に形成され、実施例５と同じ位置に連結部４４を有するものである。このセパレータ片４３は、ロアタンク４５の底面に形成され、サブタンク４６よりロアタンク４５の外殻方向に互い違いの千鳥状に配置されている。また、隣接するセパレータ片４３同士は、一部被さり合うように配置されている。
【００５４】
本実施例６の燃料タンク４１において、燃料タンク４１上方より下方方向に外力が作用した場合には、図１４に示すようにロアタンク４５の底面が変形する。また、このロアタンク４５底面の変形に伴って連結部４４が変形し、各セパレータ片４３の相対変形が生じる。また、図１５に示すように、外力が過大なものとなりロアタンク４５の底面の変形が進行すると、連結部４４が破断してセパレータ４２が配置されている部分の外力の吸収がおこなわれるとともに、各セパレータ片４３の相対変形はより大きなものとなるため、セパレータ４２はロアタンク４５の底面の変形に沿ってさらに変形する。この際、各セパレータ片４３は互い違いの千鳥状に配置されていることから、ロアタンク４５底面の変形が過大なものとなった場合も、各セパレータ片４３同士が干渉することが防止され、ロアタンク４５の底面の変形はより良好におこなわれる。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明の燃料タンクによると補強リブの一部である易破断部が、燃料タンクに大きな外力が作用し燃料タンクが変形する際に変形または破断することで、補強リブと燃料タンクとの接合部に応力が集中することが抑制される。
【００５６】
さらに、この易破断部が変形または破断することで、燃料タンクに過大な外力が作用し燃料タンクが大きく変形する場合にも、補強リブが燃料タンクの外殻に干渉することはなくなる。
【００５７】
また、補強リブの少なくとも一部よりロアタンクに形成されたサブタンクを構成しこのサブタンクを易破断部とした上で、サブタンクに破断開始部を形成しかつアッパタンクの破断開始部と対向する表面に破断ガイド部を形成する場合、サブタンクはアッパタンクと干渉しないように誘導されつつ破断することとなる。このため、破断した後のサブタンクがロアタンクに干渉することが回避される。
【００５８】
補強リブの少なくとも一部よりセパレータを構成しこのセパレータを易破断部をした上で、セパレータを複数の短冊状のセパレータ片が体積の小さな連結部によって一部連結された構造とする場合、連結部の変形または破断によってセパレータの形成される部位に作用する局部的な外力を吸収することが可能となる。このため、セパレータとセパレータが形成されるアッパタンクまたはロアタンクとの接合部位に応力が集中することが抑制され、アッパタンクおよびロアタンクの破損を防止することが可能となる。
【００５９】
さらに、いずれの場合においても、補強リブは破断後もアッパタンクまたはロアタンクと一体化していることから、破断した補強リブが燃料タンク内に遊離することが防止される。したがって、遊離補強リブが燃料ポンプの吸い込みを阻害する等の不具合が回避される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の燃料タンクの断面図である。
【図２】本発明の実施例１の燃料タンクのうちサブタンクと破断ガイド部を表す斜視図である。
【図３】外力が作用した場合の本発明の実施例１の燃料タンクの断面図である。
【図４】外力が作用した場合の本発明の実施例１の燃料タンクの断面図である。
【図５】外力が作用した場合の本発明の実施例１の燃料タンクのうちサブタンクおよび破断ガイド部を表す斜視図である。
【図６】本発明の実施例２の燃料タンクの断面図である。
【図７】本発明の実施例２のサブタンクと破断ガイド部を表す斜視図である。
【図８】本発明の実施例３の燃料タンクのうちサブタンクと破断ガイド部を表す斜視図である。
【図９】本発明の実施例４のサブタンクを表す斜視図である。
【図１０】本発明の実施例５の燃料タンクのうちロアタンクを表す斜視図である。
【図１１】外力が作用した場合の本発明の実施例５の燃料タンクのうちロアタンクを表す断面図である。
【図１２】外力が作用した場合の本発明の実施例５の燃料タンクのうちロアタンクを表す断面図である。
【図１３】本発明の実施例６の燃料タンクのうちロアタンクを表す斜視図である。
【図１４】外力が作用した場合の本発明の実施例６の燃料タンクのうちロアタンクを表す断面図である。
【図１５】外力が作用した場合の本発明の実施例６の燃料タンクのうちロアタンクを表す断面図である。
【符号の説明】
１：燃料タンク　２：アッパタンク　３：ロアタンク　５：アッパフランジ部
７：ロアフランジ部　８：サブタンク　９：開口端部１０：破断開始部　１１：破断ガイド部　１２：破断部　１３：ガイド面
１４：燃料タンク　１５：アッパフランジ部　１６：ロアフランジ部　１７：螺合穴　１８：螺子　１９：Ｏリング　２０：ロアタンク　２１：サブタンク　２２：アッパタンク　２３：開口端部　２４：破断開始部　２５：破断ガイド部
２８：サブタンク　２９：通油路　３０：破断ガイド部
３１：サブタンク　３２：開口端部　３３：蛇腹部
３５：ロアタンク　３６：サブタンク　３７：セパレータ　３８：セパレータ片
３９：連結部　４０：接合部
４２：セパレータ　４３：セパレータ片　４４：連結部
４５：ロアタンク　４６：サブタンク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel tank arranged in a vehicle, and more particularly, to a resin fuel tank capable of preventing excessive deformation due to external force.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, fuel tanks for automobiles have been formed of various materials such as metals and resins. Among them, a fuel tank formed of a resin material has reinforcing ribs of various shapes provided therein for the purpose of improving strength. Also, by forming these reinforcing ribs in various shapes, various functions are added. Examples of the reinforcing rib to which such a function is added include a resin fuel sub-tank disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-254978 and a vehicle fuel tank disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-99545. There is a separator structure of
[0003]
