JP-2026515066-A - 車両のプラスチック燃料タンク用のアセンブリ

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Abstract

本発明は、車両のプラスチック燃料タンク用のアセンブリであって、プラスチック燃料タンクが前記アセンブリを備える、アセンブリと、前記プラスチック燃料タンクおよび前記燃料タンクを備える車両を製造する方法とに関する。アセンブリは、第1の結合手段を有する第1のキャリアと、第2の結合手段を有する第2のキャリアと、変形可能リンクとを備えるプラスチック燃料タンクを備える。第1のキャリアおよび第2のキャリアは、変形可能リンクによって接続され、変形可能リンクは、第1のキャリアおよび第2のキャリアの相対的な移動を可能にする。第1の結合手段および第2の結合手段は、第1のキャリアおよび第2のキャリアの相対的な移動を抑制するように、挿入ピンを受容するように構成される。

Inventors

西澤大也

Assignees

オプモビリティ・シー－パワー・ベルジャム・リサーチ

Dates

Publication Date: 20260513
Application Date: 20240604
Priority Date: 20230605

Claims (16)

第1の結合手段（171）を有する第1のキャリア（110）と、第2の結合手段（172）を有する第2のキャリア（110’）と、変形可能リンク（120）とを備え、前記第1のキャリア（110）および前記第2のキャリア（110’）が、前記変形可能リンク（120）によって接続され、前記変形可能リンク（120）が、前記第1のキャリア（110）および前記第2のキャリア（110’）の相対的な移動を可能にし、前記第1の結合手段（171）および前記第2の結合手段（172）が、前記第1のキャリア（110）および前記第2のキャリア（110’）の相対的な前記移動を抑制するように、前記変形可能リンク（120）を介して挿入ピン（300）を受容するように構成されている、車両のプラスチック燃料タンク（580）用のアセンブリ（100）。
前記第1のキャリア（110）若しくは前記第2のキャリア（110’）又はその両方が、少なくとも1つの補強要素（140、140’）を備える、請求項1に記載のアセンブリ（100）。
前記第1のキャリア（110）若しくは前記第2のキャリア（110’）又はその両方が、各々、1つの補強要素（140、140’）を備える、請求項2に記載のアセンブリ（100）。
前記第1のキャリア（110）若しくは前記第2のキャリア（110’）又はその両方が、少なくとも1つのバッフル（150）を備える、請求項1から3のいずれか一項に記載のアセンブリ（100）。
前記第1のキャリア（110）若しくは前記第2のキャリア（110’）又はその両方が、複数のリブ（202、202’、204、204’）を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載のアセンブリ（100）。
前記第1の結合手段（171）が、軸（z）に沿う入口貫通孔および出口貫通孔を備える、請求項1から5のいずれか一項に記載のアセンブリ（100）。
前記第2の結合手段（172）が、軸（z）に沿う入口貫通孔を備える、請求項1から6のいずれか一項に記載のアセンブリ（100）。
前記変形可能リンク（120）が、第1のストリップ（125）を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載のアセンブリ（100）。
前記変形可能リンク（120）が、第2のストリップ（126）を備える、請求項8に記載のアセンブリ（100）。
前記第1のストリップ（125）若しくは前記第2のストリップ（126）又はその両方が、V字形、S字形、N字形、M字形、C字形、U字形、およびそれらの組合せからなる群から選択される形状を有する、請求項8または9に記載のアセンブリ（100）。
前記第1のキャリア（110）および前記第2のキャリア（110’）が一体構造である、請求項1から10のいずれか一項に記載のアセンブリ（100）。
前記少なくとも1つの補強要素（140、140’）が、前記挿入ピン（300）を受容するように構成された貫通孔を備える、請求項2から11のいずれか一項に記載のアセンブリ（100）。
請求項1から12のいずれか一項に記載の前記アセンブリ（100）を備えるプラスチック燃料タンク（580）。
前記プラスチック燃料タンク（580）がサドル構成である、請求項13に記載のプラスチック燃料タンク（580）。
請求項13または14に記載の前記プラスチック燃料タンク（580）を備える車両。
ブロー成形によって請求項13または14に記載の前記プラスチック燃料タンク（580）を製造する方法であって、パリソン（530）を提供するステップと、挿入ピン（300）を提供するステップと、請求項1から12のいずれか一項に記載の前記アセンブリ（100）を前記挿入ピン（300）と結合するステップと、前記パリソン（530）をブロー成形するステップとを含む、方法。

