非静止容器以及其生产方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于机动车辆的热塑性材料的非静止容器(1)，其具有至少部分设置在容器壁(3)上的至少一个向外突出的凸缘(2)，该凸缘(2)与容器(1)在安装位置水平延伸的面形成锐角。
【专利说明】非静止容器以及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于机动车辆的热塑性材料的非静止容器以及其生产方法。
[0002]在本发明中，非静止容器应当理解为用于机动车辆的工作流体的容器，例如燃料箱、用于挡风玻璃清洗液的容器或用于液体添加剂的容器或例如储油器。这些容器装配在机动车辆的可用安装空间内并且在机械稳定性方面被设计成能够在不泄漏的情况下承受碰撞产生的变形力的方式。这具体应用到燃料箱。
【背景技术】
[0003]基于机动车辆中的安装位置，车体可以不提供保护容器所需的变形距离，所以容器必须自身保护免于受到碰撞产生的力。为此，已知方法是将额外的保护性元件、公知为保护装置紧固到车体中或容器自身上所涉及的容器的暴露位置或前方。
[0004]这样的方法尤其导致这样的缺点，在某些情况下，为此在车辆中需要更多的安装空间，以来容纳保护装置。另外，更难以将容器装配到机动车辆中。另外，作为保护装置的泡沫材料或橡胶的外部减震元件的附装也牵涉到比较高的成本。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的目的在于提供一种开头所提及类型的容器，其自身通过简单的手段保护免于机动车辆中碰撞所产生的力的影响。
[0006]本发明的目的还在于提供一种用于生产这样容器的低成本方法。
[0007]此目的在第一实施例中通过用于机动车辆的热塑性材料的非静止容器实现，该非静止容器具有至少部分设置在容器壁上的至少一个向外突出的凸缘，该凸缘与容器中在安装位置水平延伸的面形成锐角。
[0008]在本发明中，锐角应理解为小于90°并大于0°的角。
[0009]本发明设想在容器壁的特别是暴露位置处提供凸缘形式的至少一个向外突出的挡板元件，容器对应位置处的碰撞力可以通过其缓冲或部分吸收。
[0010]具体而言，因为形成到容器壁上的凸缘相对于容器的水平面以锐角延伸，确保例如由于侧向碰撞所引入到容器中的变形能量不是无阻尼地传递到容器壁。
[0011]为此，凸缘例如可以采用下垂到容器的下端的肩部的形式。可替代地，凸缘可以沿容器的上端的方向上拉。术语“下端”和“上端”在下文中与容器在机动车辆中的安装位置有关。
[0012]上述的凸缘可以围绕容器的整个周边形成在容器上，但是其也可以仅仅以带的形式布置在容器的特别是暴露的侧翼上，例如在容器特别危险的接缝的区域中。
[0013]毫无疑问，也可以提供彼此上下布置的多个凸缘。
[0014]如果凸缘一体形成在至少一个容器壁上，这是特别有利的。
[0015]在本发明的非静止容器的特别优选变化形式的情况下，提供一种凸缘，其与容器壁形成铰链状元件或铰链，或者凸缘与容器壁形成卷边接缝或预定断裂线，使得引入到凸缘的力导致凸缘的弯曲、折叠或断裂，使得至少部分碰撞能量被凸缘的允许变形所吸收。凸缘也可以为多重折叠的，即形成为波纹管。
[0016]凸缘例如可以从容器壁、从容器接缝或从以法兰形式形成的容器周边成形。
[0017]在本发明容器的特别有利构造的情况下，提供一种凸缘，其在至少某些区域形成为缓冲垫并且包围腔。这样的几何形状尤其适于吸收相当高的冲撞力，尤其是例如当腔形成为没有任何填充的空腔时。
[0018]可替代地，可以提供填充有塑料泡沫的腔。为此，腔例如可以填充有聚氨酯泡沫。
[0019]根据本发明的容器例如可以包括通过挤压吹塑成型获得的容器主体，凸缘从预型件的周边突出部或预型件的夹断焊点压制。
[0020]在本发明中，挤压吹塑成型应理解为从处于压出型材的第一加热阶段、即压出型材仍处于塑化状态的挤出型坯的传统吹塑成型以及从处于网或片形式、同样处于压出型材的第一加热阶段的预型件的挤压吹塑成型。
[0021 ] 毫无疑问，容器主体也可以通过加热变形获得。
[0022]如果容器主体被挤压吹塑成型，凸缘也已经通过在吹塑模具中的夹断而比较容易地获得，使得其理所当然定位于容器的接缝的所涉及区域的前方并保护该区域。
[0023]根据本发明的容器可以替代地包括容器主体，其由注塑成型壳体组成，之后凸缘有利地一体形成在壳体的至少一个法兰上。为此，仅仅需要扩大在容器由壳体组成的情况下总是提供的法兰状周边，并且需要为此周边提供有相应的几何形状、例如为其赋予冲压的压痕或预定断裂位置或相应的角度偏斜部分。
[0024]本发明的目的还通过一种用于生产上述类型的塑料容器的方法来实现，该方法包括:从热塑性材料挤压一个或多个预型件，并且在吹塑模具内施加差压时在吹塑模具中进行预型件的再变形和成形，至少在围绕吹塑模具的周边的部分区域中成形容器中相对于容器的主体的中心水平面以锐角延伸的至少部分围绕的凸缘。容器主体的此水平面优选是平行于容器的下端或上端或平行于安装位置的水平面所设立的面。
