JP6695991B2 - ポット形状の組み込みボディを有するプラスチックタンク - Google Patents

Description

本発明は、タンク内部に配置された、ポット形状の組み込みボディを有するプラスチックタンク、特にプラスチック燃料タンク及びプラスチックタンク内へ組み込みボディを、好ましくはプラスチック燃料タンク内へタンクモジュールを、組み込む方法に関する。

燃料タンクにおいては、いわゆるタンクモジュール、組み込みボディをタンク底に固定して配置する、要望が増えてきており、その組み込みボディは所定の燃料体積を収容し、かつ燃料ポンプはその中に配置されているので、タンク内の燃料充填状態が低い場合でも燃料ポンプが空のまま運転することがなく、あるいはポンプギャップが生じない。

したがって本発明の課題は、組み込みボディをより確実なやり方で、かつ大きな組み立ての手間あるいは多大な付加コンポーネントなしで、タンク底に固定することである。

この課題を解決するために、特許請求項１と１０に記載された特徴の組み合わせが提案される。本発明の好ましい形態と展開が、従属請求項から明らかにされる。

たとえば、タンク内に組み込みボディを配置する場合にプラスチック溶接プロセスを回避するために、本発明によれば、リングボディが設けられており、そのリングボディが組み込みボディの終端部分に配置されており、その場合にリングボディがタンク壁内のアンダーカット部分内へ、そして組み込みボディがリングボディ内へ係止されている。組み込みボディは、好ましくは、燃料ポンプを収容し、かつ燃料容積を貯蔵するためのタンクモジュールとして形成されている。

タンク壁内にアンダーカット部分を形成することは、ブロー型内で、タンク壁へ外側から作用する、ブロー型内に移動可能に配置されたスライダによって行うことができる。代替的に、タンク壁内のアンダーカット部分は、ブロー型内へ挿入された型部分によって形成することができる。

アンダーカット部分は、好ましくは実質的に円形に形成されており、かつ少なくとも２つの、好ましくは３つの別々のセクションからなることができる。

本発明の好ましい形態において、リングボディはタンク壁側の、外側へ向かう複数の保持リブを有しており、それらの保持リブの自由端部は、組み込みボディをリングボディ内へ係止する前は、アンダーカット部分の自由な内径を定める直径Ｄよりも小さい直径ｄを有する円上に位置している。さらに、リングボディは、切り欠きを備えた円筒状の壁部分を有することができ、その切り欠き内へ、組み込みボディの外壁部分に設けられた係止突出部が係止可能である。

好ましくは、組み込みボディの係止突出部を有する外壁部分は、実質的に円筒状に形成されており、最大で、リングボディの切り欠きを有する壁部分の厚みを引いた、アンダーカット部分の自由な内径の直径Ｄとなる、直径を有している。上述した寸法が、互いに正確に調整されている場合に、組み込みボディをタンク壁にあそびなしで固定することが保証されている。

組み込みボディをプラスチックタンク内へ、好ましくはタンクモジュールをプラスチック燃料タンク内へ、組み込むための本発明に係る方法は、以下のステップを有している：
−タンク内側のタンク壁（１０）にアンダーカットを形成するステップと、
−リングボディ（２６）と組み込みボディ（２４）を前もって取り付けるステップと、
−アンダーカット部分内にリングボディ（２６）の保持リブ（２８）を位置決めするステップと、
−リングボディ（２６）内へ組み込みボディ（２４）を圧入するステップであって、一方で前記組み込みボディ（２４）がリングボディ（２６）内へ、他方ではリングボディ（２６）がアンダーカット部分内へ係止される、ステップ。

アンダーカット部分内へリングボディを係止する場合に、リングボディの保持リブを有する部分を押し広げて、保持リブをアンダーカット部分のアンダーカット内へ圧入することができる。さらに、組み込みボディをリングボディ内へ係止する場合に、組み込みボディの、リングボディ内へ導入される円筒状の壁部分に設けられた係止突出部が、リングボディの相補形状の壁部分に形成された切り欠き内へ係止される。

好ましくは、タンク壁内のアンダーカット部分は、ブロー型内でタンクを成形する経過において外側から形成される。これは、一方で、ブロー型内に配置されたスライダによって、あるいは代替的にブロー型内へ挿入された型部分によって行うことができ、ブロー成形する際にその型部分の回りにタンク壁がアンダーカット部分を形成しながら成形される。スライダは、成形型内で新たな成形プロセス毎に新たに使用することができ、各新しいタンクのために新しい型部分が準備され、その型部分はタンク壁内に残留するが、もちろん型タンク内のスライダは、その後、取り除くことができるので、その構造は余り複雑ではない。

