JP7304331B2 - FUEL TANK AND FUEL TANK MANUFACTURING METHOD - Google Patents

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Description

本発明は、燃料タンク及び燃料タンクの製造方法に関する。 The present invention relates to a fuel tank and a method of manufacturing a fuel tank.

タンクロアとタンクアッパーとが周方向に接合して一体形成された樹脂製の燃料タンクが知られている(特許文献1)。タンクロアとタンクアッパーの外側には、周方向に亘ってフランジ部及び凹部が設けられている。 A fuel tank made of resin is known in which a tank lower and a tank upper are integrally formed by joining together in the circumferential direction (Patent Document 1). A flange portion and a recessed portion are provided on the outside of the tank lower and the tank upper over the circumferential direction.

当該燃料タンクを製造する際は、まず、タンクロア及びタンクアッパーを、例えば、射出成形で形成する。そして、タンクロア及びタンクアッパーの側壁の端部同士を突き合わせるとともに前記凹部に治具を挿入し、タンクロア及びタンクアッパーに振動を付与するとともに上下方向に押圧する(振動溶着)ことで両者を接合することができる。 When manufacturing the fuel tank, first, a tank lower and a tank upper are formed by, for example, injection molding. Then, the ends of the side walls of the tank lower and the tank upper are butted against each other, and a jig is inserted into the recess to apply vibration to the tank lower and the tank upper and press them vertically (vibration welding) to join them together. be able to.

特開2006-182093号公報JP 2006-182093 A

前記したように、接合する際には、タンクロア及びタンクアッパーの側壁の端部同士が溶着部(接合面)となる。タンクロア及びタンクアッパーを射出成形する際、両者の側壁の端部付近は、流動末端部となるため樹脂の流れが悪くなり、ボイドやヒケが発生するおそれがある。タンクロア及びタンクアッパーの側壁の端部付近にボイドやヒケが発生すると、接合する際に接合不良となるおそれが高くなり、燃料が透過したり、接合強度が低下したりするという問題がある。 As described above, when joining, the ends of the side walls of the tank lower and the tank upper serve as welded portions (joint surfaces). When the tank lower and tank upper are injection-molded, there is a risk that voids and sink marks will occur in the vicinity of the end portions of the side walls of both of them, since the flow end portion of the both becomes the flow end portion of the resin. If voids or sink marks occur near the end portions of the side walls of the tank lower and tank upper, there is a high risk of joint failure during jointing, resulting in problems such as permeation of fuel and reduced joint strength.

そこで本発明は、接合部にボイドが発生するのを防ぐとともに、接合強度を高めることができる燃料タンク及び燃料タンクの製造方法を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a fuel tank and a method for manufacturing a fuel tank that can prevent voids from occurring in joints and increase joint strength.

前記課題を解決するため、本発明は、射出成形で形成されたタンクロアとタンクアッパーとが互いの周端部において周方向全体に亘って溶着されて成る樹脂製の燃料タンクであって、前記タンクロア及び前記タンクアッパーの側壁の端部同士において、前記側壁よりも板厚方向に幅広に形成されるとともに外方に張り出す接合部と、前記接合部からくびれ部を介してさらに外方に張り出すフランジ部と、前記側壁の外面と前記フランジ部との間に形成され溶着の際に用いられる治具が挿入される凹部と、をそれぞれ有し、対向する前記接合部同士が溶着されているとともに、前記接合部のうち前記凹部に対応する部位の断面積が、前記フランジ部の断面積よりも小さく、前記くびれ部は、前記接合部と前記フランジ部との間において前記接合部よりも厚さが小さくなっていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a resin-made fuel tank in which a tank lower and a tank upper formed by injection molding are welded together along the entire circumferential direction at their peripheral end portions , and the tank lower is and a joint portion formed wider than the side wall in the plate thickness direction and projecting outward from the end portions of the side wall of the tank upper, and further projecting outward from the joint portion through a constricted portion. Each has a flange portion and a concave portion formed between the outer surface of the side wall and the flange portion and into which a jig used for welding is inserted , and the opposing joint portions are welded together. , the cross-sectional area of a portion of the joint portion corresponding to the recess is smaller than the cross-sectional area of the flange portion, and the constricted portion is thicker than the joint portion between the joint portion and the flange portion. It is characterized by having a smaller width .

