JP6771042B2 - Fuel tank - Google Patents
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Description
本発明は、燃料タンクに関する。 The present invention relates to a fuel tank.
自動車等に搭載される燃料タンクとして、特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1の燃料タンクは、繊維強化樹脂層でタンク本体の全領域を覆う形態であった。
As a fuel tank mounted on an automobile or the like, the one described in
しかし、従来の燃料タンクであると、繊維強化樹脂の使用量が多いため、製造コストが嵩むという問題がある。 However, the conventional fuel tank has a problem that the manufacturing cost increases because the amount of the fiber reinforced resin used is large.
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、製造コストを低減することができる燃料タンクを提供することを課題とする。 The present invention has been created to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a fuel tank capable of reducing manufacturing costs.
前記課題を解決するため、本発明は、下壁、上壁及び側壁を有し、バリア層を含んだ熱可塑性樹脂で形成されたタンク本体の外面に、繊維強化樹脂で形成された複数の補強帯部材を一体的に備える燃料タンクであって、前記補強帯部材は帯状を呈し、前記下壁及び対向する一対の前記側壁に亘って連続的に溶着されているとともに、前記上壁及び対向する一対の前記側壁に亘って連続的に溶着されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention has a plurality of reinforcements formed of a fiber reinforced resin on the outer surface of a tank body having a lower wall, an upper wall and a side wall and made of a thermoplastic resin including a barrier layer. A fuel tank integrally provided with a band member, wherein the reinforcing band member has a band shape and is continuously welded over the lower wall and the pair of side walls facing each other, and faces the upper wall. It is characterized in that it is continuously welded over the pair of the side walls.
かかる構成によれば、補強帯部材によりタンク本体を効率良く補強することができるとともに、従来に比べて繊維強化樹脂の使用量を減らすことができるため製造コストを低減することができる。 According to such a configuration, the tank body can be efficiently reinforced by the reinforcing band member, and the amount of the fiber reinforced resin used can be reduced as compared with the conventional case, so that the manufacturing cost can be reduced.
また、前記タンク本体の外面に断面凹状を呈する凹部を有し、前記補強帯部材は、前記凹部内に形成されるとともに当該凹部に沿うように底部と、前記底部の両端から立ち上がる一対の側壁とを有することが好ましい。 Further, the outer surface of the tank body has a recess having a concave cross section, and the reinforcing band member is formed in the recess and has a bottom portion along the recess and a pair of side walls rising from both ends of the bottom portion. It is preferable to have.
かかる構成によれば、燃料タンクの強度を相乗的に高めることができる。 According to such a configuration, the strength of the fuel tank can be synergistically increased.
また、前記上壁の前記補強帯部材及び下壁の前記補強帯部材は、端部同士がそれぞれ前記側壁の中央部で臨むように配置されていることが好ましい。かかる構成によれば、タンク本体をバランス良く補強することができる。 Further, it is preferable that the reinforcing band member of the upper wall and the reinforcing band member of the lower wall are arranged so that their ends face each other at the central portion of the side wall. According to such a configuration, the tank body can be reinforced in a well-balanced manner.
また、前記補強帯部材は、間隔をあけて複数並設されていることが好ましい。かかる構成によれば、タンク本体をより強固に補強することができる。 Further, it is preferable that a plurality of the reinforcing band members are arranged side by side at intervals. According to such a configuration, the tank body can be reinforced more firmly.
また、隣り合う当該補強帯部材を接続する接続補強帯部材を有することが好ましい。かかる構成によれば、タンク本体の強度を部分的に高めることができる。 Further, it is preferable to have a connection reinforcing band member that connects the adjacent reinforcing band members. According to such a configuration, the strength of the tank body can be partially increased.
また、前記タンク本体の側壁は、側方に突出する円弧状を呈することが好ましい。かかる構成によれば、側壁の強度を高めることができる。 Further, it is preferable that the side wall of the tank body has an arc shape protruding sideways. According to such a configuration, the strength of the side wall can be increased.
