专利名称：旋转式形树脂燃料罐的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动二轮车等的树脂燃料罐，特别涉及用旋转成形形成了多层构造的燃料罐。
背景技术：
将机动二轮车等的汽油用燃料罐用树脂制的情况已经众所周知。作为其制法已知有使用了高密度聚乙烯树脂的吹塑成形。作为此种方法的一个例子，有如下的方法，即，将不同着色的树脂材料层叠为2层，将其吹塑成形而制成了内外2层构造的树脂燃料罐(参照专利文献1)。
特开平7-125665号公报近年来，在树脂燃料罐中，要求耐汽油透过性的提高。为此虽然考虑进行多层化，但是当像所述专利文献1那样进行吹塑成形时，在型坯(parison)被从吹塑机中穿过铸模芯孔而向空中喷出时，会因脉动等而产生粗糙表面或波纹，这有时会显现在成形品的表面。而且，高密度聚乙烯树脂不仅流动性差，由于鼓风为比较低的压力，因此模转印性也降低。由此，作为重视外观的机动二轮车的燃料罐来说，就会有不利的情况。此外，将多层化的材料吹塑成形除了要确保叠层材料间的粘接性以外，还要求高度的技术，另外，像机动二轮车用燃料罐那样的比较复杂的形状是难以吹塑成形的形状，有时会产生形状的制约。
发明内容
所以，本申请的目的在于，不利用吹塑成形，而获得外观性优良的多层构造的树脂燃料罐。
为了解决所述问题，本申请的旋转成形树脂燃料罐的技术方案1的发明是至少具有内外2层的树脂燃料罐，其特征是，通过使用各自不同的树脂在同一模具内将各层旋转成形来形成多层构造。
技术方案2的发明是在所述技术方案1中具有如下的特征，即，所述外层由耐气候性及低温冲击性优良的树脂构成，所述内层由耐汽油透过性优良的树脂构成。
技术方案3的发明是在所述技术方案1中具有如下的特征，即，所述外层为聚乙烯树脂，所述内层为聚酰胺树脂或聚乙烯树脂和聚酰胺树脂的共聚体。
技术方案4的发明是在所述技术方案1中具有如下的特征，即，将所述内层树脂设为其同一系统的树脂材料中的熔点较低的材料。
技术方案5的发明是在所述技术方案1中具有如下的特征，即，采用在所述内外2层之间具有中间层的3层构造，将所述外层设为耐气候性及低温冲击性优良的树脂，将所述内层设为耐汽油透过性优良的树脂，并且将所述中间层设为与所述内外层的双方粘接性优良的树脂。
技术方案6的发明是在所述技术方案5中具有如下的特征，即，所述外层为聚乙烯树脂，所述内层为氟树脂，所述中间层为聚酰胺类树脂。这里，在所述聚酰胺类树脂中，包括聚酰胺树脂和聚乙烯树脂的共聚体。
根据技术方案1的发明，由于利用使用了粉状体树脂的旋转成形来制成树脂燃料罐，因此就不存在吹塑成形那样的树脂材料的喷出工序，因此就不会产生波纹等损害外观的现象，而且模转印性也良好，所以就可以获得外观性优良的树脂燃料罐。另外，由于复杂形状的成形也很容易，因此形状的自由度提高。
此外，为了获得至少具有内层和外层的多层构造的树脂燃料罐，通过将这些各层使用各自不同的树脂在同一模具内旋转成形，就可以制成多层构造的树脂燃料罐。而且，通过将内外的层分别旋转成形，就可以提高内外层间的粘接性。
根据技术方案2的发明，由于在外层中选择了耐气候性及低温冲击性优良的树脂，在内层中选择了耐汽油透过性优良的树脂，因此就可以将树脂燃料罐所要求的外观性、低温冲击性以及耐汽油透过性用内外各层的物性来补齐，可以形成用单层树脂无法实现的满足了所述各物性的树脂燃料罐。