また、本発明は、樹脂製のタンクロア及びタンクアッパーを射出成形によりそれぞれ成形する成形工程と、前記タンクロアの側壁の端部に設けられた接合部と、前記タンクアッパーの側壁の端部に設けられた接合部とを周方向に亘って突き合わせる突合せ工程と、前記接合部同士を溶着により接合する接合工程と、を含み、前記タンクロア及び前記タンクアッパーの側壁の端部は、前記側壁よりも板厚方向に幅広に形成されるとともに外方に張り出す接合部と、前記接合部からくびれ部を介してさらに外方に張り出すフランジ部と、前記側壁の外面と前記フランジ部との間に形成され溶着の際に用いられる治具が挿入される凹部と、をそれぞれ有し、前記成形工程では、前記接合部のうち前記凹部に対応する部位の断面積を、前記フランジ部の断面積よりも小さくなるように成形し、前記接合部と前記フランジ部との間に前記接合部よりも厚さが小さい前記くびれ部を成形することを特徴とする。 Further, the present invention provides a molding process for molding a resin tank lower and a tank upper by injection molding, a joint provided at an end of a side wall of the tank lower, and a joint provided at an end of the side wall of the tank upper. and a joining step of joining the joints by welding . A joint portion that is formed wide in the thickness direction and protrudes outward, a flange portion that protrudes further outward from the joint portion through a constricted portion, and is formed between the outer surface of the side wall and the flange portion. and a concave portion into which a jig used for welding is inserted , and in the forming step, the cross-sectional area of a portion of the joint portion corresponding to the concave portion is made larger than the cross-sectional area of the flange portion. It is characterized in that the constricted portion is formed between the joint portion and the flange portion and has a thickness smaller than that of the joint portion .

本発明によれば、接合部のうち凹部に対応する部位の断面積が、フランジ部の断面積よりも小さいため、成形時に接合部付近の樹脂の流動性が向上する。これにより、タンクロア及びタンクアッパーの成形時において、接合部にボイドやヒケが発生するのを防ぐことができる。よって、タンクロアとタンクアッパーとを接合する際に、溶着部又はその近傍にボイドが発生するのを防ぐことができ、好適に接合することができる。また、接合部を側壁よりも幅広に形成しているため、溶着面積を大きくすることができ、接合強度を高めることができる。 According to the present invention, since the cross-sectional area of the portion of the joint corresponding to the recess is smaller than the cross-sectional area of the flange, the fluidity of the resin near the joint is improved during molding. As a result, it is possible to prevent voids and sink marks from occurring in the joints during molding of the tank lower and tank upper. Therefore, when joining the tank lower and the tank upper, it is possible to prevent the occurrence of voids at or in the vicinity of the welded portion, and the joining can be performed favorably. In addition, since the joint portion is formed wider than the side wall, the welding area can be increased and the joint strength can be increased.

また、前記接合部は、前記側壁に対して垂直になっていることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the joint portion is perpendicular to the side wall.

本発明によれば、タンクロア及びタンクアッパーの成形時において、接合部の樹脂の流動性を高めることができ、ボイドやヒケの発生をより抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to increase the fluidity of the resin at the joints during molding of the tank lower and the tank upper, thereby further suppressing the occurrence of voids and sink marks.

本発明の燃料タンク及び燃料タンクの製造方法によれば、接合部にボイドが発生するのを防ぐとともに、接合強度を高めることができる。 According to the fuel tank and the fuel tank manufacturing method of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of voids in the joint and increase the joint strength.