また、前記下壁と当該下壁に隣接する前記側壁とで構成される角部、及び、前記上壁と当該上壁に隣接する前記側壁とで構成される角部にそれぞれ形成される角補強帯部材を有することが好ましい。 Further, corner reinforcements formed in the corners formed by the lower wall and the side wall adjacent to the lower wall, and the corners formed by the upper wall and the side wall adjacent to the upper wall, respectively. It is preferable to have a band member.
燃料タンクに負圧を作用させると側壁が座屈するおそれがあるが、かかる構成によれば、側壁を効率良く補強することができる。 When a negative pressure is applied to the fuel tank, the side wall may buckle, but according to this configuration, the side wall can be efficiently reinforced.
また、前記補強帯部材は、複数の繊維基材と複数の樹脂フィルムとを積層させて形成されており、前記補強帯部材の最外層は、熱可塑性の樹脂フィルムで形成されていることが好ましい。 The front Symbol reinforcing strap member is formed by laminating a plurality of fiber base and a plurality of resin films, the outermost layer of the reinforcing strip member, that is formed of a resin film thermoplastic preferable.
かかる構成によれば、補強帯部材とタンク本体との溶着性を向上させることができる。 According to such a configuration, the weldability between the reinforcing band member and the tank body can be improved.
また、前記補強帯部材の角部は他の部位に対して厚く形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、製造コストを抑えつつ、角部の強度を高めることができる。 Further, it is preferable that the corner portion of the reinforcing band member is formed thicker than other portions. According to such a configuration, the strength of the corner portion can be increased while suppressing the manufacturing cost.
本発明の燃料タンクによれば、効率良く補強することができるとともに製造コストを低減することができる。 According to the fuel tank of the present invention, it is possible to efficiently reinforce and reduce the manufacturing cost.
以下、本発明の実施形態に係る燃料タンク及び燃料タンクの製造方法を、図面を参照して説明する。以下の説明において、「前後」、「左右」、「上下」を言うときは、図1に示した方向を基準とする。なお、各方向は、燃料タンクTを説明する上で便宜上設定したものであり、燃料タンクTを車両に搭載したときの方向を限定する趣旨ではない。 Hereinafter, a fuel tank and a method for manufacturing the fuel tank according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, when referring to "front and back", "left and right", and "up and down", the direction shown in FIG. 1 is used as a reference. It should be noted that each direction is set for convenience in explaining the fuel tank T, and is not intended to limit the direction when the fuel tank T is mounted on the vehicle.
燃料タンクTは、図1に示すように、自動車やバイク並びに船舶等の移動手段に搭載されるものであり、タンク本体1と、補強帯部材群2とで主に構成されている。燃料タンクTの形状は図1の形態に限定されるものではないが、本実施形態では上下、左右、前後それぞれにおいて対称となるように形成されている。
As shown in FIG. 1, the fuel tank T is mounted on a means of transportation such as an automobile, a motorcycle, and a ship, and is mainly composed of a