[0025]容器主体优选由基于聚乙烯的热塑性材料构成。因此，该方法包括挤压基于聚乙烯的一个或多个预型件。
[0026]凸缘优选通过压制预型件中形成吹塑模具的空腔之外的突出部的周边区域而产生。
[0027]在挤压管状预型件并且在传统两件式吹塑模具内再变形该管状预型件的情况下，凸缘例如可以形成在预型件的夹断焊点的区域中。可选地，可以选择型坯的直径，使得其可以在初步吹塑成型后沿周边突出到吹塑模具的空腔之外。
[0028]在通过从网或片形式的预型件的挤压吹塑成型来生产容器主体的情况下，可以沿整个周边形成凸缘，在从模具移除成品吹塑成型物件后，可以再移除部分凸缘，使得凸缘实际上仅仅保留在容器期望碰撞保护的区域中。
[0029]在本发明方法的特别优选变化形式中，在吹塑模具内提供冲压到凸缘中的围绕卷边接缝或围绕预定破坏位置。
[0030]替代地或另外地，可以提供凸缘在所述吹塑模具内的加宽，优选借助于在吹塑模具内凸缘的区域中发射的至少一个膨胀针或注塑针，通过施加压力进行所述加宽。
[0031]基于吹塑模具的周边的构造，在不需要通过膨胀针或膨胀心轴来加宽的情况下，可以通过引入空气而在凸缘中产生腔。
[0032]可通过吹气或可选地通过膨胀塑料泡沫、例如通过PU泡沫，可以进行压力的施加。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]下面在附图所示的几个具体实施例的基础上解释本发明，在附图中:
[0034]图1示出本发明非静止容器的示意性俯视图，
[0035]图2示出图1的容器的侧视图，
[0036]图3示出图2中的区域III根据本发明第一实施例的放大剖视图，
[0037]图4示出与图3相对应的根据本发明容器的第二实施例的视图，
[0038]图5示出根据本发明第三实施例穿过吹塑模具内的容器的已夹断凸缘的区域中的剖视图，以及
[0039]图6不出与图5相对应的根据本发明第四实施例的视图。
【具体实施方式】
[0040]图1和2示出根据本发明形成为非静止容器的容器I的非常简化的示意图，其中，该容器例如可以形成为燃料箱、刮水容器或用于接收机动车辆的内燃机的废气的催化脱硝作用的液体添加剂的容器。
[0041]图中所示的容器I例如通过基于HDPE(高密度聚乙烯)的热塑性材料的多层共压型材的挤压吹塑成型获得。至少如果容器I从管状压出型材获得，则挤压吹塑成型工艺固有的是，容器在管状压出型材在吹塑成型模具内被夹断的区域中具有两个夹断焊点。如果容器I通过网状形式的吹塑成型或加热成形的压出型材生产，则很容易根据吹塑成型工具的空腔选择压出型材的尺寸，以形成具有环绕或部分环绕的凸缘2的容器1，例如可以从图1和2中看出。
[0042]如上所述，本发明的容器I毫无疑问也可以由具有显著以法兰形式形成的周边的注塑成型的半壳体形成，其中法兰形成本发明的凸缘2。
[0043]在图中极其简化地示出容器的几何形状；本发明应当理解，容器I可以具有任何期望的形状，具体可以具有彼此连通的多个腔或部分腔。
[0044]在图中所示的容器I的情况下，设置在容器壁3上的向外突出的凸缘2设置在容器I的两侧，例如其在机动车辆中容器I的安装位置中平行于机动车辆的行驶方向延伸。
[0045]凸缘2由容器壁3在容器的围绕接缝4的区域中的弯曲部分形成，接缝4近乎形成容器I的中心水平面以及如图5和6中所示的吹塑模具5的分模面。
[0046]在容器I的严格对称形式的情况下，例如如图1和2中所示，接缝4正好在容器I的中心水平面中延伸，该中心水平面同时限定了吹塑模具5的分模面和容器I的对称面。
[0047]接缝4不需要必须在容器I的对称面中延伸，而是容器I的几何形状可以使得其在彼此相对偏离的多个平面中延伸。
[0048]如开头已经提及，凸缘2相对于容器I的面6以小于90°并大于0°的角α延伸。在容器I的安装位置，此面6平行于水平面延伸，并且在所述的示例性实施例的情况下，其对应于容器I的中心水平面。但是，如上所述，情况不需要必须如此。
[0049]凸缘2形成容器I向外突出的接缝4的延续，并且例如形成上拉或下垂的肩部。
[0050]在图3-6中，示出上拉的凸缘2，如上已经提及，凸缘2也可以布置为下垂的。这样，凸缘2形成例如防止碰撞产生的力侧向作用在容器I上的挡板(deflector)或保护装置，可以容易地想象出，例如，容器I可以如此布置，使得其一侧例如相对靠近机动车辆的车体的可变形部分，使得如果碰撞将作用在凸缘2上时，这将使得可变形部分向后弯曲。
[0051]凸缘2 —定程度上的屈服吸收产生的变形力。
[0052]在图4中所示的示例性实施例中，凸缘2在其根部区域7、即与容器壁3相邻的区域中设置有两个相对布置的冲压槽8，该冲压槽8形成凸缘2的弱线，并有助于凸缘2的摆脱运动或凸缘的弯曲。
[0053]在图5中示出凸缘2的另一种变化形式。
[0054]在图中用标号9所标示并且仅仅以象征性方式所示的吹塑模具的空腔是限定容器I的主腔的模具空腔。