本発明の実施形態に係る燃料タンクの斜視図である。1 is a perspective view of a fuel tank according to an embodiment of the invention; FIG. 本実施形態に係る燃料タンクの接合部周りの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view around a joint portion of the fuel tank according to the present embodiment; 本実施形態に係るタンクアッパーの接合前の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the tank upper according to the present embodiment before joining; 比較例1に係るタンクアッパーの接合前の断面図である。4 is a cross-sectional view of the tank upper according to Comparative Example 1 before joining; FIG. 比較例2に係るタンクロア及びタンクアッパーの接合前の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a tank lower and a tank upper according to Comparative Example 2 before they are joined; 比較例2に係る燃料タンクの接合後の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a fuel tank after joining according to Comparative Example 2;

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。図1に示すように、本実施形態に係る燃料タンク1は、樹脂製であって内部に燃料を貯留するための中空容器である。燃料タンク1は、タンクロア2と、タンクアッパー3とを周方向に接合して形成されている。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. As shown in FIG. 1, a fuel tank 1 according to the present embodiment is a hollow container made of resin for storing fuel therein. The fuel tank 1 is formed by joining a tank lower 2 and a tank upper 3 together in the circumferential direction.

タンクロア2及びタンクアッパー3は、概ね矩形の底部10と、底部10の周端から立ち上がる4つの側壁11とで形成されている。タンクロア2及びタンクアッパー3は、本実施形態では、単層のポリアミド系樹脂で形成されているが、他の樹脂で形成されていてもよいし、複数層構造であってもよい。 The tank lower 2 and the tank upper 3 are formed of a substantially rectangular bottom portion 10 and four side walls 11 rising from the peripheral edge of the bottom portion 10 . Although the tank lower 2 and the tank upper 3 are made of a single-layer polyamide resin in this embodiment, they may be made of other resins or may have a multi-layer structure.

図2に示すように、タンクロア2及びタンクアッパー3はその端部同士が周方向に亘って溶着されている。タンクロア2及びタンクアッパー3の端部はいずれも概ね同じ形状になっているため、タンクアッパー3を例示して説明する。タンクアッパー3は、側壁11と、接合部12と、フランジ部13と、凹部14と、くびれ部15とを備えている。 As shown in FIG. 2, the ends of the tank lower 2 and the tank upper 3 are welded together in the circumferential direction. Since the ends of the tank lower 2 and the tank upper 3 have substantially the same shape, the tank upper 3 will be described as an example. The tank upper 3 has a side wall 11 , a joint portion 12 , a flange portion 13 , a recessed portion 14 and a constricted portion 15 .

側壁11は、燃料タンク1の壁となる部位であり、概ね一定の板厚で形成されている。接合部12は、側壁11の端部に形成され、対向するタンクロア2の接合部12と溶着する部位である。接合部12は、タンクアッパー3の周方向に全体に亘って形成されている。接合部12の幅は、側壁11の幅(板厚)よりも大きくなっている。つまり、接合部12は、一定の厚さで、側壁11の内面11aから外面11bの側方まで張り出して延設されている。また、接合部12は、側壁11の外方のみに張り出しており、内面11aよりも内方には張り出していない。接合部12の幅は、適宜設定すればよいが、本実施形態では側壁11の幅の二倍程度になっている。 The side wall 11 is a wall of the fuel tank 1, and is formed with a generally uniform plate thickness. The joint portion 12 is formed at the end portion of the side wall 11 and is a portion that is welded to the joint portion 12 of the opposing tank lower 2 . The joint portion 12 is formed along the entire circumferential direction of the tank upper 3 . The width of the joint 12 is larger than the width (thickness) of the side wall 11 . That is, the joint portion 12 has a constant thickness and extends from the inner surface 11a of the side wall 11 to the side of the outer surface 11b. Also, the joint portion 12 protrudes only outward from the side wall 11 and does not protrude inward from the inner surface 11a. The width of the joint portion 12 may be appropriately set, but in this embodiment, it is about twice the width of the side wall 11 .

フランジ部13は、接合部12からさらに側方(外方)に張り出す部位である。フランジ部13の形状は特に制限されないが、本実施形態では略台形を呈する。フランジ部13の厚さは、接合部12の厚さよりも大きくなっている。フランジ部13は、タンクアッパー3の周方向に全体に亘って形成されている。フランジ部13の内部には、ボイドVが形成されている。 The flange portion 13 is a portion that protrudes further laterally (outward) from the joint portion 12 . Although the shape of the flange portion 13 is not particularly limited, it exhibits a substantially trapezoidal shape in this embodiment. The thickness of the flange portion 13 is greater than the thickness of the joint portion 12 . The flange portion 13 is formed along the entire circumferential direction of the tank upper 3 . A void V is formed inside the flange portion 13 .

