| 【発明の名称】 |
燃料タンク支持構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】九郎田 武
【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株式会社内
【氏名】麻生 秀一
【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】燃料タンクの振動や異音が車室内へ伝達されるのを極力抑え、車室内の静粛性を高めることができることができる燃料タンク支持構造を得る。
【解決手段】タンクバンドの上面には、ゴム製のクッションゴム３０が両面テープで固着されている。クッションゴム３０の上面には、複数の円形の突起部３０Ｂが等間隔で突出形成されている。燃料タンクは、このクッションゴム３０を間に介した状態でタンクバンドに固定されている。従って、平板帯状の減衰材を間に介して燃料タンクを固定する場合に比し、ばね定数を実質的に下げることができ、又前後、左右、上下のあらゆる方向からの荷重入力に対して振動減衰効果を発揮する。よって、車室内の静粛性を高めることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 燃料タンクと車体側に設けられた燃料タンク支持部材との間に弾性材料から成る防振材を介装させた燃料タンク支持構造であって、前記防振材における燃料タンクとの接触面又は前記防振材における燃料タンク支持部材との接触面に、当該防振材の接触面と交差する方向へ突出しかつ平面視で円形状を成す複数の突起部を一体に設けた、ことを特徴とする燃料タンク支持構造。
【請求項２】 前記複数の突起部は、前記防振材の長手方向に沿って略等間隔に独立して配置されている、ことを特徴とする請求項１記載の燃料タンク支持構造。
【請求項３】 前記突起部には、その周方向の一部に切欠が形成されている、ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の燃料タンク支持構造。
【請求項４】 前記切欠は前記突起部の半径方向に対向する位置に対を成して形成されており、各突起部において対を成している切欠を結ぶ方向が、隣合う突起部同士で互いに交差するように、突起部相互の切欠の位置関係が設定されている、ことを特徴とする請求項３記載の燃料タンク支持構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンクを車体側の燃料タンク支持部材に防振材を介して支持させる燃料タンク支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃料タンクを車体側に設けられた金属製の一対のタンクバンドに直接取り付けた場合、燃料タンクの振動や異音（燃料が流動することにより生じる流動音やポンプノイズ等）がタンクバンドを介して車室内に伝達されることがある。また、燃料タンクとタンクバンドとが擦れることにより、燃料タンクの塗装が剥がれたり、更にはタンクバンドのエッジ部分によって燃料タンクが損傷することも懸念される。
【０００３】こうした懸念を解消し得る先行技術としては、実開昭６０−１２４３３０号公報に開示された技術があり、以下に、簡単に説明する。
【０００４】図６及び図７に示されるように、この燃料タンク支持構造（考案の名称は、燃料タンクの取付具）では、車体フロア１００の所定位置に、長尺状かつ断面ハット形状に形成されたサポートブラケット（タンクバンド）１０２が取り付けられている。このサポートブラケット１０２の頂部１０２Ａには、ゴム、合成樹脂等の弾性材料によって構成された帯状の防振材１０４が固着されている。
【０００５】一方、燃料タンク１０６には、その外側から帯状のバンド１０８が巻き付けられている。バンド１０８の先端部からは棒状の固定部１１０が延びており、この固定部１１０をサポートブラケット１０２に形成した挿通孔内へ挿通させた後、頂部１０２Ａの裏面側からナット１１２を締め込むことにより、燃料タンク１０６が防振材１０４を介してサポートブラケット１０２に支持されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構成による場合、防振材１０４がその板厚方向に弾性変形（圧縮）した状態で、燃料タンク１０６の底面とサポートブラケット１０２の頂部１０２Ａの上面との間に密に介装されるため、防振材１０４のばね定数が高くなる。従って、燃料タンク１０６の振動や異音を減衰、抑制する効果が少なく、この点において従来の燃料タンク支持構造は改良の余地があった。
【０００７】本発明は上記事実を考慮し、燃料タンクの振動や異音が車室内へ伝達されるのを極力抑え、車室内の静粛性を高めることができることができる燃料タンク支持構造を得ることが目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明に係る燃料タンク支持構造は、燃料タンクと車体側に設けられた燃料タンク支持部材との間に弾性材料から成る防振材を介装させた燃料タンク支持構造であって、前記防振材における燃料タンクとの接触面又は前記防振材における燃料タンク支持部材との接触面に、当該防振材の接触面と交差する方向へ突出しかつ平面視で円形状を成す複数の突起部を一体に設けた、ことを特徴としている。
【０００９】請求項２記載の本発明に係る燃料タンク支持構造は、請求項１記載の発明において、前記複数の突起部は、前記防振材の長手方向に沿って略等間隔に独立して配置されている、ことを特徴としている。
