JP2016132375A

JP2016132375A - 燃料タンク

Info

Publication number: JP2016132375A
Application number: JP2015008754A
Authority: JP
Inventors: 裕幸川崎; Hiroyuki Kawasaki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-01-20
Filing date: 2015-01-20
Publication date: 2016-07-25
Anticipated expiration: 2035-01-20
Also published as: JP6304054B2

Abstract

【課題】少ない部品点数で、燃料タンク本体に対する内蔵部品の移動を効果的に抑制する。【解決手段】燃料タンク３２は、燃料タンク本体３４の内蔵部品３８から延出される取付座４０を有する。取付座４０には、延出方向と直交する方向で切り欠けられてノッチ部４２が形成されている。ノッチ部４２の位置では、取付座４０の延出方向と直交する方向で取付座４０を跨いで、固定部材４６の一部がノッチ部４２に入り込む。固定部材４６が燃料タンク本体３４に溶着されることで内蔵部品３８が燃料タンク本体３４に固定される。【選択図】図２

Description

本願の技術は、燃料タンクに関する。

フューエルサブタンクの側壁部に設けられたフランジ部が、メインフューエルタンクの底部にスポット溶接で三点支持されたサブタンクサポートによって、メインフューエルタンクの底部に固定された構造がある（たとえば特許文献１参照）。

特開平５−１６９９８９号公報

特許文献１に記載の構造において、フランジ部の延出方向と同方向の力がフューエルサブタンクに作用することが想定される。この場合、サブタンクサポートからのフランジ部の抜けを防止するためには、あらたな固定手段等が必要になる。

本願は、上記事実を考慮し、少ない部品点数で、燃料タンク本体に対する内蔵部品の移動を効果的に抑制することを課題とする。

第一の態様では、内部に燃料を収容する樹脂製の燃料タンク本体と、前記燃料タンク本体に内蔵される内蔵部品と、前記内蔵部品から延出され、延出方向と直交する方向で局所的に切り欠けられたノッチ部を備えた取付座と、前記ノッチ部の位置で前記延出方向と直交する方向で前記取付座を跨いで一部が前記ノッチ部に入り込み、前記燃料タンク本体に溶着されて前記内蔵部品を前記燃料タンク本体に固定する固定部材と、を有する。

第一の態様の燃料タンクでは、固定部材が燃料タンク本体に溶着されることで、取付座が燃料タンク本体に取り付けられ、内蔵部品も燃料タンク本体に取り付けられる。

取付座は、内蔵部品からの延出方向と直交する方向で局所的に切り欠けられたノッチ部を備える。そして、固定部材は、ノッチ部の位置で、取付座の延出方向と直交する方向で取付座を跨いでいる。固定部材の一部がノッチ部に入り込んでいるので、取付座の延出方向の移動が抑制される。すなわち、取付座と固定部材とで、燃料タンク本体に対する内蔵部品の移動を効果的に抑制できる。

本願では、上記構成としたので、少ない部品点数で、燃料タンク本体に対する内蔵部品の移動を効果的に抑制できる。

図１は第一実施形態の燃料タンクを縦方向に破断して示す断面図である。図２は第一実施形態の燃料タンクを内蔵部品の近傍で拡大して示す斜視図である。図３は第一実施形態の燃料タンクの内蔵部品及び取付部材を示す平面図である。図４は第一実施形態の燃料タンクを内蔵部品の近傍で拡大して示す平面図である。図５は第一実施形態の燃料タンクを内蔵部品の近傍で拡大して示す図４の５−５線断面図である。図６は第一実施形態の燃料タンクを内蔵部品の近傍で拡大して示す図４の６−６線断面図である。

本発明の第一実施形態の燃料タンクについて、図面を参照して説明する。

図１に示すように、燃料タンク３２は、内部に燃料を収容可能な箱状の燃料タンク本体３４を有している。

燃料タンク本体３４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、燃料タンク本体３４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質としては、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）を用いてもよい。