凹部14は、側壁11の外面11bとフランジ部13との間に形成される溝である。凹部14は、後記する振動溶着の際に、治具が挿入される部位である。くびれ部15は、接合部12とフランジ部13との間に形成されている。 The recess 14 is a groove formed between the outer surface 11 b of the side wall 11 and the flange portion 13 . The concave portion 14 is a portion into which a jig is inserted during vibration welding, which will be described later. Constricted portion 15 is formed between joint portion 12 and flange portion 13 .

図2に示すように、タンクロア2とタンクアッパー3とは側壁11の端部同士が溶着によって一体化されている。つまり、対向する接合部12,12の接合面同士が、幅方向全体に亘って、かつ、周方向全体に亘って溶着されて一体化されている。フランジ部13,13同士は溶着されていてもよいし、本実施形態のように隙間をあけて離間していてもよい。 As shown in FIG. 2, the tank lower 2 and the tank upper 3 are integrated by welding the ends of the side walls 11 to each other. That is, the joint surfaces of the opposing joint portions 12, 12 are welded and integrated over the entire width direction and the entire circumferential direction. The flange portions 13, 13 may be welded to each other, or may be spaced apart with a gap as in the present embodiment.

接合部12(図2中点線で囲まれた部位)のうち、凹部14に対応する部位S(網掛け部分)の断面積は、フランジ部13の断面積よりも小さくなっている。なお、ここで示す断面積は、いずれも鉛直方向に対する各部位の断面積である。 Of the joint portion 12 (the portion surrounded by the dotted line in FIG. 2), the cross-sectional area of the portion S (shaded portion) corresponding to the recess 14 is smaller than the cross-sectional area of the flange portion 13 . The cross-sectional area shown here is the cross-sectional area of each part with respect to the vertical direction.

次に、本実施形態に係る燃料タンクの製造方法について説明する。本実施形態に係る燃料タンクの製造方法では、成形工程と、突合せ工程と、接合工程と、を行う。成形工程は、タンクロア2及びタンクアッパー3を成形する工程である。成形工程では、例えば、所定の圧力で保圧を付与しつつ、射出成形でタンクロア2及びタンクアッパー3を成形する。成形工程によって、フランジ部13の内部にボイドVが発生する。ボイドVの発生状況については後記する。 Next, a method for manufacturing the fuel tank according to this embodiment will be described. In the fuel tank manufacturing method according to the present embodiment, a molding process, a butting process, and a joining process are performed. The molding process is a process of molding the tank lower 2 and the tank upper 3 . In the molding process, for example, the tank lower 2 and the tank upper 3 are molded by injection molding while applying a holding pressure with a predetermined pressure. Voids V are generated inside the flange portion 13 by the molding process. The state of occurrence of voids V will be described later.