A resin fuel sub-tank (hereinafter, referred to as a sub-tank) disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-2554978 has a substantially cylindrical shape provided in a fuel tank, and an engine is provided in the sub-tank. A fuel pump for supplying fuel to the fuel cell is provided. In this sub-tank, fuel is retained even when the vehicle body leans when the fuel remaining amount in the fuel tank is low, so the fuel pump in the sub-tank also ensures that the fuel in the tank is It becomes possible to supply.
[0004]
Further, the separator structure of the vehicle fuel tank disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-99545 is provided inside the fuel tank, and has a resistance to the fuel in the fuel tank flowing when the vehicle runs. It is a structure for applying and regulating the flow of fuel.
[0005]
Since the reinforcing ribs of the fuel tank as described here are joined to the fuel tank, the rigidity of the fuel tank at the joined portion is increased. However, on the other hand, when an external force is applied to the fuel tank, stress may be concentrated at the joint due to a difference in rigidity between the joint and the periphery of the joint.
[0006]
Further, for example, since the sub-tank as described above is formed in the height direction of the fuel tank, the fuel tank itself is deformed when an external force is applied by forming the fuel tank with a resin material having relatively high elasticity. In the case of a structure, the sub-tank may hinder deformation in the height direction of the fuel tank. Also, in this case, the sub-tank abuts on the outer shell of the fuel tank, and unexpected stress may be generated on the outer shell of the fuel tank.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a resin fuel tank in which excessive deformation due to external force is prevented.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The fuel tank of the present invention that solves the above-mentioned problem is a resin fuel tank in which an upper tank and a lower tank are airtightly integrated, and a reinforcing rib integrally formed inside at least one of the upper tank and the lower tank. A part of the reinforcing rib has an easily breakable portion that is easily deformed or broken, and when a large external force acts on at least one of the upper tank and the lower tank, the easily broken portion is deformed or broken. Features.
[0009]
According to this configuration, when a large external force acts to deform the fuel tank itself, the easily breakable portion of the reinforcing rib also deforms or breaks at the same time. Therefore, the reinforcing ribs are prevented from interfering with the deformation of the upper tank and the lower tank, and the concentration of stress on a specific portion is suppressed.
[0010]
In the fuel tank of the present invention, at least a part of the reinforcing rib constitutes a sub-tank formed on a bottom surface of the lower tank, and at least one break start portion is formed at an open end of the sub-tank, and the break start portion is formed. A break guide portion is formed on the surface of the upper tank facing the upper tank, and the break start portion is broken by the break guide portion so that the sub tank is broken so as to be guided so as not to interfere with the upper tank. it can.
