一体成形された細長い要素を有する容器
【課題】燃料タンクの剛性を高め、燃料タンク壁厚を薄くすることにより、使用材料の量を減少させる燃料タンクの形成方法および成形用装置を提供する。
【解決手段】燃料タンクを形成するためのキャビティを用意する工程と、前記キャビティ内に一以上の細長い要素（例えばワイヤの補強材）を挿入する工程と、前記キャビティ内で前記細長い要素の近くにパリソンを配置する工程と、前記パリソンに流圧を加え、これにより前記パリソンを変形させて前記パリソンの表面に前記細長い要素を係合させ、一体化させる工程とにより、燃料タンクを形成する。
【解決手段】燃料タンクを形成するためのキャビティを用意する工程と、前記キャビティ内に一以上の細長い要素（例えばワイヤの補強材）を挿入する工程と、前記キャビティ内で前記細長い要素の近くにパリソンを配置する工程と、前記パリソンに流圧を加え、これにより前記パリソンを変形させて前記パリソンの表面に前記細長い要素を係合させ、一体化させる工程とにより、燃料タンクを形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は全体的に燃料タンクなどの流体容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用の燃料タンクは金属やプラスチック材から製造される。燃料タンクは異なる用途における要求に応じてさまざまな寸法及び形状に形成される。乗用車に用いられる燃料タンクは、例えば衝撃を受けたときの破裂に対する耐性及び燃料蒸気中の炭化水素に対する透過性に関する所定の要件を満たさなければならない。典型的なプラスチック製の燃料タンクは単一の壁を含み、この壁は単一の材料又は異なる材料からなる複数の層から形成されてもよい。
【発明の概要】
【０００３】
本発明に係る燃料タンクを形成する方法は、燃料タンクを形成するためのキャビティを用意する工程と、該キャビティ内にパリソンを配置する工程と、前記パリソンに流圧を加え、これにより前記パリソンを変形させて前記パリソンの表面に細長い要素を係合させる工程と、を含んでもよい。
【０００４】
本発明に係る燃料タンクを形成する方法は、共同で間にキャビティを形成する第一部分及び第二部分を有する金型を用意する工程と、前記金型の近くに細長い要素を運ぶための供給源を用意する工程と、前記金型のキャビティ内に細長い要素を挿入する工程と、前記金型のキャビティ内に前記細長い要素を固定する工程と、内表面及び外表面が設けられたパリソンを前記金型のキャビティ内に挿入する工程と、前記パリソンの内表面に圧力を加え、これにより前記パリソンの外表面を前記細長い要素に押し付けて、前記細長い要素の少なくとも一部を前記パリソンの外表面に係合させて前記パリソンを成形する工程と、を含んでもよい。
【０００５】
本発明に係る燃料タンクを形成する装置は、融解されたパリソンから燃料タンクを成形する表面を有するキャビティと、前記燃料タンクの形成中に細長い要素を固定するための一以上の位置とを有する金型と、前記キャビティ内であって前記金型と前記パリソンの外表面との間に前記細長い要素を挿入可能な前記細長い要素の供給源と、前記パリソンの外表面を前記金型の表面及び前記細長い要素に向かって付勢する流圧の供給源と、を有してもよい。
【０００６】
本発明に係る流体容器は、該流体容器の縁を画定する外壁と、前記流体容器の外壁内に少なくとも部分的に埋め込まれた一以上の細長い特徴部と、を有してもよい。
【０００７】
本発明の実施例について本明細書に添付された図面を参照して以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１ａ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｂ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｃ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｄ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｅ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｆ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図２】複数の細長い特徴的要素を含む燃料タンクの斜視図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は燃料タンクを形成する装置の追加の断面図である。
【図４】ワイヤの一部が組み込まれたパリソンの断面図である。
【図５】燃料タンクを形成する方法に係るフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
燃料タンク（これに限定されない）などの容器は、プラスチック又は他の類似の材料からモールド成形することができる。容器は液体を含むことができ、燃料タンクの場合、液体とはエンジンに送られてエンジンの運転を補助する燃料である。
【００１０】
本明細書に記載するように、燃料タンクのブロー成形中に、一以上の細長い特徴的要素が燃料タンクの表面に少なくとも部分的に埋め込まれてもよい。細長い特徴的要素は、燃料タンクに構造的又は補強リブを形成するとともに燃料タンクを支持する。一実施において、一以上のブロー成型用金型又は部分の成形表面と融解されたパリソンの外表面との間に細長い特徴的要素を配置してもよい。パリソンに圧力下でブロー成型用金型の表面に向かう外向きの力を加えると、金型と融解されたパリソンとの間に配置された細長い特徴的要素がパリソン内に部分的に又は完全に埋め込まれる。また、細長い特徴的要素は、融解されたパリソンの一部がブロー形成用金型の表面と接触することを防止し、その結果燃料タンクに一以上のリブが形成される。形成されたパリソン（例えば燃料タンク）が冷やされると、細長い特徴的要素が、形成された燃料タンクの壁と一体化する。このことは燃料タンク壁厚の減少を促し、燃料タンクの構成に使用される材料の量を減少させる。さらに、そのように形成された細長い特徴的要素及びリブは燃料タンクの剛性を高めて燃料タンクを強化する役割を果たす。細長い特徴的要素を燃料タンクの壁内に一体化させることは、ストラップ（金属など）又は金属薄板から形成された連結フランジなどの他の非一体化連結方法に代えて又は加えて使用でき、これにより燃料タンクが車両に搭載される。
【００１１】
細長い特徴的要素の形はさまざまな可能性のなかから任意の形をとることができる。例えば、細長い特徴的要素は、異なる組成並びに／又は断面形状及び寸法のワイヤを用いて実施可能である。他の例はケーブル、ネジ、フィラメント又は任意の他の類似材料を含む。これらの断面は円形状でもよいが、長円形、正方形及び矩形などの他の断面形状でもよい。また、細長い特徴的要素は、矩形の断面形状を有するバンド、ベルト、チェーン又はロープであってもよい。要するに、細長い特徴的要素の形状及び構造は本明細書に記載の装置及び／又は方法においてそれほど重要ではない。本明細書では説明のために（複数の）細長い特徴的要素をワイヤ又はワイヤの部分（一部）と称する。しかしながらこの命名は細長い特徴的要素に用いられる各材料又は構造を限定するものではない。
【００１２】
図面を参照してより詳細に説明する。図１ａ〜ｆは、融解パリソン１２から燃料タンクなどの容器を形成するのに使用されるブロー成形装置１０の断面を示す。図１ａに示すように、ブロー成形装置１０は第一部分１６及び第二部分１８を有する成形金型１４を含んでもよく、成形金型１４は、成形中に閉じて燃料タンクの外部表面を成形する。第一部分１６は第一キャビティ２０を有してもよく、第二部分１８は第二キャビティ２２を有してもよい。第一キャビティ２０と第二キャビティ２２とが対面するよう第一部分１６と第二部分１８とが互いに対向する位置に配置されると、第一キャビティ２０と第二キャビティ２２は共同で燃料タンクの外表面の形成を画定する形成表面を画定する。
【００１３】
さらに、ワイヤ源２４を成形金型１４に隣接した位置に配置してもよく、これによりワイヤが第一キャビティ２０及び／又は第二キャビティ２２を横切って成形金型１４内に提供され、最終的にワイヤの少なくとも一部が燃料タンクの外部表面に組み込まれる。ワイヤの部分を保持するために、第一保持部２６及び第二保持部２８を、第二部分１８の両側に配置してもよい。第一保持部２６及び第二保持部２８は、第一保持部２６と第二保持部２８との間にワイヤの部分を取り外し可能に固定することができ、これによりワイヤの部分が第二キャビティ２２内に少なくとも部分的に配置される。