以下、図面に図式的に示す実施例を用いて本発明を詳細に説明する。

ブロー型内でスライダを用いてアンダーカット部分を形成することを図式的に示している。 ブロー型内でスライダを用いてアンダーカット部分を形成することを図式的に示している。 ブロー型内でアンダーカット部分を形成するための型部分を示す斜視図であって、その場合に型部分がブロー型内へ挿入されて、外側からタンク壁へ作用する。 タンク壁の内側に設けられたアンダーカット部分を図式的に示している。 前もって組み立てられた状態において、組み込みボディとリングボディを図式的に示している。 最終組立前にアンダーカット部分内に、図４に示す組み込みボディとリングボディを位置決めすることを示している。 アンダーカット部分内に取り付けた後の、図４の組み込みボディとリングボディの最終位置を示している。

図１は、ブロー型１２内で、そのほかにおいては詳しく図示されないプラスチックタンクのタンク壁１０内にアンダーカット部分を形成することを、簡単に示している。タンク壁１０は、ブロー型１２のかるくくぼんだ、ほぼ円形の領域内で成形されるので（図１ａ）、くぼんだ底に対して側方に配置されたスライダ１４、１４’を互いに近づくように移動させることができ（図１ｂ）、かつその場合にくぼんだ領域の底から所定の間隔で、タンク壁１０の流動するように加熱された材料が変形して、それによってアンダーカット部分を形成する。２つより多いスライダを使用することもまったく可能であって、それらは円の上に同一又は異なる周間隔で配置されており、かつアンダーカット部分のそれぞれ部分円形状の領域を成形する。

代替的に、アンダーカット部分を形成するために、図２に示す型部分１６を使用することができる。この型部分は、中央の打ち抜き１８を有するリング形状であって、その打ち抜きがアンダーカット部分の直径を定める。型部分１６は、ブロー成形プロセスの開始前にブロー型内のアンダーカットを形成すべき箇所へ挿入される。タンク壁を成形する場合に、型部分１６はブロー型とタンク壁の外側との間に配置されている。型部分１６は、仮想のベース平面から距離をおいて、内側を向いた３つの部分円形状のリブ２０、２０’、２０”を有しており、それらの回りをタンク壁の材料が流れ、タンク壁の内側にそれに応じた３つのアンダーカットが形成される（図３を参照）。型部分は、ブロー整形後にほぼタンク壁内へ挿入されており、したがってタンクに残留する。したがってそれは再使用できない損失部分である。

図３は、３つのアンダーカットセクション２２、２２’、２２”によって形成されたアンダーカット部分を有するタンクの内壁を示しており、そのアンダーカット部分は、上述した２つの方法のいずれかによって形成することができる。

図４は、タンクモジュールとして形成された組み込みボディ２４とリングボディ２６を示している。組み込みボディ２４とリングボディ２６は、あらかじめ取り付けられた状態又は部分的に取り付けられた状態にあって、その状態において組み込みボディ２４の底側の部分が、リング内部に形成された空間内へ部分的に差し込まれており、かつ２つの部分は最大で摩擦結合でまとめられる。リングボディ２６はその自由端部又は底側の端部の領域内に、外側を向いた多数のセグメント化された保持リブ２８を有しており、その外接円は、図から明らかなように直径ｄを有しており、その直径はアンダーカットセクション２２、２２’、２２”の内接円の直径Ｄよりも小さく、すなわち保持リブ２８を有するリングボディ２６の領域は、図５に示すように、タンク壁のアンダーカットセクション２２、２２’、２２”を通過してアンダーカット部分内へ導入される。もちろん、リングボディ２６と組み込みボディ２４は、別々にでも、この順序で次々とアンダーカット部分内へ取り付けられる。

図５は、アンダーカット部分内へ導入された、組み込みボディ２６とリングボディ２６の組み合わせを示している。組み込みボディは、この中間位置からタンク壁１０の方向へスライドされる。その場合にリングボディ２６の保持リブ２８の領域が広げられて、保持リブ２８がアンダーカット内へ進入する。同時に組み込みボディ２４の底側の部分の外側に設けられた係止突出部３０が、リングボディ２６の円筒状の壁内の相補形状の切り欠き３２内へ係止されるので、図６が示すように、リングボディ２６がアンダーカット部分内に、そして組み込みボディ２がリングボディ内へ固定されている。アンダーカット部分、リングボディ２６及び組み込みボディ２４のそれぞれの寸法は、組み込みボディがタンク壁１０に実質的にあそびなしで取り付けられるように、選択されている。