[0011]
Further, in the fuel tank of the present invention, at least a part of the reinforcing rib constitutes a separator, and the separator is formed by connecting a plurality of strip-shaped separator pieces by a small-volume connecting portion, and the connecting portion is deformed. Alternatively, it is possible to adopt a structure in which a local external force acting on at least one of the upper tank and the lower tank is absorbed by breaking.
[0012]
The plurality of separator pieces are preferably arranged in a staggered manner.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The fuel tank according to the present invention is a resin fuel tank in which an upper tank and a lower tank are hermetically integrated, and a reinforcing rib integrally formed inside at least one of the upper tank and the lower tank. Normally, a fuel tank made of resin is integrally formed by blow molding, but the fuel tank of the present invention is one in which an upper tank and a lower tank formed by injection molding or the like form a fuel tank. With the fuel tank having such a configuration, it is possible to easily form reinforcing ribs of various shapes inside the fuel tank.
[0014]
The fuel tank holds the fuel therein, and since the fuel is easily volatilized, the upper tank and the lower tank need to be hermetically integrated. In order to airtightly integrate the upper tank and the lower tank, for example, a method is used in which a flange is provided at the joint between the upper tank and the lower tank, the joint is widened, and then integrated by known means. . As the known integrating means, for example, welding, bonding, screwing with a bolt, and the like can be mentioned. When the upper tank and the lower tank are integrated by screwing with bolts, it is necessary to further arrange a sealing material such as an O-ring in a gap between the upper tank and the lower tank in order to secure airtightness.
[0015]
The fuel tank of the present invention has an easily breakable portion that is easily deformed or broken at a part of the reinforcing rib, and the easily breakable portion is deformed or broken when a large external force acts on at least one of the upper tank and the lower tank. is there.
[0016]
The easily breakable portion may have any shape that can be deformed or broken by an external force applied to the fuel tank.For example, a thickness difference is provided in the reinforcing rib, and a thin portion can be deformed or broken, The reinforcing ribs may be molded in two colors with materials having different stiffnesses to deform or break portions having low stiffness. Further, as described later, by providing a rupture start portion or a connecting portion on the reinforcing rib, that portion can be made an easily rupture portion.
[0017]
The direction of the external force at which the easily breakable portion is deformed or broken can be appropriately set according to the assumed direction of the external force to the fuel tank. For example, when it is assumed that an external force acts upward from below the fuel tank, an easily breakable portion is provided on a reinforcing rib formed on the lower tank, and the direction of deformation or breakage of the easily breakable portion is defined below the fuel tank. It may be more upward. When it is assumed that an external force acts downward from above the fuel tank, an easily breakable portion is provided on the reinforcing rib formed on the upper tank, and the direction of deformation or breakage of the easily breakable portion is set below the fuel tank. It may be more upward.
[0018]
In the fuel tank of the present invention, at least a part of the reinforcing rib constitutes a sub-tank formed on the bottom surface of the lower tank, and at least one break start portion is formed at an open end of the sub-tank, and a break start portion of the upper tank is formed. A break guide portion may be formed on the facing surface. In this case, the fracture start portion becomes the easy fracture portion.
[0019]
As described above, the sub-tank holds the fuel well even when the vehicle body is tilted when the remaining fuel amount in the fuel tank is low, and the fuel pump in the fuel tank also provided in the sub-tank supplies the fuel in the tank. It is a reliable supply. This sub-tank is formed on the bottom surface of the lower tank, and has a structure in which the fuel tank and the inside of the sub-tank are partially connected by an oil passage. The fuel in the fuel tank flows into the sub-tank through the oil passage, and the fuel is held in the sub-tank. However, the fuel tank and the sub-tank are separated by the wall surface of the sub-tank. For this reason, when the fuel level of the fuel in the fuel tank is different when the fuel tank is tilted, the water level of the fuel held in the sub-tank is maintained even when the fuel level in the fuel tank becomes very low. Is similar to the water level. Therefore, even when the vehicle is tilted, the supply of the fuel to the fuel pump disposed in the sub tank is performed well.
[0020]
The structure of such a sub-tank can take various shapes such as a substantially prismatic shape, a substantially cylindrical shape, a substantially spiral column shape, and in any case, the sub-tank has a structure integrated with the fuel tank at least at the bottom thereof. Will be provided. The sub tank is provided with an open end separately from the oil passage. The open end is located at the end of the sub tank in the direction of the upper tank, and is a part pressed toward the upper tank when a large external force acts on the fuel tank from above or below.
