JP2012126086A

JP2012126086A - 中空容器における内蔵部品の結合方法

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Publication number: JP2012126086A
Application number: JP2010281656A
Authority: JP
Inventors: Takatoshi Watanabe; 隆俊渡邉; Naoya Tabuchi; 直也田渕; Kazuhiro Otaki; 一広大滝
Original assignee: Yachiyo Industry Co Ltd
Current assignee: Yachiyo Industry Co Ltd
Priority date: 2010-12-17
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2012-07-05
Anticipated expiration: 2030-12-17
Also published as: JP5167332B2; CN102529067A; EP2465662A3; CN102529067B; EP2465662A2; US20120152449A1

Abstract

【課題】内蔵部品の埋設周りの容器壁部のねじれや内蔵部品の姿勢崩れを低減できる中空容器における内蔵部品の結合方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る中空容器における内蔵部品の結合方法は、本金型に転写されたパリソンに対し、結合対象の第１内蔵部品２および第２内蔵部品３を取り付け、本金型を閉じて第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを未結合状態として中空容器１を成形する中空容器成形工程と、本金型から取り出した中空容器１の冷却時に、中空容器１の外面を押圧部２３により押圧して中空容器１の変位により第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを結合状態にする内蔵部品結合工程と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車に搭載される燃料タンク等、樹脂製の中空容器における内蔵部品の結合方法に関する。

自動車の燃料タンクには、バルブやポンプに関する部品、タンク本体の強度を確保する部品、燃料の波立ちを抑制する部品等、タンク付随の各種の部品が内蔵される。これら内蔵部品をタンク本体の内壁に取り付けるにあたっては、組み付け作業の手間等を考えた場合、完成後のタンク本体に後付けする方法よりもタンク本体の製造工程を利用してこの工程内に取り付ける方法を採ることが好ましい。

後者の取り付け方法の一従来例として特許文献１に記載の方法が挙げられる。同文献には、外型に転写されたパリソン（分割シェル）に対し、中型に設けた空圧シリンダの作動により内蔵部品を押し付けて取り付け、外型を閉じてタンク本体を成形する技術が記載されている。そして、特許文献１には、外型を閉じたときに、対向し合う内蔵部品同士を結合する技術について記載されている。

特表２００９−５４２４８０号公報

しかしながら、外型を閉じたときに内蔵部品同士を結合する特許文献１の技術によれば、外型に転写されているパリソンは外型の熱により高い流動性を有していることから、場合によっては結合対象の２つの内蔵部品の相対位置を正確に保持することが困難なものと推測される。例えば、位置ずれにより内蔵部品同士が結合時に衝突したとき、その衝突力がごくわずかな力であっても、内蔵部品の埋設周りのパリソンがねじれることにより内蔵部品の姿勢が崩れ、パリソンの層構成（一般に燃料タンクでは複数種複数層からなる）も乱れるおそれがある。

本発明はこのような課題を解決するために創作されたものであり、内蔵部品の埋設周りの容器壁部のねじれや内蔵部品の姿勢崩れを低減できる中空容器における内蔵部品の結合方法を提供することを目的としている。

前記課題を解決するため、本発明に係る中空容器における内蔵部品の結合方法は、本金型に転写されたパリソンに対し、結合対象の内蔵部品を取り付け、前記本金型を閉じて前記内蔵部品を未結合状態として中空容器を成形する中空容器成形工程と、前記本金型から取り出した中空容器の冷却時に、中空容器の外面を押圧して中空容器の変位により前記内蔵部品を結合状態にする内蔵部品結合工程と、を有することを特徴とする。

この中空容器における内蔵部品の結合方法によれば、本金型の熱により比較的高い流動性を有したパリソンに対して内蔵部品は未結合状態で取り付けられるため、結合時の衝突に起因するパリソンのねじれや内蔵部品の姿勢崩れが生じない。本金型から取り出された中空容器は大気等により冷却されて容器壁部の流動性が低下するため、この冷却時に内蔵部品を結合させることにより、たとえ結合時に内蔵部品同士が衝突したとしても、流動性の低下した容器壁部にねじれは生じにくく、内蔵部品も安定した姿勢を保持して中空容器に固定される。

