JP2016020077A - 燃料タンクの製造方法及び燃料タンク - Google Patents

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Abstract

【課題】燃料タンクに取付部品を取り付けるための取付部の形成に必要な樹脂量を低減できる燃料タンクの製造方法を提供する。
【解決手段】燃料タンクの製造方法は、タンク本体を構成するタンク構成部材となる溶融樹脂シート３２に形成され、肉厚方向に突出する中空状の溶融樹脂突起３４を溶融樹脂シート３２上に配置された取付部品２７の取付孔３０に貫通させる第１工程と、溶融樹脂突起３４を内側から加圧して少なくとも一部を取付部品２７の取付孔３０の周辺部２８Ａまで張り出させる第２工程と、を備えている。
【選択図】図７

Description

本発明は、燃料タンクの製造方法及び燃料タンクに関する。
樹脂で形成される燃料タンクに取付部品を取り付ける方法として、燃料タンクの一部を溶融させ、溶融した部分を取付部品の取付孔に押し込んだ状態で加圧して押し広げ、押し広げた部分と燃料タンクの他の部分とで取付部品の取付孔周辺部を挟んだ状態で樹脂を冷却固化させて、燃料タンクと取付部品を固定する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
特表２００８−５０７６５１号公報
ところで、特許文献１に記載された技術では、燃料タンクに取付部品を取り付けるための取付部を、燃料タンクの一部を溶融して形成している。すなわち、取付部を形成するための樹脂を、取付部を形成する部分の周囲から確保する必要がある。
本発明は上記事実を考慮し、燃料タンクに取付部品を取り付けるための取付部の形成に必要な樹脂量を低減できる燃料タンクの製造方法と、取付部品を取り付けるための取付部の樹脂量を低減できる燃料タンクを提供するものである。
本発明の請求項１に記載の燃料タンクの製造方法は、タンク本体を構成するタンク構成部材となる溶融樹脂シートに形成され、肉厚方向に突出する中空状の溶融樹脂突起を前記溶融樹脂シート上に配置された取付部品の取付孔に貫通させる第１工程と、前記溶融樹脂突起を内側から加圧して少なくとも一部を前記取付部品の前記取付孔の周辺部まで張り出させる第２工程と、を備えている。
請求項１に記載の燃料タンクの製造方法では、第１工程において、中空状の溶融樹脂突起を取付部品の取付孔に貫通させた後、第２工程において、溶融樹脂突起を内側から加圧して溶融樹脂突起の少なくとも一部を取付部品の取付孔の周辺部まで張り出させることから、溶融樹脂の冷却固化後には、突起に形成された張り出し部分とタンク本体の一般部とで上記周辺部が挟まれて、タンク本体を構成するタンク構成部材に取付部品が取り付けられる。
ここで、中空状の溶融樹脂突起を内側から加圧して上記周辺部まで張り出させてタンク構成部材に取付部品を取り付けるための取付部（突起及び突起の張り出し部分で構成される取付部）を形成するため、例えば、中空状でない溶融樹脂突起を外側から加圧して少なくとも一部を上記周辺部まで張り出させて取付部を形成するものと比べて、取付部の形成に必要な樹脂量を低減することができる。
本発明の請求項２に記載の燃料タンクの製造方法は、請求項１に記載の燃料タンクの製方法において、前記タンク構成部材を成形するための成形型には、前記溶融樹脂シートが配置される型面から突出して前記溶融樹脂シートに前記溶融樹脂突起を形成する突出部材が設けられ、前記突出部材には、非圧縮性の流体の供給によって膨張して前記溶融樹脂シートを内側から加圧する弾性体が設けられ、前記第１工程では、前記型面に沿って配置される前記溶融樹脂シートに前記突出部材で前記溶融樹脂突起を形成し、前記第２工程では、前記流体の供給によって前記弾性体を膨張させて前記溶融樹脂突起を内側から加圧する。
請求項２に記載の燃料タンクの製造方法では、第２工程において、弾性体を膨張させて溶融樹脂突起を内側から加圧するため、溶融樹脂突起の弾性体と接触する部分に加わる圧力を均一に近づけられる。
本発明の請求項３に記載の燃料タンクの製造方法は、請求項２に記載の燃料タンクの製造方法において、前記弾性体は、前記突出部材を被覆し、前記突出部材に設けられた流路を通して前記流体が供給される。