Description

本発明は、車両のプラスチック燃料タンク用のアセンブリに関する。従来、燃料タンクは、鋼等の材料を用いて製造されている。しかしながら、より軽量の車両に対する需要は、車両の重量を減少させ、より大きな設計柔軟性を提供するプラスチック燃料タンクの開発につながった。ブロー成形（BM）は、このようなプラスチック燃料タンクを製造する既知の方法である。 BMプロセスは、製造されるプラスチック燃料タンクの所望の形状を形成するために、一体的に結合する2つの金型半体間のパリソンとして知られる熱可塑性溶融材料の押出を含む。金型の各半体がパリソンを覆って閉じ、加圧ガスをパリソン内に導入することにより、溶融熱可塑性物質が金型内で膨張することが可能になり、それによってプラスチック燃料タンクの本体が提供される。国際公開第2023／031453号、欧州特許出願公開第2155469号明細書、米国特許出願公開第2012006476号明細書、および英国特許出願公開第2559348号明細書の文献は、BMプロセスの実施の例を開示している。燃料タンクの内部部品は、形成された開口部を介して、BMプロセス後にプラスチック燃料タンクの内部に配置されてもよい。あるいは、プラスチック燃料タンクの内部部品は、ブロー成形プロセス中にタンクの内部に挿入されてもよい。前者のプロセスは、タンクを密閉した後にタンクに開口部を形成する必要があり、それによって全体的な製造時間が増加し、蒸発ガス排出制御を損なうという点で不利である。後者の方法は、プラスチック燃料タンクの本体が形成される前に内部部品がパリソンに挿入されるので、より効率的である。しかしながら、BMプロセスは、プラスチック燃料タンクの本体を製造するために加熱および冷却を使用するので、熱膨張および収縮が起こり、最終的にタンクの本体内の内部部品の正確な配置を制限する。その結果、完成品に品質上の問題が生じる。プラスチック燃料タンク内に配置される部品の精度を制御することが求められている。製造プロセス中、より具体的には、BMプロセス中のプラスチック燃料タンクの収縮および熱膨張に対する順応性（compliance）を提供する、より軽量のアセンブリが求められている。また、製造プロセスの簡略化が求められている。国際公開第2023／031453号欧州特許出願公開第2155469号明細書米国特許出願公開第2012／006476号明細書英国特許出願公開第2559348号明細書本開示によるプラスチック燃料タンク用のアセンブリを示す図である。本開示によるプラスチック燃料タンク用のアセンブリにおける変形リンクの拡大断面図である。本開示によるアセンブリにおける複数の縦リブおよび複数の横リブの一例を示す図である。本開示による挿入ピンを示す図である。本開示によるアセンブリとの挿入ピンの結合を示す図である。本開示によるプラスチック燃料タンクをブロー成形する方法を示す図である。本開示の様々な実施形態によるプラスチック燃料タンク用のアセンブリにおける変形リンクの拡大断面図である。本開示の様々な実施形態によるプラスチック燃料タンク用のアセンブリにおける変形リンクの拡大断面図である。本開示の様々な実施形態によるプラスチック燃料タンク用のアセンブリにおける変形リンクの拡大断面図である。本開示の様々な実施形態によるプラスチック燃料タンク用のアセンブリにおける変形リンクの拡大断面図である。本開示の様々な実施形態によるプラスチック燃料タンク用のアセンブリにおける変形リンクの拡大断面図である。「プラスチック」という用語は、熱可塑性ポリマーを意味すると理解される。「ポリマー」という用語は、ホモポリマー若しくはコポリマー又はその両方を意味し得る。「燃料タンク」という表現は、燃料を貯蔵することを意図したリザーバを意味すると理解される。「燃料」という用語は、燃焼時に熱または動力を生成することができる液体状態若しくは気体状態又はその両方の材料を指すことができる。図1Aは、プラスチック燃料タンク用のアセンブリ100を示す。アセンブリは、第1のキャリア110と第2のキャリア110’とが設けられている。第1のキャリア110および第2のキャリア110’は、変形可能リンク120によって接続されている。アセンブリ100は、z軸に沿って長手方向に配向され、z軸はパリソンの押出方向と一致する。第1のキャリアおよび第2のキャリアは、各々、1つの補強要素140、140’に接続されている。図1Aは、第1のキャリア110が補強要素140に接続され、第2のキャリア110’が補強要素140’に接続されていることを示す。補強要素140、140’は、y軸に沿って長手方向に配向されている。各補強要素は、第1の融合手段132、132’と、第2の融合手段134、134’とを備える。各補強要素140、140’の第1の融合手段132、132’は、燃料タンクの内面の頂部に取り付けられるように構成されている。各補強要素140、140’の第2の融合手段134、134’は、燃料タンクの内面の底部に取り付けられるように構成されている。「燃料タンクの内面」という表現は、プラスチック燃料タンクの内部閉鎖貯蔵容積を定義するものとして理解することができる。補強要素140、140’の各々は、中空であり、ダンベル構成など、その長さにわたって変化する断面を有する同一の構成を有する。少なくとも1つの補強要素140、140’は、各々、第1の開口部136、136’と、第2の開口部138とを備える。第1の開口部136、136’および第2の開口部138は、少なくとも1つの補強要素140、140’の中空部と、プラスチック燃料タンクの内部との間の燃料連通を可能にし、それにより、プラスチック燃料タンクの機械的抵抗を改善しつつ、燃料タンクの燃料容量を最大化する。第1の開口部136は、第2の融合手段134、134’に近接しており、第2の開口部138は、第1の融合手段132に近接している。