专利名称：浮标的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种配设在贮存气体或液体等燃料的燃料罐中，随着该燃料的液面高度浮动的浮标。
背景技术：
例如，在贮存液化石油气(以下，称为LPG)燃料或ニ甲醚(以下，称为DME)等液化气燃料的燃料罐中，配设有液面计或过充填防止装置等。液面计或过充填防止装置一般具备有随着贮存在罐内的燃料的液面高度浮动的浮标。作为这样的浮标，例如提出有专利文献I的结构。此以往结构的浮标，为在一端开 ロ且另一端关闭的圆筒状的杯体上焊接关闭上述开ロ的盖体而成的中空体，并在杯体的内部形成有肋条。此浮标，通过形成肋条使杯体的强度提高。[专利文献I]日本特开2009-56897号公报上述的浮标中，在要求强度进一步提高的情况下，不只是杯体，盖体的強度也必须提闻。并且，也必须提闻焊接杯体和盖体的焊接部的强度。
发明内容
本发明提供一种可发挥更高強度的浮标。本发明为一种浮标，该浮标为中空状，由至少在一端具有开ロ部的圆筒状的杯体，和焊接于该杯体关闭开ロ部的圆板状的盖体构成，随着贮留在燃料罐内的燃料的液面高度而浮动的中空中浮标，其特征在干，上述杯体在其内部具备杯侧肋条，上述盖体具备从盖内面向杯体侧突出而成的盖侧肋条，以在外力未作用于上述盖体的状态下杯侧肋条与盖侧肋条分开、在外力作用于上述盖体的状态下通过盖体的弹性变形使杯侧肋条与盖侧肋条进行接触的方式，形成杯侧肋条和盖侧肋条。该结构中，通过设置盖侧肋条能提高盖体自身的強度。并且，如果外力作用于盖体则该盖体经弹性变形而弯曲，作用于盖体和杯体的焊接部的应カ变高。本结构中，因如果盖体弹性变形则盖侧肋条和杯侧肋条接触，所以能抑制外力作于盖体时产生的盖体的弯曲量，井能抑作用于盖体的应カ或作用于上述焊接部的应カ变得过高。由此，能使盖体或焊接部的强度提高。并且，因为在外力不作用的状态下杯侧肋条和盖侧肋条不接触，所以在将杯体和盖体焊接时，能相对杯体进行盖体的精确定位。因为通过精确定位能将杯体和盖体在正确且充分接触的状态下焊接，所以能稳定进行适当的焊接。假定杯侧肋条和盖侧肋条各自的高度尺寸有偏差并接触的情况时，很难进行上述精确定位。这种情况时，因为将杯体和盖体在没有正确且充分接触的状态下焊接，所以焊接不充分而导致焊接部的強度下降。对于这些，本结构中，如上述那样通过能精确定位而能正确且充分焊接，并能提高杯体和盖体之间的焊接质量。由此，能使焊接部的强度提高。上述的本发明的浮标中，提出了盖侧肋条从盖内面向杯体侧呈环状突出而成的方案。该结构中，因盖侧肋条形成为环状，所以与盖体和杯体的周向位置关系无关，通过盖体的弹性变形使盖侧肋条和杯侧肋条接触。因此，即使将盖体和圆杯体在周向的任意位置焊接，也能抑制盖体的弯曲量减低作用于盖体的应カ或作用于上述焊接部的应力，发挥使盖体或焊接部的强度提高的效果。上述的本发明的浮标中，提出了杯侧肋条从该杯体的径向中央部向径向外方呈放射状形成的方案。该结构中，因为通过放射状的杯侧肋条，在由于燃料罐的内压导致盖体弹性变形的情况时，环状的盖侧肋条和放射状的杯侧肋条在周向分散地进行接触，所以能抑制作用于盖体的应カ或作用于盖体与杯体之间的焊接部的应カ局部増大。由此，能使盖体或焊接部的强度提高。上述的本发明的浮标中，提出了盖侧肋条以使比该盖侧肋条靠径向外侧的盖内面 的面积与比该盖侧肋条靠径向内侧的盖内面的面积大致一致的方式形成这样的方案。该结构中，因为由盖侧肋条划分的径向内侧的面积和径向外侧的面积大致一致，所以由于燃料罐的内压而作用于径向的内侧的面和径向外侧的面的负荷大致相等。由此，能使作用于盖体或焊接部的应カ进ー步适当分散，使盖体或焊接部的强度提高。上述的本发明的浮标中，提出了盖体还具备从盖内面朝杯体侧突出而成的放射状的肋条这样的方案。该结构中，通过放射状的肋条能使盖体的强度进ー步提高。