請求項３に記載の燃料タンクの製造方法では、突出部材の流路を通して非圧縮性の流体が供給されると、突出部材を被覆する弾性体が突出部材を中心にして突出部材の外周側に周上で略均一に膨張する。このため、弾性体によって内側から加圧される溶融樹脂突起の張り出し量を周上で均一に近づけることができる。
本発明の請求項４に記載の燃料タンクの製造方法は、請求項３に記載の燃料タンクの製造方法において、前記弾性体の外周面及び内周面の少なくとも一方には、周方向に連続又は断続する凹部が形成されている。
請求項４に記載の燃料タンクの製造方法では、弾性体の外周面及び内周面の少なくとも一方に周方向に連続又は断続する凹部を形成するため、凹部が弾性体膨張時の変形起点となり、弾性体の膨張形状を制御しやすくなる。
本発明の請求項５に記載の燃料タンクは、樹脂で形成され、燃料を収容可能なタンク本体と、前記タンク本体に形成され、前記タンク本体の肉厚方向に突出し、内部が中空で且つ頂部が閉塞された筒状とされ、取付部品の取付孔を貫通する突起と、前記突起の前記取付孔を通過した部分に形成され、前記取付部品の前記取付孔の周辺部まで張り出して前記タンク本体の一般部とで前記取付部品の前記取付孔の周辺部を挟む第１張出部と、前記第１張出部から前記突起の突出方向に離間して配置された第２張出部とを含んで構成される張出部と、を備えている。
請求項５に記載の燃料タンクでは、突起とこの突起に形成された張出部とでタンク本体に取付部品を取り付けるための取付部が構成されている。ここで、突起を内部が中空で且つ頂部が閉塞された筒状としていることから、例えば、突起の内部が中空でないものと比べて、取付部の樹脂量を低減できる。
請求項１に記載の燃料タンクの製造方法は、燃料タンクに取付部品を取り付けるための取付部の形成に必要な樹脂量を低減できる、という優れた効果を有する。
請求項２に記載の燃料タンクの製造方法は、溶融樹脂突起の弾性体と接触する部分に加わる圧力を均一に近づけられる、という優れた効果を有する。
請求項３に記載の燃料タンクの製造方法は、弾性体によって内側から加圧される溶融樹脂突起の張り出し量を周上で均一に近づけることができる、という優れた効果を有する。
請求項４に記載の本発明に係る燃料タンクの製造方法は、弾性体の膨張形状を制御しやすくなる、という優れた効果を有する。
請求項５に記載の本発明に係る燃料タンクは、取付部品を取り付けるための取付部の樹脂量を低減できる、という優れた効果を有する。
本発明の一実施形態に係る燃料タンクの断面図である。 図１の矢印２で指す部分の拡大図である。 図２の３−３線断面図である。 タンク本体となる溶融樹脂シートを成形型にセットして膨らませた状態を示す溶融樹脂シートの断面図である。 膨らませることで余長分を持たせた溶融樹脂シートを成形型のキャビティ面上に沿って配置した状態を示す溶融樹脂シートの断面図である。 図５の矢印６で指す部分の拡大図であり、溶融樹脂突起が取付部品の取付孔を通り抜けている状態を示している。 図６の溶融樹脂突起の取付孔を通過した部分を内側から加圧して取付部品の取付孔の周辺部まで張り出させた状態を示す溶融樹脂突起の断面図である。 図７の弾性体を縮めた状態を示す溶融樹脂突起の断面図である。 タンク本体を成形型から離型する状態を示す突起の断面図である。 変形例の成形装置の断面図である。
以下、本発明に係る燃料タンクの製造方法及び燃料タンクの一実施形態について説明する。図１には、本実施形態の燃料タンク２０が示されている。この燃料タンク２０は、車両に搭載される燃料タンクである。また、燃料タンク２０は、内部に燃料を収容可能な箱形状のタンク本体２２を備えている。
タンク本体２２は、樹脂（本実施形態では、熱可塑性樹脂）で形成されている。具体的には、タンク本体２２は、樹脂層と、この樹脂層よりも燃料透過性の低い（燃料が透過しづらい）バリアー層とを含んで構成されている。樹脂層を構成する樹脂としては、例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を用いてもよく、バリアー層を形成する材料としては、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）を用いてもよい。