アセンブリ100の第1のキャリア110は、第1の結合手段171を備え、第2のキャリア110’は、第2の結合手段172を備える。第1の結合手段171および第2の結合手段172は、挿入ピン300を受容するように構成されている。本開示による挿入ピン300は、プラスチック燃料タンクに内部部品を挿入するために使用することができ、また、プラスチック燃料タンクの製造中に第1のキャリア110および第2のキャリア110’の相対的な移動を抑制し、それによって部品の正確な配置を保証するため、多機能である。第1の結合手段171は、z軸に沿う入口貫通孔および出口貫通孔を備える。第2の結合手段172は、少なくとも、同じくz軸に沿う入口貫通孔を備える。第1の結合手段171および第2の結合手段172の直線配置によって、挿入ピン300が円滑に挿入され、アセンブリ100から容易に取り外されることが可能になる。第1の結合手段171の入口貫通孔および出口貫通孔の直径は、第2の結合手段172の入口貫通孔の直径よりも大きい。アセンブリ100の第1のキャリア110および第2のキャリア110’は、通気ラインまたは燃料ライン（図示せず）を受容するように構成された接続手段161、462をさらに備える。図1Bは、図1Aに示すアセンブリ100による変形可能リンク120の拡大図を示す。変形可能リンク120は、第1のストリップ125と第2のストリップ126とを有する。第1のストリップ125は、対称面に沿った第2のストリップ126の鏡像である。対称面は、第1の結合手段171および第2の結合手段172の貫通孔に沿って位置する。第1のストリップ125および第2のストリップ126は、実質的にV字形である。第1のストリップ125は、対称面σvに沿った第2のストリップ126の鏡像であり、前記対称面は、第1の結合手段171および第2の結合手段172の貫通孔に沿って位置するので、第1のストリップ125は、Vの最大幅で第2のストリップ126と接続する。第1のストリップ125および第2のストリップ126は、各々、アセンブリ100に最適な可撓性を与える2つのストリップ要素121、122、123、124を備える。図2に示すように、第1のキャリア110および第2のキャリア110’は、各々、複数の横リブ204、204’、204’’、204’’’および複数の縦リブ202、202’、202’’、202’’’を備える。複数の横リブ204、204’、204’’、204’’’の各々は、所定の距離で離間し、y軸方向に積層されている。さらに、複数の縦リブ202、202’、202’’、202’’’の各々は、所定の距離で離間し、アセンブリ100の長手方向に積層されている。複数の縦リブ202、202’、202’’、202’’’および複数の横リブ204、204’、204’’、204’’’は、互いに重ね合わされ、例えばワッフル状構造を形成する。図2では、アセンブリ100の第1のキャリア110の複数の横リブ204、204’、204’’、204’’’は、少なくとも1つの補強要素140に接続される。アセンブリ100の第2のキャリア110’の複数の横リブ204、204’、204’’、204’’’および複数の縦リブ202、202’、202’’、202’’’は、少なくとも1つのバッフル150に接続される。アセンブリ100の第2のキャリアの複数の横リブ204、204’、204’’、204’’’は、少なくとも1つの補強要素140’にさらに接続される。図3は、本開示による挿入ピン300を示す。挿入ピン300は、その長手方向の表面に固定部363と複数の段付き部362、361とを備える。段付き部362、361は、互いに所定の距離L1、L2で離間していてもよく、前記所定の距離は、アセンブリ100の寸法および製造されるプラスチック燃料タンクの寸法に基づく。固定部363の幅W3は、第2の段付き部362の幅W2よりも小さい。第2の段付き部362の幅W2は、第1の段付き部361の幅W1よりも小さい。段付き部361、362は、内部部品が挿入ピン300上の特定の位置に着座することを可能にする。固定部363の幅が狭いほど、挿入ピン300をアセンブリ100に容易に進入させることができる。図4は、本開示による、挿入ピン結合型アセンブリ（assembly－coupled－with－insertion pin）400を示す。挿入ピン300をアセンブリ100に結合すると、固定部363が最初にアセンブリ100に入る。挿入ピン300の第2の段付き部362は、変形リンク120内に着座し、第2の結合手段172の入口貫通孔に入ることなく、第2の結合手段172の入口貫通孔と接触するようにアセンブリ100内に配置される。挿入ピン300の第1の段付き部361は、アセンブリ100の第1のキャリア110に着座する。挿入ピン300の第1の段付き部361は、第1の結合手段171の入口貫通孔の直径および出口貫通孔の直径と実質的に等しい幅か、またはそれ以上の幅W1を有する。挿入ピン300の第2の段付き部362は、第2の結合手段172の少なくとも1つの入口貫通孔の直径と実質的に等しい幅か、またはそれ以上の幅W2を有する。図1Bに記載されているように、第1のストリップ125は、対称面σvに沿った第2のストリップ126の鏡像である。第1のストリップ125および第2のストリップ126の各々は、2つのストリップ要素121、122、123、124を備える。図4に示すように、挿入ピン300は、z軸に沿って、かつ変形リンク120の第1のストリップ125と第2のストリップ126との間で、アセンブリ100内に配置される。図5は、本開示によるプラスチック燃料タンク580をブロー成形する方法を示す。ステップS－501において、アセンブリ1