【００１４】
図１ｂは、ワイヤの部分３０が第二キャビティ２２を横切って挿入された成形金型１４を示す。ワイヤの部分３０は、第一保持時部２６及び／又は第二保持部２８において、第二部分１８に連結される。この場合、ワイヤの部分３０の長さは、ワイヤが第二キャビティ２２の表面と同一表面上に横たわるのを許容するような長さよりも短くてもよい。ワイヤの部分３０の長さによって、パリソン１２の外表面が第二キャビティ２２の表面に接触するのを防止することができる。その結果、第一保持部２６及び第二保持部２８において固定されたワイヤの部分３０が、融解パリソン１２を少なくとも部分的に形成する役割を果たすことができ、これにより、形成された燃料タンクにリブが作成される。
【００１５】
図１ｃは、ワイヤの部分３０の上方且つ第一キャビティ２０と第二キャビティ２２との間に挿入されたパリソン１２を示す。パリソン１２は、内表面３２及び外表面３４を有する。ブロー成形中、パリソン１２の内表面３２に流圧が加えられ、これによりパリソン１２の外表面３４が移動して第一キャビティ２０と第二キャビティ２２の表面と接触するとともにワイヤの部分３０と接触する。
【００１６】
図１ｄを参照すると、燃料タンクの形成に備えて、成形金型１４の第一部分１６と第二部分１８が引き合わされてパリソン１２の周囲で結合される。本実施形態ではこの過程でパリソン１２の外表面３４がワイヤの部分３０に押しつけられ、これによりリブが少なくとも部分的にパリソン１２に作成される。パリソン１２の外表面３４はワイヤの部分３０に沿って変形してもよく、第一保持部２６及び第二保持部２８を用いてワイヤの部分３０に張力が与えられてもよい。パリソン１２の変形は図中の斜線部３６から分かる。パリソン１２に圧力を加える前に変形を生じさせることも可能である。
【００１７】
図１ｅを参照すると、パリソン１２の内表面３２に流圧が加えられ、これにより、パリソン１２の外表面３４が、第一キャビティ２０及び第二キャビティ２２並びにワイヤの部分３０と適合するよう付勢される。図１ｅから分かるように、ワイヤの部分３０が無くてもパリソン１２の外表面３４を第一キャビティ２０の表面に押し付けて形成することができる。しかしながら、ワイヤの部分３０は、パリソン１２の外表面３４が第二キャビティ２２の表面と完全に接触することを防止して燃料タンクにリブ４２を形成する。
【００１８】
図１ｆを参照すると、第一部分１６及び第二部分１８が分離されてパリソン１２（形成された燃料タンクなど）が成形金型から取り出される。ワイヤ３０は、この時点で又はこれより前の成形金型の部分１６、１８が閉じられた時点で切断してもよい。
【００１９】
図２を参照すると、燃料タンク５０の外表面５２に組み込まれた複数のワイヤの部分３０を有する燃料タンク５０が示されている。図１ａ〜ｆに示されたパリソン１２が成形金型の第一及び第二部分１６、１８から取り出されて冷やされると、燃料タンク５０が得られる。図２に示される燃料タンク５０の外表面５２は、ブロー成形中に燃料タンク５０内に成形された複数のワイヤの部分３０を有する。一以上のワイヤの部分３０から一以上の燃料タンク搭載点５４を形成することができる。例えば、燃料タンク搭載点５４は、一以上のワイヤの部分３０の端部で輪を形成することにより、あるいはワイヤの部分を取り付け金具又は他の搭載部若しくは部品に連結することにより、作成できる。
【００２０】
図３（ａ）〜（ｃ）を参照すると、成形金型１４に隣接したワイヤ配置装置の一実施形態が示されている。ワイヤ配置装置は、可動なピストン４０を有する空気圧式装置３８として示される。図３（ａ）に示される可動なピストン４０は後退位置にあり、この時ピストン４０は掴持部を用いてワイヤ源２４からのワイヤを解放可能に掴むことができる。図３（ｂ）を参照すると、ピストン４０は空気圧式装置３８から展開し又は伸び、第二キャビティ２２を横切ってワイヤの部分３０を運び、あるいはワイヤの部分３０とともに第二キャビティ２２を横断してワイヤの部分３０を第二保持部２８に連結し、第一保持部２６に連結することも可能である。本明細書において、第一及び第二保持部２６、２８は成形金型１４の一部として示されているが、第一及び第二保持部２６、２８を成形金型１４から離れた位置に配置してもよい。ワイヤの部分３０を一以上の保持部２６、２８に連結した後、ピストン４０はワイヤの部分３０を解放し、図３（ｃ）に示すように空気圧式装置３８内に後退して戻ってもよい。ワイヤ配置装置を可動なアームとして実施することも可能であり、このアームは、成形金型１４内にワイヤの部分を配置できるとともに第一位置から第二位置に移動させることができる。
【００２１】
図４を参照すると、ワイヤの部分３０が組み込まれたパリソン１２の断面が示されている。この場合、ワイヤの部分３０はパリソン１２の外表面３４内に完全に包まれている。この場合、包み込まれたワイヤは、燃料タンクの内側体積内に内向きに伸びるリブ４２を形成する。
【００２２】
図５を参照すると、燃料タンクなどの容器を形成する方法５００が示されている。各種構成要素に関しては図１ａ〜ｆを参照されたい。この方法５００はステップ５１０から始まり、ステップ５１０において、合わせて閉じたときに間にキャビティを共同で画定する第一部分１６及び第二部分１８を有する成形金型を準備する。したがって第一部分１６及び第二部分１８は各々キャビティの一部を含むことができ、その表面は形成される燃料タンクの形状を少なくとも部分的に画定する。勿論、当然のことながら、この方法５００は燃料タンク以外の他の容器にも適用できる。しかしながら、本明細書では説明のために方法５００を車両燃料システムに使用される燃料タンクに関して記載する。燃料タンクは、任意の適切な（複数の）材料からなるパリソン１２から形成されてもよい。一実施形態において、燃料タンクは、いわゆる「多層」燃料タンクにおいて、高分子材料の多数の層から形成されてもよい。「多層」タンクは、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などの内側層及び外側層を形成する一以上の構造層と、一以上の接着剤層と、燃料タンク内に含まれる流体に関連する炭化水素若しくはその他の蒸気又は液体の透過に対する所望の耐性を有する一以上のバリア層と、を含んでもよい。一例に基づくバリア層の材料はナイロン及びＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール）を含むが、他の材料も使用できる。あるいは、燃料タンクは単一の材料から形成されてもよく、又は本明細書に具体的に記載されたものに加えて若しくはそれ以外の層を有してもよい。
【００２３】
一般的に、融解されたパリソン１２をキャビティ内で受けるために成形金型の第一及び第二部分１６、１８を分離して即ち開けて、その後金型１４の第一及び第二部分１６、１８を接合させて即ち閉じてもよい。閉じている状態で、成形金型の第一及び第二部分１６、１８のキャビティはブローピン及び／又はブローピン用開口を含んでもよく、それを介して流体がパリソンの内表面３２と連通し、これによりパリソン１２に圧力が加えられてパリソンの外表面３４を第一及び第二部分１６、１８のキャビティに向かって押してキャビティと係合させる。方法５００は次にステップ５２０に進む。
【００２４】
ステップ５２０において、ワイヤ源２４を成形金型１４に隣接して設け、ワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入する。成形金型１４内へのパリソン１２の挿入前又は挿入時に、一以上のワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に配置するとともに成形金型のキャビティの表面と融解されたパリソン１２との間に位置決めしてもよい。このワイヤ３０は、ＨＤＰＥ又は他の類似の材料からなるワイヤなどのように、ブロー成形金型１４内に挿入可能なよう柔軟性及び耐熱性を有してもよい。方法５００に用いられるワイヤ３０は、例として直径が約２ｍｍから１０ｍｍでもよい。好ましくは、ワイヤ３０は直径が５ｍｍでもよい。一例では、ワイヤ源２４はワイヤ３０を一巻きに巻いて格納し、ブロー成形中にワイヤ３０がキャビティ内に挿入されるようワイヤ３０の一巻きを回転させる。この一巻きの回転はコンピュータによって作成された命令に基づき、この命令は、ワイヤ３０の所定長さ又は部分を成形金型１４のキャビティ内に挿入させることを含む。本明細書では方法５００をワイヤの部分３０に関して記載したが、方法５００を複数の独立したワイヤの部分３０をキャビティ内に挿入するために用いてもよい。そして、複数の独立したワイヤの部分３０をワイヤの部分３０が互いに平行になるようキャビティ内に挿入してもよい。
