JP2009234406A - タンク用溶着部品 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、燃料タンクに強固に溶着することができるタンク用溶着部品を提供することを目的とする。
【解決手段】燃料遮断弁１０は、ケーシング１２の上部に溶着取付部２０を備えている。溶着取付部２０は、タンク形成壁の軟化している樹脂を導入する導入穴３１ａを有する取付壁３０と、取付壁３０との間に樹脂導入室２０Ｓを形成するように配置された支持壁３２と、支持壁３２から導入穴３１ａに向けて突設された傾斜部３３ａとを備えている。傾斜部３３ａは、導入穴３１ａを通じて入った樹脂を樹脂導入室２０Ｓに導いて、樹脂が取付壁３０をタンク形成壁とともに挟持するように形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、燃料タンクに溶着される樹脂材料から形成された溶着取付部を備えたタンク用溶着部品に関する。

従来、この種のタンク用溶着部品であって、燃料タンクの内壁にインタンク用の燃料遮断弁を取付けるために、燃料遮断弁のケーシングの上部に接続部材を設けて、この接続部材を半溶融状態の燃料タンクの内壁に押し付けることで、接続部材を介して燃料タンクに取り付ける構成が知られている（特許文献１，２）。しかし、接続部材は、燃料タンクに対して強固に接着することが難しいという問題があった。

特開２００３−１６６４４８ 特開２００５−１２７２６７

本発明は、上記従来の技術の問題点を解決することを踏まえ、燃料タンクに強固に溶着することができるタンク用溶着部品を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
適用例１は、燃料タンクに溶着される樹脂材料から形成された溶着取付部を備えたタンク用溶着部品において、
上記溶着取付部は、
軟化状態のタンク形成壁に押し付けられたときに、該タンク形成壁の軟化している樹脂を導入する導入穴を有する取付壁と、
上記取付壁との間に樹脂導入室を形成するように配置された支持壁と、
上記支持壁から上記導入穴に向けて突設された突出部と、
を備え、
上記突出部は、上記導入穴を通じて入った樹脂を上記樹脂導入室に導いて、該樹脂が上記取付壁を上記タンク形成壁とともに挟持するように形成されたこと、を特徴とする。

適用例１に記載のタンク用溶着部品は、軟化状態のタンク形成壁に溶着されることで燃料タンクに取り付けられる。すなわち、燃料タンクを形成するための軟化状態のタンク形成壁に、タンク用溶着部品の溶着取付部を押しつけると、押し付けられた部分のタンク形成壁の樹脂が取付壁の導入穴を通じて、支持壁の突出部に沿って樹脂導入室に入る。そして、樹脂導入室に入った樹脂は、取付壁をタンク形成壁とともに挟持することで、取付壁をタンク形成壁に固定する。これにより、タンク装着部品が燃料タンクに取り付けられる。

本適用例１によると、タンク用溶着部品が燃料タンクに対して装着される手段として、タンク形成壁の樹脂が単に取付壁の一方の平面に接着するのではなく、導入穴から取付壁の樹脂導入室側へ回り込んで溶着される構成をとっており、タンク形成壁の樹脂が取付壁と大きな接触面積で、しかも取付壁をタンク形成壁とともに挟持する。よって、タンク用溶着部品は、燃料タンクに強固に取り付けられる。

適用例２は、上記突出部を上記支持壁に対して傾斜した傾斜部とした構成である。この構成により簡単な構成で樹脂を樹脂導入室に導くことができる。

適用例３は、タンク形成壁として、軟化している状態で押し出されるパリソンを用いた構成である。すなわち、タンク形成壁の構成として、溶着取付部と溶着するために、溶着可能な軟化している状態であればよく、押出されたパリソンや、既に成形されている燃料タンクを加熱してもよい。

（１） 燃料タンク用装着部品の取付構造の概略構成
以下、本発明の一実施例にかかるタンク装着部品の一例として、燃料遮断弁を用いた構成について説明する。

図１は燃料遮断弁１０（タンク用溶着部品）を内部に装着した自動車の燃料タンクＦＴを示す断面図である。燃料タンクＦＴは、その表面がポリエチレンを含む複合樹脂材料から形成されており、円筒状のパリソンの金型成形により製造されている。燃料タンクＦＴ内のタンク上壁ＦＴａには、燃料遮断弁１０が装着されている。燃料遮断弁１０は、いわゆるインタンク式であり、車両の傾倒時や車両の急旋回時などに燃料タンクＦＴ内の燃料が上昇したときに、外部への燃料の流出を規制する弁である。