また、本発明は、前記内蔵部品結合工程において、中空容器を載置する下治具と、中空容器の外面を押圧する押圧部を有した昇降自在な上治具とを備える矯正治具を用いた内蔵部品の結合方法であって、結合対象の内蔵部品がそれぞれ中空容器の上面部と下面部に位置するように中空容器を前記下治具に載置し、前記上治具と前記下治具とを近接させ、中空容器の上面部の内で内蔵部品が取り付けられた座面周りのみを前記押圧部により押圧して中空容器を矯正処理することにより、前記内蔵部品を結合状態にすることを特徴とする。

この中空容器における内蔵部品の結合方法によれば、矯正治具が簡単な構造で済み、中空容器の矯正処理を低コストで行える。また、内蔵部品を結合させるにあたり、押圧部により内蔵部品が取り付けられた座面周りのみを押圧する構成のため、中空容器は必要最低限の矯正変形で済む。矯正変形の範囲は局所的となることから、矯正変形量のばらつきの把握が容易となり、矯正変形量の調整も行いやすくなる。

また、本発明は、前記内蔵部品結合工程において、前記内蔵部品が結合したときに、一対のチューブを結合させ連通状態にすることを特徴とする。

この中空容器における内蔵部品の結合方法によれば、内蔵部品の結合を利用して一対のチューブを結合させ連通状態にすることができる。

本発明に係る中空容器における内蔵部品の結合方法によれば、内蔵部品を結合させる際の容器壁部のねじれや内蔵部品の姿勢崩れを低減できる。

中空容器成形工程を示す側面説明図である。内蔵部品結合工程を示す側面説明図である。第１実施例の内蔵部品の結合状態を示す部分側面図である。第１実施例の内蔵部品の外観斜視図である。（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ第２実施例〜第５実施例の各内蔵部品の結合状態を示す全体側面図である。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ第２実施例の内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ第３実施例の内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ第５実施例の内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ第６実施例の内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ第７実施例の内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。

本発明に係る中空容器における内蔵部品の結合方法は、図１に示す中空容器成形工程と、図２に示す内蔵部品結合工程とを有する。本発明の対象となる中空容器は、例えば自動車の燃料タンク等のブロー成形品である。図１の中空容器成形工程はこのブロー成形品からなる中空容器の成形工程を示している。

「中空容器成形工程」
図１に示す中空容器成形工程は、大略、本金型１１に転写されたパリソンＰに対し、結合対象の内蔵部品（第１内蔵部品２、第２内蔵部品３）を取り付け、本金型１１を閉じて第１内蔵部品２、第２内蔵部品３を未結合状態として中空容器１を成形する工程である。

中空容器１が自動車の燃料タンクである場合、第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の材質としては例えばＰＯＭ（ポリアセタール樹脂）が挙げられる。パリソンＰは、燃料の不透過性に優れた材質からなるバリア層を、少なくとも、タンク内面を形成する内側熱可塑性樹脂層とタンク外面を形成する外側熱可塑性樹脂層とで挟んだ多層断面構造からなる。内側熱可塑性樹脂層および外側熱可塑性樹脂層の材質は、例えば熱溶融性や成形性に優れるＰＥ（高密度ポリエチレン）である。

図１（ａ）は、ブロー成形用の一対の本金型１１が開いてその間にセンター型１２が位置し、板状を呈した一対のパリソンＰが各本金型１１とセンター型１２との間に垂下した状態を示している。センター型１２は、一方のパリソンＰに第１内蔵部品２を取り付けるアクチュエータとしてのシリンダ１３ａと、他方のパリソンＰに第２内蔵部品３を取り付けるアクチュエータとしてのシリンダ１３ｂとを備える。図１（ａ）は、各パリソンＰにそれぞれ２つの第１内蔵部品２、第２内蔵部品３を取り付ける例を示しており、シリンダ１３ａ、１３ｂがそれぞれ２つずつセンター型１２に設置されている。シリンダ１３ａ、１３ｂの各ロッドの先端にはそれぞれクランプ機構１４を介して第１内蔵部品２、第２内蔵部品３が保持される。図１（ａ）の状態ではシリンダ１３ａ、１３ｂの各ロッドは縮退した状態にある。なお、クランプ機構１４の詳細な説明は本発明の趣旨から外れるので省略する。