なお、タンク本体２２には、配管を接続するための開口部などが形成されているが、開口部については図示省略している。
また、タンク本体２２は、上下に分割された２つのタンク構成部材２２Ａ及びタンク構成部材２２Ｂの外周縁部を接合（溶着）することで箱形状とされている。なお、タンク構成部材２２Ａは全体として上に凸となる形状（図１図示状態）、タンク構成部材２２Ｂは全体として下に凸となる形状（図１図示状態）とされている。
図１及び図２に示されるように、タンク本体２２の内部には、取付部品２７（本実施形態では、燃料タンク２０内に内蔵される内蔵部品）が取り付けられている。具体的には、タンク本体２２（タンク構成部材２２Ａ）の天井部に形成された取付部２３によって取付部品２７が備える板状の締結座２８がタンク本体２２に取り付けられている。
取付部品２７としては、例えば、燃料タンク２０に用いられるブリーザパイプやカットオフバルブなどの小型部品が挙げられる。また、本発明はこの構成に限らず、燃料タンク２０内に取り付けられる取付部品としては、他の内蔵部品が直接又は他の部材を介して間接的に取り付けられる大型部品でもよい。なお、タンク本体２２に大型部品を取り付ける場合には、本実施形態の取付部２３と、取付部２３とは別構造の取付部とを併用してもよい。
図３に示されるように、取付部２３は、タンク構成部材２２Ａに形成され、タンク本体２２の内側に突出する突起２４と、突起２４に形成された張出部２６とを含んで構成されている。
突起２４は、タンク構成部材２２Ａの肉厚方向（板厚方向）に沿って突出し、取付部品２７の締結座２８に形成された取付孔３０を貫通している。この突起２４は、内部が中空で且つ頂部２４Ａが閉塞された略円筒状とされ、取付孔３０に挿入された部分（以下、「挿入部２４Ｂ」と記載する。）の外周面が取付孔３０の孔壁面３０Ａに密着している。
張出部２６は、突起２４の取付孔３０を通過した部分（以下、「通過部２４Ｃ」と記載する。）に形成され、突起２４の外周側（言い換えると、突起２４の半径方向外側）に張り出している。具体的には、張出部２６は、締結座２８の取付孔３０の周辺部２８Ａまで張り出している。この張出部２６は、突起２４の周方向に沿って一周分形成されている。また、張出部２６は、一般部２２Ｃとで締結座２８の周辺部２８Ａを挟んでいる。具体的には、張出部２６の後述する第１張出部２６Ａが締結座２８の一方の面２８Ｂ（図２では上面）に密着し、一般部２２Ｃが他方の面２８Ｃ（図２では下面）に密着している。これにより、張出部２６と一般部２２Ｃとの間で締結座２８の周辺部２８Ａが挟まれて固定（締結）されている。すなわち、張出部２６と一般部２２Ｃによって締結座２８がカシメられている。
また、張出部２６は、挿入部２４Ｂに連なり突起２４の径方向外側に張り出す第１張出部２６Ａと、頂部２４Ａに連なり突起２４の径方向外側に張り出す第２張出部２６Ｂと、第１張出部２６Ａと第２張出部２６Ｂとをつなぎ、突起２４の突出方向に延びる立て壁部２６Ｃとを含んで構成されている。このため、張出部２６を、突起２４の突出方向（図３で示す矢印Ｐ方向）に沿った断面（図３に示される断面）で見ると、Ｕ字形状に曲げられた形状とされ、第１張出部２６Ａと第２張出部２６Ｂが突起２４の突出方向に離間して配置されている。
なお、本実施形態の張出部２６は、突起２４の挿入部２４Ｂよりも径が大きい部分を指している。
次に、本実施形態の燃料タンク２０のタンク構成部材２２Ａを成形する成形装置４０について説明する。図４及び図６に示されるように、成形装置４０は、成形型４２及び取付部成形装置４４などの各種構成部材を備えている。
図３に示されるように、成形型４２は、シート状の溶融樹脂（以下、「溶融樹脂シート３２」と記載する）をタンク構成部材２２Ａに成形するための金型であり、タンク構成部材２２Ａの形状に合わせたキャビティ４３を備えている。
取付部成形装置４４は、成形型４２のキャビティ面４３Ａ（型面）からキャビティ面４３Ａと直交する方向に突出する突出ピン４６と、この突出ピン４６を被覆する弾性体膜４８と、弾性体膜４８に非圧縮性の流体Ｌを供給する流体供給ユニット５０と、を備えている。なお、本実施形態の突出ピン４６は、本発明の突出部材の一例であり、本実施形態の弾性体膜４８は、本発明の弾性体の一例である。