【００２５】
しかしながら、独立したワイヤの部分３０は、成形金型のキャビティ内にどのように配置されるかに依って所定角度で互いに交差してもよい。これについて以下により詳細に説明する。別の例では、ワイヤ３０間の所定角度は従属するワイヤの部分３０、例えば複数のワイヤの部分３０を結合して形成された所定幅を有するワイヤの格子であるワイヤの部分３０ならなるウェブ又はネットワーク、を用いて定められる。ワイヤのウェブなどの従属するワイヤの部分３０は一巻きに巻いて格納することができ、また従属するワイヤの部分３０は独立したワイヤの部分３０のように形成中にキャビティ内に挿入できる。
【００２６】
複数のワイヤの部分３０を成形金型のキャビティ内に挿入するために複数のワイヤ源２４を用いることができ、各ワイヤ源２４は、成形金型１４のキャビティ内に挿入されるワイヤの部分３０を作成することができる。複数の独立したワイヤの部分３０を複数のワイヤ源２４から作成することも可能である。例えば、複数のワイヤ源２４は各々連続的なワイヤを含み、これを切断して複数の独立したワイヤの部分３０を作成することができる。しかしながら、一つのワイヤ源２４を用いて複数の独立したワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に供給することも想定される。一実施形態において、細長い筒状部材又は糸巻きは、糸巻きの周りに各々巻かれた複数の連続的なワイヤを含むことができる。糸巻きが回転すると、複数の別々の独立したワイヤの部分３０が連続的なワイヤから切断される。所望であれば、複数のワイヤの部分を単一のワイヤから切断して成形金型の別の部分に配置してもよい。
【００２７】
成形金型１４内にワイヤの部分を挿入するために、成形金型とワイヤ源に隣接するワイヤ配置装置を用いてもよい。一例において、ワイヤ配置装置は空気圧式、油圧式又はサーボ駆動式であってもよく、あるいはプッシュロッド、ピストン又はワイヤの部分を解放可能に保持する掴持部が一端に設けられたアームを用いる他の装置でもよい。このような装置（例えばワイヤ配置装置３８）の一例は図３（ａ）〜（ｃ）を参照して上述した。図３（ａ）〜（ｃ）において、空気圧式ピストン４０は直線上で移動し、第一位置と第二位置の間で伸張及び後退する。掴持部は、ワイヤの部分を解放可能に掴むことができる機械式クランプでもよく、そのようなクランプは電気的、機械的、油圧的及び／又は空気圧式的に駆動される。ワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入する前に、掴持部はワイヤの部分３０の一部に接続する又は接続される。ワイヤの部分３０の一部はワイヤの端部又はワイヤの長さに沿った任意の点であってもよい。掴持部がワイヤを保持した後、ピストン４０が成形金型１４のキャビティを横切って伸びてもよく、これによりワイヤの部分３０、複数のワイヤの部分３０又はワイヤの部分３０からなるウェブを伴って成形金型１４のキャビティを横切ることができる。
【００２８】
当然のことながら、さまざまな方法を用いてワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入することができる。例えば、ワイヤの部分３０は成形金型１４のキャビティを完全に横切ってもよい。別の例では、ワイヤの部分３０は成形金型１４内に部分的に配置されてもよく、ワイヤの部分３０は成形金型１４のキャビティ全体は横切らない。この場合、ワイヤの部分３０は単純に成形金型のキャビティ内の任意の位置で終端してもよく、ワイヤの部分３０は、成形金型１４のキャビティ内に配置された、端部が任意的に成形金型１４の外に伸びている一以上のワイヤの輪であってもよく、あるいは例えば成形金型１４のキャビティ内にワイヤを蛇行させて配置してもよく、これらの例は限定を意図しておらず、ワイヤの配置に関してはさまざまな可能性がある。方法５００は次にステップ５３０に進む。
【００２９】
ステップ５３０において、キャビティ内に挿入されたワイヤの部分を固定する。（複数の）ワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入した後、（複数の）ワイヤの部分を成形金型１４内の一以上の位置で固定してもよい。これは任意の方法で達成することができる。例えば、成形金型の第一部分１６又は第二部分１８は、ワイヤの部分３０を固定して動かないようにする保持部２６、２８を有してもよい。保持部２６、２８は成形金型１４の一部の一方の側に形成されたＶ字状の溝であってもよい。任意的に、第二Ｖ字状溝を成形金型１４の一部の反対の側に形成してもよい。例えば、第一部分１６が一つ、二つ又はそれ以上のＶ字状溝を含んでもよい。しかしながら、（複数の）ワイヤの部分３０を一つの保持部を用いて取り付け、ワイヤ源２４を用いて適切にぴんと張った状態にしてもよい。また、保持部２６、２８の角度に基づいて、成形金型１４及び／又は燃料タンクに対するワイヤの部分３０の角度を定めてもよい。例えば、もしワイヤの部分３０が成形金型１４のキャビティ内に所定角度で横たわることを意図するならば、Ｖ字状溝などの保持部２６、２８を成形金型１４の第一及び／又は第二部分１６、１８に所定角度で挿入してもよい。上記のワイヤ配置装置３８を用いて、ピンストン４０はピストン４０上に位置する掴持部を用いてワイヤの部分３０を保持してもよく、そしてプストン４０を掴持部がＶ字状保持部に隣接する点に到達するまで伸ばしてもよい。ピストン４０はワイヤの部分３０がＶ字状部によって保持される位置までワイヤの部分３０を動かすことができ、そして掴持部はワイヤの部分３０を解放することができる。その後ピストン４０は後退してもよい。ピシトン４０の動作をロボットアーム又は他の駆動装置を用いて実行することをもできる。複数のワイヤの部分３０が成形金型１４内に挿入された場合、複数の保持部２６、２８を、成形金型の第一及び／又は第二部分１６、１８と共に用いることができる。
【００３０】
保持部２６、２８とは別に、他の方法を用いてワイヤの部分３０を成形金型１４に固定することも可能である。例えば、一以上のワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入することができる。この場合、ワイヤの部分３０は、成形金型１４の第一及び第二部分１６、１８のキャビティを完全に横切ることができる。その後、成形工程のために成形金型１４の第一及び第二部分１６、１８を閉じて又は接合させて、成形金型１４の第一及び第二部分１６、１８が（複数の）ワイヤの部分３０を成形金型１４の第一及び第二部分１６、１８間に挟んでもよい。この場合、特定の保持部において、成形中にキャビティ内に（複数の）ワイヤを固定することは必須ではない。
【００３１】
燃料タンクの形状は、少なくとも部分的に、成形金型１４内に挿入される（複数の）ワイヤの部分３０の長さに基づいて定められる。すなわち、燃料タンクが形成されるときに一以上のワイヤの部分３０を用いてパリソン１２の外表面３４に対して抵抗力を加えてもよい。一例において、十分な長さを有する成形金型１４内にワイヤの部分３０を挿入してもよく、これにより燃料タンクの形成中にワイヤの部分３０がキャビティの表面とほぼ同一面内で押される。しかしながら、成形金型のキャビティ内に含まれるもの以外の方法で燃料タンクに輪郭又はリブを加えることも可能である。例えば、成形金型のキャビティの表面と同一面に適合するであろう長さよりも短い長さを有するキャビティ内にワイヤの部分３０を挿入することができる。成形金型１４に固定されたワイヤの部分３０の長さは、燃料タンク内で所望されるリブの深さに依存して異なってもよい。すなわち、キャビティ内に挿入されるワイヤ３０の部分が大きいほど、作成されるリブの高さは短くなる。一方で、成形金型１４内のワイヤの部分３０の長さを減少させることで、より深いリブが作成される。方法５００は次にステップ５４０に進む。
【００３２】