[0021]
The break start portion is a portion provided at least at the opening end of the sub-tank, and is formed in a shape that is easier to break than other portions of the sub-tank. This break start portion can be formed by cutting out a part of the sub tank from the predetermined position of the opening end toward the lower tank bottom surface, or a portion that is partially thinner from the predetermined position of the opening end to the lower tank bottom direction. Can be formed, or various known methods can be used.
[0022]
Here, the predetermined position of the open end refers to a predetermined position where the sub tank is easily broken. For example, when the shape of the sub-tank is a substantially prismatic shape, it is preferable to set the corner portion to a predetermined position. When the shape of the sub-tank is a substantially cylindrical shape, a plurality of positions selected at equal intervals or randomly are set at predetermined positions. It is preferable that In any case, it is preferable that the predetermined position is provided so that the sub-tank is ruptured satisfactorily. Preferably, it is provided. For this reason, the predetermined position can be appropriately set depending on the rigidity of the material forming the fuel tank and the shapes of the sub tank and the fuel tank.
[0023]
A break guide portion is provided on a surface corresponding to the break start portion of the upper tank. The break guide portion is formed in a shape corresponding to the shape of the break start portion, and is formed in a shape that can guide the sub tank broken from the break start portion to a position that does not interfere with the upper tank. For this reason, when the external force becomes large and the sub tank is pressed against the upper tank, the break start portion is pressed by the break guide portion and the break starts. Further, when the external force becomes excessive, the rupture starting from the rupture start portion proceeds, and the sub-tank is ruptured while being guided by the rupture guide so as not to interfere with the upper tank.
[0024]
With this configuration, the fuel tank is formed of a resin material having relatively high elasticity, the fuel tank itself has a structure that can be easily deformed, and even when the sub-tank is arranged over almost the entire area in the height direction of the fuel tank. This prevents the sub tank from hindering the deformation of the fuel tank in the height direction. Therefore, the deformation of the fuel tank becomes favorable.
[0025]
Further, in order to prevent interference between the fractured portions, it is preferable that the guidance by the fracture guide portion is performed toward the outside of the sub tank. Then, in order to guide the fracture toward the outside of the sub-tank, it is desirable that the fracture guide portion is inserted into the sub-tank at the time of deformation.
[0026]
In the fuel tank of the present invention, at least a part of the reinforcing rib constitutes a separator, and the separator may have a structure in which a plurality of strip-shaped separator pieces are partially connected by a connecting portion having a small volume. As described above, the separator is provided inside the fuel tank, and has a structure for imparting resistance to the fuel in the fuel tank flowing when the vehicle is running, thereby restricting the fuel flow. Usually, the separator has a flat plate shape and is disposed in one of the upper tank and the lower tank.
[0027]
For example, when the separator is provided in the lower tank, the bottom surface of the lower tank has a structure that can be deformed to respond to an impact from the vehicle bottom side. It is difficult to carry out, and the deformation along the deformation of the bottom surface may not be performed. Furthermore, the joint between the separator and the bottom surface has high rigidity, and stress is concentrated on this joint when an excessive external force is applied.
[0028]
In the fuel tank of the present invention, the separator is formed by connecting a plurality of strip-shaped separator pieces by a connecting portion having a small volume, whereby the separator can be easily deformed in the height direction. In other words, even when the bottom surface of the lower tank is deformed due to an external force acting on the lower tank, the connection portion becomes an easily breakable portion and the separator is deformed in the height direction, thereby preventing the lower tank from being hindered by the separator. Thus, the deformation of the lower tank becomes favorable.
[0029]
Furthermore, since the connecting portion is smaller in volume than the separator, the external force becomes excessively large. If the deformation of the separator proceeds further, the connecting portion is broken. In this case, the external force in the portion where the separator is disposed is absorbed by this break, and the concentration of stress on the tank bottom surface is suppressed.
[0030]
Further, the separator can be provided in the upper tank. In the case where the separator is provided in the upper tank, the upper tank is favorably deformed by the deformation of the separator, similarly to the above-described operation mechanism. Further, the concentration of stress on the upper tank is suppressed by the breakage of the separator.