要約すると、以下のことが確認される：本発明は、タンク内部に配置された、ポット形状の組み込みボディ２４を有するプラスチックタンク、特にプラスチック燃料タンクと、それを形成する方法に関する。本発明によれば、リングボディ２６が設けられており、そのリングボディは組み込みボディ２４の終端部分に配置されており、その場合にリングボディ２６がタンク壁１０内のアンダーカット部分内に係止され、そして組み込みボディ２４がリングボディ２６内に係止されている。

Claims (11)

1. タンク内部に配置された、ポット形状の組み込みボディ（２４）を有するプラスチック燃料タンクにおいて、
   リングボディ（２６）が設けられており、該リングボディ（２６）が組み込みボディ（２４）の終端部分に配置されており、前記リングボディ（２６）がタンク壁（１０）内のアンダーカット部分内に係止され、そして前記組み込みボディ（２４）が前記リングボディ（２６）内に係止されており、かつ、前記組み込みボディ（２４）が、燃料ポンプを収容するためのタンクモジュールとして形成されており、
   前記アンダーカット部分が、少なくとも２つの分離されたセクションからなり、
   前記リングボディ（２６）が、前記タンク壁側の、外側を向いた保持リブ（２８）を有し、前記保持リブ（２８）の自由端部は、前記組み込みボディ（２４）を前記リングボディ（２６）内へ係止する前に、円上に位置し、前記円の直径ｄが、前記アンダーカット部分の自由な内径を定める円の直径Ｄよりも小さい、ことを特徴とするプラスチック燃料タンク。
2. 前記タンク壁（１０）内の前記アンダーカット部分が、ブロー型（１２）内へ挿入された型部分（１６）によって形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のプラスチック燃料タンク。
3. 前記アンダーカット部分が、実質的に円形に形成されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のプラスチック燃料タンク。
4. 前記リングボディ（２６）が、切り欠き（３２）を備えた円筒状の壁部分を有し、前記切り欠き（３２）内へ、前記組み込みボディ（２４）の外壁部分に設けられた係止突出部（３０）が係止可能である、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のプラスチック燃料タンク。
5. 前記組み込みボディ（２４）の、前記係止突出部（３０）を有する外壁部分が、実質的に円筒状に形成されて、最大で、前記リングボディ（２６）の前記切り欠き（３２）を有する壁部分の厚みを引いた前記アンダーカット部分の自由な内径の直径Ｄとなる直径を有している、ことを特徴とする請求項４に記載のプラスチック燃料タンク。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載のプラスチック燃料タンク内へタンクモジュールを、組み込む方法であって、以下のステップ：
   −タンク内側のタンク壁（１０）にアンダーカット部分を形成するステップと、
   −リングボディ（２６）と前記組み込みボディ（２４）を前もって取り付けるステップと、
   −前記アンダーカット部分内に前記リングボディ（２６）の保持リブ（２８）を位置決めするステップと、
   −前記リングボディ（２６）内へ前記組み込みボディ（２４）を圧入するステップであって、一方で前記組み込みボディ（２４）が前記リングボディ（２６）内へ、他方では前記リングボディ（２６）が前記アンダーカット部分内へ係止される、ステップと、
   を有する方法。
7. 前記リングボディ（２６）を前記アンダーカット部分内へ係止する場合に、前記リングボディ（２６）の前記保持リブ（２８）を支持する部分が広げられて、前記保持リブ（２８）が前記アンダーカット部分のアンダーカット内へ圧入される、ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記組み込みボディ（２４）を前記リングボディ（２６）内へ係止する場合に、前記リングボディ（２６）内へ導入される、前記組み込みボディ（２４）の円筒状の壁部分に設けられた係止突出部（３０）が、前記リングボディ（２６）の相補的な壁部分内の切り欠き（３２）内へ係止される、ことを特徴とする請求項６又は７に記載の方法。
9. ブロー型（１２）内でタンクを成形する過程において、前記タンク壁（１０）内の前記アンダーカット部分が外側から形成される、ことを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の方法。
10. 前記アンダーカット部分が、前記ブロー型（１２）内に配置されたスライダ（１４、１４'）によって形成される、ことを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記アンダーカット部分が、前記ブロー型（１２）内へ挿入された型部分（１６）によって形成される、ことを特徴とする請求項９に記載の方法。

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