并且，由树脂成形盖体的情况时，能抑制成形时表面塌凹的发生。发明的效果本发明的浮标，如上所述，因为设置在杯体中的杯侧肋条和设置在盖体中的盖侧肋条，以在外力未作用于盖体的状态下分开、在上述外力作用的状态下通过盖体的弹性变形进行接触的方式形成，所以能抑制外力作用于盖体时产生的盖体的弯曲量，降低作用于盖体的应カ或作用于盖体和圆杯体之间焊接部的应力。由此，能使盖体或焊接部的强度提高。并且，因为在将杯体和盖体焊接时杯侧肋条和盖侧肋条不接触，所以能相对杯体进行盖体的精确定位，因为能在将杯体和盖体正确且充分接触的状态下焊接，所以能提高杯体和盖体的焊接质量。由此，能使焊接部的强度提高。
图I是表示燃料罐I的部分截面图。图2是表示浮标21的部分截面。图3(A)是表不杯体22的俯视图，(B)是表不图3 (A)中的M-M截面图。图4(A)是表不盖体23的底面图，(B)是表不图4 (A)中的P-P截面图。图5是表示盖体23由于外力而处于弯曲状态的说明图。
具体实施例方式以下，用附图详细说明本发明的实施例。本实施例，为配设在以由液化气燃料驱动的发动机为动カ的卡车等车辆上的燃料罐I。在此，液化气燃料采用例如LPG (液化石油气)燃料或DME (ニ甲醚)燃料。燃料罐1，如图I所示，由罐主体2，配设在该罐主体2上作为液化气燃料充填ロ进行阀门的开闭的阀装置5，配设在罐本体2上用于计量液化气燃料的液面位置的液面计6，和设置在罐体2内部和阀装置5连接防止充填液化气燃料超过规定量以上的过充填防止装置7构成。在此，液面计6和过充填防止装置7构成为具备随着液化气燃料的液面而浮动的浮标21、21和各自连接于各浮标21、21的连动臂8、9，该浮标21由于随着贮存在燃料罐I内的液化气燃料的液面浮动而机械性动作。因为这些液面计6或过充填防止装置7能使用现有技术中采用的液面计或过充填防止装置，所以省略其详细内容。这样的燃料罐1，横放配设在例如卡车的车体侧面下部，并通过固定部件(无图示)固定于车辆。接着，就与本发明的主要部位有关的上述浮标21进行说明。浮标21，如图2所示，是将杯体22和盖体23焊接而成的中空体。本实施例中，由 聚苯硫醚树脂(以下，称作PPS)成形杯体22和盖体23。杯体22，如图3所示，具备沿着中心轴线L形成为圆筒状的内周部31、以与该内周部31同心且同样长度尺寸形成为大口径圆筒状的外周部25、和以将内周部31和外周部25的各端部中同一方向的端部间连接的方式形成的底部26，并且还具备连接内周部31、夕卜周部25以及底部26的数条杯侧肋条34。这些内周部31，外周部25，底部26以及杯侧肋条34，各自以规定的厚度形成。在杯体22中，设置有在与底部22相向的一侧开ロ的开ロ部30，此开ロ部30侧的内周面31和外周部25的各端部设置有用于嵌合上述盖体23的级差。在此，在开ロ部30侧的内周部31中，以小于该内周部31外径的口径尺寸形成有构成上述级差的台阶部31a，在开ロ部30侧的外周部25，以大于该外周部25内径的口径尺寸形成有构成上述级差的台阶部25a。这些台阶部31a以及台阶部25a的中心轴线L方向的长度尺寸设定为和盖体23的高度尺寸几乎同等的程度。并且，上述杯侧肋条34形成为以中心轴线L为中心的放射状，并沿周向以均等间隔设置在4个部位。并且，在上述内周部31中设置有沿着中心轴线L的贯通孔32，在构成上述的液面计6和过充填防止装置7的状态下，上述的连动臂8、9嵌入安装于此孔内。另外，盖体23，如图4所示，和杯体22同样，具备沿着中心轴线L形成为圆筒状的内周部41、以与该内周面同心且同样长度尺寸形成为大口径尺寸的圆筒状的外周部42，和以将内周部41和外周部42的各端部中同一方向的端部间连接的方式形成的底部40，并且还具备连接内周部41、外周部42以及底部40的数条盖侧肋条47。