專利名稱：旋轉(zhuǎn)式形樹脂燃料罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)二輪車等的樹脂燃料罐，特別涉及用旋轉(zhuǎn)成形形成了多層構(gòu)造的燃料罐。
背景技術(shù)：
將機(jī)動(dòng)二輪車等的汽油用燃料罐用樹脂制的情況已經(jīng)眾所周知。作為其制法已知有使用了高密度聚乙烯樹脂的吹塑成形。作為此種方法的一個(gè)例子，有如下的方法，即，將不同著色的樹脂材料層疊為2層，將其吹塑成形而制成了內(nèi)外2層構(gòu)造的樹脂燃料罐(參照專利文獻(xiàn)1)。
特開平7-125665號(hào)公報(bào)近年來，在樹脂燃料罐中，要求耐汽油透過性的提高。為此雖然考慮進(jìn)行多層化，但是當(dāng)像所述專利文獻(xiàn)1那樣進(jìn)行吹塑成形時(shí)，在型坯(parison)被從吹塑機(jī)中穿過鑄模芯孔而向空中噴出時(shí)，會(huì)因脈動(dòng)等而產(chǎn)生粗糙表面或波紋，這有時(shí)會(huì)顯現(xiàn)在成形品的表面。而且，高密度聚乙烯樹脂不僅流動(dòng)性差，由于鼓風(fēng)為比較低的壓力，因此模轉(zhuǎn)印性也降低。由此，作為重視外觀的機(jī)動(dòng)二輪車的燃料罐來說，就會(huì)有不利的情況。此外，將多層化的材料吹塑成形除了要確保疊層材料間的粘接性以外，還要求高度的技術(shù)，另外，像機(jī)動(dòng)二輪車用燃料罐那樣的比較復(fù)雜的形狀是難以吹塑成形的形狀，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生形狀的制約。

發(fā)明內(nèi)容
所以，本申請(qǐng)的目的在于，不利用吹塑成形，而獲得外觀性優(yōu)良的多層構(gòu)造的樹脂燃料罐。
為了解決所述問題，本申請(qǐng)的旋轉(zhuǎn)成形樹脂燃料罐的技術(shù)方案1的發(fā)明是至少具有內(nèi)外2層的樹脂燃料罐，其特征是，通過使用各自不同的樹脂在同一模具內(nèi)將各層旋轉(zhuǎn)成形來形成多層構(gòu)造。
技術(shù)方案2的發(fā)明是在所述技術(shù)方案1中具有如下的特征，即，所述外層由耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的樹脂構(gòu)成，所述內(nèi)層由耐汽油透過性優(yōu)良的樹脂構(gòu)成。
技術(shù)方案3的發(fā)明是在所述技術(shù)方案1中具有如下的特征，即，所述外層為聚乙烯樹脂，所述內(nèi)層為聚酰胺樹脂或聚乙烯樹脂和聚酰胺樹脂的共聚體。
技術(shù)方案4的發(fā)明是在所述技術(shù)方案1中具有如下的特征，即，將所述內(nèi)層樹脂設(shè)為其同一系統(tǒng)的樹脂材料中的熔點(diǎn)較低的材料。
技術(shù)方案5的發(fā)明是在所述技術(shù)方案1中具有如下的特征，即，采用在所述內(nèi)外2層之間具有中間層的3層構(gòu)造，將所述外層設(shè)為耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的樹脂，將所述內(nèi)層設(shè)為耐汽油透過性優(yōu)良的樹脂，并且將所述中間層設(shè)為與所述內(nèi)外層的雙方粘接性優(yōu)良的樹脂。
技術(shù)方案6的發(fā)明是在所述技術(shù)方案5中具有如下的特征，即，所述外層為聚乙烯樹脂，所述內(nèi)層為氟樹脂，所述中間層為聚酰胺類樹脂。這里，在所述聚酰胺類樹脂中，包括聚酰胺樹脂和聚乙烯樹脂的共聚體。
根據(jù)技術(shù)方案1的發(fā)明，由于利用使用了粉狀體樹脂的旋轉(zhuǎn)成形來制成樹脂燃料罐，因此就不存在吹塑成形那樣的樹脂材料的噴出工序，因此就不會(huì)產(chǎn)生波紋等損害外觀的現(xiàn)象，而且模轉(zhuǎn)印性也良好，所以就可以獲得外觀性優(yōu)良的樹脂燃料罐。另外，由于復(fù)雜形狀的成形也很容易，因此形狀的自由度提高。