ステップ５４０において、内表面及び外表面３２、３４を有するパリソン１２が成形金型１４のキャビティ内に挿入される。ワイヤの部分３０が成形金型１４のキャビティ内に挿入されると、パリソン１２を成形金型１４のキャビティ内に挿入することができる。通常、パリソン１２は筒状の断面を有していてもよいが、当然のことながら別の断面形状を有していてもよい。挿入後、パリソン１２を、キャビティ内で一以上のワイヤの部分３０の近くに配置してもよい。このことは、パリソン１２の外表面と向かい合う一以上のワイヤの部分３０によって説明できる。ワイヤの部分３０及びパリソン１２を成形金型１４のキャビティ内に挿入した後に、第一部分１６と第二部分１８を接合させて、燃料タンクの形成の準備のために成形金型１４を閉じてもよい。方法５００は次にステップ５５０に進む。
【００３３】
ステップ５５０において、パリソンの内表面３２上に流圧が加えられてパリソンの外表面３４がワイヤ３０の（複数の）部分に押し付けられ、これによりワイヤ３０の少なくとも一部がパリソン１２の外表面３４内に埋め込まれてパリソン１２の一部が成形される。パリソン１２は変形することができ、一以上のワイヤの部分３０はパリソン１２の表面内に少なくとも部分的に埋め込まれる。ブロー成形中、圧縮空気などの流圧を用いてパリソン１２を成形金型１４のキャビティ表面に向かって付勢することができる。ここで、流圧はワイヤの部分３０をパリソン１２の外表面３４内に付勢することもできる。これが起こると、パリソン１２の外表面３４及び（複数の）ワイヤの部分３０が少なくとも部分的に合体する。このことは、いくつかの応用において、パリソン１２が燃料タンクの形に形成されて冷えた後に、（複数の）ワイヤの部分３０の少なくとも一部がパリソン１２の外表面に残ってもよいこと及び／又はパリソン１２の外表面に見えてもよいことを意味する。しかしながら、いくつかの応用において、パリソン１２の内側に加えられた流圧がパリソン１２の外表面３４をワイヤの部分３０に付勢してもよく、これにより（複数の）ワイヤの部分３０がパリソン１２内に完全に一体化することで、（複数の）ワイヤの部分３０がパリソンの外表面３４の外側に残らない及び／又は見られない。
【００３４】
さらに、ブロー成形工程において、パリソン１２の外表面３４を（複数の）ワイヤの部分３０に付勢することができ、これにより燃料タンク内にリブが形成される。この場合、（複数の）ワイヤの部分３０の少なくともいくつかの部分は、成形金型のキャビティの表面に接触しなくともよい。パリソン１２の外表面３４が圧力下でキャビティの表面に向かって付勢されるにつれ、ワイヤの部分３０は、パリソン１２の外表面３４の少なくとも一部が成形金型のキャビティの表面に到達することを防止することができる。このようにして、（複数の）ワイヤの部分３０に沿って一以上のリブが形成される。そして方法５００は終了する。
【００３５】
本明細書で開示された実施形態は好ましい実施形態であるが、その他のさまざまな実施形態も可能である。例えば、本開示は全体的に成形金型とパリソンの外部表面との間に細長い要素を配置することに関連するが、一方で、二個のパリソンの間に（複数の）細長い要素を配置することも可能である。この実施形態では、（複数の）細長い要素は内側のパリソンの外側で且つ外側のパリソンの内側に配置されるであろう。また、細長い要素を単一のパリソン又は複数のパリソンを用いる場合には所望に応じて最内側のパリソンの内部即ち内側に配置することも可能である。本明細書では、本発明の同等の形態又は効果の可能性の全てを記載することは意図していない。本明細書に用いられる用語は単に説明用であり、限定するものではない。また、本発明の精神又は範囲内でさまざまな変更が可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は全体的に燃料タンクなどの流体容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用の燃料タンクは金属やプラスチック材から製造される。燃料タンクは異なる用途における要求に応じてさまざまな寸法及び形状に形成される。乗用車に用いられる燃料タンクは、例えば衝撃を受けたときの破裂に対する耐性及び燃料蒸気中の炭化水素に対する透過性に関する所定の要件を満たさなければならない。典型的なプラスチック製の燃料タンクは単一の壁を含み、この壁は単一の材料又は異なる材料からなる複数の層から形成されてもよい。
【発明の概要】
【０００３】
本発明に係る燃料タンクを形成する方法は、燃料タンクを形成するためのキャビティを用意する工程と、該キャビティ内にパリソンを配置する工程と、前記パリソンに流圧を加え、これにより前記パリソンを変形させて前記パリソンの表面に細長い要素を係合させる工程と、を含んでもよい。
【０００４】
本発明に係る燃料タンクを形成する方法は、共同で間にキャビティを形成する第一部分及び第二部分を有する金型を用意する工程と、前記金型の近くに細長い要素を運ぶための供給源を用意する工程と、前記金型のキャビティ内に細長い要素を挿入する工程と、前記金型のキャビティ内に前記細長い要素を固定する工程と、内表面及び外表面が設けられたパリソンを前記金型のキャビティ内に挿入する工程と、前記パリソンの内表面に圧力を加え、これにより前記パリソンの外表面を前記細長い要素に押し付けて、前記細長い要素の少なくとも一部を前記パリソンの外表面に係合させて前記パリソンを成形する工程と、を含んでもよい。
【０００５】
本発明に係る燃料タンクを形成する装置は、融解されたパリソンから燃料タンクを成形する表面を有するキャビティと、前記燃料タンクの形成中に細長い要素を固定するための一以上の位置とを有する金型と、前記キャビティ内であって前記金型と前記パリソンの外表面との間に前記細長い要素を挿入可能な前記細長い要素の供給源と、前記パリソンの外表面を前記金型の表面及び前記細長い要素に向かって付勢する流圧の供給源と、を有してもよい。
【０００６】
本発明に係る流体容器は、該流体容器の縁を画定する外壁と、前記流体容器の外壁内に少なくとも部分的に埋め込まれた一以上の細長い特徴部と、を有してもよい。
【０００７】
本発明の実施例について本明細書に添付された図面を参照して以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１ａ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｂ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｃ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｄ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｅ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図１ｆ】燃料タンクを形成する装置の断面図である。
【図２】複数の細長い特徴的要素を含む燃料タンクの斜視図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は燃料タンクを形成する装置の追加の断面図である。
【図４】ワイヤの一部が組み込まれたパリソンの断面図である。
【図５】燃料タンクを形成する方法に係るフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
燃料タンク（これに限定されない）などの容器は、プラスチック又は他の類似の材料からモールド成形することができる。容器は液体を含むことができ、燃料タンクの場合、液体とはエンジンに送られてエンジンの運転を補助する燃料である。
【００１０】
本明細書に記載するように、燃料タンクのブロー成形中に、一以上の細長い特徴的要素が燃料タンクの表面に少なくとも部分的に埋め込まれてもよい。細長い特徴的要素は、燃料タンクに構造的又は補強リブを形成するとともに燃料タンクを支持する。一実施において、一以上のブロー成型用金型又は部分の成形表面と融解されたパリソンの外表面との間に細長い特徴的要素を配置してもよい。パリソンに圧力下でブロー成型用金型の表面に向かう外向きの力を加えると、金型と融解されたパリソンとの間に配置された細長い特徴的要素がパリソン内に部分的に又は完全に埋め込まれる。また、細長い特徴的要素は、融解されたパリソンの一部がブロー形成用金型の表面と接触することを防止し、その結果燃料タンクに一以上のリブが形成される。形成されたパリソン（例えば燃料タンク）が冷やされると、細長い特徴的要素が、形成された燃料タンクの壁と一体化する。このことは燃料タンク壁厚の減少を促し、燃料タンクの構成に使用される材料の量を減少させる。さらに、そのように形成された細長い特徴的要素及びリブは燃料タンクの剛性を高めて燃料タンクを強化する役割を果たす。細長い特徴的要素を燃料タンクの壁内に一体化させることは、ストラップ（金属など）又は金属薄板から形成された連結フランジなどの他の非一体化連結方法に代えて又は加えて使用でき、これにより燃料タンクが車両に搭載される。