（２） 燃料遮断弁１０の構成
図２は燃料遮断弁１０を示す断面図である。燃料遮断弁１０は、ケーシング１２と、フロート機構１６と、スプリング１８とを主要な構成として備えている。ケーシング１２の上部には、溶着取付部２０が一体に形成され、溶着取付部２０を介してタンク上壁ＦＴａに装着されている。ケーシング１２は、ケーシング本体１３と、ケーシング本体１３の上部に取り付けられた管体部１４と、ケーシング本体１３の下部に装着された底蓋１５とを備えており、ケーシング本体１３と底蓋１５とにより弁室１２Ｓを形成している。ケーシング本体１３の中央部には、接続通路１３ａが形成され、その側壁１３ｂには、通気孔１３ｃが形成され、底蓋１５には、連通孔１５ｂが形成されている。また、管体部１４内には、管通路１４ａが形成されており、この管通路１４ａの一端側が弁室１２Ｓを介して、燃料タンクＦＴ内に接続され、他端側がチューブ（図示省略）を介してキャニスタ側に接続されている。フロート機構１６は、弁室１２Ｓに収納されたフロート本体１６ａを備え、その上部に、ほぼ円錐形状の弁部１６ｂが突設されている。弁部１６ｂは、フロート本体１６ａの昇降により接続通路１３ａを開閉するように構成されている。スプリング１８は、底蓋１５上に支持され、フロート本体１６ａを上方に付勢している。
ここで、ケーシング本体１３は、ポリアミドまたはポリアセタールから形成され、管体部１４および溶着取付部２０は、極性官能基（マレイン酸）を添加した変性オレフィン系樹脂を用いることができる。また、管体部１４および溶着取付部２０の樹脂材料は、オレフィン系樹脂であるから、同系の燃料タンクＦＴのポリエチレンに溶着することができ、また、極性官能基を添加しているから、ケーシング１２のポリアミドまたはポリアセタールに反応接着する。

燃料遮断弁１０の構成により、燃料タンク内の燃料液位の上昇につれて燃料タンク内の上部に溜まっていた燃料蒸気は、ケーシング１２の通気孔１３ｃ、弁室１２Ｓ、接続通路１３ａ、管通路１４ａを通じてキャニスタ側へ逃がされる。そして、車両の傾斜や揺動等により、燃料タンクＦＴ内の燃料液位が所定の液位に達すると、燃料は、底蓋１５の連通孔１５ｂを通じて弁室１２Ｓに流入する。これにより、フロート機構１６に浮力が生じて上昇し、フロート機構１６の弁部１６ｂが接続通路１３ａを閉塞するから燃料がキャニスタ側へ流出しない。

（３） 溶着取付部２０および燃料タンクＦＴとの取付構造
ケーシング１２の上部には、燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに装着するための溶着取付部２０が設けられている。溶着取付部２０は、タンク上壁ＦＴａの下面に溶着される取付壁３０と、ケーシング１２の上面の支持壁３２とを備え、その間を樹脂導入室２０Ｓとしている。取付壁３０の中央部には、円形の導入穴３１ａが形成されている。また、支持壁３２の中央上面には、導入穴３１ａに向けて突出部３３が突設されている。突出部３３は、山状に形成されており、その側面が傾斜部３３ａになっている。傾斜部３３ａは、導入穴３１ａを通じて入った樹脂を樹脂導入室２０Ｓに導く部位である。樹脂導入室２０Ｓで固化した樹脂は、樹脂膨出部ＦＴｂになって、取付壁３０をタンク上壁ＦＴａとともに挟持している。

（４） 燃料タンクＦＴの製造および燃料遮断弁１０の取付作業
燃料遮断弁１０は、燃料タンクＦＴの製造と同時に燃料タンクＦＴのタンク上壁ＦＴａに溶着される。図３は燃料タンクＦＴの製造工程を説明する説明図である。タンク製造装置４０は、円筒状のパリソンＰＳを押し出すための押出部４２と、パリソンＰＳを燃料タンクＦＴの外形に成形するための金型４４，４４とを備えている。また、燃料遮断弁１０は、金型４４，４４の端部で挟持される固定部４５から延設された支持部材４６により支持されている。タンク製造装置４０により燃料タンクＦＴを製造するには、金型４４，４４が開いた状態にて、金型４４，４４の間に、押出部４２から円筒状のパリソンＰＳを押し出する。このとき、固定部４５および支持部材４６に支持された燃料遮断弁１０をパリソンＰＳ内に配置する。そして、金型４４，４４を型締めするとともに、パリソンＰＳ内に図示しないブロー装置からの圧搾空気を吹き込む。これにより、金型４４，４４の成形面４４ａに倣った燃料タンクＦＴ（図１）が形成される。

図４および図５は燃料遮断弁１０の溶着取付部２０が燃料タンクＦＴに溶着する状態を説明する説明図である。図４に示すように、燃料遮断弁１０の溶着取付部２０が軟化状態のパリソンＰＳ（タンク形成壁）に当たり、さらに図５に示すように、金型４４，４４の型締めとともにパリソンＰＳに押し付けられると、押し付けられた部分のパリソンＰＳの樹脂が取付壁３０の導入穴３１ａを通じて、支持壁３２の傾斜部３３ａに沿って樹脂導入室２０Ｓに入る。そして、樹脂導入室２０Ｓに入った樹脂は、取付壁３０をパリソンＰＳとともに挟持する。そして、樹脂導入室２０Ｓに入った部分を含むパリソンＰＳが冷却固化すると、燃料タンクＦＴの外形が形成されるとともに、樹脂膨出部ＦＴｂとなって取付壁３０を挟持した状態でタンク上壁ＦＴａを固定する。これにより、タンク装着部品が燃料タンクＦＴに取り付けられる。