タンク本体1は、図1及び図2に示すように、ガソリン等の燃料を貯溜する中空容器であり、例えばバリア層を含んだ熱可塑性樹脂で形成されている。タンク本体1は、例えばブロー成形等によって成形される。タンク本体1は、下壁11と、上壁12と、第一側壁13、第二側壁14、第三側壁15及び第四側壁16とで構成されている。第一側壁13、第二側壁14、第三側壁15及び第四側壁16は、タンク本体1の周壁を構成する部位である。第一側壁13と、第二側壁14とは略平行に対向している。また、第三側壁15と第四側壁16とは対向している。第三側壁15及び第四側壁16は、外側側方に向けて半円状に突出している。本実施形態では、第一側壁13及び第二側壁14の長さは、第三側壁15及び第四側壁16の長さよりも短くなっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2及び図3に示すように、タンク本体1の下壁11、上壁12、第三側壁15及び第四側壁16には、全周に亘って連続する凹部3が形成されている。凹部3は、本実施形態では間をあけて前後方向に平行に4つ並設されている。凹部3は、底部及び当該底部から立ち上がる一対の側壁を有し、外側に開放するように形成されている。凹部3は、全周に亘って一定の断面で形成されている。凹部3の個数は限定されるものではない。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図1及び図4に示すように、タンク本体1の下壁11、第一側壁13及び上壁12には、連続する凹部5が形成されている。凹部5は、本実施形態では、左右方向に2つ形成されている。凹部5は、底部及び当該底部から立ち上がる一対の側壁を有し、外側に開放するように形成されている。また、凹部5は、全長に亘って一定の断面で形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 4,
また、図1に示すように、タンク本体1の下壁11、第二側壁14及び上壁12には、連続する凹部6が形成されている。凹部6は、本実施形態では、左右方向に2つ形成されている。凹部6は、底部及び当該底部から立ち上がる一対の側壁を有し、外側に開放するように形成されている。また、凹部6は、全長に亘って一定の断面で形成されている。
Further, as shown in FIG. 1,
補強帯部材群2は、図1及び図6に示すように、タンク本体1を補強する部材であって、タンク本体1の外面に設けられている。補強帯部材群2は、本実施形態では、4本の下部補強帯部材21と、4本の上部補強帯部材22と、4本の下部角補強帯部材23と、4本の上部角補強帯部材24とで構成されている。補強帯部材群2は、繊維強化樹脂(FRP:Fiber-Reinforced Plastics)で形成された薄い帯状の部材であって、タンク本体1の外面にそれぞれ一体形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, the reinforcing
4本の下部補強帯部材(補強帯部材)21は、図1及び図6に示すように、下壁11の外面に間をあけて前後方向に平行に並設されている。各下部補強帯部材21は、タンク本体1の下壁11の各凹部3に配置され一体形成されている。下部補強帯部材21は、外観視略U字状を呈する。下部補強帯部材21は、底部21aと、底部21aの前後方向両側から立ち上がる側壁21b,21bとで構成されている(図5も参照)。つまり、下部補強帯部材21には底部21aと、側壁21b,21bとで凹溝が形成されており、全長に亘って一定の断面形状になっている。下部補強帯部材21は、第三側壁15、下壁11及び第四側壁16に亘って連続的に配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, the four lower reinforcing band members (reinforcing band members) 21 are arranged side by side in parallel in the front-rear direction with a gap between the outer surfaces of the
4本の上部補強帯部材(補強帯部材)22は、図1及び図6に示すように、上壁12の外面に間をあけて前後方向に平行に並設されている。各上部補強帯部材22は、タンク本体1の上壁12の各凹部3に配置され一体形成されている。上部補強帯部材22は、外観視略U字状を呈する。上部補強帯部材22は、底部22aと、底部22aの前後方向両側から立ち上がる側壁22b,22bとで構成されている。つまり、上部補強帯部材22には、底部22aと、側壁22b,22bとで凹溝が形成されており、全長に亘って一定の断面形状になっている。上部補強帯部材22は、第三側壁15、上壁12及び第四側壁16に亘って連続的に配置されている。また、下部補強帯部材21の上端部と、上部補強帯部材22の下端部は、第三側壁15上で離間して配置されている。さらに、下部補強帯部材21の上端部と、上部補強帯部材22の下端部は、第四側壁16上で離間して配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, the four upper reinforcing band members (reinforcing band members) 22 are arranged side by side in parallel in the front-rear direction with a gap between the outer surfaces of the