【００１１】
細長い特徴的要素の形はさまざまな可能性のなかから任意の形をとることができる。例えば、細長い特徴的要素は、異なる組成並びに／又は断面形状及び寸法のワイヤを用いて実施可能である。他の例はケーブル、ネジ、フィラメント又は任意の他の類似材料を含む。これらの断面は円形状でもよいが、長円形、正方形及び矩形などの他の断面形状でもよい。また、細長い特徴的要素は、矩形の断面形状を有するバンド、ベルト、チェーン又はロープであってもよい。要するに、細長い特徴的要素の形状及び構造は本明細書に記載の装置及び／又は方法においてそれほど重要ではない。本明細書では説明のために（複数の）細長い特徴的要素をワイヤ又はワイヤの部分（一部）と称する。しかしながらこの命名は細長い特徴的要素に用いられる各材料又は構造を限定するものではない。
【００１２】
図面を参照してより詳細に説明する。図１ａ〜ｆは、融解パリソン１２から燃料タンクなどの容器を形成するのに使用されるブロー成形装置１０の断面を示す。図１ａに示すように、ブロー成形装置１０は第一部分１６及び第二部分１８を有する成形金型１４を含んでもよく、成形金型１４は、成形中に閉じて燃料タンクの外部表面を成形する。第一部分１６は第一キャビティ２０を有してもよく、第二部分１８は第二キャビティ２２を有してもよい。第一キャビティ２０と第二キャビティ２２とが対面するよう第一部分１６と第二部分１８とが互いに対向する位置に配置されると、第一キャビティ２０と第二キャビティ２２は共同で燃料タンクの外表面の形成を画定する形成表面を画定する。
【００１３】
さらに、ワイヤ源２４を成形金型１４に隣接した位置に配置してもよく、これによりワイヤが第一キャビティ２０及び／又は第二キャビティ２２を横切って成形金型１４内に提供され、最終的にワイヤの少なくとも一部が燃料タンクの外部表面に組み込まれる。ワイヤの部分を保持するために、第一保持部２６及び第二保持部２８を、第二部分１８の両側に配置してもよい。第一保持部２６及び第二保持部２８は、第一保持部２６と第二保持部２８との間にワイヤの部分を取り外し可能に固定することができ、これによりワイヤの部分が第二キャビティ２２内に少なくとも部分的に配置される。
【００１４】
図１ｂは、ワイヤの部分３０が第二キャビティ２２を横切って挿入された成形金型１４を示す。ワイヤの部分３０は、第一保持時部２６及び／又は第二保持部２８において、第二部分１８に連結される。この場合、ワイヤの部分３０の長さは、ワイヤが第二キャビティ２２の表面と同一表面上に横たわるのを許容するような長さよりも短くてもよい。ワイヤの部分３０の長さによって、パリソン１２の外表面が第二キャビティ２２の表面に接触するのを防止することができる。その結果、第一保持部２６及び第二保持部２８において固定されたワイヤの部分３０が、融解パリソン１２を少なくとも部分的に形成する役割を果たすことができ、これにより、形成された燃料タンクにリブが作成される。
【００１５】
図１ｃは、ワイヤの部分３０の上方且つ第一キャビティ２０と第二キャビティ２２との間に挿入されたパリソン１２を示す。パリソン１２は、内表面３２及び外表面３４を有する。ブロー成形中、パリソン１２の内表面３２に流圧が加えられ、これによりパリソン１２の外表面３４が移動して第一キャビティ２０と第二キャビティ２２の表面と接触するとともにワイヤの部分３０と接触する。
【００１６】
図１ｄを参照すると、燃料タンクの形成に備えて、成形金型１４の第一部分１６と第二部分１８が引き合わされてパリソン１２の周囲で結合される。本実施形態ではこの過程でパリソン１２の外表面３４がワイヤの部分３０に押しつけられ、これによりリブが少なくとも部分的にパリソン１２に作成される。パリソン１２の外表面３４はワイヤの部分３０に沿って変形してもよく、第一保持部２６及び第二保持部２８を用いてワイヤの部分３０に張力が与えられてもよい。パリソン１２の変形は図中の斜線部３６から分かる。パリソン１２に圧力を加える前に変形を生じさせることも可能である。
【００１７】
図１ｅを参照すると、パリソン１２の内表面３２に流圧が加えられ、これにより、パリソン１２の外表面３４が、第一キャビティ２０及び第二キャビティ２２並びにワイヤの部分３０と適合するよう付勢される。図１ｅから分かるように、ワイヤの部分３０が無くてもパリソン１２の外表面３４を第一キャビティ２０の表面に押し付けて形成することができる。しかしながら、ワイヤの部分３０は、パリソン１２の外表面３４が第二キャビティ２２の表面と完全に接触することを防止して燃料タンクにリブ４２を形成する。
【００１８】
図１ｆを参照すると、第一部分１６及び第二部分１８が分離されてパリソン１２（形成された燃料タンクなど）が成形金型から取り出される。ワイヤ３０は、この時点で又はこれより前の成形金型の部分１６、１８が閉じられた時点で切断してもよい。
【００１９】
図２を参照すると、燃料タンク５０の外表面５２に組み込まれた複数のワイヤの部分３０を有する燃料タンク５０が示されている。図１ａ〜ｆに示されたパリソン１２が成形金型の第一及び第二部分１６、１８から取り出されて冷やされると、燃料タンク５０が得られる。図２に示される燃料タンク５０の外表面５２は、ブロー成形中に燃料タンク５０内に成形された複数のワイヤの部分３０を有する。一以上のワイヤの部分３０から一以上の燃料タンク搭載点５４を形成することができる。例えば、燃料タンク搭載点５４は、一以上のワイヤの部分３０の端部で輪を形成することにより、あるいはワイヤの部分を取り付け金具又は他の搭載部若しくは部品に連結することにより、作成できる。
【００２０】
図３（ａ）〜（ｃ）を参照すると、成形金型１４に隣接したワイヤ配置装置の一実施形態が示されている。ワイヤ配置装置は、可動なピストン４０を有する空気圧式装置３８として示される。図３（ａ）に示される可動なピストン４０は後退位置にあり、この時ピストン４０は掴持部を用いてワイヤ源２４からのワイヤを解放可能に掴むことができる。図３（ｂ）を参照すると、ピストン４０は空気圧式装置３８から展開し又は伸び、第二キャビティ２２を横切ってワイヤの部分３０を運び、あるいはワイヤの部分３０とともに第二キャビティ２２を横断してワイヤの部分３０を第二保持部２８に連結し、第一保持部２６に連結することも可能である。本明細書において、第一及び第二保持部２６、２８は成形金型１４の一部として示されているが、第一及び第二保持部２６、２８を成形金型１４から離れた位置に配置してもよい。ワイヤの部分３０を一以上の保持部２６、２８に連結した後、ピストン４０はワイヤの部分３０を解放し、図３（ｃ）に示すように空気圧式装置３８内に後退して戻ってもよい。ワイヤ配置装置を可動なアームとして実施することも可能であり、このアームは、成形金型１４内にワイヤの部分を配置できるとともに第一位置から第二位置に移動させることができる。
【００２１】
図４を参照すると、ワイヤの部分３０が組み込まれたパリソン１２の断面が示されている。この場合、ワイヤの部分３０はパリソン１２の外表面３４内に完全に包まれている。この場合、包み込まれたワイヤは、燃料タンクの内側体積内に内向きに伸びるリブ４２を形成する。
【００２２】
図５を参照すると、燃料タンクなどの容器を形成する方法５００が示されている。各種構成要素に関しては図１ａ〜ｆを参照されたい。この方法５００はステップ５１０から始まり、ステップ５１０において、合わせて閉じたときに間にキャビティを共同で画定する第一部分１６及び第二部分１８を有する成形金型を準備する。したがって第一部分１６及び第二部分１８は各々キャビティの一部を含むことができ、その表面は形成される燃料タンクの形状を少なくとも部分的に画定する。勿論、当然のことながら、この方法５００は燃料タンク以外の他の容器にも適用できる。しかしながら、本明細書では説明のために方法５００を車両燃料システムに使用される燃料タンクに関して記載する。燃料タンクは、任意の適切な（複数の）材料からなるパリソン１２から形成されてもよい。一実施形態において、燃料タンクは、いわゆる「多層」燃料タンクにおいて、高分子材料の多数の層から形成されてもよい。「多層」タンクは、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などの内側層及び外側層を形成する一以上の構造層と、一以上の接着剤層と、燃料タンク内に含まれる流体に関連する炭化水素若しくはその他の蒸気又は液体の透過に対する所望の耐性を有する一以上のバリア層と、を含んでもよい。一例に基づくバリア層の材料はナイロン及びＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール）を含むが、他の材料も使用できる。あるいは、燃料タンクは単一の材料から形成されてもよく、又は本明細書に具体的に記載されたものに加えて若しくはそれ以外の層を有してもよい。