（５） 実施例の作用・効果
上記実施例の構成により、上述した効果のほか、以下の効果を奏する。
（５）−１ タンク用溶着部品が燃料タンクＦＴに対して装着される手段として、パリソンＰＳが単に取付壁３０の一方の平面に接着されるのではなく、導入穴３１ａから樹脂導入室２０Ｓ側へ入り込んで溶着される構成をとっており、つまりパリソンＰＳが取付壁３０と大きな接触面積で、しかも取付壁３０をパリソンＰＳとともに挟持する。よって、タンク用溶着部品は、燃料タンクＦＴに強固に取り付けられる。

（５）−２ 燃料遮断弁１０は、燃料タンクＦＴの製造と同時にタンク上壁ＦＴａに装着されるので、装着作業も不要である。

（６） 他の実施例
この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

（６）−１ 図６は他の実施例にかかる燃料遮断弁１０Ｂを示す断面図である。本実施例は、溶着取付部２０Ｂの形状に特徴を有する。溶着取付部２０Ｂは、ケーシング１２Ｂの前後の２箇所に、取付壁３０Ｂの導入穴３１Ｂａ，３１Ｂａおよび突出部３３Ｂに形成した傾斜部３３Ｂａを有する。傾斜部３３Ｂａは、支持壁３２Ｂに対して傾斜している。このように、複数の箇所に導入穴および傾斜部を設けることで、燃料遮断弁１０Ｂの水平姿勢を安定させ、ガタツキを防止することができる。
（６）−２ 上記実施例では、タンク用溶着部品として燃料遮断弁を用いた構成について説明したが、これに限らず、燃料タンクに溶着可能な部品であれば、燃料ポンプなどの各種の構成に適用することができる。

燃料遮断弁（タンク用溶着部品）を内部に装着した自動車の燃料タンクを示す断面図である。 燃料遮断弁を示す断面図である。 燃料タンクの製造工程を説明する説明図である。 燃料遮断弁の溶着取付部が燃料タンクに溶着される工程を説明する説明図である。 図４に続く工程を説明する説明図である。 他の実施例にかかる燃料遮断弁を示す断面図である。

符号の説明

１０…燃料遮断弁
１０Ｂ…燃料遮断弁
１２…ケーシング
１２Ｂ…ケーシング
１２Ｓ…弁室
１３…ケーシング本体
１３ａ…接続通路
１３ｂ…側壁
１３ｃ…通気孔
１４…管体部
１４ａ…管通路
１５…底蓋
１５ｂ…連通孔
１６…フロート機構
１６ａ…フロート本体
１６ｂ…弁部
１８…スプリング
２０…溶着取付部
２０Ｂ…溶着取付部
２０Ｓ…樹脂導入室
３０…取付壁
３０Ｂ…取付壁
３１ａ…導入穴
３１Ｂａ…導入穴
３２…支持壁
３３…突出部
３３ａ…傾斜部
３３Ｂ…突出部
３３Ｂａ…傾斜部
４０…タンク製造装置
４２…押出部
４４…金型
４４ａ…成形面
４５…固定部
４６…支持部材
ＦＴ…燃料タンク
ＦＴａ…タンク上壁
ＦＴｂ…樹脂膨出部
ＦＴｐ…タンク形成壁
ＭＲ…樹脂
ＰＳ…パリソン

Claims (3)

1. 燃料タンク（ＦＴ）に溶着される樹脂材料から形成された溶着取付部（２０）を備えたタンク用溶着部品において、
   上記溶着取付部（２０）は、
   軟化状態のタンク形成壁に押し付けられたときに、該タンク形成壁の軟化している樹脂を導入する導入穴（３１ａ）を有する取付壁（３０）と、
   上記取付壁（３０）との間に樹脂導入室（２０Ｓ）を形成するように配置された支持壁（３２）と、
   上記支持壁（３２）から上記導入穴（３１ａ）に向けて突設された突出部（３３）と、
   を備え、
   上記突出部（３３）は、上記導入穴（３１ａ）を通じて入った樹脂を上記樹脂導入室（２０Ｓ）に導いて、該樹脂が上記取付壁（３０）を上記タンク形成壁とともに挟持するように形成されたこと、
   を特徴とするタンク用溶着部品。
2. 請求項１に記載のタンク用溶着部品において、
   上記突出部（３３）は、上記支持壁（３２）に対して傾斜した傾斜部（３３ａ）であるタンク用溶着部品。
3. 請求項１または請求項２に記載のタンク用溶着部品において、
   上記タンク形成壁は、軟化している状態で押し出されるパリソンであるタンク用溶着部品。

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