図１（ｂ）は、図１（ａ）の状態から本金型１１がセンター型１２を挟み込むように閉じて、本金型１１の成形面とパリソンＰとの間が密閉された状態を示している。この密閉された空間が本金型１１の成形面側から真空引きされることにより、図１（ｃ）に示すようにパリソンＰが本金型１１の成形面に転写される。

次いで図１（ｄ）に示すように、シリンダ１３ａ、１３ｂの各ロッドが所定長さだけ水平に前進し、第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の各基端が各パリソンＰに押し付けられて所定の深さだけ埋設される。次いでクランプ機構１４のクランプが外れた後、図１（ｅ）に示すようにシリンダ１３ａ、１３ｂの各ロッドが縮退する。次いで図１（ｆ）に示すように本金型１１が開いてセンター型１２が本金型１１の間から退避し、図１（ｇ）に示すように本金型１１が再度閉じ、内部にエアがブローされてパリソンＰが中空容器１として成形される。

中空容器１が自動車の燃料タンクのように扁平形状を呈している場合、中空容器１はその扁平面が鉛直となる姿勢で本金型１１により成形される。これにより、中空容器１の一方の扁平面側に第１内蔵部品２が取り付けられ、他方の扁平面側に第２内蔵部品３が取り付けられることになる。そして、図１（ｇ）から明らかなように、本金型１１を閉じてからの中空容器１の成形過程において、第１内蔵部品２、第２内蔵部品３は所定の結合状態に対し間隔Ｌが形成された未結合状態にある。この第１内蔵部品２と第２内蔵部品３の未結合状態は、本金型１１が開いて中空容器１が本金型１１から取り出され、次の内蔵部品結合工程での結合処理がなされるまで続いている。

「内蔵部品結合工程」
図２に示す内蔵部品結合工程は、大略、本金型１１（図１）から取り出した中空容器１の冷却時に、中空容器１の外面を押圧して中空容器１の変位により第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを結合状態にする工程である。なお、図２では中空容器１のピンチオフ部は省略している。

図１に示した本金型１１から取り出された中空容器１は、図２に示す矯正治具１５に搬入される。本金型１１から矯正治具１５への搬入形態は、ロボットやコンベア等により全自動化されたものでもよいし、人手が介在したものでもよい。本金型１１から取り出された成形間もない中空容器１の表面温度は、中空容器１が自動車の燃料タンクである場合には概ね８０〜１２０度の範囲であり、人手が介在する搬入形態の場合、作業者は軍手等を着用して中空容器１を取り扱う。

矯正治具１５は、中空容器１の外面を押圧して中空容器１を矯正処理し、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを結合できる機能を有していればその構造は限定されるものではない。図２に一例として示した矯正治具１５は、昇降する可動構造の上治具１６と固定構造の下治具１７とから構成される。下治具１７は、固定基体１８と、この固定基体１８上に設けられ中空容器１を載置する載置台１９とを備える。中空容器１が自動車の燃料タンクのように扁平形状を呈している場合、中空容器１はその扁平面が水平となる姿勢で載置台１９に載置される。図２では、第１内蔵部品２が取り付けられた扁平面が下面部として載置台１９に接面し、第２内蔵部品３が取り付けられた扁平面が上面部となるように中空容器１を載置した例を示している。載置台１９には、中空容器１の側面に対向するように立設して中空容器１を位置決めするガイド壁２０が適宜に設けられる。また、固定基体１８には、上治具１６の最下降位置を位置決めするストッパ２１が設けられる。

一方、上治具１６は、図示しないシリンダ等のアクチュエータにより昇降する可動基体２２と、この可動基体２２の下面に取り付けられ可動基体２２が下降したときに中空容器１の上面部を下面部側に向けて押圧し第２内蔵部品３を第１内蔵部品２に結合させる押圧部２３とを備える。押圧部２３には、中空容器１の上面部の内で第２内蔵部品３が取り付けられた座面周りのみを局所的に押圧する水平な押圧面２３ａが形成される。図２では、可動基体２２の下面に水平板状の押圧部支持板２４を取り付け、この押圧部支持板２４の下面に押圧部２３を取り付けた例を示している。押圧部２３は、押圧部支持板２４の下面に取り付けられる鉛直状の押圧柱２５と、この押圧柱２５の下端に取り付けられる水平板状の押圧板２６とを備えており、押圧板２６の下面が前記押圧面２３ａを構成する。中空容器１の上面部に対する押圧面２３ａの押圧量を調整可能なように、例えば押圧部支持板２４と押圧柱２５との間には調整シム板（図示せず）が介設される。また、可動基体２２には、前記ストッパ２１と当接するストッパ２７が設けられる。