図3は、本実施形態に係るタンクアッパーの接合前の断面図である。接合工程前の接合部12の接合面12aとフランジ部13の底面13aとで形成された段差は、溶着する際の溶着代となる部分である。接合部12は、接合面12a、内面12b、仮想外面12c及び仮想上面12dで囲まれた部位である。接合面12aは、接合部12の端面(下面)となる部位であって、幅方向に亘って平坦になっている。内面12bは、側壁11の内面11aと面一に延長する部位である。仮想外面12cは、接合面12aの外側の端部から接合面12aに対して垂直に立ち上がる部位である。仮想上面12dは、凹部14の底部14aに接触し、接合面12aと平行となる部位である。接合工程の前においても、接合部12(図3中点線で囲まれた部位)のうち、凹部14に対応する部位S(網掛け部分)の断面積は、フランジ部13の断面積よりも小さくなっている。接合部12のうち凹部14に対応する部位Sは、接合面12a、仮想外面12c、仮想上面12d及び仮想内面12eで囲まれた部位である。仮想内面12eは、側壁11の外面11bと面一となる部位である。また、くびれ部15の厚さは、接合部12の厚さよりも小さくなっている。また、フランジ部13の厚さは、接合部12の厚さよりも大きくなっている。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the tank upper according to the present embodiment before joining. A step formed between the joint surface 12a of the joint portion 12 and the bottom surface 13a of the flange portion 13 before the joining step is a portion that serves as a welding margin during welding. The joint portion 12 is a portion surrounded by a joint surface 12a, an inner surface 12b, an imaginary outer surface 12c, and an imaginary upper surface 12d. The joint surface 12a is a portion that becomes an end surface (lower surface) of the joint portion 12 and is flat across the width direction. The inner surface 12b is a portion that extends flush with the inner surface 11a of the side wall 11 . The imaginary outer surface 12c is a portion that rises perpendicularly to the joint surface 12a from the outer edge of the joint surface 12a. 12 d of imaginary upper surfaces are parts which contact the bottom part 14a of the recessed part 14, and become parallel to the joint surface 12a. Even before the joining step, the cross-sectional area of the portion S (shaded portion) corresponding to the concave portion 14 in the joint portion 12 (the portion surrounded by the dotted line in FIG. 3) is smaller than the cross-sectional area of the flange portion 13. It's becoming A portion S of the joint portion 12 corresponding to the concave portion 14 is a portion surrounded by the joint surface 12a, the virtual outer surface 12c, the virtual upper surface 12d, and the virtual inner surface 12e. The imaginary inner surface 12 e is a portion that is flush with the outer surface 11 b of the side wall 11 . Also, the thickness of the constricted portion 15 is smaller than the thickness of the joint portion 12 . Moreover, the thickness of the flange portion 13 is larger than the thickness of the joint portion 12 .

突合せ工程は、タンクロア2の側壁11の端部に設けられた接合部12と、タンクアッパー3の側壁11の端部に設けられた接合部12とを周方向に亘って突き合わせる工程である。 The abutting step is a step of abutting the joint portion 12 provided at the end portion of the side wall 11 of the tank lower 2 and the joint portion 12 provided at the end portion of the side wall 11 of the tank upper 3 in the circumferential direction.

接合工程は、タンクロア2とタンクアッパー3とを接合する工程である。タンクロア2とタンクアッパー3との接合方法は特に制限されないが、本実施形態では、振動溶着によって両者を溶着している。タンクロア2の凹部14及びタンクアッパー3の凹部14にそれぞれ治具を挿入し、振動させつつ互いに近接する方向に押圧することで両者を溶着することができる。以上によって、燃料タンク1が形成される。 The joining step is a step of joining the tank lower 2 and the tank upper 3 together. Although the method of joining the tank lower 2 and the tank upper 3 is not particularly limited, they are welded by vibration welding in this embodiment. By inserting jigs into the recessed portion 14 of the tank lower 2 and the recessed portion 14 of the tank upper 3 and vibrating them, they can be welded together by pressing them toward each other. As described above, the fuel tank 1 is formed.

ここで、本実施形態の作用効果について比較例と対比しながら説明する。図4は、比較例1に係るタンクアッパーの接合前の断面図である。比較例1に係るタンクアッパー100は、側壁111と、側壁111の端部に設けられた接合部112と、側壁111の外面111aに形成された中間部115と、中間部115の外側に形成されるフランジ部113と、側壁111の外面111aとフランジ部113との間に形成される凹部114とを有する。中間部115は、溶着代を確保するために、接合部112の接合面112aから上方にセットバックしている。 Here, the effects of this embodiment will be described in comparison with a comparative example. FIG. 4 is a cross-sectional view of the tank upper before joining according to Comparative Example 1. FIG. The tank upper 100 according to Comparative Example 1 includes a side wall 111, a joint portion 112 provided at an end portion of the side wall 111, an intermediate portion 115 formed on the outer surface 111a of the side wall 111, and a portion formed outside the intermediate portion 115. and a concave portion 114 formed between the outer surface 111 a of the side wall 111 and the flange portion 113 . The intermediate portion 115 is set back upward from the joint surface 112a of the joint portion 112 in order to secure a welding margin.