4本の下部角補強帯部材23のうち2本の下部角補強帯部材23は、図1及び図6に示すように、下壁11と第一側壁13の角部に対応する凹部5にそれぞれ一体形成されている。下部角補強帯部材23は外観視略L字状を呈する。下部角補強帯部材23は、底部23aと、底部23aの両側から立ち上がる側壁23b,23bとで構成されている。つまり、下部角補強帯部材23には、底部23aと側壁23b,23bとで凹溝が形成されており、全長に亘って一定の断面形状になっている。他の2本の下部角補強帯部材23は、下壁11と第二側壁14の角部に対応する凹部6にそれぞれ一体形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, two of the four lower angle reinforcing
4本の上部角補強帯部材24のうち2本の上部角補強帯部材24は、図1及び図6に示すように、上壁12と第一側壁13の角部に対応する凹部5にそれぞれ一体形成されている。上部角補強帯部材24は外観視略L字状を呈する。上部角補強帯部材24は、底部24aと、底部24aの両側から立ち上がる側壁24b,24bとで構成されている。つまり、上部角補強帯部材24には、底部24aと側壁24b,24bとで凹溝が形成されており、全長に亘って一定の断面形状になっている。他の2本の上部角補強帯部材24は、上壁12と第二側壁14の角部に対応する凹部6にそれぞれ一体形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, two of the four upper angle reinforcing
ここで、本実施形態のように下壁11及び上壁12の各面積が、第一側壁13〜第四側壁16の各面積よりも大きい形状の場合において、燃料タンクT内に正圧を付与すると、タンク本体1の下壁11及び上壁12に特に大きな正圧が作用する傾向がある。一方、燃料タンクT内に負圧を付与すると、第一側壁13及び第二側壁14に特に大きな負圧が作用し、第一側壁13及び第二側壁14が座屈するおそれがある。
Here, when the areas of the
本実施形態では、下壁11の左右方向に延設される4本の下部補強帯部材21が設置されるとともに、上壁12の左右方向に延設される4本の上部補強帯部材22が設置されるため、特に、燃料タンクTに作用する正圧に対して効率良く補強することができる。
In the present embodiment, the four lower reinforcing
一方、本実施形態では、第一側壁13と下壁11との角部に下部角補強帯部材23,23が設置され、第一側壁13と上壁12との角部に上部角補強帯部材24,24が設置されるため、特に、第一側壁13に作用する負圧に対して効率良く補強することができる。また、第二側壁14と下壁11との角部に下部角補強帯部材23,23が設置され、第二側壁14と上壁12との角部に上部角補強帯部材24,24が設置されるため、特に、第二側壁14に作用する負圧に対して効率良く補強することができる。
On the other hand, in the present embodiment, the lower angle reinforcing
なお、補強帯部材群2は、下部補強帯部材21及び上部補強帯部材22が少なくとも一対設けられていればよい。また、下部補強帯部材21及び上部補強帯部材22の配置は、本実施形態に限定されるものではなく、適宜設計変更が可能である。例えば、下部補強帯部材21及び上部補強帯部材22は、対応する位置ではなく、互い違いになるように配置してもよい。また、下部補強帯部材21は、第一側壁13、下壁11及び第二側壁14に連続して配置してもよい。また、上部補強帯部材22も、第一側壁13、上壁12及び第二側壁14に連続して配置してもよい。さらに、下部補強帯部材21及び上部補強帯部材22が、平面視してクロス状に配置してもよい。
The reinforcing
同様に、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24は、対応する位置ではなく、互い違いになるように配置してもよい。下部角補強帯部材23は、下壁11と第三側壁15との角部、又は、下壁11と第四側壁16との角部に配置してもよい。また、上部角補強帯部材24は、上壁12と第三側壁15との角部、又は、上壁12と第四側壁16との角部に配置してもよい。また、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24は省略してもよい。また、下部補強帯部材21、上部補強帯部材22、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24はいずれも断面凹状に形成したが、断面半円状、断面三角形状、板状等他の形状であってもよい。
Similarly, the lower angle reinforcing
次に、燃料タンクの製造方法について説明する。燃料タンクの製造方法では、積層体形成工程と、補強帯部材成形工程と、配置工程と、燃料タンク成形工程と、を主に行う。 Next, a method of manufacturing a fuel tank will be described. In the method for manufacturing a fuel tank, a laminate forming step, a reinforcing band member forming step, an arrangement step, and a fuel tank forming step are mainly performed.