根据技术方案3的发明，由于将外层设为耐气候性及低温冲击性优良而比较廉价但在耐汽油透过性方面较差的聚乙烯树脂，将内层设为耐汽油透过性优良而在耐气候性及低温冲击性方面较差并且材料成本高的聚酰胺树脂或它与聚乙烯树脂的共聚体，因此就可以将这些树脂的特性综合地利用，使树脂燃料罐整体的性能良好。另外，当将内层设为聚酰胺树脂和聚乙烯树脂的共聚体时，与聚乙烯树脂制外层的结合会更为牢固。
根据技术方案4的发明，由于将内层树脂设为其同一系统的树脂材料中的熔点较低的材料，可以用比较低的温度制成难以进行加热的内层侧，因此就可以更容易地将多层构造的树脂燃料罐旋转成形。
根据技术方案5的发明，由于采用在内外2层之间具有中间层的3层构造，将外层设为耐气候性及低温冲击性优良的树脂，将内层设为耐汽油透过性优良的树脂，将中间层设为与内外层双方粘接性良好的树脂，因此就可以使多层间的结合更为牢固。
根据技术方案6的发明，由于将外层设为聚乙烯树脂，将内层设为氟树脂，将中间层设为聚酰胺树脂，因此就可以确保利用外层的聚乙烯树脂获得的高外观性、利用内层的氟树脂获得的耐汽油透过性，并且可以利用中间层的聚酰胺类树脂，强化内外层间的结合，此外，中间层的聚酰胺类树脂可以加强内层的氟树脂的耐汽油透过性，使树脂燃料罐整体的耐汽油透过性进一步提高。
图1是成为本申请发明的对象的机动二轮车用燃料罐的概略剖面图。
图2是说明本申请发明的旋转成形方法的工序图。
图3是表示3层构造的例子的局部放大剖面图。
图4是将下置罐的例子局部剖开表示的概略图。
具体实施例方式
下面将参照附图对一个实施方式进行说明。图1是使用了本申请发明的机动二轮车的汽油用树脂燃料罐的剖面。该树脂燃料罐1作为整体被制成容器状，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的比较复杂的形状。在槽部3中可以放入图示略的车体框架。另外，在上部4中，一体化地设有燃料注入口5，在底部2中一体化地设有排出管道6。
如图中的放大部分所示，树脂燃料罐1形成内层7及外层8的内外2层构造。内层7由耐汽油透过性优良的树脂制成，例如可以使用聚酰胺树脂或聚乙烯树脂和聚酰胺树脂的共聚体。以下的说明中，采用了聚酰胺树脂单独使用的例子，对于共聚体将在后面叙述。外层8由耐气候性及低温冲击性优良的树脂制成，例如可以使用聚乙烯树脂。
内层7中所使用的聚酰胺树脂的熔点一般来说由于高于外层8中所使用的聚乙烯树脂，因此尽可能选择熔点更低的树脂。为此目的，优选聚酰胺树脂当中的熔点比较低的聚酰胺12。
该树脂燃料罐1被利用公知的旋转成形制成。图2概略性地表示了树脂燃料罐1的旋转成形方法。首先，A为外层用的材料投入工序，向被上下分割的上模具10及下模具11的内侧投入外层8用的树脂材料12。上模具10、下模具11的内面与树脂燃料罐1的外形一致。另外，在上模具10上设有喷嘴13。
B为加热工序，将被闭模了的上模具10、下模具11放入加热炉等中，在加热到达到树脂材料12的熔点左右的同时使之进行2轴旋转。此时使之360°地全面旋转十分重要。这样，树脂材料12就熔融而附着在上模具10、下模具11的内面，形成外层8。此时，由于为旋转成形，因此即使是复杂形状，也可以被正确地成形。通过调整加热温度和加热时间，就可以自由地调整外层8的壁厚。
C为内层用的材料投入工序。在B工序中形成了外层8后，立即从喷嘴13中向形成于上模具10、下模具11内的外层8的内侧投入内层7用的树脂材料14。