这些内周部41，外周部42，底部47以及盖侧肋条47，各自以规定的厚度形成。而且，盖体23，被设定成使中心轴线L方向的长度短于上述杯体22的尺寸。并且，盖体23，以其内周部41和外周部42能各自嵌合于杯体22端部31a、25a的方式形成。上述的盖侧肋条47，由形成为以中心轴线L为中心的放射状并以均等间隔设置在八个部位的肋条47a，和形成为以中心轴线L为中心的圆环状的肋条47b —体构成。此盖侧肋条47，通过其形成为放射状的肋条47a使盖体23自身的强度提高的同时，能抑制由PPS树脂成形盖体23时发生的弯曲。浮标21，如图2所示，使形成盖体23的盖侧肋条47的一侧向着杯体22的开ロ部30侦彳，并使盖体23的内周部41和外周部42各自嵌合于杯体22的台阶部31a和台阶部25a，再通过接合这些嵌合部位而形成。在此，杯体22和盖体23，将嵌合了两者的部位通过全周超声波焊接而接合。由此，在浮标21的内部形成密闭的内部空域。另外，关于超声波焊接，因为能使用以往所采用的焊接方法，所以省略其详细说明。杯体22的杯侧肋条34和盖体23的盖侧肋条47，以在浮标21中在外力未作用于盖体23的状态下杯侧肋条34与盖侧肋条34分开、在外力作用于盖体23的状态下通过盖体23的弹性变形使杯侧肋条34与盖侧肋条47接触的方式分别形成。浮标21，在燃料罐I内部，曝露于贮存在燃料罐I中的液化气燃料，而且，受到燃料罐I的内压而使盖体23受到由此内压引起的外力。在此，图5表示盖体23由于外力而处于弯曲状态。如图5所示，如外力作用于盖体22，则盖体23经弹性变形而弯曲，作用于盖体23和杯体22之间焊接部的应カ变高。本实施例的浮标21中，被形成为，当盖体23弹性变形时盖侧肋条47与杯侧肋条34接触，所以抑制了外力作用于盖体23时的盖体的弯曲量，从而能抑制作用于盖体23的应カ或作用于焊接部的应カ变得过高。由此，能提高盖体23或焊接部的強度。并且，杯体22的杯侧肋条34和盖体23的盖侧肋条47，如上所述，以外力未作用于盖体23的状态下杯侧肋条34与盖侧肋条47分开的方式各自形成，所以，在将杯体22和盖 体23焊接时，能相对杯体很精确地进行盖体23的定位。通过这样的精确定位，杯体22和盖体23因为在正确且充分接触的状态下焊接，所以能稳定进行适当的焊接。假定，杯侧肋条34和盖侧肋条47各自的高度尺寸有偏差而接触的情况时，因为盖体23的内周部41以及外周部42和杯体22的台阶部31a、25a之间的嵌合不法到位，所以难以进行精确定位。这种情况吋，因为杯体22和盖体23在不准确且不充分接触的状态下焊接，所以焊接不カ而导致焊接部的強度下降。而，本实施例的浮标21，能通过精确定位而能准确且充分焊接，为此能提闻杯体22和盖体23之间的焊接质量。由此，能提闻焊接部的强度。并且，盖侧肋条47，如上所述，因具备以中心轴线L为中心的圆环状的肋条47b，所以如图5所示，盖体23由于外力而弹性变形弯曲的情况时，与盖体23和杯体22之间的周向位置没有关系，盖侧肋条47和杯侧肋条34接触。由此，杯体22和盖体23即使在周向的任意位置焊接，也能发挥提高上述盖体23或焊接部的強度的作用效果。再有，构成本实施例的盖侧肋条47的圆环状的肋条47b被形成为，使比该肋条47b靠径向外侧的盖内面40a的面积与比该肋条47b靠径向内侧的盖内面40a的面积大致一致。由此，由燃料罐I的内压产生的外力作用于盖体23吋，作用于由圆环状的肋条47所划分的径向内侧的面和径向外侧的面的负荷大致相等。因此，能使作用于盖体23或焊接部的应カ更适当的分散，由此能提高盖体23或焊接部的強度。而且，本实施例中，如上所述，杯侧肋条34因为形成为放射状，所以在由于燃料罐I的内压导致盖体23弹性变形的情况下，构成盖侧肋条47的圆环状的肋条47b和放射状的缘杯侧肋条34在周向分散地接触。