図４に示されるように、突出ピン４６は、略円柱状に形成されており、成形型４２の内部に取り付けられたブラケット５２に支持されて成形型４２を貫通してキャビティ面４３Ａから突出している。図６に示されるように、突出ピン４６の内部には、突出ピン４６の軸方向（突出方向）に延びて頂面に開口する流路５４が形成されている。突出ピン４６の頂面側には、流路５４から突出ピン４６の軸方向と直交する方向に分岐する複数本（本実施形態では、４本）の分岐流路５５が形成されている。この分岐流路５５は、突出ピン４６の外周面に開口している。なお、本実施形態では、図６に示されるように、同じ位置で分岐流路５５が流路５４から分岐しているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、各分岐流路５５が流路５４の別々の位置に形成されてもよい。
弾性体膜４８は、頂部が閉塞された円筒状とされ、内部に突出ピン４６が挿入されて、突出ピン４６を被覆している。また、弾性体膜４８の開放された端部側（図６では下端部側）は、シールリング４９によって締められて突出ピン４６に固定されている。このシールリング４９によって弾性体膜４８の内部が密閉された状態となっている。このため、弾性体膜４８の内部へ流路５４を通して流体Ｌを供給することで弾性体膜４８が膨張し、弾性体膜４８の内部から流路５４を通して流体Ｌを排出することで弾性体膜４８が収縮する。
なお、弾性体膜４８を形成する材料は、後述する溶融樹脂シート３２を構成する樹脂の溶融状態を維持できる温度に耐えられ、その温度下で流体Ｌの供給によって膨張し、さらに、溶融樹脂の冷却固化後に流体Ｌの排出によって収縮できる材料であれば、特に限定しないが、例えば、耐熱温度が２５０℃程度のシリコン系ゴムを用いるとよい。
流体供給ユニット５０は、成形型４２の内部に配置されている。この流体供給ユニット５０は、流体Ｌが貯留されたシリンダ５６と、このシリンダ５６の内部と突出ピン４６の流路５４を連通させる配管５８と、シリンダ５６内を移動することでシリンダ５６内の流体Ｌが貯留される流体貯留室の容積を増減させるピストン６０と、を備えている。
シリンダ５６は、円筒状とされ、軸方向の一端部（シリンダヘッド側の端部）に配管５８が接続されている。このシリンダ５６の軸方向の他端側には、円柱状のピストン６０が挿入されている。ここで、図７に示されるように、ピストン６０がシリンダ５６内に押し込まれると、シリンダ５６内の流体貯留室の容積が減少し、流体Ｌが流体貯留室から押し出される。押し出された流体Ｌは、配管５８、流路５４及び分岐流路５５を通して弾性体膜４８の内部へ供給される。一方、押し込まれたピストン６０がシリンダ５６内から引き戻されると、シリンダ５６内の流体貯留室の容積が増大し、流体Ｌが流体貯留室に引き戻される（回収される）ため、流路５４、分岐流路５５及び配管５８を通して弾性体膜４８の内部から流体Ｌが吸い出される。なお、ここでいう流体貯留室とは、シリンダ５６の内周面とピストン６０の端面との間に形成される空間（図７及び図８参照）であり、流体Ｌが貯留されている部分を指す。
ピストン６０は、円柱状に形成され、流体貯留室と反対側の端部に図示しないアクチュエータが接続されている。ピストン６０は、アクチュエータからの動力によってシリンダ５６内を移動するように構成されている。なお、アクチュエータとしては、例えば、エアシリンダ、オイルシリンダ、サーボモータを用いることができるが、本発明はこの構成に限定されない。また、ピストン６０の外周には、流体Ｌの漏れ防止として、図示しないパッキンが取り付けられている。
なお、流体供給ユニット５０で用いる流体Ｌは、非圧縮性であれば特に限定しないが、一例として、例えば、水、油、液体シリコンが挙げられる。
図４に示されるように、成形型４２には、成形型４２内を通り、キャビティ面４３Ａに開口する気体流路６２が設けられている。この気体流路６２は、図示しない空圧回路に接続されている。この空圧回路は、加圧気体生成装置（図示省略）及び負圧生成装置（図示省略）に接続されており、気体流路６２を通じてキャビティ４３周辺に加圧気体を供給する、又はキャビティ４３周辺の気体を吸引することができるように構成されている。なお、本実施形態では、加圧気体生成装置の一例として正圧ポンプ、負圧生成装置の一例として負圧ポンプを用いている。