此外，為了獲得至少具有內(nèi)層和外層的多層構(gòu)造的樹脂燃料罐，通過將這些各層使用各自不同的樹脂在同一模具內(nèi)旋轉(zhuǎn)成形，就可以制成多層構(gòu)造的樹脂燃料罐。而且，通過將內(nèi)外的層分別旋轉(zhuǎn)成形，就可以提高內(nèi)外層間的粘接性。
根據(jù)技術(shù)方案2的發(fā)明，由于在外層中選擇了耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的樹脂，在內(nèi)層中選擇了耐汽油透過性優(yōu)良的樹脂，因此就可以將樹脂燃料罐所要求的外觀性、低溫沖擊性以及耐汽油透過性用內(nèi)外各層的物性來補(bǔ)齊，可以形成用單層樹脂無法實(shí)現(xiàn)的滿足了所述各物性的樹脂燃料罐。
根據(jù)技術(shù)方案3的發(fā)明，由于將外層設(shè)為耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良而比較廉價(jià)但在耐汽油透過性方面較差的聚乙烯樹脂，將內(nèi)層設(shè)為耐汽油透過性優(yōu)良而在耐氣候性及低溫沖擊性方面較差并且材料成本高的聚酰胺樹脂或它與聚乙烯樹脂的共聚體，因此就可以將這些樹脂的特性綜合地利用，使樹脂燃料罐整體的性能良好。另外，當(dāng)將內(nèi)層設(shè)為聚酰胺樹脂和聚乙烯樹脂的共聚體時(shí)，與聚乙烯樹脂制外層的結(jié)合會(huì)更為牢固。
根據(jù)技術(shù)方案4的發(fā)明，由于將內(nèi)層樹脂設(shè)為其同一系統(tǒng)的樹脂材料中的熔點(diǎn)較低的材料，可以用比較低的溫度制成難以進(jìn)行加熱的內(nèi)層側(cè)，因此就可以更容易地將多層構(gòu)造的樹脂燃料罐旋轉(zhuǎn)成形。
根據(jù)技術(shù)方案5的發(fā)明，由于采用在內(nèi)外2層之間具有中間層的3層構(gòu)造，將外層設(shè)為耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的樹脂，將內(nèi)層設(shè)為耐汽油透過性優(yōu)良的樹脂，將中間層設(shè)為與內(nèi)外層雙方粘接性良好的樹脂，因此就可以使多層間的結(jié)合更為牢固。
根據(jù)技術(shù)方案6的發(fā)明，由于將外層設(shè)為聚乙烯樹脂，將內(nèi)層設(shè)為氟樹脂，將中間層設(shè)為聚酰胺樹脂，因此就可以確保利用外層的聚乙烯樹脂獲得的高外觀性、利用內(nèi)層的氟樹脂獲得的耐汽油透過性，并且可以利用中間層的聚酰胺類樹脂，強(qiáng)化內(nèi)外層間的結(jié)合，此外，中間層的聚酰胺類樹脂可以加強(qiáng)內(nèi)層的氟樹脂的耐汽油透過性，使樹脂燃料罐整體的耐汽油透過性進(jìn)一步提高。


圖1是成為本申請(qǐng)發(fā)明的對(duì)象的機(jī)動(dòng)二輪車用燃料罐的概略剖面圖。
圖2是說明本申請(qǐng)發(fā)明的旋轉(zhuǎn)成形方法的工序圖。
圖3是表示3層構(gòu)造的例子的局部放大剖面圖。
圖4是將下置罐的例子局部剖開表示的概略圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖對(duì)一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是使用了本申請(qǐng)發(fā)明的機(jī)動(dòng)二輪車的汽油用樹脂燃料罐的剖面。該樹脂燃料罐1作為整體被制成容器狀，在底部2的中央，形成沿前后方向形成了近似倒U字形的槽部3的比較復(fù)雜的形狀。在槽部3中可以放入圖示略的車體框架。另外，在上部4中，一體化地設(shè)有燃料注入口5，在底部2中一體化地設(shè)有排出管道6。