[0031]
Further, it is desirable that the plurality of separator pieces be arranged in a staggered manner. By arranging the separator pieces in a staggered manner, interference between adjacent separator pieces at the time of deformation is prevented, so that the deformation of the fuel tank is performed more favorably. Also, at this time, each separator piece may be arranged so that the ends of adjacent separator pieces partially cover each other. In this case, since the respective separator pieces are apparently continuously arranged, the flow of the fuel from the direction perpendicular to the direction in which the separator pieces are arranged is reliably restricted.
[0032]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0033]
(Example 1)
The fuel tank according to the first embodiment is an example in which a part of the reinforcing rib is a substantially prismatic sub-tank formed on the bottom surface of the lower tank, and a part of the sub-tank is an easily breakable portion. A break start portion is provided at the opening end of the sub tank, and a break guide portion is provided on a surface of the upper tank facing the break start portion. FIG. 1 is a cross-sectional view of the fuel tank according to the first embodiment, and FIG. 2 is a perspective view illustrating a sub-tank and a break guide portion. FIGS. 3 and 4 are cross-sectional views of the fuel tank when an external force is applied, and FIG. 5 is a perspective view of the sub-tank and the break guide when an external force is applied.
[0034]
The fuel tank 1 according to the first embodiment has an upper tank 2 and a lower tank 3. The upper tank 2 is a member made of resin and formed in a hollow box shape by injection molding, and a flat upper flange portion 5 is provided at an outer peripheral edge of the opening 4 of the upper tank. The lower tank 3 is a member made of the same material as that of the upper tank 2 and formed by the same injection molding as that of the upper tank 2. Have been. After the upper tank 2 and the lower tank 3 are separately formed, the upper flange portion 5 and the lower flange portion 7 are welded and integrated.
[0035]
A sub tank 8 is formed on the bottom surface of the lower tank 3. The sub-tank 8 has a substantially prismatic shape extending from the bottom surface of the lower tank 3 in the direction of the upper tank 2, and an end on the upper tank 2 side is opened to form an open end 9. A fuel pump (not shown) is accommodated in a space inside the sub tank 8. The sub-tank 8 partially communicates with the fuel tank 1 through an oil passage (not shown), and the fuel in the fuel tank 1 flows into the sub-tank 8 via the oil passage. Further, the substantially prismatic corners of the sub-tank 8 are each cut out to form a fracture start portion 10.
[0036]
A fracture guide portion 11 is formed on a surface of the upper tank 2 facing the fracture start portion 10 of the sub tank 8. As illustrated in FIG. 2, the fracture guide portion 11 has a shape obtained by cutting a substantially quadrangular pyramid that protrudes in the direction of the fracture start portion 10 and is opened while the upper tank 2 side is curved more than the lower tank 3 side by a plane parallel to the bottom surface. Have. Further, the corners of the fracture guide portion 11 become the fracture portions 12 formed facing the fracture start portion 10, and each side surface forms a curved guide surface 13 that opens toward the lower tank 3.
[0037]
In the fuel tank 1 according to the first embodiment, when an external force in the direction of the upper tank 2 acts from the bottom of the lower tank 3, the lower tank 3 is pressed and deformed in the direction of the upper tank 2 as shown in FIG. At this time, the sub-tank 8 in the lower tank 3 is pressed in the direction of the upper tank 2, the break guide 11 formed in the upper tank 2 is inserted into the sub-tank 8, and the break start portion 10 of the sub-tank 8 It comes into contact with the breaking portion 12. Since the upper tank 2 side of the break guide section 11 has a shape that is more open than the lower tank 3 side, when the external force becomes excessive and insertion of the break guide section 11 into the sub-tank 8 proceeds, FIGS. As shown, the opening end 9 side of the sub-tank 8 is forcibly opened, and the sub-tank 8 is broken from the break start portion 10. On the other hand, since the guide surface 13 of the break guide portion 11 also has a curved shape in which the upper tank 2 side is opened more than the lower tank 3 side, the side surface of the sub tank 8 has a shape corresponding to the curved shape of the guide surface 13. It is regulated and guided to a position that does not interfere with the upper tank 2. As described above, when the breaking and the guide are performed at the same time, the sub-tank 8 is broken while being guided so as not to interfere with the upper tank 2. Therefore, even when an excessive external force acts on the fuel tank 1 and the fuel tank 1 is deformed, the sub-tank 8 is prevented from interfering with the deformation of the upper tank 2 and the lower tank 3, and the sub-tank 8 is connected to the outer shell of the upper tank 2. Is avoided.