成形型４２のキャビティ面４３Ａの周辺部４２Ａには、成形型４２内に導入された溶融樹脂シート３２の外周縁部３２Ａが押圧機６４によって押し付けられるようになっている。この押圧機６４は、溶融樹脂シート３２の外周縁部３２Ａ全体を成形型４２の周辺部４２Ａに押し付けられるように構成されている。この押圧機６４を用いて成形型４２内に溶融樹脂シート３２をセット（配置）すると、溶融樹脂シート３２とキャビティ面４３Ａとの間の空間が密閉状態となる（すなわち、密閉空間６６が形成される）。なお、上述の空圧回路を用いることで、密閉空間６６内に加圧気体（本実施形態では、加圧空気）を供給して密閉空間６６内を加圧する、又は密閉空間６６内から気体を吸引して密閉空間６６を減圧することができる。
次に、本実施形態の燃料タンク２０の製造方法について説明する。
（セット工程）
まず、タンク本体２２を構成するタンク構成部材２２Ａとなる溶融樹脂シート３２を製造し、この溶融樹脂シート３２を成形装置４０の成形型４２内に導入する。そして、押圧機６４で溶融樹脂シート３２の外周縁部３２Ａを成形型４２の周辺部４２Ａに押し付けて溶融樹脂シート３２を成形型４２にセットする。
（伸張工程）
次に、図４に示されるように、溶融樹脂シート３２とキャビティ面４３Ａとの間に形成された密閉空間６６へ空圧回路から気体流路６２を通じて気体を供給し、密閉空間６６内を加圧して、溶融樹脂シート３２を風船状に膨らませて伸張させる。これにより、溶融樹脂シート３２の膨らんだ部分の肉厚が均一化する。また、溶融樹脂シート３２がキャビティ面４３Ａに対して余長分を得る。なお、密閉空間６６内の圧力を調整することで、溶融樹脂シート３２の余長分を変化させられる。溶融樹脂シート３２の余長分は、後述する溶融樹脂突起３４の形成に必要な樹脂量分得る（生成する）ことが好ましい。
（賦形工程）
次に、図５に示されるように、気体流路６２を通じて密閉空間６６から空気を吸引して密閉空間６６内を減圧し、伸張した溶融樹脂シート３２をキャビティ面４３Ａに密着させる。これにより、伸張した溶融樹脂シート３２がキャビティ面４３Ａに沿って配置される。このとき、弾性体膜４８で被覆された突出ピン４６がキャビティ面４３Ａから突出しているため、伸張した溶融樹脂シート３２において弾性体膜４８を介して突出ピン４６に当接した部分が溶融樹脂シート３２の肉厚方向に突出して溶融樹脂突起３４が形成される。なお、伸張した溶融樹脂シート３２の余長分は、突出ピン４６周りに集約されて溶融樹脂突起３４を形成する。このようにして、伸張した溶融樹脂シート３２がタンク構成部材２２Ａの形状に賦形される。
（配置工程）
次に、図６に示されるように、溶融樹脂突起３４を取付部品２７の締結座２８に形成された取付孔３０に挿入して貫通させ、締結座２８を伸張した溶融樹脂シート３２上に配置して、締結座２８の他方の面２８Ｃを溶融樹脂シート３２に密着させる。なお、本実施形態の配置工程は、本発明の第１工程の一例である。
（加圧工程）
次に、図７に示されるように、溶融樹脂突起３４が取付部品２７の取付孔３０を貫通した状態で、溶融樹脂突起３４を内側から加圧して溶融樹脂突起３４の少なくとも一部（本実施形態では、溶融樹脂突起３４の取付孔３０を通過した部分全体）を外周側へ張り出させる。具体的には、流体供給ユニット５０から流路５４を通して弾性体膜４８に流体Ｌを供給することで弾性体膜４８を膨張させて溶融樹脂突起３４を内側から加圧して溶融樹脂突起３４の外周側（径方向外側）へ張り出すように変形させる。この加圧は、溶融樹脂突起３４の取付孔３０を通過した部分が取付孔３０の周辺部２８Ａに張り出すまで行われる。これにより、溶融樹脂突起３４に外周側に張り出した張出部３６が形成される。この張出部３６は、締結座２８の一方の面２８Ｂに密着して、溶融樹脂シート３２の一般部３２Ｂとで周辺部２８Ａを挟む。また、溶融樹脂突起３４の取付孔３０に挿入された部分も弾性体膜４８からの圧力で外周側へ張り出して取付孔３０の孔壁面３０Ａに密着する。なお、本実施形態の一般部３２Ｂは、伸張した溶融樹脂シート３２の締結座２８と接する部分を指している。
また、本実施形態の加圧工程は、本発明の第２工程の一例である。
（冷却工程）