積層体形成工程は、図7に示すように、複数の繊維基材31と複数の樹脂フィルム32とを重ね合わせて積層体33を形成する工程である。繊維基材31は、炭素繊維、ガラス繊維、樹脂繊維等で形成された薄いシートである。各繊維基材31は、繊維の配向角度が異なるようにして積層させる。樹脂フィルム32は、熱可塑性樹脂(高密度ポリエチレン、ポリエチレン、ナイロン等)又は熱硬化性樹脂(フェノール樹脂、エポキシ樹脂等)で形成された薄いフィルムである。樹脂フィルム32,32は、繊維基材31を挟むように積層する。積層体33は、繊維基材31の内部に、溶融した樹脂フィルム32が含浸して所定の強度を発現するとともに、後記する燃料タンク成形工程の際に所定の温度で溶融してタンク本体1と溶着するように適宜設定する。また、積層体33は、後記する補強帯部材成形工程の際に所定の温度で変形して、各補強帯部材が形成されるように適宜設定する。
As shown in FIG. 7, the laminate forming step is a step of superimposing a plurality of
なお、積層体33は適宜設計変更が可能である。例えば、基材ごとに異なる材料からなる繊維基材31を積層させてもよい。また、異なる材料からなる各樹脂フィルム32を積層させてもよい。具体的には、樹脂フィルム32は最外層をタンク本体1との溶着性が良好な熱可塑性樹脂にして、内部層を繊維基材31に対する含浸性が良好な熱硬化性樹脂とするのが好ましい。積層体33を構成する材料および積層順は、タンク本体1の材料との接着性および積層体33が発揮する強度特性(繊維基材31と樹脂フィルム32とのマッチング)を考慮して適宜設定するのが好ましい。また、積層順についても、繊維基材31と樹脂フィルム32とを交互に積層させる構成に限定されず、繊維基材31に対する含浸性の良好な熱硬化性の樹脂フィルム32とタンク本体1との溶着性が良好な熱可塑性の樹脂フィルム32を隣接して積層してもよい。
The design of the
補強帯部材成形工程は、下部補強帯部材21、上部補強帯部材22、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24をそれぞれ成形する工程である。補強帯部材成形工程は、図8に示すように、下型K1及び上型K2で構成された補強帯用成形型Kを用いて成形する。下型K1及び上型K2には、温度調整が可能な温度調節部Mがそれぞれ形成されている。補強帯部材成形工程では、積層体33を下型K1及び上型K2で挟み込んで、所定の温度で加熱し、例えば、図9に示す下部補強帯部材21を成形する。
The reinforcing band member forming step is a step of forming the lower reinforcing
配置工程は、図10に示すように、燃料タンク用成形型Jに補強帯部材群2を配置する工程である。燃料タンク用成形型Jは、ロワー側を成形する一方型J1と、アッパー側を成形する他方型J2とを有する。燃料タンク用成形型Jの一方型J1及び他方型J2には、それぞれ設置凸部J1a,J1bが形成されている。設置凸部J1aは、一方型J1及び他方型J2の底面に所定の間隔をあけてそれぞれ形成されている。設置凸部J1aは、下部補強帯部材21又は上部補強帯部材22が配置される部位であって、断面略矩形に形成されている。設置凸部J1aは、タンク本体1の凹部3を成形する部位でもある。
As shown in FIG. 10, the arranging step is a step of arranging the reinforcing
設置凸部J1bは、一方型J1及び他方型J2の角部にそれぞれ形成されている。設置凸部J1bは、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24が配置される部位であって、断面略矩形に形成されている。設置凸部J1bは、タンク本体1の凹部5,6をそれぞれ成形する部位でもある。
The installation convex portion J1b is formed at the corners of the one-sided type J1 and the other-type J2, respectively. The installation convex portion J1b is a portion where the lower angle reinforcing
配置工程では、一方型J1の各設置凸部J1aに各下部補強帯部材21を配置するとともに、各設置凸部J1bに各下部角補強帯部材23を配置する。また、配置工程では、他方型J2の各設置凸部J1aに各上部補強帯部材22を配置するとともに、各設置凸部J1bに各下部角補強帯部材23を配置する。一方型J1及び他方型J2は所定の温度に予め加熱されているため、補強帯部材群2を配置すると補強帯部材群2と一方型J1及び他方型J2とが落下しない程度に張り付いた状態になる。
In the arranging step, each lower reinforcing
燃料タンク成形工程は、図10及び図11に示すように、燃料タンク用成形型Jで燃料タンクTをブロー成形する工程である。燃料タンク成形工程では、一方型J1と他方型J2との間に筒状又はシート状のパリソンP(図10)をダイDから吐出させる。パリソンPは、例えば、内部にバリア層を含んで複数層で構成された熱可塑性樹脂である。燃料タンク用成形型Jは、パリソンPが塑性変形するように所定の温度まで予め加熱させておく。 As shown in FIGS. 10 and 11, the fuel tank molding step is a step of blow molding the fuel tank T with the fuel tank molding die J. In the fuel tank forming step, a tubular or sheet-shaped parison P (FIG. 10) is discharged from the die D between the one-sided mold J1 and the other-type J2. The parison P is, for example, a thermoplastic resin composed of a plurality of layers including a barrier layer inside. The mold J for a fuel tank is preheated to a predetermined temperature so that the parison P is plastically deformed.