比較例1のタンクアッパー100を射出成形する場合、接合部112の部分は成形型のキャビティの末端部となる。つまり、接合部112が形成される部位は射出成形の際に樹脂の流動末端部となるため、樹脂の流れが悪くなる。また、接合部112(図4の点線部)は、中間部115やフランジ部113よりも断面積(体積)が大きい。このように、キャビティの末端部であって、比較的体積の大きい部位は、樹脂の流動性が悪くなるとともに、成形型に近い部分と樹脂の内部との温度差が大きくなるため、ボイドVやヒケ(図示省略)が発生しやすい。 When injection-molding the tank upper 100 of Comparative Example 1, the joint portion 112 becomes the end portion of the mold cavity. In other words, the portion where the joint portion 112 is formed becomes the flow end portion of the resin during injection molding, so the flow of the resin becomes poor. Also, the joint portion 112 (dotted line portion in FIG. 4) has a larger cross-sectional area (volume) than the intermediate portion 115 and the flange portion 113 . As described above, the fluidity of the resin is poor at the end of the cavity, which has a relatively large volume, and the temperature difference between the part near the molding die and the inside of the resin is large. Sink marks (not shown) are likely to occur.

接合部112にボイドVやヒケが発生した状態で接合工程を行うと、接合部112,112同士の溶着部や溶着部の近傍にボイドVが残存し、接合不良となるおそれがある。また、ボイドVの存在により、接合強度が低下するとともに、燃料が透過するおそれもある。 If the joining process is performed with voids V or sink marks occurring in the joint 112, the void V may remain in the welded portion between the joints 112 or in the vicinity of the welded portion, resulting in poor joint. In addition, the presence of the voids V may reduce the bonding strength and permeate the fuel.

これに対し、本実施形態によれば、図3に示すように、接合部12のうち凹部14に対応する部位S(網掛け部分)の断面積が、フランジ部13の断面積よりも小さくなっている。接合部12、特に部位Sは、他の部位に比べて断面積(体積)が小さいため比較的早く冷却され樹脂が硬化する。このため、接合部12にボイドVやヒケが発生するのを抑制することができる。 On the other hand, according to the present embodiment, as shown in FIG. ing. Since the joint portion 12, particularly the portion S, has a smaller cross-sectional area (volume) than other portions, the joint portion 12 is cooled relatively quickly and the resin hardens. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of voids V and sink marks in the joint portion 12 .

換言すると、本実施形態ではフランジ部13の部位が、キャビティの末端部となるとともに、比較的断面積(体積)が大きい部位となる。つまり、ボイドVやヒケが発生しやすい箇所を接合部12ではなく、フランジ部13とすることができる。フランジ部13にボイドVやヒケが発生したとしても、フランジ部13は接合(溶着)強度に寄与する部位ではないため、接合不良の原因とはならない。このように、本実地形態によれば、ボイドVやヒケが発生する場所を制御することで、接合不良となるのを防ぐことができる。また、フランジ部13にボイドVやヒケをあえて発生させることにより、接合部12にヒケが発生し難くなるため、接合部12にボイドVやヒケが発生するのを防ぐことができる。 In other words, in this embodiment, the portion of the flange portion 13 is the end portion of the cavity and has a relatively large cross-sectional area (volume). In other words, it is possible to use the flange portion 13 instead of the joint portion 12 as a portion where voids V and sink marks are likely to occur. Even if a void V or a sink mark occurs in the flange portion 13, the flange portion 13 does not contribute to the bonding (welding) strength, so it does not cause poor bonding. As described above, according to the present embodiment, it is possible to prevent defective bonding by controlling the locations where voids V and sink marks are generated. In addition, since voids V and sink marks are intentionally generated in the flange portion 13 , it is difficult to generate sink marks in the joint portion 12 , so generation of voids V and sink marks in the joint portion 12 can be prevented.

また、本実施形態では、側壁11よりも接合部12を幅広に形成しているため、溶着面積を大きく確保することができ、接合強度を高めることができる。 In addition, in the present embodiment, since the joint portion 12 is formed wider than the side wall 11, a large welding area can be secured and the joint strength can be increased.