如圖中的放大部分所示，樹脂燃料罐1形成內(nèi)層7及外層8的內(nèi)外2層構(gòu)造。內(nèi)層7由耐汽油透過性優(yōu)良的樹脂制成，例如可以使用聚酰胺樹脂或聚乙烯樹脂和聚酰胺樹脂的共聚體。以下的說明中，采用了聚酰胺樹脂單獨(dú)使用的例子，對(duì)于共聚體將在后面敘述。外層8由耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的樹脂制成，例如可以使用聚乙烯樹脂。
內(nèi)層7中所使用的聚酰胺樹脂的熔點(diǎn)一般來說由于高于外層8中所使用的聚乙烯樹脂，因此盡可能選擇熔點(diǎn)更低的樹脂。為此目的，優(yōu)選聚酰胺樹脂當(dāng)中的熔點(diǎn)比較低的聚酰胺12。
該樹脂燃料罐1被利用公知的旋轉(zhuǎn)成形制成。圖2概略性地表示了樹脂燃料罐1的旋轉(zhuǎn)成形方法。首先，A為外層用的材料投入工序，向被上下分割的上模具10及下模具11的內(nèi)側(cè)投入外層8用的樹脂材料12。上模具10、下模具11的內(nèi)面與樹脂燃料罐1的外形一致。另外，在上模具10上設(shè)有噴嘴13。
B為加熱工序，將被閉模了的上模具10、下模具11放入加熱爐等中，在加熱到達(dá)到樹脂材料12的熔點(diǎn)左右的同時(shí)使之進(jìn)行2軸旋轉(zhuǎn)。此時(shí)使之360°地全面旋轉(zhuǎn)十分重要。這樣，樹脂材料12就熔融而附著在上模具10、下模具11的內(nèi)面，形成外層8。此時(shí)，由于為旋轉(zhuǎn)成形，因此即使是復(fù)雜形狀，也可以被正確地成形。通過調(diào)整加熱溫度和加熱時(shí)間，就可以自由地調(diào)整外層8的壁厚。
C為內(nèi)層用的材料投入工序。在B工序中形成了外層8后，立即從噴嘴13中向形成于上模具10、下模具11內(nèi)的外層8的內(nèi)側(cè)投入內(nèi)層7用的樹脂材料14。
D為加熱工序，與B工序相同地加熱。此時(shí)，加熱溫度為作為內(nèi)層7用的樹脂材料的聚酰胺樹脂12的熔點(diǎn)左右，該熔點(diǎn)為同系列的聚酰胺樹脂當(dāng)中的較低溫度。所以，即使因成為外層8的內(nèi)側(cè)而處于難以加熱至較高溫度的狀態(tài)，也可以通過使內(nèi)層7用的樹脂材料充分地熔融，附著在外層8的內(nèi)側(cè)，使內(nèi)層7在外層8上一體化地形成，成形性變得良好。
E為冷卻工序，在使上模具10、下模具11進(jìn)行2軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，將內(nèi)層7及外層8充分地冷卻·固化。
F為產(chǎn)品取出工序，將上模具10和下模具11分離而開模，將樹脂燃料罐1取出。而且，該階段的樹脂燃料罐1并非最終產(chǎn)品，其后要進(jìn)行去毛刺等必需的精加工處理。另外，根據(jù)需要還可以進(jìn)行涂刷等。
像這樣，根據(jù)本申請(qǐng)，由于利用旋轉(zhuǎn)成形使由內(nèi)層7和外層8構(gòu)成的內(nèi)外2層構(gòu)造的樹脂燃料罐1成形，因此就不會(huì)產(chǎn)生吹塑成形時(shí)那樣的外觀不良。即，由于形成外層8的聚乙烯樹脂是將粉狀體旋轉(zhuǎn)成形，沒有吹塑成形那樣的噴出工序，因此就不會(huì)產(chǎn)生波紋或粗糙表面等外觀不良。另外，與吹塑成形用的材料相比，由于流動(dòng)性更好，因此模轉(zhuǎn)印性也變得良好。
由此，成形品就會(huì)形成充分經(jīng)得起使用的外觀，而且成為具有光澤的產(chǎn)品。所以，就會(huì)成為高光澤及高外觀性的產(chǎn)品，作為配置在座和手柄之間而容易被人看到的外包裝罐，作為重視外觀性的機(jī)動(dòng)二輪車等的樹脂燃料罐，特別有利。