[0038]
(Example 2)
In the fuel tank of the second embodiment, the sub-tank is formed in a substantially columnar shape, the break guide portion is formed in a shape corresponding to the shape of the sub-tank, and the upper flange portion and the lower flange portion are screwed together. This is formed in the same manner as in the first embodiment except that it is integrated by FIG. 6 is a cross-sectional view of the fuel tank according to the second embodiment, and FIG. 7 is a perspective view illustrating a sub-tank and a break guide.
[0039]
The fuel tank 14 of the second embodiment has an upper flange portion 15 and a lower flange portion 16 having the same shapes as those of the first embodiment. The upper flange portion 15 and the lower flange portion 16 have screw holes 17 at positions facing each other. The upper flange portion 15 and the lower flange portion 16 are screwed and integrated by a screw 18 inserted into the screw hole 17. Further, an O-ring 19 is disposed in a gap between the upper flange portion 15 and the lower flange portion 16 for ensuring airtightness.
[0040]
A sub tank 21 is formed on the bottom surface of the lower tank 20. The sub-tank 21 has a substantially columnar shape extending from the bottom surface of the lower tank 20 toward the upper tank 22 and has an oil passage (not shown). The opening end 23 of the sub-tank 21 is cut out at six predetermined positions to form a break start portion 24.
[0041]
A fracture guide portion 25 is formed on a surface of the upper tank 22 facing the fracture start portion 24 of the sub tank 21. The fracture guide portion 25 protrudes in the direction of the fracture start portion 24, and has a shape in which a substantially conical shape in which the lower tank 20 side is more curved and opened than the upper tank 22 side is cut by a plane parallel to the bottom surface. The break guide portion 25 is formed to face the break start portion 24, and has a side surface that is open while the lower tank 20 side is curved.
[0042]
When the fuel tank 14 according to the second embodiment is deformed by the action of an external force, the break start portion 24, which is an easily breakable portion, is broken first by the same action mechanism as the first embodiment.
[0043]
Further, according to the fuel tank 14 of the second embodiment, since the upper tank 22 and the lower tank 20 are screwed and integrated, even when the sub-tank 21 formed in the lower tank 20 is broken, only the lower tank 20 is removed. Can be replaced. Therefore, it is possible to reduce the cost required for replacing the tank.
[0044]
(Example 3)
The fuel tank of the third embodiment is formed in the same manner as the second embodiment except that the sub-tank is formed in a spiral column shape. FIG. 8 is a perspective view showing a sub-tank and a break guide portion of the fuel tank according to the third embodiment.
[0045]
In the fuel tank of the third embodiment, since the sub tank 28 has a spiral columnar shape, the sub tank 28 and the inside of the fuel tank are spirally communicated with each other, and the inside of the spiral forms an oil passage 29. Further, since the sub-tank 28 is formed so that its height decreases toward the outer peripheral portion of the spiral, the outer peripheral portion does not come into contact with the fracture guide portion 30 even when the fuel tank is deformed.
[0046]
In the third embodiment, the break guide portion 30 is formed in the same shape as the second embodiment.
[0047]
(Example 4)
The fuel tank according to the fourth embodiment is the same as the fuel tank according to the fourth embodiment except that the opening end of the sub-tank is formed in a bellows shape, the breaking start portion is not formed in the sub-tank, and the breaking guide portion is not formed in the upper tank. This is formed in the same manner as 1. FIG. 9 is a perspective view illustrating a sub tank according to the fourth embodiment.
[0048]
In the fuel tank according to the fourth embodiment, the open end 32 of the sub-tank 31 has a bellows portion 33 formed in a bellows shape. When an external force acts upward from below the fuel tank, the bellows portion 33 is formed. The bellows portion 33, which is an easily breakable portion, is deformed by abutting against an upper tank (not shown).