そして、図11に示すように、一方型J1及び他方型J2を型締めしつつ、内部にエアーを供給してブロー成形する。パリソンPは、燃料タンク用成形型Jの成形面に転写されるとともに、パリソンPと補強帯部材群2(下部補強帯部材21、上部補強帯部材22、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24)とが溶着して一体化する。なお、一方型J1及び他方型J2に設けられた真空引き手段を用いてパリソンPを吸引し、パリソンPを燃料タンク用成形型Jに転写させてもよい。所定の時間が経過したら脱型し、燃料タンクTを取り出す。
Then, as shown in FIG. 11, while molding the one-sided mold J1 and the other-sided mold J2, air is supplied to the inside for blow molding. The parison P is transferred to the molding surface of the fuel tank molding die J, and the parison P and the reinforcing band member group 2 (lower reinforcing
以上説明した燃料タンクT及び燃料タンクの製造方法によれば、タンク本体1を補強帯部材群2で効率良く補強することができる。より詳しくは、下壁11及び上壁12に、それぞれ下部補強帯部材21及び上部補強帯部材22を設置することで、大きな正圧が作用する下壁11及び上壁12を効率良く補強することができる。特に、下部補強帯部材21は、第三側壁15、下壁11及び第四側壁16に亘って連続して形成されているため、補強効率を高めることができる。同様に、上部補強帯部材22は、第三側壁15、上壁12及び第四側壁16に亘って連続して形成されているため、補強効率を高めることができる。
According to the fuel tank T and the method for manufacturing the fuel tank described above, the
また、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24を設けることで、大きな負圧が作用する第一側壁13及び第二側壁14を補強することができる。特に、下部角補強帯部材23は、第一側壁13と下壁11とに亘って連続して形成されるとともに、第二側壁14と下壁11とに亘って連続して形成されているため、補強効率を高めることができる。同様に、上部角補強帯部材24は、第一側壁13と上壁12に亘って連続して形成されるとともに、第二側壁14と上壁12に亘って連続して形成されているため、補強効率を高めることができる。
Further, by providing the lower angle reinforcing
また、従来のように燃料タンクの全周に繊維強化樹脂を設けると、材料コストが嵩むという問題があったが、本実施形態によれば、正圧又は負圧が大きく作用する部位を効率よく補強することで、材料コストを低減することができる。 Further, if the fiber reinforced resin is provided on the entire circumference of the fuel tank as in the conventional case, there is a problem that the material cost increases, but according to the present embodiment, the portion where the positive pressure or the negative pressure greatly acts is efficiently used. By reinforcing, the material cost can be reduced.