また、本実施形態に係る接合部12は、側壁11に対して垂直になっている。換言すると、接合部12の接合面12aが幅方向に亘って平坦で、かつ、側壁11の内面11aと接合部12の接合面12aとが垂直になっている(側壁11の内面11a及び接合部12の内面12bと、接合部12の接合面12aとが垂直)。これにより、側壁11からフランジ部13まで樹脂が流れやすくなり、接合部12で樹脂の流れが低下するのを防ぐことができる。 Also, the joint portion 12 according to the present embodiment is perpendicular to the side wall 11 . In other words, the joint surface 12a of the joint portion 12 is flat across the width direction, and the inner surface 11a of the side wall 11 and the joint surface 12a of the joint portion 12 are perpendicular to each other (the inner surface 11a of the side wall 11 and the joint portion 12 are perpendicular to each other). 12 and the joint surface 12a of the joint portion 12 are perpendicular). This makes it easier for the resin to flow from the side wall 11 to the flange portion 13 , and can prevent the flow of the resin from being lowered at the joint portion 12 .

また、接合部12とフランジ部13との間にくびれ部15が形成されていることが好ましい。これにより、成形時に樹脂がフランジ部13側により流動しやすくなる。 A constricted portion 15 is preferably formed between the joint portion 12 and the flange portion 13 . This makes it easier for the resin to flow toward the flange portion 13 during molding.

図5は、比較例2に係るタンクロア及びタンクアッパーの接合前の断面図である。図6は、比較例2に係る燃料タンクの接合後の断面図である。ここでは、比較例2のタンクロア20及びタンクアッパー30における射出成形におけるボイドVの発生と、接合後の状況について説明する。 FIG. 5 is a cross-sectional view of a tank lower and a tank upper according to Comparative Example 2 before they are joined. FIG. 6 is a cross-sectional view of the fuel tank according to Comparative Example 2 after joining. Here, the occurrence of voids V in the injection molding of the tank lower 20 and the tank upper 30 of Comparative Example 2 and the state after joining will be described.

図5に示すように、タンクロア20は、側壁31と、接合部32と、フランジ部33と、凹部34とを備えている。タンクアッパー30は、タンクロア20と同じ構造になっている。接合部32(図5中の点線部分)の断面積は、フランジ部33の断面積よりも大きくなっている。それぞれ射出成形を行うと、タンクアッパー30の接合部32のうち、接合面に近い部位にはボイドVが発生している。比較例2のように、接合部32の断面積は、フランジ部33の断面積よりも大きいため、接合部32にボイドVが形成されている。 As shown in FIG. 5 , the tank lower 20 includes side walls 31 , joints 32 , flanges 33 and recesses 34 . The tank upper 30 has the same structure as the tank lower 20. - 特許庁The cross-sectional area of the joint portion 32 (dotted line portion in FIG. 5) is larger than the cross-sectional area of the flange portion 33 . When injection molding is performed for each of them, voids V are generated in a portion near the joint surface in the joint portion 32 of the tank upper 30 . Since the cross-sectional area of the joint portion 32 is larger than the cross-sectional area of the flange portion 33 as in Comparative Example 2, voids V are formed in the joint portion 32 .

図6に示すように、タンクロア20とタンクアッパー30とを接合すると、タンクアッパー30に形成されたボイドVは接合後も溶着部付近に残存している。また、新たなボイドVa,Vaも形成されている。 As shown in FIG. 6, when the tank lower 20 and the tank upper 30 are joined, the void V formed in the tank upper 30 remains in the vicinity of the welded portion even after joining. New voids Va, Va are also formed.

以上説明した比較例2のように、射出成形後の接合部32にボイドV又はヒケが形成されていると、接合部32,32同士を溶着させた際に、溶着部又はその近傍にボイドVが残存するおそれが高くなる。溶着部又はその近傍にボイドVが残存すると、接合強度が低下するとともに、燃料が透過するおそれも高くなる。 As in Comparative Example 2 described above, if voids V or sink marks are formed in the joint 32 after injection molding, when the joints 32 and 32 are welded together, the voids V are formed at or near the welded portion. is more likely to remain. If the void V remains in or near the welded portion, the joint strength will decrease, and the risk of fuel permeation will also increase.

