JPH068045U - 車両用燃料タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案の主な目的は、耐炎試験時の熱による変
形を防止できるとともに断熱材層の施工が容易な燃料タ
ンクを提供することにある。 【構成】燃料タンク１０は、所定形状にブロー成形され
た樹脂製のタンク本体１１と、タンク本体１１の下面側
に設けられたガラスマット層１２および断熱材層１３と
を備えている。ガラスマット層１２は、ガラス繊維と、
このガラス繊維を結合するバインダ樹脂とからなる。ガ
ラスマット層１２は、タンク本体１１のブロー成形時に
タンク本体１１と一体に成形される。断熱材層１３はシ
リコン樹脂の発泡体からなり、ガラスマット層１２を介
してタンク本体１１に固定される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車等の車両に搭載される燃料タンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車の燃料供給系に使用される燃料タンクは、実用上および法規上、所定の 耐炎性を満足するものでなければならない。燃料タンクの耐炎試験では、燃料タ ンクの下面側から火炎であぶり、 800℃ないし1000℃の温度で規定時間加熱した 状態で、燃料漏れの有無を調べている。ポリエチレン等の樹脂製燃料タンクは、 火炎に直接さらされた場合に、タンク底部が熱により変形して垂れ下がることが ある。

【０００３】 このため樹脂製の燃料タンクの場合には、タンク本体の下面側に板金製のプロ テクタを設けることによってタンク本体に火炎が直接及ぶことを防ぎ、タンク本 体の垂れ下がり現象を防ぐようにしている。また、板金プロテクタに代わるもの として、シリコン樹脂等の耐炎性樹脂の発泡体からなる断熱材層をタンク本体の 下面側に設けることも提案されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来の樹脂製燃料タンクは、板金プロテクタを用いた場合、プロテク タ自体の重量が大であるためタンクの軽量化を図る上で不利である。また、プロ テクタを成形するためのプレス金型が必要であり、成形に要する工程も必要であ るなど、製造コストの面でも不利であり、部品点数も増える。

【０００５】 一方、シリコン樹脂等の発泡体からなる断熱材層をタンク本体の下面側に設け る場合には、タンク本体への断熱材層の固定が問題となる。すなわち、ブロー成 形によって所定形状に成形される樹脂タンク本体は、その材質にもよるが、一般 に接着加工に困難を伴う。特にポリエチレンのようなオレフィン系樹脂からなる タンク本体は接着加工が難しく、従って上述の断熱材層を設けるにはタンク本体 の表面に特殊なプライマー処理を行うなどの対策が必要となる。

【０００６】 従って本考案の目的は、耐炎試験時に熱による垂れ下がりを防止できるととも に、断熱材層をタンク本体に設けることが容易な車両用燃料タンクを提供するこ とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を果たすために開発された本考案の燃料タンクは、所定の形状にブロ ー成形された樹脂製のタンク本体と、ガラス繊維およびバインダ樹脂を含有しか つ上記タンク本体の下面側に一体に成形・被着されたガラスマット層と、上記ガ ラスマット層の下面を覆うようにしてガラスマット層に積層された難燃樹脂の発 泡体からなる断熱材層とを具備している。

【０００８】

【作用】

ポリエチレン等からなる樹脂製のタンク本体は、ブロー成形によって所定の形 状に成形されるが、その成形時に、金型の内面に予めセットしておいたガラスマ ット層がタンク本体と一体に金型によって成形される。すなわち、ブロー成形中 にタンク本体の樹脂材料がガラスマット層の繊維に押付けられ、樹脂の一部と繊 維が互いに強固に密着し合うアンカー効果により、樹脂が硬化したのちはタンク 本体にガラスマット層が強固に一体化する。

【０００９】 ガラスマット層は繊維を含んでいるため、断熱材層を設けるに当たって、断熱 材層とガラスマット層の接着界面の結合強度も高いものとなる。このため、オレ フィン系樹脂のように接着加工が難しいとされている樹脂がタンク本体の材料に 使われていても、断熱材層の固定が確実になされる。そして耐炎試験時には、タ ンク下面側から吹付けられる火炎に対し、断熱材層によりタンク本体への熱の影 響が軽減されるとともに、ガラスマット層による補強効果によって、タンク本体 が変形したり垂れ下がることが防止される。

【００１０】

【実施例】

以下に本考案の一実施例について、図面を参照して説明する。 図１に示した自動車用燃料タンク１０は、ポリエチレン等のオレフィン系合成 樹脂からなるタンク本体１１と、タンク本体１１の下面側に設けられたガラスマ ット層１２と、ガラスマット層１２の下面側に積層された難燃合成樹脂の発泡体 からなる断熱材層１３を備えている。

【００１１】 タンク本体１１は、後述するブロー成形によって所定形状に成形されている。 タンク本体１１の肉厚の一例は、最も厚い部位で 6mm、薄い部位で 3mm程度であ るが、この肉厚は必要に応じて適宜に設定される。