D为加热工序，与B工序相同地加热。此时，加热温度为作为内层7用的树脂材料的聚酰胺树脂12的熔点左右，该熔点为同系列的聚酰胺树脂当中的较低温度。所以，即使因成为外层8的内侧而处于难以加热至较高温度的状态，也可以通过使内层7用的树脂材料充分地熔融，附着在外层8的内侧，使内层7在外层8上一体化地形成，成形性变得良好。
E为冷却工序，在使上模具10、下模具11进行2轴旋转的同时，将内层7及外层8充分地冷却·固化。
F为产品取出工序，将上模具10和下模具11分离而开模，将树脂燃料罐1取出。而且，该阶段的树脂燃料罐1并非最终产品，其后要进行去毛刺等必需的精加工处理。另外，根据需要还可以进行涂刷等。
像这样，根据本申请，由于利用旋转成形使由内层7和外层8构成的内外2层构造的树脂燃料罐1成形，因此就不会产生吹塑成形时那样的外观不良。即，由于形成外层8的聚乙烯树脂是将粉状体旋转成形，没有吹塑成形那样的喷出工序，因此就不会产生波纹或粗糙表面等外观不良。另外，与吹塑成形用的材料相比，由于流动性更好，因此模转印性也变得良好。
由此，成形品就会形成充分经得起使用的外观，而且成为具有光泽的产品。所以，就会成为高光泽及高外观性的产品，作为配置在座和手柄之间而容易被人看到的外包装罐，作为重视外观性的机动二轮车等的树脂燃料罐，特别有利。
另外，即使为多层构造，也可以自由地制成复杂形状。而且，内层7和外层8之间因2段的旋转成形而使粘接性提高。此外，由于在加热中在内层7和外层8之间产生共聚反应，因此可以进一步提高结合力而改善耐久性。
被旋转成形的内层7及外层8的树脂材料虽然为粉状体，但是通过尽可能减小其粒径，并且减少粒径的不均，就可以在2段的旋转成形中，容易获得内层7和外层8的各树脂间的共聚体。
另外，可以使用的树脂并不限定于所述的材料，只要满足所述的选定条件，可以适当地选择各种的热塑性树脂等。另外，内层7及外层8的壁厚以及两层间的壁厚比重由所要求的低温冲击性或耐汽油透过性来决定，该壁厚调整可以根据旋转成形的条件自由地调整。
此外，由于设置了喷嘴13，因此就可以将树脂材料14穿破被制成了中空状的外层8而投入其内侧。喷嘴13优选利用不影响产品的外观的位置，例如利用燃料注入口5。
可以将内层7如前所述地设为聚乙烯树脂和聚酰胺树脂的共聚体。聚乙烯树脂虽然在耐气候性及低温冲击性方面优良而比较廉价，但是在耐汽油透过性方面较差。另一方面，聚酰胺树脂虽然在耐汽油透过性方面优良，但是耐气候性及低温冲击性差，材料成本也高。所以，这些树脂作为构成燃料罐的材料具有互补性。
所以，如果将聚乙烯树脂和聚酰胺树脂的共聚体用于内层7，就可以提高树脂燃料罐整体的低温冲击性和耐汽油透过性。此时，使用聚乙烯树脂和聚酰胺树脂的混合体，利用旋转成形进行共聚。通过调整此时的混合比，就可以自由地控制内层7的物性。另外，由于具有与外层8的聚乙烯树脂共同的成分，因此就可以强化内外层间的结合。
另外，并不仅限于内外2层，也可以设为更多层。该情况下，只要以所形成的层的数目多阶段地旋转成形即可。将此种例子表示在图3中。该图是将图1的树脂罐1以3层构造旋转成形的例子，是将其一部分与图1中的放大剖面相同地表示的图，在内层17和外层18之间具有中间层19。也可以将外层18设为耐气候性及低温冲击性优良的树脂，将内层17设为耐汽油透过性优良的树脂，并且将中间层19设为与内外层双方粘接性优良的树脂。