【００１０】請求項３記載の本発明に係る燃料タンク支持構造は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記突起部には、その周方向の一部に切欠が形成されている、ことを特徴としている。
【００１１】請求項４記載の本発明に係る燃料タンク支持構造は、請求項３記載の発明において、前記切欠は前記突起部の半径方向に対向する位置に対を成して形成されており、各突起部において対を成している切欠を結ぶ方向が、隣合う突起部同士で互いに交差するように、突起部相互の切欠の位置関係が設定されている、ことを特徴としている。
【００１２】請求項１記載の本発明によれば、燃料タンクは、弾性材料から成る防振材が介装された状態で、車体側に設けられた燃料タンク支持部材に支持される。
【００１３】ここで、本発明では、防振材における燃料タンクとの接触面又は防振材における燃料タンク支持部材との接触面に、当該防振材の接触面と交差する方向へ突出しかつ平面視で円形状を成す複数の突起部を一体に設けたので、当該複数の突起部が形成されていない平板形状の防振材を用いた場合に比べて、防振材のばね定数を実質的に下げることができる。従って、燃料タンクの振動や異音を従来よりも減衰、抑制させることができる。このため、燃料タンク支持部材を介して車室内へ伝達される振動や異音も、僅かになるか、或いは全く感じられない程になる。しかも、本発明の突起部は平面視で円形状を成すため、前後、左右、上下のあらゆる方向からの荷重入力（振動伝達）に対して振動減衰効果が得られる。従って、車室内の静粛性を非常に向上させることができる。
【００１４】請求項２記載の本発明によれば、上述した複数の突起部を防振材の長手方向に沿って略等間隔に独立して配置したので、防振材の燃料タンクへの追従性が良くなる。燃料タンクへの追従性が良くなるということは、防振材に設けた複数の突起部が燃料タンクにより均等に当たることを意味するので、燃料タンクから受ける荷重が分散されることになる。従って、個々の突起部にかかる荷重を低下させることができ、確実な減衰効果をもたらす。
【００１５】請求項３記載の本発明によれば、突起部の周方向の一部に切欠を形成したので、円形状の突起部内に水や泥等の異物が溜まるのを防止することができる。
【００１６】請求項４記載の本発明によれば、上述した切欠は突起部の半径方向に対向する位置に対を成して形成されており、各突起部において対を成している切欠を結ぶ方向が、隣合う突起部同士で互いに交差するように、突起部相互の切欠の位置関係を設定したので、防振材の外側からは水等の異物が侵入しにくくなり、防振材の内側からは水等の異物が排出され易くなる。つまり、異物の侵入防止効果と異物の排出効果とのバランスが程よくとれた状態にすることができる。従って、突起部の耐久性向上に寄与することができる。
【００１７】また、振動減衰の観点からも利点がある。すなわち、仮にすべての切欠が同一方向に形成されていた場合には、ある方向に対しては非常に減衰効果が高いが、別の方向に対しては減衰効果が低くなる。従って、本発明のように、切欠の形成方向を隣合う突起部同士で互いに交差するように設定すれば、減衰効果のバラツキを抑えることができる。従って、減衰性能の向上に寄与することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図５を用いて、本発明に係る燃料タンク支持構造の一実施形態について説明する。
【００１９】図１には本実施形態に係る燃料タンク支持構造の縦断面図が示されており、又図２には当該燃料タンク支持構造の平面図が示されている。これらの図に示されるように、燃料タンク１０は、フロアパン１２とその下方に略平行に配置されたインシュレータ１４との間に設けられた収容スペース１６に収容されている。
【００２０】インシュレータ１４の上面側には、「燃料タンク支持部材」としての一対のタンクバンド１８が、略車両前後方向を長手方向として略平行に配置されている（（図２参照）。各タンクバンド１８は、長尺帯状に形成されている。タンクバンド１８の前端部は、略車両幅方向を長手方向として配置されたクロスメンバ２０側に図示しないボルト及びウエルドナット２２で固定されている。また、タンクバンド１８の後端部は、フロアパン１２の後端側に図示しないボルト及びウエルドナット２４で固定されている。
【００２１】さらに、タンクバンド１８の中間部（前端部及び後端部を除いた部分）には、適宜間隔で断面ハット形状の固定ブラケット２６が固着されている。一方、インシュレータ１４には、タンクバンド１８の固定ブラケット２６に対応して、上方側へ向けて突出する凸部２８が形成されている。そして、固定ブラケット２６を凸部２８に当接させた状態でビス締めすることにより、タンクバンド１８の中間部がインシュレータ１４に固定されている。
【００２２】上述したタンクバンド１８の中間部の上面には、弾性材料（本実施形態では、ゴム製）によって構成された「防振材」としてのクッションゴム３０が、両面テープ等の固着手段によって取り付けられている。クッションゴム３０は、タンクバンド１８と同様に長尺帯状に形成されている。さらに、クッションゴム３０の全長は燃料タンク１０の底面の前後方向寸法よりも若干長く設定されており、燃料タンク１０の底面の前後の角部を巻き込むようになっている。
【００２３】上記の如くして、燃料タンク１０がタンクバンド１８に組付けられた状態では、燃料タンク１０の底面とタンクバンド１８の上面との間に、長尺帯状のクッションゴム３０が介装（挟持）される構成である。