因此，能抑制作用于盖体23的应カ或作用于上述焊接部的应カ局部变大。由此，能提高盖体23或焊接部的強度。根据上述本实施例的浮标21，由于燃料罐I的内压而使盖体23弹性变形时盖侧肋条47和杯侧肋条34接触，因而可以抑制外力作用于盖体23时产生的盖体23的弯曲量，井能抑制作用于该该体23的应カ或作用于上述焊接部的应カ变得过高。由此，能提高盖体23或焊接部的強度。并且，在外力未作用于盖体23的状态下因为盖侧肋条47和杯侧肋条34不接触，所以在将杯体22和盖体23焊接吋，能相对该杯体22精确进行盖体23的定位。因为通过这样的精确定位，能在将圆杯体22和盖体23正确且充分的接触状态下焊接，所以能稳定进行适当的焊接，从而能提闻杯体22和盖体23之间的焊接质量。由此，能提闻焊接部的強度。本实施例中，杯侧肋条34形成为以中心轴线L为中心的放射状且以均等间隔沿周向设置在四个部位，但此杯侧肋条的配设条数也能适当变更。并且，构成盖侧肋条47的放射状的肋条47a形成为以中心轴线L为中心的放射状且以均等间隔在周向设置在八个部位，但此放射状的肋条的配设条数也能适当变更。另外，这样的浮标21，如上所述能发挥提高盖体23以及焊接部的強度的效果，配设在贮存侵蚀性强的DME燃料的燃料罐I中的情况下，也能发挥提高上述強度的效果。因此，本实施例的浮标21能适用于贮存DME燃料的燃料罐I中。上述的实施例中，是由PPS树脂成形杯体以及盖体的，但也能由PPS树脂中含入强化纤维的材料成形。作为此强化纤维，优先使用玻璃纤维或碳纤维的短纤维。尤其优先强度比以及弹性比率高的碳纤維。通过由含有強化纤维的PPS树脂成形能使杯体以及盖体的
强度进一步提尚。本发明，并不只限定于上述实施例，也能在本发明的要点范围内实施实施例以外的结构。附图标记说明I :燃料罐2 :罐主体21 :浮标22 :杯体23 :盖体30:开ロ部34:杯侧肋条40a:盖内面47 :盖侧肋条
权利要求
1.一种浮标，所述浮标为中空状，由至少在一端具有开ロ部的圆筒状的杯体、和焊接于该杯体关闭开ロ部的圆板状的盖体构成，井随着贮存在燃料罐内的燃料的液面高度而浮动，其特征在干； 上述杯体在其内部具备杯侧肋条， 上述盖体具备从盖内面向杯体侧突出而成的盖侧肋条， 杯侧肋条和盖侧肋条被形成为，在外力未作用于上述盖体的状态下杯侧肋条与盖侧肋条分开、在外力作用于上述盖体的状态下杯侧肋条与盖侧肋条通过盖体的弹性变形而进行接触。
2.如权利要求I所述的浮标，其特征在干，盖侧肋条从盖内面向杯体侧呈环状突出而成。
3.如权利要求2所述的浮标，其特征在干，杯侧肋条从该杯体的径向中央部向径向外方呈放射状形成。
4.如权利要求2或权利要求3所述的浮标，其特征在干，盖侧肋条被形成为比该盖侧肋条靠径向外侧的盖内面的面积与比该盖侧肋条靠径向内侧的盖内面的面积基本一致。
5.如权利要求I 4中的任一项所述的浮标，其特征在于，盖体还具备从盖内面朝杯体侧突出而成的放射状的肋条。
全文摘要
本发明提供一种对于燃料罐的内压能发挥优良耐久性的浮标。其是杯体(22)和盖体焊接而成的浮标(21)，设置在杯体(22)中的杯侧肋条(34)和设置在盖体(23)中的环状盖侧肋条(47)以在外力未作用于上述盖体的状态下分开、在外力作用于盖体的状态下通过盖体(23)的弹性变形进行接触的方式形成。根据该结构，因能抑制外力作用于盖体(23)时产生的盖体的弯曲量，并能降低作用于盖体(23)的应力或作用于焊接部的应力，所以能提高盖体(23)或焊接部的强度。并且，由于杯体(22)和盖体(23)在焊接时不接触，而能将两者精确定位并提高焊接质量，所以能提高焊接部的强度。
文档编号B60K15/077GK102795098SQ20121016657
公开日2012年11月28日 申请日期2012年5月25日 优先权日2011年5月25日
发明者稻垣秀幸 申请人:中央精机株式会社