[0055]在图5中，在吹塑模具5内示出容器1，限制空腔9的围绕周边10形成容器壁3的周边夹断部，该周边夹断部形成凸缘2。形成在吹塑模具5的周边10内的是部分空腔11，其产生缓冲垫形状的凸缘2，例如，如图5中所示。在此情况下，凸缘2围绕腔12，其形成在从容器壁3的侧部突出的容器I的缓冲垫处。
[0056]在本发明中，标号12所标示的腔是与容器的主腔分开的部分腔。本发明应如此理解，凸缘2可以围绕彼此并排和/或彼此前后布置的多个腔12。
[0057]在图6中示出容器I的凸缘2的可比较变化形式，根据图6的示例性实施例与根据图5的示例性实施例的不同之处在于，凸缘2的腔12在吹塑模具5内的成形过程中被压缩空气或泡沫、例如可膨胀的PU泡沫所填充的程度。以已知方式通过将膨胀针或膨胀心轴射击到吹塑模具5的部分空腔11中，这是可行的。
[0058]本发明应当如下理解，所有上述示例性实施例的所有特征可以彼此结合。因此，例如根据图6中的示例性实施例的凸缘2可以设置有根据图4所示的示例性实施例的预定弯曲线或预定破坏位置。
[0059]元件符号列表
[0060]I 容器
[0061]2 凸缘
[0062]3 容器壁
[0063]4接缝
[0064]5吹塑模具
[0065]6面
[0066]7 根部区域
[0067]8槽
[0068]9 空腔
[0069]10 周边
[0070]11 部分空腔
[0071]12 腔
【权利要求】
1.一种用于机动车辆的热塑性材料的非静止容器(I)，其具有至少部分设置在容器壁(3)上的至少一个向外突出的凸缘(2)，所述凸缘(2)与所述容器(I)在安装位置水平延伸的面形成锐角。
2.根据权利要求1所述的非静止容器，其特征在于，所述凸缘(2)—体形成在至少一个容器壁⑶上。
3.根据权利要求1或2所述的非静止容器，其特征在于，所述凸缘(2)与所述容器壁(3)形成铰链状元件及或铰链。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的非静止容器，其特征在于，所述凸缘(2)是多重折置的。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的非静止容器，其特征在于，所述凸缘(2)与所述容器壁(3)形成至少一个卷边接缝或预定断裂线。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的非静止容器，其特征在于，所述凸缘(2)从所述容器壁(3)、从容器接缝或从以法兰形式形成的容器周边成形。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的非静止容器，其特征在于，所述凸缘(2)至少在某些区域形成为缓冲垫并且包围腔(12)。
8.根据权利要求7所述的非静止容器，其特征在于，所述腔(12)填充有泡沫。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的非静止容器，其特征在于，所述容器的主体通过挤压吹塑成型获得，并且其特征在于，所述凸缘(2)从预型件的周边突出部或预型件的夹断焊点压制。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的非静止容器，其特征在于，所述容器的主体由注塑成型的壳体组成，所述凸缘(2) —体形成在至少一个壳体的至少一个法兰上。
11.一种用于生产具有根据权利要求1-10中任一项所述特征的塑料容器的方法，包括:从热塑性材料挤压一个或多个预型件，并且在吹塑模具内施加差压时在所述吹塑模具中进行所述预型件的再变形和成形，至少在围绕所述吹塑模具的所述周边的部分区域中成形所述容器中相对于所述容器的主体的中心水平面以锐角延伸的至少部分围绕的凸缘。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述凸缘通过压制所述预型件中形成所述吹塑模具的所述空腔之外的突出部的周边区域而产生。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，将围绕卷边接缝或预定破坏位置冲压到所述凸缘中的方法步骤。
14.根据权利要求10-13中任一项所述的方法，其特征在于，在所述吹塑模具内加宽所述凸缘，优选借助于在吹塑模具内在所述凸缘的区域中发射的至少一个膨胀针或注塑针通过施加压力进行所述加宽。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，通过可膨胀塑料泡沫进行压力的施加。
【文档编号】B29C45/17GK104520126SQ201380040264
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2012年11月28日
【发明者】英戈·莱伊, 托马斯·瓦格纳尔 申请人:考特克斯·特克斯罗恩有限公司及两合公司