以上の矯正治具１５を用いた内蔵部品結合工程の一例を説明すると、本金型１１（図１）から取り出されて表面温度が概ね８０〜１２０度の範囲にある燃料タンク等の中空容器１は、図２（ａ）に示すように上治具１６が上昇した状態での下治具１７の載置台１９に載置される。この状態では第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とは間隔Ｌを空けた未結合状態にある。そして、図２（ｂ）に示すようにストッパ２１とストッパ２７が突き当たるまで上治具１６が下降して、押圧板２６が中空容器１の上面部の内で第２内蔵部品３が取り付けられた座面周りのみを押圧する。押圧板２６からの押圧力により前記座面周りが矯正変形されて下方に変位し、間隔Ｌが略ゼロとなって第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とが所定の結合状態となる。

本実施形態では、内蔵部品結合工程における冷却は大気雰囲気で行う自然冷却であり、押圧部２３による矯正処理中の中空容器１の表面温度は未だ概ね８０〜１２０度を保っているため、熱可塑性樹脂材料からなる中空容器１の外郭形状の矯正変形は十分に可能である。上治具１６の最下降位置での停止時間、すなわち最下降した押圧板２６が中空容器１の上面部を押圧し続ける時間は、押圧している座面周りにいわゆるスプリングバックが生じない程度まで矯正変形が完了し、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３との結合状態が強固に維持される状態となるように適宜に設定される。

場合により、最下降した押圧板２６が中空容器１の上面部を押圧しているときに、中空容器１に冷却風を吹き付ける等の処理を行えば、中空容器１の冷却が早まって矯正部分の変形完了時間を早めることができる。したがって、上治具１６の最下降位置での停止時間が短くて済み、内蔵部品結合工程のサイクルタイムの短縮化が図れる。勿論、図２（ａ）の矯正処理前の状態から既に中空容器１に冷却風を吹き付ける等の態様をとっても差し支えない。

そして、上治具１６の最下降位置での停止時間の経過後、図２（ｃ）に示すように上治具１６が上昇し、中空容器１は載置台１９から取り出されて次工程に搬入される。矯正処理が完了した中空容器１は、第２内蔵部品３が取り付けられた座面周りが当初よりも前記間隔Ｌと略同じ寸法分だけ容器内側に変位していることになる。

以上のように本発明では、先ず中空容器成形工程において第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを未結合状態として中空容器１を本金型１１により成形する。本金型１１に転写されているパリソンＰは本金型１１の熱により流動性が比較的高い状態にあり、この状態で従来技術のように第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを結合させようとした場合、もし第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とが結合時に衝突し、そのときの衝突力がたとえわずかな力であったとしても、第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の埋設周りのパリソンＰがねじれて第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の姿勢が崩れるおそれがある。これに対し、本発明は本金型１１による中空容器１の成形時には第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを未結合状態としておくため、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３との衝突に起因するパリソンＰのねじれや第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の姿勢崩れの問題が低減される。

そして、本金型１１から取り出された中空容器１は、大気にさらされて冷却されることによりその壁部の流動性が低下するため、この冷却時に第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを結合させる本発明によれば、たとえ第１内蔵部品２と第２内蔵部品３との結合時に両者が衝突したとしても、流動性の低下した中空容器１の壁部にねじれは生じにくく、第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の姿勢が安定したうえで互いに結合する。

また、本実施形態では、内蔵部品結合工程において上治具１６と下治具１７とを有する矯正治具１５を用い、先ず、第２内蔵部品３、第１内蔵部品２がそれぞれ中空容器１の上面部と下面部に位置するように中空容器１を下治具１７（載置台１９）に載置し、次いで上治具１６と下治具１７とを近接させ、具体的には上治具１６を下降させ、中空容器１の上面部の内で第２内蔵部品３が取り付けられた座面周りのみを押圧部２３により押圧して中空容器１を矯正処理することにより、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを結合状態にする方法としている。この方法によれば、矯正治具１５の構造も簡単となり、中空容器１の矯正処理を低コストで行える。また、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とを結合させるにあたり、押圧部２３により第２内蔵部品３が取り付けられた座面周りのみを押圧する構成のため、中空容器１は必要最低限の矯正変形で済む。矯正変形の範囲は局所的となることから、矯正変形量のばらつきの把握が容易となり、前記した調整シム板等による矯正変形量の調整も行いやすくなる。