【００１２】 ガラスマット層１２は、長さが例えば数10mm程度の多数の不特定方向のガラス 繊維と、このガラス繊維を互いに結合するエポキシ等の熱硬化性のバインダ樹脂 とからなる。ガラス繊維の含有量は例えば40％ないし50％であるが、必要に応じ て適宜に選定される。

【００１３】 断熱材層１３はシリコン樹脂等のような耐熱性を有する難燃樹脂の発泡体から なり、ガラスマット層１２の上に 5mmないし10mm位の厚さに積層されている。な お、断熱材層１３の材料に、難燃化処理がなされたウレタンフォーム等の適宜の 樹脂発泡体が使用されてもよい。

【００１４】 上記構成の燃料タンク１０のタンク本体１１とガラスマット層１２は、ブロー 成形によって所定形状に一体成形される。すなわち、図２に示されるように、タ ンク下半部成形用の金型２０の内面に、硬化前のバインダ樹脂を含浸させたガラ スマット層１２をセットする。このガラスマット層１２は、硬化前のバインダ樹 脂の粘り気によって金型２０の内面に保持される。ガラスマット層１２は、プリ プレグのようにバインダ樹脂がある程度硬化しているものを使用してもよい。

【００１５】 図３に示すように、金型２０，２１の間に袋状のタンク本体用樹脂材料１１ａ をセットしたのち、図４に示すように金型２０，２１を閉めるとともに、 200℃ 〜 220℃に加熱されて軟化・溶融状態となった樹脂材料１１ａの内部に、開口部 ２２から空気を吹き込み、所定温度・所定圧力に保持する。

【００１６】 上記ブロー成形によって、樹脂材料１１ａの表層部がガラスマット層１２の繊 維の一部に食い込むようにして密着するため、樹脂の硬化後はタンク本体１１と ガラスマット層１２が互いに強固に一体化する。ガラスマット層１２の厚みは例 えば 1mmないし 3mm位である。ガラスマット層１２は適当な大きさのものを金型 ２０の内面に予めセットするだけでよいから、所望の部位に容易に設けることが できる。

【００１７】 上記ブロー成形により、金型２０，２１の内面に応じた形状のタンク本体１１ とガラスマット層１２とが成形される。冷却によって樹脂が硬化したのちに金型 ２０，２１を開け、ガラスマット層１２が被着したタンク本体１１を金型２０， ２１から取出す。なお、ブロー成形のみではガラスマット層１２のバインダ樹脂 の硬化が不十分な時には、ブロー成形後に改めて加熱によるキュア・硬化工程を 実施してもよい。

【００１８】 図５に示すように、成形後のタンク本体１１のガラスマット層１２の上に、断 熱材層１３の材料である樹脂発泡体原液２５をノズル２６によってガラスマット 層１２の表面に供給し、発泡・硬化させることによって所望厚みの断熱材層１３ を形成する。なお上記断熱材層１３は、成形用の型を用いて所定形状に成形する ようにしてもよい。この断熱材層１３の重量は、車両の仕様にもよるが、例えば 1kg程度であるから、ガラスマット層１２の重量を加算しても、従来の板金製プ ロテクタ（約 4kg）を使用したものに比較して大幅な軽量化が図れる。

【００１９】 ポリエチレンは 130℃ないし 140℃で軟化し 180℃で溶融するが、本実施例の 燃料タンク１０の場合は、タンク本体１１の下面側がガラスマット層１２と断熱 材層１３で覆われており、しかもガラスマット層１２の補強効果によってタンク 本体１１の剛性が高められているため、耐炎試験においてタンク１０の下面側か ら規定時間火炎にさらされてもタンク１０の垂れ下がりや燃料漏れを生じること がない。

【００２０】

【考案の効果】

本考案によれば、タンクの下面側から火炎にさらされてもタンクが変形するこ とがなくなり、しかも断熱材層の接着加工が容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す燃料タンクの断面図。

【図２】ブロー成形用の金型にガラスマット層をセット
した状態の断面図。

【図３】ブロー成形用の金型にタンク本体の樹脂材料を
セットした状態の断面図。

【図４】ブロー成形中の金型を示す断面図。

【図５】ガラスマット層に断熱材層を施している様子を
示す断面図。

【符号の説明】

１０…燃料タンク、１１…タンク本体、１２…ガラスマ
ット層、１３…断熱材層、２０，２１…金型。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の形状にブロー成形された樹脂製のタ
   ンク本体と、ガラス繊維およびバインダ樹脂を含有しか
   つ上記タンク本体の下面側に一体に成形・被着されたガ
   ラスマット層と、上記ガラスマット層の下面を覆うよう
   にしてガラスマット層に積層された難燃樹脂の発泡体か
   らなる断熱材層とを具備したことを特徴とする車両用燃
   料タンク。