また、タンク本体1の外面には、凹部3,5,6が形成されているため、タンク本体1の強度及び剛性を高めることができる。また、補強帯部材群2(下部補強帯部材21、上部補強帯部材、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24)は、凹部3,5,6内に一体形成されるとともに、凹部3,5,6の形状に沿うように底部と一対の側壁とで構成されているため、補強効率を相乗的に高めることができる。
Further, since the
また、下部補強帯部材21及び上部補強帯部材22は、上下に対応する位置にそれぞれ配置されているため、燃料タンクTの強度をバランスよく高めることができる。また、下部補強帯部材21及び上部補強帯部材22は、間をあけてそれぞれ平行に配置されているため、燃料タンクTの強度をバランスよく高めることができる。
Further, since the lower reinforcing
また、上下に対向する下部補強帯部材21と上部補強帯部材22の両端、及び、下部角補強帯部材23と上部角補強帯部材24の端部は、第一側壁13、第二側壁14、第三側壁15及び第四側壁16の上下方向の中央部において互いに離間して配置されている。換言すると、下部補強帯部材21と上部補強帯部材22の両端、及び、下部角補強帯部材23と上部角補強帯部材24の端部は、タンク本体1のパーティングラインを挟んで離間するように配置されている。これにより、燃料タンクTの強度をバランスよく高めることができる。また、燃料タンク成形工程において、対向する各補強帯部材が干渉することなく成形することができる。
Further, both ends of the lower reinforcing
また、配置工程では、補強帯部材群2を、燃料タンク用成形型Jに設けられた設置凸部J1a及び設置凸部J1bに配置させるため、成形時に補強帯部材群2の位置ずれを防ぐことができる。また、燃料タンク成形工程では、補強帯部材群2をブロー成形中にパリソンPに溶着させるため、容易に一体成形できるとともにタンク本体1と補強帯部材群2との間の段差も小さくすることができる。
Further, in the arrangement step, the reinforcing
また、タンク本体1の第三側壁15及び第四側壁16は、側方に突出する円弧状を呈する。これにより、第三側壁15及び第四側壁16の外側から作用する外力に対する強度を高めることができる。なお、第一側壁13及び第二側壁14を側方に突出する円弧状となるように形成してもよい。
Further, the
[第二実施形態]
次に、図12に示すように、本発明の第二実施形態に係る燃料タンクTAについて説明する。燃料タンクTAは、開口部17、接続補強帯部材25,25及び補助補強帯部材26,26を備える点で第一実施形態と主に相違する。第二実施形態では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。[Second Embodiment]
Next, as shown in FIG. 12, the fuel tank TA according to the second embodiment of the present invention will be described. The fuel tank TA is mainly different from the first embodiment in that it includes an
第一側壁13には、凹部5、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24がそれぞれ3つずつ形成されている。また、第二側壁14には、凹部6、下部角補強帯部材23及び上部角補強帯部材24がそれぞれ3つずつ形成されている。
The
タンク本体1の上壁12の中央には、円形の開口部17が形成されている。開口部17は、例えば、ポンプモジュール(図示省略)等の内蔵部品が設置される部位である。上壁12には、開口部17を挟んで、両端の凹部3,3にそれぞれ接続される凹部7,7が形成されている。凹部7,7は、前後方向に延設されており、断面矩形を呈し上方に開放している。凹部7,7は、凹部3,3に対して垂直に形成されている。
A
接続補強帯部材25は、凹部7の内部に配置され、凹部7と一体形成されている。接続補強帯部材25は、底部25aと、底部25aの両端から立ち上がる側壁25b,25bとで構成されている。接続補強帯部材25及び凹部7はそれぞれ、隣り合う上部補強帯部材22,22及び凹部3に接続されている。接続補強帯部材25,25は、燃料タンク成形工程時に重ね合わされることにより上部補強帯部材22,22にもそれぞれ溶着し一体形成されている。なお、接続補強帯部材25,25は、補強帯部材成形工程において上部補強帯部材22,22と予め一体形成させてもよい。
The connection reinforcing
補助補強帯部材26は、真ん中の凹部3の内部に配置され、凹部3と一体形成されている。右側の補助補強帯部材26は、右側の接続補強帯部材25から、第三側壁15の中央部まで形成されている。左側の補助補強帯部材26は、左側の接続補強帯部材25から第四側壁16の中央部まで形成されている。補助補強帯部材26は、底部26aと、底部26aの両端から立ち上がる側壁26b,26bとで構成されている。補助補強帯部材26,26は、燃料タンク成形工程時に重ね合わされることにより接続補強帯部材25,25にもそれぞれ溶着し一体形成されている。なお、補助補強帯部材26,26は、補強帯部材成形工程において接続補強帯部材25,25と予め一体形成させてもよい。
The auxiliary reinforcing
以上説明した第二実施形態に係る燃料タンクTによっても第一実施形態と略同等の効果を奏することができる。また、上部補強帯部材22,22に接続される接続補強帯部材25,25を備えることにより、前後方向の強度も高めることができる。また、接続補強帯部材25,25を備えることにより、開口部17周りのように、強度を高めたい部分を局所的に補強することもできる。
The fuel tank T according to the second embodiment described above can also achieve substantially the same effect as that of the first embodiment. Further, by providing the connection reinforcing
[変形例]