「第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の実施例」
次に、中空容器１を自動車の燃料タンクＴとした場合の第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の複数の実施例について説明する。

「第１実施例」
図３、図４に示す第１内蔵部品２、第２内蔵部品３は、結合することにより燃料タンクＴの下面部Ｔａと上面部Ｔｂとにわたって鉛直状に立設される第１支柱４、第２支柱５からなり、これらは燃料タンクＴの圧縮変形を阻止する機能を担う。第１支柱４、第２支柱５は例えば円柱形状を呈した部材であり、中空の部材としてもよいし、中実の部材としてもよい。

燃料タンクＴの下面部Ｔａ、上面部Ｔｂにそれぞれ埋設される第１支柱４、第２支柱５の各基端面には、狭小の間口となる樹脂流入溝６を形成するように、爪先端を互いに対向させた一対の鉤爪部７が形成されている。図３、図４では、互いに対向する一対の鉤爪部７を直線状の定断面となるように形成して、これを４セット平行に並設した、つまり樹脂流入溝６を４本形成した例を示している。図１に示した中空容器成形工程において、シリンダ１３ａ、１３ｂの各ロッドが前進して第１支柱４、第２支柱５の各基端が各パリソンＰに押し付けられると、パリソンＰの一部が各樹脂流入溝６に流入し、一対の鉤爪部７の機械的結合力が発揮されて第１支柱４、第２支柱５が各パリソンＰ（すなわち下面部Ｔａ、上面部Ｔｂ）に強固に固定される。

一方、第１支柱４、第２支柱５の各先端面には結合手段が設けられる。この結合手段は例えば第１支柱４、第２支柱５のどちらか一方に形成した凹部に他方に形成した凸部を嵌合させる凹凸結合からなる。図３、図４では、第２支柱５の先端面中央に前記凹部として円形の結合穴８を形成し、第１支柱４の先端面中央に前記結合穴８に嵌合する円柱状の結合突起９を突設した例を示している。中空容器成形工程終了時においては、結合突起９の先端側の一部が結合穴８に入り込んでいるものの、第１支柱４、第２支柱５の各先端面同士は図１に示した間隔Ｌだけ離れており、両者は未結合状態にある。そして、内蔵部品結合工程における矯正処理により第１支柱４、第２支柱５の各先端面同士が略接面して前記間隔Ｌが略ゼロとなり、結合突起９が完全に結合穴８に入り込んで第１支柱４と第２支柱５とが結合することにより、第１支柱４および第２支柱５は１本の剛体の支柱として燃料タンクＴの下面部Ｔａと上面部Ｔｂとを支える。前記間隔Ｌの値は適宜に設定される。

本発明において、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３との「結合状態」とは、結合が完了し、両者が一体となって初めて第１内蔵部品２、第２内蔵部品３の機能を発揮し得る状態となったときをいう。例えば、第１実施例では、第１支柱４、第２支柱５の各先端面同士が略接面することで初めて第１支柱４と第２支柱５とが１本の剛体の支柱として機能するものである。したがって、矯正処理前の状態においてたとえ結合突起９の先端側の一部が結合穴８に入り込んでいたとしても、第１支柱４、第２支柱５の各先端面同士が間隔Ｌだけ離れていれば、この状態は、第１支柱４と第２支柱５とは所定の剛性を有した１つの支柱として機能し得ず、「未結合状態」に相当する。

「第２実施例」
図５（ａ）と図６（ａ）、（ｂ）は第２実施例の説明図であり、図５（ａ）は内蔵部品の結合状態を示す全体側面図、図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。図５（ａ）、図６（ａ）、（ｂ）において第１実施例と同じ構成要素については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。第１内蔵部品２、第２内蔵部品３が、結合することにより燃料タンクＴの下面部Ｔａと上面部Ｔｂとにわたって鉛直状に立設される第１支柱４、第２支柱５から構成される点について、第２実施例は第１実施例と同じである。

