汽车用燃料箱 |
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| 申请号 | CN201510133365.6 | 申请日 | 2015-03-25 | 公开(公告)号 | CN105291821A | 公开(公告)日 | 2016-02-03 |
| 申请人 | 本田技研工业株式会社; | 发明人 | 田中高太郎; 熊谷正一郎; 北村宽; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 汽车 用 燃料 箱，其利用简单的构造来提高 隔热 性，并且容易制造。 燃料箱 (10)由包括多层构造的 合成 树脂 层形成箱主体(12)的外壁(19)，其中，箱主体(12)至少具备将阻挡层(26)夹在中间的内侧主体层(内侧 粘合剂 层(28)、内侧基体层(30))与外侧主体层(表皮层(20)、外侧基体层(22)、外侧粘合剂层(24))，在构成外侧主体层的表皮层(20)的外侧，熔敷有在内部具有空气层(34)的构造体(13a)。 | ||||||
| 权利要求 | |||||||
| 说明书全文 | 汽车用燃料箱技术领域背景技术[0002] 例如，在专利文献1中公开有下述燃料箱，该燃料箱包括利用树脂材料形成为大致箱状的箱主体、以在整体范围内包围箱主体的周围的方式配置的上侧隔热件以及下侧隔热件、分别固定在形成于上侧隔热件以及下侧隔热件的固定孔的基体构件、以及将上侧隔热件与下侧隔热件相互连结的锚固构件。 [0003] 在这种情况下，采用如下结构：锚固构件具有一对插入销，将该一对插入销分别插入到基体构件的插入孔，由此连结上侧隔热件与下侧隔热件。 [0004] 在先技术文献 [0005] 专利文献 [0006] 专利文献1：日本专利第5333116号公报 [0007] 然而，在专利文献1所公开的燃料箱构造中，为了将分割构成的上侧隔热件以及下侧隔热件安装于箱主体，例如，需要固定在隔热件侧的多个基体构件、具有向基体构件的插入孔插入的插入销的锚固构件等多个构件。 [0008] 因此，在制造专利文献1所公开的燃料箱的情况下，例如，需要将基体构件插入到上侧隔热件以及下侧隔热件的各固定孔并固定的工序、以及将锚固构件的插入销插入到基体构件的插入孔的工序等，制造工序变得烦琐。 发明内容[0009] 发明要解决的课题 [0010] 本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够利用简单的构造来提高隔热性并且容易制造的汽车用燃料箱。 [0011] 用于解决课题的手段 [0012] 为了实现所述目的，本发明涉及一种汽车用燃料箱，该汽车用燃料箱的箱主体的外壁由包括多层构造的合成树脂层形成，其特征在于，所述箱主体至少具备将阻挡层夹在中间的内侧主体层与外侧主体层，在构成所述外侧主体层的表皮层的外侧，安装有在内部具有空气层的构造体。 [0013] 根据本发明，能够通过后续工序简便地在构成箱主体的表皮层(外侧主体层)的外侧安装内部具有空气层的构造体。在本发明中，利用设于构造体的内部的空气层获得隔热效果，由此，能够利用简单的构造提高隔热性，抑制蒸发燃料(vapor)的产生，并且通过使安装于表皮层的外侧的构造体发挥增强效果，能够提高箱主体的抗压性。这样，在本发明中，通过将构造体安装于箱主体的表皮层的外侧，能够容易进行制造，并且同时具有隔热效果与抗压效果。 [0014] 另外，本发明的特征在于，所述构造体由与所述外侧主体层相同的材料形成，在所述内侧主体层以及所述外侧主体层的成形时，所述构造体熔敷于所述外侧主体层的外表面。 [0015] 根据本发明，通过使用与外侧主体层相同的树脂(例如高密度聚乙烯；HDPE)形成构造体，能够在内侧主体层与外侧主体层的成形时，容易地向形成外侧主体层的外表面的表皮层熔敷构造体，并将构造体一体地安装于箱主体。其结果是，在本发明中，不需要现有技术那样的将基体构件插入上侧隔热件以及下侧隔热件的固定孔而进行固定的工序、将锚固构件的插入销插入到基体构件的插入孔的工序等，与现有技术相比较，能够更简便地完成构造体相对于表皮层的安装作业。 [0016] 另外，本发明的特征在于，所述构造体通过将与所述外侧主体层相同的材料发泡而形成。 [0017] 根据本发明，通过利用发泡材料形成构造体，能够通过连续挤出成形(例如普通的吹塑成形、双片材吹塑成形等)容易地使箱主体与构造体一体成形。 [0018] 发明效果 [0020] 图1是本发明的实施方式的燃料箱的分解立体图。 [0021] 图2是示出构成图1的燃料箱的上侧构造体以及箱主体的外壁的剖面构造的局部放大剖视图。 [0022] 图3是燃料箱的局部剖切立体图。 [0023] 图4的(a)、(b)是示出通过双层吹塑成形来成形燃料箱的制造工序的说明图。 [0024] 图5的(a)～(d)是示出通过普通的吹塑成形来成形燃料箱的制造工序的说明图。 [0025] 图6是示出在现有的箱主体上安装构造体的状态的说明图。 [0026] 附图标记说明： [0027] 10 燃料箱 [0028] 12 箱主体 [0029] 13、13a、13b 构造体 [0030] 19 外壁 [0031] 20 表皮层 [0032] 26 阻挡层 [0033] 34 空气层 [0034] 38 熔敷面 具体实施方式[0035] 接下来，适当参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是本发明的实施方式的燃料箱的分解立体图，图2是示出构成图1的燃料箱的上侧构造体以及箱主体的外壁的剖面构造的局部放大剖视图，图3是燃料箱的局部剖切立体图。 [0036] 燃料箱(汽车用燃料箱)10安装并固定于未图示的汽车的车身。如图1所示，该燃料箱10构成为具备：壳状的箱主体12，其能够在内部收纳汽油等燃料油；以及构造体13，其配置在箱主体12的外侧，包围箱主体12的整体。构造体13例如由上下分割构成为两个的上侧构造体13a与下侧构造体13b构成。需要说明的是，在以下的说明中，有时不特意区别上侧构造体13a与下侧构造体13b，将两者统称为“构造体13”。 [0037] 在箱主体12的上表面设有用于安装未图示的泵等的泵安装孔14、用于将回收内部的燃料蒸汽的软管等连接起来的安装孔16、以及用于连接未图示的回油管的安装孔18。另外，在箱主体12的侧表面设有从未图示的进入管注入燃料的燃料注入口(未图示)。在上侧构造体13a中，与箱主体12对应地形成有与泵安装孔14、安装孔16、18、燃料注入口等分别连通的多个开口部17。 [0038] 燃料箱10例如通过吹塑成形、片材挤出成形等来形成，在本实施方式中，如后述的图4(a)、(b)所示，以通过双片材吹塑成形而成形出的燃料箱10作为其中一例进行说明。 [0039] 如图2所示，燃料箱10的外壁19从外侧朝向内侧依次包括构造体13a、表皮层20、外侧基体层22、外侧粘合剂层24、阻挡层26、内侧粘合剂层28以及内侧基体层30。在各构造体13a、13b的内部设置有由封闭空间构成的空气层34。 [0040] 如图1所示，在本实施方式中，除了多个开口部17之外，将内侧构造体13a与外侧构造体13b形成为大致相同的形状，但也可以将内侧构造体13a与外侧构造体13b形成为彼此不同的形状。例如，也可以由具有矩形状的开口的箱体与关闭开口的盖体构成。 [0041] 上侧构造体13a以及下侧构造体13b分别由在内部具有空气层34且封闭的密封体构成。上侧构造体13a(下侧构造体13b)包括：外侧壁部13c以及内侧壁部13d，其分开规定间隔且沿上下方向相互对置地配置；外侧侧壁13e，其从与外侧壁部13c大致正交的方向弯折并连续；内侧侧壁13f，其从与内侧侧壁13d大致正交的方向弯折并连续；以及连结壁13g，其连结外侧侧壁13e以及内侧侧壁13d的端缘彼此。 [0042] 在内侧壁部13d以及内侧侧壁13f形成有凹部36，该凹部36朝向外侧壁部13c侧凹陷，且能够收容箱主体12的上部或者下部。在凹部36的内侧底面形成有与箱主体12的表皮层20熔敷的熔敷面38。如图3所示，空气层34由形成在沿上下方向分开规定长度的外侧壁部13c与内侧壁部13d之间的空间部、以及被外侧侧壁13e、内侧侧壁13d以及连结壁13g包围的空间部构成。 [0043] 构造体13配置在构成外壁19的外侧主体层的最外侧(参照图2)，优选由与外侧基体层22相同的材料、例如高密度聚乙烯(HDPE)形成。如后所述，该构造体13在内侧主体层以及外侧主体层的成形时，后续安装于外侧主体层。 [0044] 构造体13以与收容于箱主体12内的汽油等燃料油不接触的状态配置。