次に、タンク構成部材２２Ｂを形成するための成形型（図示省略）の型面に沿って溶融樹脂シート（図示省略）を配置した状態で、上記成形型と成形型４２を型合わせてして、タンク構成部材２２Ａとなる溶融樹脂シート３２の外周縁部３２Ａとタンク構成部材２２Ｂとなる溶融樹脂シートの外周縁部とを重ね合わせた状態で、溶融樹脂を冷却固化させる。これにより、タンク構成部材２２Ａとタンク構成部材２２Ｂとを含んで構成されるタンク本体２２が形成される。また、図８に示されるように、燃料タンク２０に取付部品２７を取り付けるための取付部２３がタンク本体２２に形成される。この取付部２３により、取付部品２７がタンク構成部材２２Ａに固定（締結）される。
なお、溶融樹脂の冷却については、自然冷却でも、強制冷却でも構わないが、製造時間を短縮する観点から強制冷却が好ましい。溶融樹脂の強制冷却方法としては、気体（例えば、空気）を吹き当てて冷却する方法などが挙げられる。
（回収工程）
次に、図８に示されるように、流体供給ユニット５０へ流路５４を通して弾性体膜４８の内部から流体Ｌを回収して、弾性体膜４８を収縮させる。
そして、図９に示されるように、図示しないイジェクトピンを突出させて成形型４２からタンク本体２２を離型させることで、タンク本体２２が完成する。
なお、本実施形態の燃料タンク２０の製造方法では、タンク構成部材２２Ａとなる溶融樹脂シート３２の外周縁部３２Ａとタンク構成部材２２Ｂとなる溶融樹脂シートの外周縁部とを重ね合わせた状態で溶融樹脂を冷却固化させているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、タンク構成部材２２Ａとタンク構成部材２２Ｂを別々に成形した後で、タンク構成部材２２Ａの外周縁部とタンク構成部材２２Ｂの外周縁部とを重ね合わせて接合（例えば、溶接）してタンク本体２２を形成してもよい。
次に、本実施形態の燃料タンク２０の製造方法及び燃料タンク２０の作用効果について説明する。
本実施形態の燃料タンク２０の製造方法では、配置工程において、中空状の溶融樹脂突起３４を取付部品２７の取付孔３０に貫通させた後、加圧工程において、図７に示されるように、溶融樹脂突起３４を内側から加圧して溶融樹脂突起３４の少なくとも一部（本実施形態では、溶融樹脂突起３４の取付孔３０を通過した部分全体）を取付部品２７の締結座２８の取付孔３０の周辺部２８Ａまで張り出させることから、溶融樹脂の冷却固化後には、突起２４に形成された張出部２６とタンク本体２２の一般部２２Ｃとで締結座２８の周辺部２８Ａが挟まれて、タンク本体２２（タンク構成部材２２Ａ）に取付部品２７が取り付けられる。
ここで、中空状の溶融樹脂突起３４を内側から加圧して締結座２８の取付孔３０の周辺部２８Ａまで張り出させて（引き伸ばして）タンク本体２２に取付部品２７を取り付けるための取付部２３を形成するため、例えば、中空状でない溶融樹脂突起を外側から加圧して締結座２８の取付孔３０の周辺部２８Ａまで張り出させて取付部を形成するものと比べて、取付部２３の形成に必要な樹脂量を低減することができる。
また、加圧工程において、弾性体膜４８を膨張させて溶融樹脂突起３４を内側から加圧するため、溶融樹脂突起３４の弾性体膜４８と接触する部分に加わる圧力を均一に近づけられる。これにより、弾性体膜４８の膨張速度及び膨張率を増やしても、溶融樹脂突起３４が追従して変形可能となる。また、溶融樹脂突起３４を凹状の成形型４２及び取付部成形装置４４で成形できるため、成形装置を簡素化することが可能になる。
さらに、燃料タンク２０の製造方法では、突出ピン４６の流路５４を通して流体Ｌが弾性体膜４８の内部に供給されると、突出ピン４６を被覆する弾性体膜４８が突出ピン４６を中心にして突出ピン４６の外周側に周上で略均一に膨張する（言い換えると、突出ピン４６の突出方向と直交する方向の断面で見て、突出ピン４６を中心にした径が略均一に膨張する）。このため、弾性体膜４８によって内側から加圧される溶融樹脂突起３４の張り出し量を周上で均一に近づけることができる。