【００２３】
一般的に、融解されたパリソン１２をキャビティ内で受けるために成形金型の第一及び第二部分１６、１８を分離して即ち開けて、その後金型１４の第一及び第二部分１６、１８を接合させて即ち閉じてもよい。閉じている状態で、成形金型の第一及び第二部分１６、１８のキャビティはブローピン及び／又はブローピン用開口を含んでもよく、それを介して流体がパリソンの内表面３２と連通し、これによりパリソン１２に圧力が加えられてパリソンの外表面３４を第一及び第二部分１６、１８のキャビティに向かって押してキャビティと係合させる。方法５００は次にステップ５２０に進む。
【００２４】
ステップ５２０において、ワイヤ源２４を成形金型１４に隣接して設け、ワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入する。成形金型１４内へのパリソン１２の挿入前又は挿入時に、一以上のワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に配置するとともに成形金型のキャビティの表面と融解されたパリソン１２との間に位置決めしてもよい。このワイヤ３０は、ＨＤＰＥ又は他の類似の材料からなるワイヤなどのように、ブロー成形金型１４内に挿入可能なよう柔軟性及び耐熱性を有してもよい。方法５００に用いられるワイヤ３０は、例として直径が約２ｍｍから１０ｍｍでもよい。好ましくは、ワイヤ３０は直径が５ｍｍでもよい。一例では、ワイヤ源２４はワイヤ３０を一巻きに巻いて格納し、ブロー成形中にワイヤ３０がキャビティ内に挿入されるようワイヤ３０の一巻きを回転させる。この一巻きの回転はコンピュータによって作成された命令に基づき、この命令は、ワイヤ３０の所定長さ又は部分を成形金型１４のキャビティ内に挿入させることを含む。本明細書では方法５００をワイヤの部分３０に関して記載したが、方法５００を複数の独立したワイヤの部分３０をキャビティ内に挿入するために用いてもよい。そして、複数の独立したワイヤの部分３０をワイヤの部分３０が互いに平行になるようキャビティ内に挿入してもよい。
【００２５】
しかしながら、独立したワイヤの部分３０は、成形金型のキャビティ内にどのように配置されるかに依って所定角度で互いに交差してもよい。これについて以下により詳細に説明する。別の例では、ワイヤ３０間の所定角度は従属するワイヤの部分３０、例えば複数のワイヤの部分３０を結合して形成された所定幅を有するワイヤの格子であるワイヤの部分３０ならなるウェブ又はネットワーク、を用いて定められる。ワイヤのウェブなどの従属するワイヤの部分３０は一巻きに巻いて格納することができ、また従属するワイヤの部分３０は独立したワイヤの部分３０のように形成中にキャビティ内に挿入できる。
【００２６】
複数のワイヤの部分３０を成形金型のキャビティ内に挿入するために複数のワイヤ源２４を用いることができ、各ワイヤ源２４は、成形金型１４のキャビティ内に挿入されるワイヤの部分３０を作成することができる。複数の独立したワイヤの部分３０を複数のワイヤ源２４から作成することも可能である。例えば、複数のワイヤ源２４は各々連続的なワイヤを含み、これを切断して複数の独立したワイヤの部分３０を作成することができる。しかしながら、一つのワイヤ源２４を用いて複数の独立したワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に供給することも想定される。一実施形態において、細長い筒状部材又は糸巻きは、糸巻きの周りに各々巻かれた複数の連続的なワイヤを含むことができる。糸巻きが回転すると、複数の別々の独立したワイヤの部分３０が連続的なワイヤから切断される。所望であれば、複数のワイヤの部分を単一のワイヤから切断して成形金型の別の部分に配置してもよい。
【００２７】
成形金型１４内にワイヤの部分を挿入するために、成形金型とワイヤ源に隣接するワイヤ配置装置を用いてもよい。一例において、ワイヤ配置装置は空気圧式、油圧式又はサーボ駆動式であってもよく、あるいはプッシュロッド、ピストン又はワイヤの部分を解放可能に保持する掴持部が一端に設けられたアームを用いる他の装置でもよい。このような装置（例えばワイヤ配置装置３８）の一例は図３（ａ）〜（ｃ）を参照して上述した。図３（ａ）〜（ｃ）において、空気圧式ピストン４０は直線上で移動し、第一位置と第二位置の間で伸張及び後退する。掴持部は、ワイヤの部分を解放可能に掴むことができる機械式クランプでもよく、そのようなクランプは電気的、機械的、油圧的及び／又は空気圧式的に駆動される。ワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入する前に、掴持部はワイヤの部分３０の一部に接続する又は接続される。ワイヤの部分３０の一部はワイヤの端部又はワイヤの長さに沿った任意の点であってもよい。掴持部がワイヤを保持した後、ピストン４０が成形金型１４のキャビティを横切って伸びてもよく、これによりワイヤの部分３０、複数のワイヤの部分３０又はワイヤの部分３０からなるウェブを伴って成形金型１４のキャビティを横切ることができる。
【００２８】
当然のことながら、さまざまな方法を用いてワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入することができる。例えば、ワイヤの部分３０は成形金型１４のキャビティを完全に横切ってもよい。別の例では、ワイヤの部分３０は成形金型１４内に部分的に配置されてもよく、ワイヤの部分３０は成形金型１４のキャビティ全体は横切らない。この場合、ワイヤの部分３０は単純に成形金型のキャビティ内の任意の位置で終端してもよく、ワイヤの部分３０は、成形金型１４のキャビティ内に配置された、端部が任意的に成形金型１４の外に伸びている一以上のワイヤの輪であってもよく、あるいは例えば成形金型１４のキャビティ内にワイヤを蛇行させて配置してもよく、これらの例は限定を意図しておらず、ワイヤの配置に関してはさまざまな可能性がある。方法５００は次にステップ５３０に進む。
【００２９】
ステップ５３０において、キャビティ内に挿入されたワイヤの部分を固定する。（複数の）ワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入した後、（複数の）ワイヤの部分を成形金型１４内の一以上の位置で固定してもよい。これは任意の方法で達成することができる。例えば、成形金型の第一部分１６又は第二部分１８は、ワイヤの部分３０を固定して動かないようにする保持部２６、２８を有してもよい。保持部２６、２８は成形金型１４の一部の一方の側に形成されたＶ字状の溝であってもよい。任意的に、第二Ｖ字状溝を成形金型１４の一部の反対の側に形成してもよい。例えば、第一部分１６が一つ、二つ又はそれ以上のＶ字状溝を含んでもよい。しかしながら、（複数の）ワイヤの部分３０を一つの保持部を用いて取り付け、ワイヤ源２４を用いて適切にぴんと張った状態にしてもよい。また、保持部２６、２８の角度に基づいて、成形金型１４及び／又は燃料タンクに対するワイヤの部分３０の角度を定めてもよい。例えば、もしワイヤの部分３０が成形金型１４のキャビティ内に所定角度で横たわることを意図するならば、Ｖ字状溝などの保持部２６、２８を成形金型１４の第一及び／又は第二部分１６、１８に所定角度で挿入してもよい。上記のワイヤ配置装置３８を用いて、ピンストン４０はピストン４０上に位置する掴持部を用いてワイヤの部分３０を保持してもよく、そしてプストン４０を掴持部がＶ字状保持部に隣接する点に到達するまで伸ばしてもよい。ピストン４０はワイヤの部分３０がＶ字状部によって保持される位置までワイヤの部分３０を動かすことができ、そして掴持部はワイヤの部分３０を解放することができる。その後ピストン４０は後退してもよい。ピシトン４０の動作をロボットアーム又は他の駆動装置を用いて実行することをもできる。複数のワイヤの部分３０が成形金型１４内に挿入された場合、複数の保持部２６、２８を、成形金型の第一及び／又は第二部分１６、１８と共に用いることができる。
【００３０】