図13は、積層体形成工程の変形例を示す概略断面図である。図14は、補強帯部材の変形例を示す概略断面図である。図13に示すように、補強帯部材成形工程では、下型K1と上型K2とで積層体33を挟んで成形するものであるが、積層体33の一部に補助積層体41を設けて複合積層体42を形成してもよい。補助積層体41は、積層体33の一部に厚みが増すように積層して設けられている。補助積層体41は、積層体33から離間するに従って徐々に短くなるように(図13中の左右方向長さが短くなるように)配置されている。[Modification example]
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a modified example of the laminate forming step. FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a modified example of the reinforcing band member. As shown in FIG. 13, in the reinforcing band member forming step, the laminate 33 is sandwiched between the lower mold K1 and the upper mold K2, and the
図14に示すように、図13の複合積層体42によって補強帯部材2Aが形成される。補強帯部材2Aは、外側の角部の厚さが他の部位よりも大きくなっている。ここで、補強帯部材の一部の強度を高める場合、積層体全体の厚みを増加させると、補強が不要な部位の厚さも大きくなってしまい不経済である。しかし、当該変形例のように、補助積層体41を所定の位置に配置することにより、補強帯部材2Aの厚みを局所的に増加させて効率的に強度を高めることができる。つまり、補強帯部材は、燃料タンクTの用途に応じてその厚みが異なるように適宜形成してもよい。また、補助積層体41を積層体33から離間するに従って徐々に短くなるように形成することにより、成形後に角部の外面の段差が大きくなるのを防ぐことができる。
As shown in FIG. 14, the reinforcing
以上発明の実施形態及び変形例について説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲において適宜設計変更が可能である。本実施形態では、第一側壁13、第二側壁14、第三側壁15及び第四側壁16の中央部で各補強帯部材がそれぞれ離間するように形成したが、重複させてもよい。
Although the embodiments and modifications of the present invention have been described above, the design can be appropriately changed within a range not contrary to the gist of the present invention. In the present embodiment, the reinforcing band members are formed so as to be separated from each other at the central portion of the
1 タンク本体
2 補強帯部材群
3 凹部
5 凹部
6 凹部
11 下壁
12 上壁
13 第一側壁
14 第二側壁
15 第三側壁
16 第四側壁
17 開口部
21 下部補強帯部材(補強帯部材)
22 上部補強帯部材(補強帯部材)
23 下部角補強帯部材(角補強帯部材)
24 上部角補強帯部材(角補強帯部材)
26 接続補強帯部材
27 補助補強帯部材
T 燃料タンク1
22 Upper reinforcing band member (reinforcing band member)
23 Lower corner reinforcement band member (corner reinforcement band member)
24 Upper corner reinforcement band member (corner reinforcement band member)
26 Connection reinforcing band member 27 Auxiliary reinforcing band member T Fuel tank
Claims (9)
前記補強帯部材は帯状を呈し、前記下壁及び対向する一対の前記側壁に亘って連続的に溶着されているとともに、前記上壁及び対向する一対の前記側壁に亘って連続的に溶着されていることを特徴とする燃料タンク。 A fuel tank that has a lower wall, an upper wall, and a side wall, and is integrally provided with a plurality of reinforcing band members formed of a fiber reinforced resin on the outer surface of a tank body made of a thermoplastic resin including a barrier layer. hand,
The reinforcing strip member assumes a band shape, with being continuously welded across a pair of the side walls of the lower wall and the opposite, continuously been welded across a pair of the side walls of the upper wall and the opposite A fuel tank characterized by being present.
前記補強帯部材は、前記凹部内に形成されるとともに当該凹部に沿うように底部と、前記底部の両端から立ち上がる一対の側壁とを有することを特徴とする請求項1に記載の燃料タンク。 The outer surface of the tank body has a concave portion having a concave cross section.
The fuel tank according to claim 1, wherein the reinforcing band member is formed in the recess and has a bottom portion along the recess and a pair of side walls rising from both ends of the bottom portion.
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