在图4所示的双片材吹塑成形中，使用由除构造体13之外的所述六层形成的扁平型坯104。关于图4，详见后述。 [0045] 如图2所示，箱主体12的外壁19由包括上述多层结构的合成树脂层形成，包括将阻挡层26夹在中间的内侧主体层(内侧粘合剂层28、内侧基体层30)与外侧主体层(表皮层20、外侧基体层22、外侧粘合剂层24)。即，箱主体12的外壁19由多层剖面构造构成，在该多层剖面构造中，使由燃料的不透过性优异的材质构成的阻挡层26至少被形成箱内表面的内侧热塑性树脂层与形成箱外表面的外侧热塑性树脂层夹住。 [0046] 表皮层20以及外侧基体层22由抗冲击性较大且对燃料油维持刚性的热塑性合成树脂形成。该热塑性合成树脂例如能够举出聚乙烯树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂等。在表皮层20为聚乙烯树脂的情况下，优选由高密度聚乙烯(HDPE；High Density Polyethylene)形成。 [0047] 另外，在外侧基体层22为聚乙烯树脂的情况下，能够使用再生树脂(Regrind Material)。例如，含有高密度聚乙烯(HDPE)作为主材料的再生树脂通过将使用后回收的燃料箱10、在制造工序中判断为不合格产品的燃料箱等粉碎后循环使用即可。 [0048] 外侧粘合剂层24设置在外侧基体层22与阻挡层26之间，粘合外侧基体层22与阻挡层26。作为该外侧粘合剂层24所使用的粘合性的合成树脂，例如能够举出改性聚烯烃树脂等，与其优选不饱和羧酸改性聚乙烯树脂。 [0049] 需要说明的是，在本实施方式中，利用表皮层20、外侧基体层22、以及外侧粘合剂层24构成外侧主体层，但不限定于此，例如也可以省略外侧基体层22以及外侧粘合剂层24，直接对表皮层20与阻挡层26进行熔敷。 [0050] 阻挡层26由燃料油的透过极少的热塑性合成树脂形成，例如，优选由乙烯-乙烯醇共聚树脂(EVOH；Ethylene Vinylalcohol Copolymer)形成。通过使用乙烯-乙烯醇共聚树脂(EVOH)作为阻挡层26，能够提高汽油的防透过性。 [0051] 内侧粘合剂层28设置在阻挡层26与内侧基体层30之间，粘合阻挡层26与内侧基体层30。作为该内侧粘合剂层28所使用的粘合性的合成树脂，与外侧粘合剂层24相同，例如能够举出改性聚烯烃树脂等，尤其优选不饱和羧酸改性聚乙烯树脂。 [0052] 内侧基体层30与表皮层20相同地由热塑性合成树脂形成。作为该热塑性合成树脂，例如能够举出聚乙烯树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂等。在内侧基体层30为聚乙烯树脂的情况下，优选由高密度聚乙烯(HDPE；High Density Polyethylene)形成。 [0053] 需要说明的是，在本实施方式中，利用内侧粘合剂层28以及内侧基体层30构成内侧主体层，但不限定于此，例如，也可以省略内侧粘合剂层28，直接对阻挡层26与内侧基体层30进行熔敷。 [0054] 本实施方式的燃料箱10基本上通过以上方式构成，接下来对其制造方法进行说明。 [0055] 图4(a)、(b)是示出通过双片材吹塑成形来成形燃料箱的制造工序的说明图。需要说明的是，在内部具有空气层34的上侧构造体13a以及下侧构造体13b相对于箱主体12单独制造而准备，将熔敷面38以朝向内侧的方式预先安装于一对成形模具102的腔室内。 [0056] 如图4(a)所示，从成形模100的未图示的喷嘴使片状的两个扁平型坯104大致平行地下降规定长度。接着，如图4(b)所示，在使一对成形模具102以打开并对置的状态位于成形模100的下方之后，将扁平型坯104导入成形模具102的内部。 [0057] 需要说明的是，两个扁平型坯104分别随着从靠近成形模具102的一侧朝向远离成形模具102的一侧而依次层叠表皮层20、外侧基体层22、外侧粘合剂层24、阻挡层26、内侧粘合剂层28以及内侧基体层30，由除构造体13之外的六层形成。 [0058] 进行真空抽吸后，使型坯104沿着预先安装于成形模具102的腔室的构造体13的凹部36进行转印，对构造体13的熔敷面38与型坯104的表皮层20进行熔敷。 [0059] 之后，在使用未图示的切割器等切断机构将扁平型坯104切断为规定长度，并且将成形模具102闭模的状态下，从未图示的空气喷嘴向相互对置的扁平型坯104的内部喷吹空气，将扁平型坯104的外表面按压于构造体13侧，成形燃料箱10。对成形模具102进行开模，取出箱主体12的外侧被构造体13包围的燃料箱10。 [0060] 在本实施方式中，能够通过后续工序简便地将由与外侧基体层30相同的材料形成且在内部具有空气层34的上侧构造体13a以及下侧构造体13b安装于箱主体12的表皮层20(外侧主体层)。在本实施方式中，利用设置在上侧构造体13a以及下侧构造体13b的内部的空气层34来获得隔热效果，由此能够通过简单的构造来提高隔热性，抑制蒸发燃料(vapor)的产生，并且通过使安装于外侧主体层的上侧构造体13a以及下侧构造体13b包围箱主体12的整体而发挥抗压效果，能够提高箱主体12的抗压性。 [0061] 这样，在本实施方式中，通过在箱主体12的外侧安装构造体13，能够容易地制造燃料箱10，并且能够利用安装于表皮层20的外侧的构造体13同时具有箱主体12的隔热效果与抗压效果。 [0062] 另外，在本实施方式中，通过使用与外侧基体层30(外侧主体层)相同的树脂(例如高密度聚乙烯；HDPE)形成构造体13，能够在外侧主体层以及内侧主体层的成形时，容易地向表皮层20熔敷构造体13。其结果是，能够简便进行构造体13相对于表皮层20的安装作业。 [0063] 图5(a)～(d)是示出利用普通的吹塑成形来成形燃料箱的制造工序的说明图。需要说明的是，在以下的说明中，对与图1～图3所示的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记并省略其详细说明。另外，与图4所示的制造工序相同，构造体13单独制造，以使熔敷面38朝向内侧的方式预先安装在一对成形模具210的腔室内。 [0064] 利用未图示的挤出成形装置将增塑后的树脂从成形模200的喷嘴202挤出成圆筒状的型坯204。利用机械手206的把持部208把持被挤出的该圆筒状的型坯204的上侧，且通过未图示的切割器等切断机构进行切断，由此获得在上下方向上具有规定长度的型坯204(参照图5(a))。 [0065] 需要说明的是，被机械手206的把持部208把持的管状(筒状)的型坯204随着从外侧朝向内侧而依次包括表皮层20、外侧基体层22、外侧粘合剂层24、阻挡层26、内侧粘合剂层28以及内侧基体层30，由除构造体13之外的六层形成。 [0066] 接着，在一对成形模具210未进行闭模时，在利用机械手206的把持部208封闭型坯204的上端部，并且利用夹板212封闭型坯204的下端部的状态下，向被型坯204封闭的空间部214内预先供给空气，使型坯204膨胀(变形)。 [0067] 接下来，利用在内部预先安装有构造体13的一对成形模具210夹住通过如上这样做而膨胀的型坯204(参照图5(b))。接着，在型坯204的上下部分被一对成形模具210封闭的状态下，向型坯204的空间部214内供给空气(参照图5(c))。利用该空气使型坯204进一步膨胀而被按压到构造体13的凹部36内。 [0068] 通过将型坯204向外侧按压而使之伸长，由此对预先安装于成形模具210的腔室的构造体13的熔敷面38与型坯204的外侧表面即表皮层20进行熔敷，成形出中空的预成形品216(参照图5(c))。在利用未图示的切割器等切断机构将该预成形品216从大致中央部(成形模具的分割线)沿铅垂方向分割为二之后(参照图5(d))，向预成形品216的内表面熔敷内置在箱主体12内的未图示的内置元件(子部件)。另外，通过除去不必要的部分后将两个预成形品216结合为一体，从而制造燃料箱10。 [0069] 如此，即便在使用以树脂材料构成的圆筒状的型坯204，通过图5(a)～(d)所示的普通的吹塑成形来制造燃料箱10的情况下，通过在箱主体12的表皮层20上熔敷构造体13，也能够后续容易地安装构造体13。 [0070] 在本实施方式中，通过使用发泡材料(例如高密度聚乙烯；HDPE)形成构造体13，由此，能够通过普通的吹塑成形、双片材吹塑成形等连续挤出成形容易地对箱主体12与构造体13进行一体成形。 [0071] 图6是示出向现有的箱主体安装构造体的状态的说明图。 |
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