[0049]
(Example 5)
The fuel tank of the fifth embodiment is an example in which a part of the reinforcing rib is provided as a separator provided in a lower tank, and this separator is an example in which the separator becomes an easily breakable portion. In the fuel tank of the fifth embodiment, a plurality of strip-shaped separator pieces are arranged on a straight line. FIG. 10 is a perspective view showing the lower tank of the fuel tank of the fifth embodiment, and FIG. 11 is a sectional view of the lower tank of the fuel tank of the fifth embodiment when an external force acts upward from below the fuel tank. As shown in FIG.
[0050]
In the fuel tank of the fifth embodiment, a lower tank 35 is formed with a sub-tank 36 and a separator 37 formed in a substantially prismatic shape. The separator 37 includes a plurality of strip-shaped separator pieces 38. The plurality of separator pieces 38 are formed in a flat plate shape on the bottom surface of the lower tank 35, and are arranged so as to be aligned with the sub-tank 36 in the outer shell direction of the lower tank 35. Adjacent separator pieces 38 are connected to each other at a central portion by a connecting portion 39 having a small volume to be integrated.
[0051]
In the fuel tank of the fifth embodiment, when an external force acts upward from below the fuel tank, the bottom surface of the lower tank 35 is deformed as shown in FIG. At this time, since the separator pieces 38 of the separator 37 are connected by the connecting portions 39 having a small volume, the connecting portions 39 are deformed along with the deformation of the bottom surface of the lower tank 35, and the relative deformation of the separator pieces 38 is caused. As shown in FIG. 12, when the external force becomes excessive and deformation of the bottom surface of the lower tank 35 progresses, the connecting portion 39 is broken and the external force is absorbed in a portion where the separator 37 is disposed, and each separator piece is separated. Since the relative deformation of 38 becomes larger, the separator 37 is deformed along the deformation of the bottom surface of the lower tank 35. Therefore, deformation of the bottom surface of the lower tank 35 is favorably performed, and concentration of stress on the joint 40 between the bottom surface of the lower tank 35 and the separator 37 is avoided.
[0052]
(Example 6)
The fuel tank of the sixth embodiment is formed in the same manner as that of the fifth embodiment except that the separator pieces constituting the separator are arranged in a staggered manner, and the adjacent separator pieces are partially overlapped. It is. FIG. 13 is a perspective view showing the lower tank of the fuel tank of the sixth embodiment, and FIG. 14 is a cross-sectional view of the lower tank of the fuel tank of the sixth embodiment when an external force acts downward from above the fuel tank. As shown in FIG.
[0053]
In the fuel tank of the sixth embodiment, the separator pieces 43 constituting the separator 42 are formed in the same manner as in the fifth embodiment, and have the connecting portion 44 at the same position as in the fifth embodiment. The separator pieces 43 are formed on the bottom surface of the lower tank 45, and are arranged in a staggered manner in the outer shell direction of the lower tank 45 from the sub tank 46. The adjacent separator pieces 43 are arranged so as to partially cover each other.
[0054]
In the fuel tank 41 of the sixth embodiment, when an external force acts downward from above the fuel tank 41, the bottom surface of the lower tank 45 is deformed as shown in FIG. In addition, the connecting portion 44 is deformed along with the deformation of the bottom surface of the lower tank 45, and the relative deformation of each separator piece 43 is generated. Further, as shown in FIG. 15, when the external force becomes excessive and the deformation of the bottom surface of the lower tank 45 progresses, the connecting portion 44 is broken and the external force of the portion where the separator 42 is disposed is absorbed, and each component is absorbed. Since the relative deformation of the separator piece 43 becomes larger, the separator 42 is further deformed along the deformation of the bottom surface of the lower tank 45. At this time, since the separator pieces 43 are arranged alternately in a staggered manner, even when the bottom surface of the lower tank 45 is excessively deformed, the separator pieces 43 are prevented from interfering with each other, and the lower tank 45 is prevented from interfering with each other. The deformation of the bottom surface of is performed better.
[0055]
【The invention's effect】
As described above, according to the fuel tank of the present invention, the easily breakable portion, which is a part of the reinforcing rib, is deformed or broken when a large external force acts on the fuel tank to deform the fuel tank. Concentration of stress on the joint between the fuel cell and the fuel tank is suppressed.
[0056]
Further, when the easily breakable portion is deformed or broken, the reinforcing rib does not interfere with the outer shell of the fuel tank even when an excessive external force acts on the fuel tank and the fuel tank is greatly deformed.