保持部２６、２８とは別に、他の方法を用いてワイヤの部分３０を成形金型１４に固定することも可能である。例えば、一以上のワイヤの部分３０を成形金型１４のキャビティ内に挿入することができる。この場合、ワイヤの部分３０は、成形金型１４の第一及び第二部分１６、１８のキャビティを完全に横切ることができる。その後、成形工程のために成形金型１４の第一及び第二部分１６、１８を閉じて又は接合させて、成形金型１４の第一及び第二部分１６、１８が（複数の）ワイヤの部分３０を成形金型１４の第一及び第二部分１６、１８間に挟んでもよい。この場合、特定の保持部において、成形中にキャビティ内に（複数の）ワイヤを固定することは必須ではない。
【００３１】
燃料タンクの形状は、少なくとも部分的に、成形金型１４内に挿入される（複数の）ワイヤの部分３０の長さに基づいて定められる。すなわち、燃料タンクが形成されるときに一以上のワイヤの部分３０を用いてパリソン１２の外表面３４に対して抵抗力を加えてもよい。一例において、十分な長さを有する成形金型１４内にワイヤの部分３０を挿入してもよく、これにより燃料タンクの形成中にワイヤの部分３０がキャビティの表面とほぼ同一面内で押される。しかしながら、成形金型のキャビティ内に含まれるもの以外の方法で燃料タンクに輪郭又はリブを加えることも可能である。例えば、成形金型のキャビティの表面と同一面に適合するであろう長さよりも短い長さを有するキャビティ内にワイヤの部分３０を挿入することができる。成形金型１４に固定されたワイヤの部分３０の長さは、燃料タンク内で所望されるリブの深さに依存して異なってもよい。すなわち、キャビティ内に挿入されるワイヤ３０の部分が大きいほど、作成されるリブの高さは短くなる。一方で、成形金型１４内のワイヤの部分３０の長さを減少させることで、より深いリブが作成される。方法５００は次にステップ５４０に進む。
【００３２】
ステップ５４０において、内表面及び外表面３２、３４を有するパリソン１２が成形金型１４のキャビティ内に挿入される。ワイヤの部分３０が成形金型１４のキャビティ内に挿入されると、パリソン１２を成形金型１４のキャビティ内に挿入することができる。通常、パリソン１２は筒状の断面を有していてもよいが、当然のことながら別の断面形状を有していてもよい。挿入後、パリソン１２を、キャビティ内で一以上のワイヤの部分３０の近くに配置してもよい。このことは、パリソン１２の外表面と向かい合う一以上のワイヤの部分３０によって説明できる。ワイヤの部分３０及びパリソン１２を成形金型１４のキャビティ内に挿入した後に、第一部分１６と第二部分１８を接合させて、燃料タンクの形成の準備のために成形金型１４を閉じてもよい。方法５００は次にステップ５５０に進む。
【００３３】
ステップ５５０において、パリソンの内表面３２上に流圧が加えられてパリソンの外表面３４がワイヤ３０の（複数の）部分に押し付けられ、これによりワイヤ３０の少なくとも一部がパリソン１２の外表面３４内に埋め込まれてパリソン１２の一部が成形される。パリソン１２は変形することができ、一以上のワイヤの部分３０はパリソン１２の表面内に少なくとも部分的に埋め込まれる。ブロー成形中、圧縮空気などの流圧を用いてパリソン１２を成形金型１４のキャビティ表面に向かって付勢することができる。ここで、流圧はワイヤの部分３０をパリソン１２の外表面３４内に付勢することもできる。これが起こると、パリソン１２の外表面３４及び（複数の）ワイヤの部分３０が少なくとも部分的に合体する。このことは、いくつかの応用において、パリソン１２が燃料タンクの形に形成されて冷えた後に、（複数の）ワイヤの部分３０の少なくとも一部がパリソン１２の外表面に残ってもよいこと及び／又はパリソン１２の外表面に見えてもよいことを意味する。しかしながら、いくつかの応用において、パリソン１２の内側に加えられた流圧がパリソン１２の外表面３４をワイヤの部分３０に付勢してもよく、これにより（複数の）ワイヤの部分３０がパリソン１２内に完全に一体化することで、（複数の）ワイヤの部分３０がパリソンの外表面３４の外側に残らない及び／又は見られない。
【００３４】
さらに、ブロー成形工程において、パリソン１２の外表面３４を（複数の）ワイヤの部分３０に付勢することができ、これにより燃料タンク内にリブが形成される。この場合、（複数の）ワイヤの部分３０の少なくともいくつかの部分は、成形金型のキャビティの表面に接触しなくともよい。パリソン１２の外表面３４が圧力下でキャビティの表面に向かって付勢されるにつれ、ワイヤの部分３０は、パリソン１２の外表面３４の少なくとも一部が成形金型のキャビティの表面に到達することを防止することができる。このようにして、（複数の）ワイヤの部分３０に沿って一以上のリブが形成される。そして方法５００は終了する。
【００３５】
本明細書で開示された実施形態は好ましい実施形態であるが、その他のさまざまな実施形態も可能である。例えば、本開示は全体的に成形金型とパリソンの外部表面との間に細長い要素を配置することに関連するが、一方で、二個のパリソンの間に（複数の）細長い要素を配置することも可能である。この実施形態では、（複数の）細長い要素は内側のパリソンの外側で且つ外側のパリソンの内側に配置されるであろう。また、細長い要素を単一のパリソン又は複数のパリソンを用いる場合には所望に応じて最内側のパリソンの内部即ち内側に配置することも可能である。本明細書では、本発明の同等の形態又は効果の可能性の全てを記載することは意図していない。本明細書に用いられる用語は単に説明用であり、限定するものではない。また、本発明の精神又は範囲内でさまざまな変更が可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクの形成方法において、
（ａ）燃料タンクを形成するためのキャビティを用意する工程と、
（ｂ）前記キャビティ内に一以上の細長い要素を挿入する工程と、
（ｃ）前記キャビティ内にパリソンを配置する工程と、
（ｄ）前記パリソンに流圧を加え、これにより前記パリソンを変形させて前記パリソンの表面に前記細長い要素を係合させる工程と、を含む
ことを特徴とする燃料タンクの形成方法。
【請求項２】
二以上の部分を有する金型を用いて前記キャビティを用意する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項３】
前記キャビティが、前記パリソンを少なくとも部分的に成形する表面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の形成方法。
【請求項４】
前記細長い要素の少なくとも一つが、前記キャビティ内への挿入用の別個のワイヤの部分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の形成方法。
【請求項５】
前記キャビティに隣接する位置に一以上の保持部を設ける工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項６】
前記細長い要素を前記パリソンの表面に押し付けることによって、前記パリソンに一以上のリブを形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項７】
前記細長い要素を前記パリソンの表面内に完全に包む工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項８】
ワイヤ挿入装置を用いて前記キャビティ内に前記細長い要素を挿入する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項９】
前記キャビティ内に前記細長い要素を少なくとも部分的に配置するために、前記ワイヤ挿入装置に第一位置から第二位置に駆動されるアームが設けられていることを特徴とする請求項８に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１０】
（ｅ）前記キャビティを共同で間に形成する第一部分と第二部分とを有する金型を用意する工程と、
（ｆ）前記金型に隣接する位置に前記細長い要素を運ぶための部材を用意する工程と、
（ｇ）前記金型のキャビティ内に前記細長い要素を固定する工程と、
（ｈ）前記パリソンの内表面に流圧を加えて前記パリソンの外表面を前記細長い要素に押し付け、これにより前記細長い要素の少なくとも一部を前記パリソンの外表面に係合させて前記パリソンの一部を形成する工程と、をさらに含む
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１１】