另外，即使為多層構(gòu)造，也可以自由地制成復(fù)雜形狀。而且，內(nèi)層7和外層8之間因2段的旋轉(zhuǎn)成形而使粘接性提高。此外，由于在加熱中在內(nèi)層7和外層8之間產(chǎn)生共聚反應(yīng)，因此可以進(jìn)一步提高結(jié)合力而改善耐久性。
被旋轉(zhuǎn)成形的內(nèi)層7及外層8的樹脂材料雖然為粉狀體，但是通過盡可能減小其粒徑，并且減少粒徑的不均，就可以在2段的旋轉(zhuǎn)成形中，容易獲得內(nèi)層7和外層8的各樹脂間的共聚體。
另外，可以使用的樹脂并不限定于所述的材料，只要滿足所述的選定條件，可以適當(dāng)?shù)剡x擇各種的熱塑性樹脂等。另外，內(nèi)層7及外層8的壁厚以及兩層間的壁厚比重由所要求的低溫沖擊性或耐汽油透過性來決定，該壁厚調(diào)整可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)成形的條件自由地調(diào)整。
此外，由于設(shè)置了噴嘴13，因此就可以將樹脂材料14穿破被制成了中空狀的外層8而投入其內(nèi)側(cè)。噴嘴13優(yōu)選利用不影響產(chǎn)品的外觀的位置，例如利用燃料注入口5。
可以將內(nèi)層7如前所述地設(shè)為聚乙烯樹脂和聚酰胺樹脂的共聚體。聚乙烯樹脂雖然在耐氣候性及低溫沖擊性方面優(yōu)良而比較廉價(jià)，但是在耐汽油透過性方面較差。另一方面，聚酰胺樹脂雖然在耐汽油透過性方面優(yōu)良，但是耐氣候性及低溫沖擊性差，材料成本也高。所以，這些樹脂作為構(gòu)成燃料罐的材料具有互補(bǔ)性。
所以，如果將聚乙烯樹脂和聚酰胺樹脂的共聚體用于內(nèi)層7，就可以提高樹脂燃料罐整體的低溫沖擊性和耐汽油透過性。此時(shí)，使用聚乙烯樹脂和聚酰胺樹脂的混合體，利用旋轉(zhuǎn)成形進(jìn)行共聚。通過調(diào)整此時(shí)的混合比，就可以自由地控制內(nèi)層7的物性。另外，由于具有與外層8的聚乙烯樹脂共同的成分，因此就可以強(qiáng)化內(nèi)外層間的結(jié)合。
另外，并不僅限于內(nèi)外2層，也可以設(shè)為更多層。該情況下，只要以所形成的層的數(shù)目多階段地旋轉(zhuǎn)成形即可。將此種例子表示在圖3中。該圖是將圖1的樹脂罐1以3層構(gòu)造旋轉(zhuǎn)成形的例子，是將其一部分與圖1中的放大剖面相同地表示的圖，在內(nèi)層17和外層18之間具有中間層19。也可以將外層18設(shè)為耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的樹脂，將內(nèi)層17設(shè)為耐汽油透過性優(yōu)良的樹脂，并且將中間層19設(shè)為與內(nèi)外層雙方粘接性優(yōu)良的樹脂。
作為用于此種構(gòu)造中的樹脂，也可以采用外層18為聚乙烯樹脂，內(nèi)層17為氟樹脂，中間層19為聚酰胺樹脂的組合。此時(shí)，內(nèi)層17的氟樹脂在耐汽油透過性方面優(yōu)良。特別是如果使用氟樹脂當(dāng)中的ETFE(乙烯—四氟乙烯共聚體)，則在酒精—汽油混合燃料的透過性方面也優(yōu)良。
中間層19的聚酰胺樹脂與外層18的聚乙烯樹脂及內(nèi)層17的氟樹脂雙方的粘接性都良好，可以使這3層的結(jié)合牢固。而且，由于中間層19的聚酰胺樹脂自身在耐汽油透過性方面也優(yōu)良，因此可以提高樹脂燃料罐整體的耐汽油透過性。
另外，可以將中間層19設(shè)為含有聚乙烯樹脂和聚酰胺樹脂的共聚體的聚酰胺類樹脂。如果這樣設(shè)置，則可以自由地追加聚乙烯樹脂等的物性，還可以進(jìn)一步強(qiáng)化內(nèi)外層間的結(jié)合。