作为用于此种构造中的树脂，也可以采用外层18为聚乙烯树脂，内层17为氟树脂，中间层19为聚酰胺树脂的组合。此时，内层17的氟树脂在耐汽油透过性方面优良。特别是如果使用氟树脂当中的ETFE(乙烯—四氟乙烯共聚体)，则在酒精—汽油混合燃料的透过性方面也优良。
中间层19的聚酰胺树脂与外层18的聚乙烯树脂及内层17的氟树脂双方的粘接性都良好，可以使这3层的结合牢固。而且，由于中间层19的聚酰胺树脂自身在耐汽油透过性方面也优良，因此可以提高树脂燃料罐整体的耐汽油透过性。
另外，可以将中间层19设为含有聚乙烯树脂和聚酰胺树脂的共聚体的聚酰胺类树脂。如果这样设置，则可以自由地追加聚乙烯树脂等的物性，还可以进一步强化内外层间的结合。
而且，该树脂燃料罐的机动二轮车中的配置没有特别限定，例如也可以作为车下罐等使用。图4是车下罐的一个例子的概略图，该树脂燃料罐20是将上部21、下部22及周围的安装凸缘23等一体化地旋转成形的中空树脂制的构造，包围中空部的外壳部分与前面所述相同地成为具有内层27及外层28的2层构造。该树脂燃料罐20不是被横跨图1所示的车体框架支撑的罐，而是为了配置在小型摩托车类车辆等的车下而制成近似扁平形状，被安装凸缘23安装支撑在车体侧。根据本申请发明的旋转成形，即使是此种形式的树脂燃料罐20，也可以容易地旋转成形。而且，可以与前面所述相同地自由地将该树脂燃料罐20设为3层以上的多层构造。另外，该树脂燃料罐的使用对象并不仅是机动二轮车，还可以适用于手推车或各种通用车辆等。
权利要求
1.一种旋转成形树脂罐，是至少具有内外2层的树脂罐，其特征是，使用各自不同的树脂来旋转成形内层和外层。
2.根据权利要求1所述的旋转成形树脂罐，其特征是，所述外层由耐气候性及低温冲击性优良的树脂构成，所述内层由耐汽油透过性优良的树脂构成。
3.根据权利要求2所述的旋转成形树脂罐，其特征是，所述外层为聚乙烯树脂，所述内层为聚酰胺树脂或聚乙烯树脂和聚酰胺树脂的共聚体。
4.根据权利要求1所述的旋转成形树脂罐，其特征是，将所述内层树脂设为其同一系统的树脂材料中的熔点较低的材料。
5.根据权利要求1所述的旋转成形树脂罐，其特征是，采用在所述内外2层之间具有中间层的3层构造，将所述外层设为耐气候性及低温冲击性优良的树脂，将所述内层设为耐汽油透过性优良的树脂，并且将所述中间层设为与所述内外层的双方粘接性优良的树脂。
6.根据权利要求5所述的旋转成形树脂罐，其特征是，所述外层为聚乙烯树脂，所述内层为氟树脂，所述中间层为聚酰胺类树脂。
全文摘要
本发明提供一种内外2层构造的树脂燃料罐。将外层用的树脂材料(12)投入上模具(10)和下模具(11)之中(A)，在加热的同时旋转成形而获得外层(8)(B)。其后立即从喷嘴(13)中向外层(8)的内侧投入内层的树脂材料(14)(C)，在加热的同时旋转成形(D)。继而，在冷却(E)后将作为产品的树脂燃料罐(1)取出。此时，成为外层的树脂材料(12)采用耐气候性及低温冲击性优良的聚乙烯树脂，成为内层的树脂材料(14)采用耐汽油透过性优良的聚酰胺树脂，成为内层的树脂材料(14)尽可能选择低熔点的材料。利用本发明，可以使所形成的树脂燃料罐的外观性良好，而且同时具备耐气候性、低温冲击性以及耐汽油透过性。
文档编号B60K15/03GK1754752SQ20051009140
公开日2006年4月5日 申请日期2005年8月10日 优先权日2004年9月30日
发明者藤高信男, 小林昭仁 申请人:本田技研工业株式会社