前記キャビティが、前記パリソンを少なくとも部分的に成形する表面を有することを特徴とする請求項１０に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１２】
前記キャビティ内に一又は二以上の別個のワイヤの部分を設ける工程をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１３】
前記パリソンの内表面に圧力を加えることによって前記パリソンに一以上のリブを作成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１４】
前記長細い要素を前記パリソンの表面内に完全に包む工程をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１５】
燃料タンク形成用装置において、
パリソンから燃料タンクを成形する表面を有するキャビティと、前記燃料タンクの形成中に細長い要素を固定するための一以上の位置と、を有する金型と、
前記キャビティ内であって前記金型と前記パリソンの外表面との間に前記細長い要素を挿入可能な前記細長い要素の供給源と、
前記パリソンの外表面を前記金型の表面及び前記細長い要素に向かって付勢する流圧の供給源と、を有する
ことを特徴とする燃料タンク成形用装置。
【請求項１６】
可動なアームを用いて前記細長い要素を前記キャビティ内に挿入するワイヤ挿入装置が設けられたことを特徴とする請求項１５に記載の燃料タンク成形用装置。
【請求項１７】
流体容器において、
前記流体容器の縁を画定する外壁と、前記流体容器の外壁内に少なくとも部分的に埋め込まれた一以上の細長い特徴部と、を有することを特徴とする流体容器。
【請求項１８】
前記一以上の細長い特徴部から少なくとも部分的に形成されたタンク搭載点を含むことを特徴とする請求項１７に記載の流体容器。
【請求項１】
燃料タンクの形成方法において、
（ａ）燃料タンクを形成するためのキャビティを用意する工程と、
（ｂ）前記キャビティ内に一以上の細長い要素を挿入する工程と、
（ｃ）前記キャビティ内にパリソンを配置する工程と、
（ｄ）前記パリソンに流圧を加え、これにより前記パリソンを変形させて前記パリソンの表面に前記細長い要素を係合させる工程と、を含む
ことを特徴とする燃料タンクの形成方法。
【請求項２】
二以上の部分を有する金型を用いて前記キャビティを用意する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項３】
前記キャビティが、前記パリソンを少なくとも部分的に成形する表面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の形成方法。
【請求項４】
前記細長い要素の少なくとも一つが、前記キャビティ内への挿入用の別個のワイヤの部分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の形成方法。
【請求項５】
前記キャビティに隣接する位置に一以上の保持部を設ける工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項６】
前記細長い要素を前記パリソンの表面に押し付けることによって、前記パリソンに一以上のリブを形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項７】
前記細長い要素を前記パリソンの表面内に完全に包む工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項８】
ワイヤ挿入装置を用いて前記キャビティ内に前記細長い要素を挿入する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項９】
前記キャビティ内に前記細長い要素を少なくとも部分的に配置するために、前記ワイヤ挿入装置に第一位置から第二位置に駆動されるアームが設けられていることを特徴とする請求項８に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１０】
（ｅ）前記キャビティを共同で間に形成する第一部分と第二部分とを有する金型を用意する工程と、
（ｆ）前記金型に隣接する位置に前記細長い要素を運ぶための部材を用意する工程と、
（ｇ）前記金型のキャビティ内に前記細長い要素を固定する工程と、
（ｈ）前記パリソンの内表面に流圧を加えて前記パリソンの外表面を前記細長い要素に押し付け、これにより前記細長い要素の少なくとも一部を前記パリソンの外表面に係合させて前記パリソンの一部を形成する工程と、をさらに含む
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１１】
前記キャビティが、前記パリソンを少なくとも部分的に成形する表面を有することを特徴とする請求項１０に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１２】
前記キャビティ内に一又は二以上の別個のワイヤの部分を設ける工程をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１３】
前記パリソンの内表面に圧力を加えることによって前記パリソンに一以上のリブを作成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１４】
前記長細い要素を前記パリソンの表面内に完全に包む工程をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の燃料タンクの形成方法。
【請求項１５】
燃料タンク形成用装置において、
パリソンから燃料タンクを成形する表面を有するキャビティと、前記燃料タンクの形成中に細長い要素を固定するための一以上の位置と、を有する金型と、
前記キャビティ内であって前記金型と前記パリソンの外表面との間に前記細長い要素を挿入可能な前記細長い要素の供給源と、
前記パリソンの外表面を前記金型の表面及び前記細長い要素に向かって付勢する流圧の供給源と、を有する
ことを特徴とする燃料タンク成形用装置。
【請求項１６】
可動なアームを用いて前記細長い要素を前記キャビティ内に挿入するワイヤ挿入装置が設けられたことを特徴とする請求項１５に記載の燃料タンク成形用装置。
【請求項１７】
流体容器において、
前記流体容器の縁を画定する外壁と、前記流体容器の外壁内に少なくとも部分的に埋め込まれた一以上の細長い特徴部と、を有することを特徴とする流体容器。
【請求項１８】
前記一以上の細長い特徴部から少なくとも部分的に形成されたタンク搭載点を含むことを特徴とする請求項１７に記載の流体容器。
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図１ｃ】
【図１ｄ】
【図１ｅ】
【図１ｆ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１ｂ】
【図１ｃ】
【図１ｄ】
【図１ｅ】
【図１ｆ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１１１８（Ｐ２０１３−１１１８Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１２９５７０（Ｐ２０１２−１２９５７０）
【出願日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【出願人】（５００３８５９６８）ティーアイ オートモーティヴ テクノロジー センター ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (7)
【氏名又は名称原語表記】ＴＩ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｅｒ ＧｍｂＨ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【出願人】（５００３８５９６８）ティーアイ オートモーティヴ テクノロジー センター ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (7)
【氏名又は名称原語表記】ＴＩ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｅｒ ＧｍｂＨ
【Ｆターム（参考）】
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