第２実施例は、第１支柱４と第２支柱５とが結合状態となったときに一対のチューブが結合して連通する構造を備えている。第１支柱４と第２支柱５の各側面にはチューブ保持ステー３１が固設されている。第１支柱４のチューブ保持ステー３１は開口端を上方に向けた第１チューブ３２の一端周りを保持し、第２支柱５のチューブ保持ステー３１は開口端を下方に向けた第２チューブ３３の一端周りを保持している。第１チューブ３２の開口端周りは雄口３２ａとして形成され、第２チューブ３３の開口端周りは雌口３３ａとして形成されている。

燃料タンクＴの矯正処理前の状態では、図６（ａ）に示すように、第１支柱４と第２支柱５とが未結合、第１チューブ３２と第２チューブ３３とが未連通の状態であり、燃料タンクＴの矯正処理により、第１支柱４と第２支柱５とが結合状態になると、図６（ｂ）に示すように、雄口３２ａが雌口３３ａに嵌合することで第１チューブ３２と第２チューブ３３とが連通する。なお、第１チューブ３２と第２チューブ３３の各他端側の接続構造については特に限定されるものではない。一例としては、内蔵部品結合工程の後に、図５（ａ）に示すように、第１チューブ３２の他端がバルブＶに人手により接続され、第２チューブ３３の他端は燃料タンクＴの所定の開口部３４周りにおいて図示しない機器や配管に人手により接続される。バルブＶとしては、カットバルブ等が挙げられる。

第２実施例によれば、燃料タンクＴ内に引き回される各種チューブを第１支柱４と第２支柱５とに支持固定させることができる。

「第３実施例」
図５（ｂ）と図７（ａ）、（ｂ）は第３実施例の説明図であり、図５（ｂ）は内蔵部品の結合状態を示す全体側面図、図７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。図５（ｂ）、図７（ａ）、（ｂ）において第２実施例と同じ構成要素については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。第１内蔵部品２、第２内蔵部品３が、結合することにより燃料タンクＴの下面部Ｔａと上面部Ｔｂとにわたって鉛直状に立設される第１支柱４、第２支柱５から構成される点と、第１支柱４と第２支柱５とが結合状態となったときに一対のチューブが結合して連通する構造を備える点について、第３実施例は第２実施例と同じである。

第２実施例では第１チューブ３２、第２チューブ３３の各一端周りがそれぞれチューブ保持ステー３１を介して第１支柱４、第２支柱５の外部に位置しているのに対し、第３実施例では、第１チューブ３２、第２チューブ３３の各一端周りが第１支柱４、第２支柱５の内部に位置している。具体的には、第１チューブ３２は第１支柱４の側壁を貫通し、その一端周りは上面が開口形成された係合突起９の内部に位置している。一方、第２チューブ３３は第２支柱５の側壁を貫通し、その一端周りは係合穴８の内部に位置している。

燃料タンクＴの矯正処理前の状態では、図７（ａ）に示すように、第１支柱４と第２支柱５とが未結合、第１チューブ３２と第２チューブ３３とが未連通の状態であり、燃料タンクＴの矯正処理により、第１支柱４と第２支柱５とが結合状態になると、図７（ｂ）に示すように、雄口３２ａが雌口３３ａに嵌合することで第１チューブ３２と第２チューブ３３とが連通する。第１チューブ３２と第２チューブ３３の各他端側の接続構造については特に限定されるものではなく、一例としては、内蔵部品結合工程の後に、図５（ｂ）に示すように、第１チューブ３２の他端が燃料タンクＴの所定の開口部３５に人手により接続され、第２チューブ３３の他端がバルブＶに人手により接続される。

「第４実施例」
図５（ｃ）は第４実施例の内蔵部品の結合状態を示す全体側面図である。この第４実施例では、第２内蔵部品３にバルブＶが設けられている。第１内蔵部品２を構成する第１支柱３６と、バルブＶを有した第２内蔵部品３を構成する第２支柱３７とは、結合することにより燃料タンクＴの下面部Ｔａと上面部Ｔｂとにわたって鉛直状に立設される。バルブＶは、第２支柱３７の内部に直接設けられた構造でもよいし、バルブＶ用のケーシングに設けられた構造でもよい。後者の構造の場合、例えばバルブＶ用のケーシングと第２支柱３７とが一体に組み付けられて第２内蔵部品３を構成する。