また、燃料タンク２０の取付部２３となる溶融樹脂突起３４は、伸張工程において成形型４２のキャビティ面４３Ａに対して余長分を得た溶融樹脂シート３２（本実施形態では、伸張した溶融樹脂シート３２）に形成されることから、例えば、余長分を得ていない溶融樹脂シートに形成されるものと比べて、樹脂量を低減した取付部２３を形成するために必要な樹脂量を確保できる。これにより、燃料タンク２０の取付部２３の強度低下を抑制できる。なお、キャビティ面４３Ａに対して余長分を得る（有する）とは、キャビティ面４３Ａの面積（表面積）に対して溶融樹脂シート３２の成形面の面積を広くして余り部分を得る（有する）ことを意味する。
また、伸張工程では、溶融樹脂シート３２を伸張させて余長分を得ることから、溶融樹脂シート３２の樹脂量が変化しないため、タンク本体２２の重量増加を抑制することができる。さらに、溶融樹脂シート３２を加圧によって伸張させるため、溶融樹脂シート３２を均一に伸張させることができる（ただし、外周縁部３２Ａ除く）。
また、賦形工程では、伸張した溶融樹脂シート３２に弾性体膜４８を介して突出ピン４６を当接させて溶融樹脂突起３４を形成することから、溶融樹脂突起３４を内側から加圧し、冷却固化させて形成される突起２４の内部が脱型時の突出ピン４６の引き抜きによって中空となる。このため、燃料タンク２０に形成される取付部２３は、突起２４の内部が中空に形成されるため、樹脂量が低減される。これにより、燃料タンク２０の重量を低減することができる。
また、張出部２６を第１張出部２６Ａと第２張出部２６Ｂとを含んで構成していることから、例えば、取付部品２７がタンク本体２２の肉厚方向で且つタンク本体２２の内部側への荷重を受けた場合、第１張出部２６Ａに対しても同方向の荷重が入力される。このとき、第１張出部２６Ａと第２張出部２６Ｂとが突起２４の突出方向に離間している、すなわち、第１張出部２６Ａと第２張出部２６Ｂとの間に空間Ｓがあるため、この空間Ｓで上記荷重による第１張出部２６Ａの変形を許容でき、第１張出部２６Ａへ入力される荷重を緩和することができる。これにより、取付部２３の耐久性を確保できる。
また、張出部２６は、第１張出部２６Ａと第２張出部２６Ｂとの間に、突起２４の突出方向に沿うように延びる立て壁部２６Ｃを備えることから、立て壁部２６Ｃによって張出部２６の締結座２８をタンク本体２２に締結する締結強度を確保できる。
またさらに、完成したタンク本体２２を外周側から見て（言い換えると、意匠面側から見て）、取付部２３の開口部の形状で取付部品２７の取付状態（締結座２８の周辺部２８Ａを第１張出部２６Ａと一般部２２Ｃとで挟んで固定している状態）を目視で判別することができる。
前述の実施形態の燃料タンク２０の製造方法では、溶融樹脂シート３２を成形型４２にセットし、伸張させ、伸張した溶融樹脂シート３２に溶融樹脂突起３４を賦形した後、取付部品２７を溶融樹脂シート３２上に配置する共に溶融樹脂突起３４を取付孔３０に貫通させ（本発明の第１工程の一例）、その後加圧工程を行うが、加圧工程を行う際に溶融樹脂シート３２上に配置された取付部品２７の取付孔３０を溶融樹脂突起３４が貫通した状態となっていれば、加圧工程よりも上流工程については特定に限定しない。例えば、溶融樹脂シート３２を成形型４２にセットし、セットした溶融樹脂シート３２をキャビティ面４３Ａに沿って配置した後、溶融樹脂シート３２上に取付部品２７の締結座２８を配置し、そして、突出ピン４６と同じ構造で且つキャビティ面４３Ａと直交する方向に移動可能とされた可動ピンをキャビティ面４３Ａから突出させて該可動ピンを被覆する弾性体膜４８を介して溶融樹脂シート３２の一部を押し出して（押し上げて）溶融樹脂突起３４を形成しつつ、この溶融樹脂突起３４を取付部品２７の取付孔３０に貫通させ（本発明の第１工程の他の例）、その後、加圧工程を行う構成としてもよい。
前述の実施形態の成形装置４０では、図６に示されるように、無負荷状態の弾性体膜４８の肉厚（膜厚）を略一定としているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、図１０に示されるように、無負荷状態の弾性体膜４８の外周面に凹部６８を形成して、弾性体膜４８に薄肉部を形成してもよい。この凹部６８は、弾性体膜４８の外周面に周方向に連続して形成されている。ここで、弾性体膜４８を膨張させる場合、凹部６８が膨張時の変形起点となるため、弾性体膜４８の膨張形状を制御しやすくなる。なお、上記構成に限らず、弾性体膜４８の外周面に周方向に断続して凹部を形成する構成としてもよい。この場合においても弾性体膜４８の膨張形状を制御しやくなる効果が得られる。また、弾性体膜４８の外周面の代わりに、内周面に凹部６８を形成してもよいし、弾性体膜４８の外周面と内周面の両方に凹部６８をそれぞれ形成してもよい。