燃料タンク本体３４は、２つ（図１では上下）に分割されたタンク構成体３４Ａ、３４Ｂを有する。タンク構成体３４Ａは図１で上に凸、タンク構成体３４Ｂは図１で下に凸の形状である。これら２つのタンク構成体３４Ａ、３４Ｂの外周縁部にはフランジ３６が形成されている。フランジ３６を互いに接合することで、全体として箱状の燃料タンク本体３４が構成される。

燃料タンク本体３４の内部には、内蔵部品３８が配置される。図２及び図３に示す例では、内蔵部品３８は、燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃから上方に立設される板状部分３８Ｐを有する部材であるが、内蔵部品３８の構造や作用は特に限定されない。たとえば、燃料タンク本体３４を補強するリンフォースメント（補強部材）や、燃料タンク本体３４内で燃料を貯留するサブカップ（貯留部材）等が挙げられる。内蔵部品３８の材質も限定されず、樹脂であっても、金属であってもよい。

内蔵部品３８からは、横方向（燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに沿った方向）に取付座４０が延出される。図３に示す例では、取付座４０は、燃料タンク本体３４の上方から見て、略長方形の板状の部材である。

取付座４０には、延出方向（矢印Ａ１方向）と直交する方向において、取付座４０を局所的に切り欠くことで、一対のノッチ部４２が形成されている。そして、ノッチ部４２が形成された部分では、取付座４０が局所的に幅狭となった幅狭部４４が形成されている。本実施形態では、ノッチ部４２は、取付座４０の延出方向では同位置である（延出方向でずれていない）。

図４に示す例では、ノッチ部４２のそれぞれは、上方から見て長方形状であり、取付座４０の延出方向前端側の前端辺４２Ａ、延出方向後端側の後端辺４２Ｂ、及び、前端辺４２Ａと後端辺４２Ｂの間の中間辺４２Ｃを有している。前端辺４２Ａ及び後端辺４２Ｂは、取付座４０の延出方向と直交する方向に延在しており、中間辺４２Ｃは取付座４０の延出方向と同方向に延在している。取付座４０の延出方向に沿ったノッチ部４２の長さを、以下ではノッチ幅Ｗ１という。

図２、図４〜図６に示すように、取付座４０は、固定部材４６により、燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに固定される。本実施形態では、この固定部材４６は、たとえば、燃料タンク本体３４の構成材料の溶融温度と同程度の温度で溶融する材料で形成されている。固定部材４６は、取付座４０の固定に用いる前の段階では、図３に示すように平坦な板状（棒状）の部材である。

そして、固定部材４６の中央部４６Ｐが取付座４０の幅狭部４４を跨ぐように配置された状態で、固定部材４６を加熱等により溶融状態とする。これにより、固定部材４６の両端部４６Ｑの近傍部分は、ノッチ部４２内に部分的に入り込むように曲げられる、そして、固定部材４６の両端部４６Ｑの近傍部分では、燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに溶着される。

固定部材４６を燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに取り付ける方法は、上記の溶融に限定されず、たとえば、接着剤を用いて固定部材４６を燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに接着してもよい。

接着剤を用いて固定部材４６を燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに取り付ける場合は、固定部材４６の材料として、燃料タンク本体３４の構成材料の溶融温度と同程度の温度で溶融する材料を用いる必要はない。また、固定部材４６を溶融させないため、形状を変えることは難しい。この場合は、固定部材４６の中央部４６Ｐの両側部分が、ノッチ部４２内に部分的に入り込むように、あらかじめ固定部材４６を所定位置で曲げた形状とすればよい。

固定部材４６の幅（短手方向の長さ）Ｗ２（図３参照）は、上記したように、固定部材４６の両端部４６Ｑの近傍部分がノッチ部４２内に入り込むように、ノッチ幅Ｗ１よりも短い。また、固定部材４６の平坦状態での長手方向の長さＬ２（図３参照）は、取付座４０を跨ぎ、両端部４６Ｑの近傍部分が燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに溶着されるのに十分な長さである。

次に、本実施形態の作用を説明する。

図２及び図４に示すように、固定部材４６は、取付座４０の幅狭部４４を、取付座４０の延出方向と直交する方向に跨いでおり、固定部材４６の両端部４６Ｑの近傍が燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに溶着される。これにより、固定部材４６が燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに固定される。取付座４０は、内蔵部品３８から延出されているので、内蔵部品３８も燃料タンク本体３４の底壁３４Ｃに固定される。