【００２４】ここで、図３〜図５に示されるように、上述したクッションゴム３０は、薄板状の本体部３０Ａと、この本体部３０Ａの上面３０Ａ1から本体部３０Ａの板厚方向（燃料タンク１０の底面側）に突出する複数の突起部３０Ｂと、によって構成されている。
【００２５】複数の突起部３０Ｂは、クッションゴム３０の長手方向に沿って所定の等間隔で各々独立して形成されている。なお、ここでいう「所定の等間隔で各々独立して」とは、クッションゴム３０が燃料タンク１０の底面形状に沿って側面視で下向きに凸となるように弾性変形した際に（図１に示される状態となった際に）、各突起部３０Ｂが当該燃料タンク１０の底面形状に追従できるように、換言すれば、隣合う突起部３０Ｂ同士が相互に干渉することがないように、という意味である。
【００２６】また、各突起部３０Ｂは、側面視で円錐台形状を成しており（図５参照）、平面視で円形状（一対の半円形状）を成している（図３参照）。さらに、各突起部３０Ｂの内部は中空とされている（図４参照）。
【００２７】また、図３に示されるように、上述した突起部３０Ｂの半径方向に対向する位置には、一対の切欠３２が互いに対向して形成されている。各突起部３０Ｂにおいて対を成している切欠３２を結ぶ方向（図３のＰ１、Ｐ２方向）は、クッションゴム３０の長手方向の中心線Ｑに対して約４５度に設定されている。また、任意の突起部３０Ｂの切欠３２の形成方向（Ｐ１方向）と、その隣りに位置する突起部３０Ｂの切欠３２の形成方向（Ｐ２方向）とは、相互に交差するように逆向きに設定されている。従って、これを平面視で見ると、全体としては、切欠３２がジグザグ状に形成されている。
【００２８】次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００２９】図１に示されるように、燃料タンク１０は、ゴム製のクッションゴム３０を間に介装した状態で、一対のタンクバンド１８に支持される。この状態で、車両走行状態になると、燃料タンク１０内の燃料が内部で流動したり、或いは、ポンプ等が作動することによって、燃料タンク１０に振動や異音が発生することがある。
【００３０】ここで、本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、クッションゴム３０の本体部３０Ａの上面３０Ａ1に燃料タンク１０の底面側へ向けて突出しかつ平面視で円形状を成す複数の突起部３０Ｂを一体に設けたので、当該複数の突起部３０Ｂが形成されていない平板帯状のクッションゴムを用いた場合に比べて、クッションゴム３０のばね定数を実質的に下げることができる。従って、燃料タンク１０の振動や異音を従来よりも減衰、抑制させることができる。このため、タンクバンド１８を介して車室内へ伝達される振動や異音も、僅かになるか、或いは全く感じられない程になる。しかも、本実施形態のクッションゴム３０に形成された突起部３０Ｂは平面視で円形状を成すため、前後、左右、上下のあらゆる方向からの荷重入力（振動伝達）に対して振動減衰効果が得られる。その結果、本実施形態によれば、燃料タンク１０の振動や異音が車室内へ伝達されるのを極力抑えることができ、ひいては車室内の静粛性を高めることができる。
【００３１】また、本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、複数の突起部３０Ｂをクッションゴム３０の長手方向に沿って略等間隔に独立して配置したので、クッションゴム３０の燃料タンク１０への追従性が良くなる。燃料タンク１０への追従性が良くなるということは、クッションゴム３０に設けた複数の突起部３０Ｂが燃料タンク１０の底面により均等に当たることを意味するので、燃料タンク１０から受ける荷重が分散されることになる。従って、個々の突起部３０Ｂにかかる荷重を低下させることができ、確実な減衰効果をもたらす。その結果、本実施形態によれば、振動減衰性能を向上させることができる。
【００３２】さらに、本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、突起部３０Ｂに一対の切欠３２を形成したので、円形状の突起部３０Ｂ内に水や泥等の異物が溜まるのを防止することができる。
【００３３】加えて、本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、切欠３２が突起部３０Ｂの半径方向に対向する位置に対を成して形成されており、各突起部３０Ｂにおいて対を成している切欠３２を結ぶ方向が、隣合う突起部３０Ｂ同士で互いに交差するように、突起部３０Ｂ相互の切欠３２の位置関係を設定したので、クッションゴム３０の外側からは水等の異物が侵入しにくくなり、クッションゴム３０の内側からは水等の異物が排出され易くなる。つまり、異物の侵入防止効果と異物の排出効果とのバランスが程よくとれた状態にすることができる。従って、突起部３０Ｂの耐久性向上に寄与することができる。
【００３４】さらに、振動減衰の観点からも利点がある。すなわち、仮にすべての切欠３２が同一方向に形成されていた場合には、ある方向に対しては非常に減衰効果が高いが、別の方向に対しては減衰効果が低くなる。従って、本実施形態のように、切欠３２の形成方向を隣合う突起部３０Ｂ同士で互いに交差するように設定すれば、減衰効果のバラツキを抑えることができる。従って、減衰性能の向上に寄与することができる。その結果、本実施形態によれば、クッションゴム３０の耐久性向上と減衰性能の向上の両立を図ることができる。