而且，該樹脂燃料罐的機(jī)動(dòng)二輪車中的配置沒有特別限定，例如也可以作為車下罐等使用。圖4是車下罐的一個(gè)例子的概略圖，該樹脂燃料罐20是將上部21、下部22及周圍的安裝凸緣23等一體化地旋轉(zhuǎn)成形的中空樹脂制的構(gòu)造，包圍中空部的外殼部分與前面所述相同地成為具有內(nèi)層27及外層28的2層構(gòu)造。該樹脂燃料罐20不是被橫跨圖1所示的車體框架支撐的罐，而是為了配置在小型摩托車類車輛等的車下而制成近似扁平形狀，被安裝凸緣23安裝支撐在車體側(cè)。根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明的旋轉(zhuǎn)成形，即使是此種形式的樹脂燃料罐20，也可以容易地旋轉(zhuǎn)成形。而且，可以與前面所述相同地自由地將該樹脂燃料罐20設(shè)為3層以上的多層構(gòu)造。另外，該樹脂燃料罐的使用對(duì)象并不僅是機(jī)動(dòng)二輪車，還可以適用于手推車或各種通用車輛等。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)成形樹脂罐，是至少具有內(nèi)外2層的樹脂罐，其特征是，使用各自不同的樹脂來旋轉(zhuǎn)成形內(nèi)層和外層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)成形樹脂罐，其特征是，所述外層由耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的樹脂構(gòu)成，所述內(nèi)層由耐汽油透過性優(yōu)良的樹脂構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)成形樹脂罐，其特征是，所述外層為聚乙烯樹脂，所述內(nèi)層為聚酰胺樹脂或聚乙烯樹脂和聚酰胺樹脂的共聚體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)成形樹脂罐，其特征是，將所述內(nèi)層樹脂設(shè)為其同一系統(tǒng)的樹脂材料中的熔點(diǎn)較低的材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)成形樹脂罐，其特征是，采用在所述內(nèi)外2層之間具有中間層的3層構(gòu)造，將所述外層設(shè)為耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的樹脂，將所述內(nèi)層設(shè)為耐汽油透過性優(yōu)良的樹脂，并且將所述中間層設(shè)為與所述內(nèi)外層的雙方粘接性優(yōu)良的樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)成形樹脂罐，其特征是，所述外層為聚乙烯樹脂，所述內(nèi)層為氟樹脂，所述中間層為聚酰胺類樹脂。
全文摘要
本發(fā)明提供一種內(nèi)外2層構(gòu)造的樹脂燃料罐。將外層用的樹脂材料(12)投入上模具(10)和下模具(11)之中(A)，在加熱的同時(shí)旋轉(zhuǎn)成形而獲得外層(8)(B)。其后立即從噴嘴(13)中向外層(8)的內(nèi)側(cè)投入內(nèi)層的樹脂材料(14)(C)，在加熱的同時(shí)旋轉(zhuǎn)成形(D)。繼而，在冷卻(E)后將作為產(chǎn)品的樹脂燃料罐(1)取出。此時(shí)，成為外層的樹脂材料(12)采用耐氣候性及低溫沖擊性優(yōu)良的聚乙烯樹脂，成為內(nèi)層的樹脂材料(14)采用耐汽油透過性優(yōu)良的聚酰胺樹脂，成為內(nèi)層的樹脂材料(14)盡可能選擇低熔點(diǎn)的材料。利用本發(fā)明，可以使所形成的樹脂燃料罐的外觀性良好，而且同時(shí)具備耐氣候性、低溫沖擊性以及耐汽油透過性。
文檔編號(hào)B60K15/03GK1754752SQ20051009140
公開日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2005年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者藤高信男, 小林昭仁 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社