固定部材４６の一部は、取付座４０のノッチ部４２に入り込んでいる。そして、図６に示すように、ノッチ部４２の前端辺４２Ａ、後端辺４２Ｂが、取付座４０の延出方向で固定部材４６と対向している。

したがって、取付座４０に対し、固定部材４６からの抜け方向（矢印Ａ２方向）に力が作用しても、前端辺４２Ａが固定部材４６に当たることで、抜け方向の移動が阻止される。同様に、取付座４０に対し、延出方向（矢印Ａ１方向）に力が作用しても、後端辺４２Ｂが固定部材４６に当たることで、この方向の移動が阻止される。

また、取付座４０に対し、図４に矢印Ｒ１で示すような回転方向の力が作用した場合を想定する。この回転方向は、取付座４０の下面（底壁３４Ｃと対向する面）に沿った方向である。

図５に示すように、固定部材４６は、取付座４０を、延出方向と直交直行する方向に跨いでおり、２つのノッチ部４２の中間辺４２Ｃが、固定部材４６に対し直線状に接触している。換言すれば、取付座４０は延出方向と直交する方向で両側から直線状に、固定部材４６で挟まれている。したがって、矢印Ｒ１で示すような回転方向の力が取付座４０に作用しても、取付座４０の回転が阻止される。

このように、本実施形態では、燃料タンク本体３４に対する内蔵部品３８の移動を効果的に抑制できる。しかも、内蔵部品３８の移動を抑制するために、取付座４０及び固定部材４６以外の部材（あらたな固定手段）が不要であり、少ない部品点数で内蔵部品３８を燃料タンク本体３４に固定できる。

また、本実施形態では、１つの取付座４０及び固定部材４６で、燃料タンク本体２４に対する内蔵部品３８の移動を抑制するので、低コストで内蔵部品３８を燃料タンク本体３４に取り付けできる。さらに、取付座４０や固定部材４６を配置するスペースも少なくて済み、

ただし、本実施形態では、取付座４０や固定部材４６を複数備える構造を排除するものではない。たとえば、内蔵部品３８から複数の取付座４０が延出され、取付座４０のそれぞれを、固定部材４６で燃料タンク本体３４に固定する構造であれば、取付座４０及び固定部材４６が１つである構造と比較して、より強固に内蔵部品３８を燃料タンク本体３４に固定できる。また、取付座４０は１つとし、この取付座４０に複数のノッチ部４２（幅狭部４４）を形成し、幅狭部４４のそれぞれを跨いで燃料タンク本体３４に溶着される複数の固定部材４６を備えた構成でもよい。

取付座４０の形状も、上記では上方から見て略長方形の形状を挙げているが、これに限定されず、長方形以外の多角形の形状や、外形の一部が湾曲した形状であってもよい。同様に、ノッチ部４２としても、上記では上方から見て略長方形の形状を挙げているが、これに限定されず、長方形以外の多角形の形状や、外形の一部が湾曲した形状であってもよい。

ノッチ部４２は、上記では、取付座４０に２つ形成されている例を挙げているが、ノッチ部４２は１つでもよい。ノッチ部４２を２つ形成する構造では、取付座４０の延出方向で同位置である必要はなく、延出方向にずれた位置に２つのノッチ部４２が形成されていてもよい。

３２燃料タンク
３４燃料タンク本体
３８内蔵部品
４０取付座
４２ノッチ部
４６固定部材

Claims

内部に燃料を収容する樹脂製の燃料タンク本体と、
前記燃料タンク本体に内蔵される内蔵部品と、
前記内蔵部品から延出され、延出方向と直交する方向で局所的に切り欠けられたノッチ部を備えた取付座と、
前記ノッチ部の位置で前記延出方向と直交する方向で前記取付座を跨いで一部が前記ノッチ部に入り込み、前記燃料タンク本体に溶着されて前記内蔵部品を前記燃料タンク本体に固定する固定部材と、
を有する燃料タンク。