これに対し、前記した本実施形態によれば、射出成形時における接合部12のボイドVやヒケの発生を防止する、換言すると、ボイドVやヒケがフランジ部13に発生するように制御することで、好適に接合することができる。 In contrast, according to the present embodiment described above, the generation of voids V and sink marks in the joint portion 12 during injection molding is prevented. , and can be suitably bonded.

1 燃料タンク
2 タンクロア
3 タンクアッパー
11 側壁
12 接合部
13 フランジ部
14 凹部
15 くびれ部
REFERENCE SIGNS LIST 1 fuel tank 2 tank lower 3 tank upper 11 side wall 12 junction 13 flange 14 recess 15 neck

Claims (3)

射出成形で形成されたタンクロアとタンクアッパーとが互いの周端部において周方向全体に亘って溶着されて成る樹脂製の燃料タンクであって、
前記タンクロア及び前記タンクアッパーの側壁の端部同士において、
前記側壁よりも板厚方向に幅広に形成されるとともに外方に張り出す接合部と、
前記接合部からくびれ部を介してさらに外方に張り出すフランジ部と、
前記側壁の外面と前記フランジ部との間に形成され溶着の際に用いられる治具が挿入される凹部と、をそれぞれ有し、
対向する前記接合部同士が溶着されているとともに、前記接合部のうち前記凹部に対応する部位の断面積が、前記フランジ部の断面積よりも小さく、
前記くびれ部は、前記接合部と前記フランジ部との間において前記接合部よりも厚さが小さくなっていることを特徴とする燃料タンク。
A resin fuel tank in which a tank lower and a tank upper formed by injection molding are welded together along the entire circumferential direction at their peripheral ends ,
Between the ends of the sidewalls of the tank lower and the tank upper,
a joint formed wider than the side wall in the plate thickness direction and projecting outward;
a flange portion projecting further outward from the joint portion via a constricted portion ;
a concave portion formed between the outer surface of the side wall and the flange portion and into which a jig used for welding is inserted ,
The joint portions facing each other are welded together, and the cross-sectional area of a portion of the joint portion corresponding to the recess is smaller than the cross-sectional area of the flange portion,
The fuel tank, wherein the constricted portion has a thickness smaller than that of the joint portion between the joint portion and the flange portion.
前記接合部は、前記側壁に対して垂直になっていることを特徴とする請求項1に記載の燃料タンク。 2. The fuel tank of claim 1, wherein said joint is perpendicular to said side wall. 樹脂製のタンクロア及びタンクアッパーを射出成形によりそれぞれ成形する成形工程と、
前記タンクロアの側壁の端部に設けられた接合部と、前記タンクアッパーの側壁の端部に設けられた接合部とを周方向に亘って突き合わせる突合せ工程と、
前記接合部同士を溶着により接合する接合工程と、を含み、
前記タンクロア及び前記タンクアッパーの側壁の端部は、前記側壁よりも板厚方向に幅広に形成されるとともに外方に張り出す接合部と、前記接合部からくびれ部を介してさらに外方に張り出すフランジ部と、前記側壁の外面と前記フランジ部との間に形成され溶着の際に用いられる治具が挿入される凹部と、をそれぞれ有し、
前記成形工程では、前記接合部のうち前記凹部に対応する部位の断面積を、前記フランジ部の断面積よりも小さくなるように成形し、前記接合部と前記フランジ部との間に前記接合部よりも厚さが小さい前記くびれ部を成形することを特徴とする燃料タンクの製造方法。
A molding process for molding resin tank lower and tank upper by injection molding,
a butting step of circumferentially abutting the joint provided at the end of the side wall of the tank lower and the joint provided at the end of the side wall of the tank upper;
a joining step of joining the joints by welding ,
The end portions of the side walls of the tank lower and the tank upper are formed to be wider than the side walls in the plate thickness direction and protrude outward, and further extend outward from the joint portion via a constricted portion. and a concave portion formed between the outer surface of the side wall and the flange portion and into which a jig used for welding is inserted ,
In the forming step, the cross-sectional area of a portion of the joint corresponding to the recess is formed to be smaller than the cross-sectional area of the flange, and the joint is formed between the joint and the flange. A method of manufacturing a fuel tank , wherein the constricted portion is formed to have a thickness smaller than that of the fuel tank.
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