第４実施例によれば、第１支柱３６と第２支柱３７とによって燃料タンクＴの圧縮変形が阻止されることは勿論、燃料タンクＴに対するバルブＶの傾き等も抑えられ、弁開閉の機能が安定する。

バルブＶ以外にも、燃料ポンプやキャニスタ等を第１支柱３６や第２支柱３７に組み込むことができる。また、バルブＶ、燃料ポンプ、キャニスタ等に対して直接、１本の支柱を結合させる構造も可能である。つまり、本発明の「結合対象の内蔵部品」の内の一方をバルブＶ、燃料ポンプ、キャニスタ等とし、他方を支柱とする構成である。

「第５実施例」
図５（ｄ）と図８（ａ）、（ｂ）は第５実施例の説明図であり、図５（ｄ）は内蔵部品の結合状態を示す全体側面図、図８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。この第５実施例は、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３とが結合することにより燃料タンクＴの下面部Ｔａと上面部Ｔｂとにわたってダンパ機能を有する支柱が形成されることを特徴とする。

第１内蔵部品２は、斜め上方に延設する一対のダンパアーム４１を上端に備えた第１支柱３８からなる。第２内蔵部品３は、斜め下方に延設する一対のダンパアーム４１を下端に備えた第２支柱３９からなる。各ダンパアーム４１の先端面には結合手段が設けられる。この結合手段は例えば凹凸結合からなり、図８では、第２支柱３９側のダンパアーム４１の先端面に結合穴４３を形成し、第１支柱３８側のダンパアーム４１の先端面に前記結合穴４３に嵌合する結合突起４２を突設した例を示している。

燃料タンクＴの矯正処理前の状態では、図８（ａ）に示すように、ダンパアーム４１の先端面同士が間隔Ｌをもって離間しており、第１支柱３８と第２支柱３９とが未結合状態である。そして、燃料タンクＴの矯正処理により、図８（ｂ）に示すように、結合突起４２が結合穴４３に入り込み、ダンパアーム４１の先端面同士が略接面して前記間隔Ｌが略ゼロとなり、第１支柱３８と第２支柱３９とが結合状態となる。これにより、燃料タンクＴの下面部Ｔａと上面部Ｔｂとにわたる１本の支柱に略菱形枠状のダンパ４０が形成される。このダンパ４０の介在により、燃料タンクＴに突発的な外力が加わった場合等においてその外力が緩衝され、燃料タンクＴの急激な圧縮変形が阻止される。

「第６実施例」
図９は第６実施例の説明図であり、（ａ）、（ｂ）はそれぞれ内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。この第６実施例は、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３の少なくとも一方の弾性変形を伴って両者を近接方向および離間方向の双方向において位置決め係合させる係合手段５３を備える。第１内蔵部品２としての第１支柱５１の先端には球状の係合凸部５４が形成され、第２内蔵部品３としての第２支柱５２の先端には狭小の間口を有した球状空間の係合凹部５５が形成されている。前記係合手段５３はこの係合凸部５４と係合凹部５５とから構成される。

燃料タンクＴの矯正処理前の状態では、図９（ａ）に示すように、係合凸部５４と係合凹部５５とは係合しておらず、第１支柱５１と第２支柱５２とが未結合状態である。そして、燃料タンクＴの矯正処理において、係合凸部５４が係合凹部５５の間口周縁を押圧することにより、係合凹部５５の間口周縁が弾性変形して拡径し、図９（ｂ）に示すように、係合凸部５４が係合凹部５５に係合して第１支柱５１と第２支柱５２とが結合状態となる。これにより、第１支柱５１と第２支柱５２とは、互いに近接する方向と離間する方向の双方向において位置決め係合される。これにより、燃料タンクＴの圧縮変形（下面部Ｔａと上面部Ｔｂとが近接する変形）が阻止されるのに加えて、燃料タンクＴの膨張変形（下面部Ｔａと上面部Ｔｂとが離間する変形）も阻止される。