【００３５】なお、上述した本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、図４に示される如く、クッションゴム３０の本体部３０Ａの上面３０Ａ1（当該上面３０Ａ1が本発明における「防振材における燃料タンクとの接触面」に相当）に複数の突起部３０Ｂを形成したが、これに限らず、クッションゴム３０の本体部３０Ａの下面３０Ａ2（当該下面３０Ａ2が「防振材における燃料タンク支持部材との接触面」に相当）に複数の突起部３０Ｂを形成してもよい。この場合においても、同様の効果が得られる。
【００３６】また、上述した本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、複数の突起部３０Ｂをクッションゴム３０の長手方向に沿って略等間隔に独立して配置したが、請求項１記載の本発明との関係では、複数の突起部がクッションゴムの長手方向に沿って略等間隔に配置されていない構成も含まれる。この場合においても、隣合う突起部の相互干渉が生じない程度の間隔が設けられていれば、燃料タンクの底面形状へのクッションゴムの追従性は確保される。
【００３７】さらに、上述した本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、突起部３０Ｂに切欠３２を形成したが、請求項１及び請求項２記載の本発明との関係では、切欠３２が形成されていない構成も含まれる。
【００３８】また、上述した本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、突起部３０Ｂの半径方向に対向する位置に一対の切欠３２を形成したが、請求項３記載の本発明との関係では、突起部の周方向の一部に切欠が形成されていればそれでよい。従って、請求項３記載の本発明には、例えば、１２０度間隔で周方向の三箇所に切欠を形成する構成等も含まれる。
【００３９】さらに、上述した本実施形態に係る燃料タンク支持構造では、クッションゴム３０の耐久性向上と減衰性能の向上の両立を図るべく、一対の切欠３２の形成方向をクッションゴム３０の長手方向Ｑに対して約４５度となるＰ１方向とＰ２方向とに設定したが、請求項４記載の本発明との関係では、切欠の形成方向が隣合う突起部同士で互いに交差するように設定されていればそれでよい。さらに、請求項３記載の本発明との関係では、切欠の形成方向が隣合う突起部同士で互いに交差しない（即ち、平行な）構成も含まれる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る燃料タンク支持構造は、防振材における燃料タンクとの接触面又は防振材における燃料タンク支持部材との接触面に、当該防振材の接触面と交差する方向へ突出しかつ平面視で円形状を成す複数の突起部を一体に設けたので、防振材の実質的なばね定数を下げることができるだけでなく、前後、左右、上下のあらゆる方向からの荷重入力（振動伝達）に対して振動減衰効果が得られ、その結果、燃料タンクの振動や異音が車室内へ伝達されるのを極力抑え、車室内の静粛性を高めることができるという優れた効果を有する。
【００４１】請求項２記載の本発明に係る燃料タンク支持構造は、請求項１記載の発明において、複数の突起部を防振材の長手方向に沿って略等間隔に独立して配置したので、防振材の燃料タンクへの追従性が良くなり、その結果、振動減衰性能を向上させることができるという優れた効果を有する。
【００４２】請求項３記載の本発明に係る燃料タンク支持構造は、請求項１又は請求項２記載の発明において、突起部の周方向の一部に切欠を形成したので、円形状の突起部内に水や泥等の異物が溜まるのを防止することができ、その結果、突起部、ひいては防振材の耐久性を向上させることができるという優れた効果を有する。
【００４３】請求項４記載の本発明に係る燃料タンク支持構造は、請求項３記載の発明において、切欠は突起部の半径方向に対向する位置に対を成して形成されており、各突起部において対を成している切欠を結ぶ方向が、隣合う突起部同士で互いに交差するように、突起部相互の切欠の位置関係を設定したので、防振材の耐久性向上と減衰性能の向上の両立を図ることができるという優れた効果を有する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３２０７
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地
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| 【出願日】 |
平成１４年３月１５日（２００２．３．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７９０４９
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 淳 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−２６７０７４（Ｐ２００３−２６７０７４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年９月２５日（２００３．９．２５） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−７２５４７（Ｐ２００２−７２５４７） |
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