[0057]
In addition, a sub-tank formed in the lower tank from at least a part of the reinforcing ribs is used as an easily breakable portion, and a break start portion is formed in the sub-tank and a break guide is formed on a surface of the upper tank facing the break start portion. When forming the portion, the sub-tank is broken while being guided so as not to interfere with the upper tank. For this reason, it is avoided that the broken sub tank interferes with the lower tank.
[0058]
When a separator is formed from at least a part of the reinforcing ribs and the separator is easily broken, and the separator has a structure in which a plurality of strip-shaped separator pieces are partially connected by a small-volume connection portion, the connection portion It becomes possible to absorb a local external force acting on the portion where the separator is formed by the deformation or breakage of the separator. For this reason, it is possible to suppress the stress from being concentrated at the joint between the separator and the upper tank or the lower tank where the separator is formed, and to prevent the upper tank and the lower tank from being damaged.
[0059]
Further, in any case, since the reinforcing rib is integrated with the upper tank or the lower tank even after the break, the broken reinforcing rib is prevented from being released into the fuel tank. Accordingly, problems such as the loose reinforcing ribs obstructing the suction of the fuel pump are avoided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a fuel tank according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating a sub-tank and a break guide portion of the fuel tank according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view of the fuel tank according to the first embodiment of the present invention when an external force acts.
FIG. 4 is a sectional view of the fuel tank according to the first embodiment of the present invention when an external force acts.
FIG. 5 is a perspective view illustrating a sub-tank and a break guide portion of the fuel tank according to the first embodiment of the present invention when an external force is applied.
FIG. 6 is a sectional view of a fuel tank according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view illustrating a sub-tank and a break guide portion according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view illustrating a sub-tank and a break guide portion of a fuel tank according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a perspective view illustrating a sub tank according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view illustrating a lower tank of a fuel tank according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a lower tank of a fuel tank according to a fifth embodiment of the present invention when an external force is applied.
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a lower tank of a fuel tank according to a fifth embodiment of the present invention when an external force is applied.
FIG. 13 is a perspective view illustrating a lower tank of a fuel tank according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a lower tank of a fuel tank according to a sixth embodiment of the present invention when an external force is applied.
FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a lower tank of the fuel tank according to the sixth embodiment of the present invention when an external force acts.
[Explanation of symbols]
1: fuel tank 2: upper tank 3: lower tank 5: upper flange
7: Lower flange portion 8: Sub tank 9: Open end 10: Break start portion 11: Break guide portion 12: Break portion 13: Guide surface
14: Fuel tank 15: Upper flange 16: Lower flange 17: Screw hole 18: Screw 19: O-ring 20: Lower tank 21: Sub tank 22: Upper tank 23: Open end 24: Break start part 25: Break guide
28: Sub tank 29: Oil passage 30: Break guide
31: Sub tank 32: Open end 33: Bellows
35: Lower tank 36: Sub tank 37: Separator 38: Separator piece
39: Connecting part 40: Joint part
42: Separator 43: Separator piece 44: Connecting part
45: Lower tank 46: Sub tank

Claims

An upper tank and a lower tank are air-tightly integrated, and a resin fuel tank having a reinforcing rib integrally formed inside at least one of the upper tank and the lower tank,
A part of the reinforcing rib has an easily breakable portion that is easily deformed or broken, and when a large external force acts on at least one of the upper tank and the lower tank, the easily broken portion is deformed or broken. Fuel tank.

At least a part of the reinforcing rib constitutes a sub-tank formed on the bottom surface of the lower tank, and at least one break start portion is formed at an open end of the sub-tank, and a surface of the upper tank facing the break start portion 2. The fuel tank according to claim 1, wherein a break guide portion is formed in the fuel tank, and the break start portion is broken by the break guide portion, so that the sub tank breaks while being guided so as not to interfere with the upper tank.

At least a part of the reinforcing rib constitutes a separator, and the separator is formed by partially connecting a plurality of strip-shaped separator pieces by a small-volume connecting portion, and the connecting portion is deformed or broken so that the upper tank and The fuel tank according to claim 1, wherein a local external force acting on at least one of the lower tanks is absorbed.

4. The fuel tank according to claim 3, wherein the plurality of separator pieces are arranged in a staggered manner.