なお、第１支柱５１側に係合凹部５５を形成し、第２支柱５２側に係合凸部５４を形成しても差し支えない。

「第７実施例」
図１０は第７実施例の説明図であり、（ａ）、（ｂ）はそれぞれ内蔵部品の未結合状態、結合状態を示す部分側面図である。この第７実施例も、第１内蔵部品２と第２内蔵部品３の少なくとも一方の弾性変形を伴って両者を近接方向および離間方向の双方向において位置決め係合させる係合手段５３を備える。第６実施例の係合手段５３が球状の係合凸部５４と球状空間の係合凹部５５とから構成されているのに対し、この第７実施例の係合手段５３は係合爪６４と係合孔６５とから構成される。第１内蔵部品２としての第１支柱６１の先端周りの側面には係合爪６４が突設され、第２内蔵部品３としての第２支柱６２の先端周りの側面には係合孔６５が形成されている。

燃料タンクＴの矯正処理前の状態では、図１０（ａ）に示すように、係合爪６４と係合孔６５とは係合しておらず、第１支柱６１と第２支柱６２とが未結合状態である。そして、燃料タンクＴの矯正処理において、第１支柱６１の先端周りが弾性変形により縮径し、第２支柱６２の先端周りが弾性変形により拡径したうえで、図１０（ｂ）に示すように、係合爪６４が係合孔６５に係合して第１支柱６１と第２支柱６２とが結合状態となる。これにより、第１支柱６１と第２支柱６２とは、互いに近接する方向と離間する方向の双方向において位置決め係合される。これにより、燃料タンクＴの圧縮変形（下面部Ｔａと上面部Ｔｂとが近接する変形）が阻止されるのに加えて、燃料タンクＴの膨張変形（下面部Ｔａと上面部Ｔｂとが離間する変形）も阻止される。

なお、第１支柱６１側に係合孔６５を形成し、第２支柱６２側に係合爪６４を突設しても差し支えない。

以上のような第１内蔵部品２と第２内蔵部品３の少なくとも一方の弾性変形を伴って両者を近接方向および離間方向の双方向において位置決め係合させる係合手段５３の適用は、第２実施例や第３実施例のようにチューブを連通させる形態においても可能であることは勿論であり、第４実施例のように第１内蔵部品２または第２内蔵部品３にバルブＶ等が組み込まれている形態、第５実施例のようにダンパ機能を有する支柱を形成する形態においても可能である。

以上、本発明の好適な実施形態について説明した。結合対象の内蔵部品である第１内蔵部品２、第２内蔵部品３は第１〜第７実施例のものに限られず、中空容器１に内蔵される部品であればよい。

１中空容器
２第１内蔵部品（結合対象の内蔵部品）
３第２内蔵部品（結合対象の内蔵部品）
１１本金型
１２センター型
１３ａ、１３ｂシリンダ
１５矯正治具
１６上治具
１７下治具
２３押圧部
Ｐパリソン
Ｔ燃料タンク（中空容器）
Ｔａ下面部
Ｔｂ上面部

Claims

本金型に転写されたパリソンに対し、結合対象の内蔵部品を取り付け、前記本金型を閉じて前記内蔵部品を未結合状態として中空容器を成形する中空容器成形工程と、
前記本金型から取り出した中空容器の冷却時に、中空容器の外面を押圧して中空容器の変位により前記内蔵部品を結合状態にする内蔵部品結合工程と、
を有することを特徴とする中空容器における内蔵部品の結合方法。
前記内蔵部品結合工程において、中空容器を載置する下治具と、中空容器の外面を押圧する押圧部を有した昇降自在な上治具とを備える矯正治具を用いた内蔵部品の結合方法であって、
結合対象の内蔵部品がそれぞれ中空容器の上面部と下面部に位置するように中空容器を前記下治具に載置し、
前記上治具と前記下治具とを近接させ、中空容器の上面部の内で内蔵部品が取り付けられた座面周りのみを前記押圧部により押圧して中空容器を矯正処理することにより、前記内蔵部品を結合状態にすることを特徴とする請求項１に記載の中空容器における内蔵部品の結合方法。
前記内蔵部品結合工程において、前記内蔵部品が結合したときに、一対のチューブを結合させ連通状態にすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の中空容器における内蔵部品の結合方法。