また、前述の実施形態の成形装置４０では、突出ピン４６を円筒状の弾性体膜４８に挿入して突出ピン４６を弾性体膜４８で被覆する構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、弾性体膜は、少なくとも突出ピン４６の締結座２８を通過する部分に設けられていればよい。例えば、突出ピン４６の先端部側を円筒状の弾性体膜で被覆して、弾性体膜の端部側を突出ピン４６の外周面に密着固定させる構成としてもよい。また、例えば、突出ピン４６の流路５４の頂部側の開口を塞ぎ、分岐流路５５の周辺を被覆するように円筒状の弾性体膜の両周縁部を突出ピン４６の外周面に密着させて固定する構成として溶融樹脂突起３４に張出部３６を形成してもよい。
前述の実施形態の燃料タンク２０では、張出部３６が突起２４の外周に沿って一周分形成される構成としているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、溶融樹脂突起３４の取付孔３０を通過した部分の一部のみを張り出させて張出部３６を形成することで、冷却固化後の突起２４の通過部２４Ｃの外周に一つの張出部を形成する構成としてもよい。なお、突起２４の通過部２４Ｃの外周に複数の張出部を形成する構成としてもよい。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
２０ 燃料タンク
２２ タンク本体
２２Ａ タンク構成部材
２２Ｃ 一般部
２３ 取付部
２４ 突起
２４Ａ 頂部
２４Ｃ 通過部
２６ 張出部
２６Ａ 第１張出部
２６Ｂ 第２張出部
２７ 取付部品
２８Ａ 周辺部
３０ 取付孔
３２ 溶融樹脂シート
３４ 溶融樹脂突起
４２ 成形型
４３Ａ キャビティ面（型面）
４６ 突出ピン（突出部材）
４８ 弾性体膜（弾性体）
５４ 流路
６８ 凹部

Claims (5)

  1. タンク本体を構成するタンク構成部材となる溶融樹脂シートに形成され、肉厚方向に突出する中空状の溶融樹脂突起を前記溶融樹脂シート上に配置された取付部品の取付孔に貫通させる第１工程と、
    前記溶融樹脂突起を内側から加圧して少なくとも一部を前記取付部品の前記取付孔の周辺部まで張り出させる第２工程と、
    を備える燃料タンクの製造方法。
  2. 前記タンク構成部材を成形するための成形型には、前記溶融樹脂シートが配置される型面から突出して前記溶融樹脂シートに前記溶融樹脂突起を形成する突出部材が設けられ、
    前記突出部材には、非圧縮性の流体の供給によって膨張して前記溶融樹脂シートを内側から加圧する弾性体が設けられ、
    前記第１工程では、前記型面に沿って配置される前記溶融樹脂シートに前記突出部材で前記溶融樹脂突起を形成し、
    前記第２工程では、前記流体の供給によって前記弾性体を膨張させて前記溶融樹脂突起を内側から加圧する、請求項１に記載の燃料タンクの製造方法。
  3. 前記弾性体は、前記突出部材を被覆し、前記突出部材に設けられた流路を通して前記流体が供給される、請求項２に記載の燃料タンクの製造方法。
  4. 前記弾性体の外周面及び内周面の少なくとも一方には、周方向に連続又は断続する凹部が形成されている、請求項３に記載の燃料タンクの製造方法。
  5. 樹脂で形成され、燃料を収容可能なタンク本体と、
    前記タンク本体に形成され、前記タンク本体の肉厚方向に突出し、内部が中空で且つ頂部が閉塞された筒状とされ、取付部品の取付孔を貫通する突起と、
    前記突起の前記取付孔を通過した部分に形成され、前記取付部品の前記取付孔の周辺部まで張り出して前記タンク本体の一般部とで前記取付部品の前記取付孔の周辺部を挟む第１張出部と、前記第１張出部から前記突起の突出方向に離間して配置された第２張出部とを含んで構成される張出部と、
    を備える燃料タンク。
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