專利名稱：用于鉚接緊固附件的方法
技術領域：
本發明涉及用于將附件鉚接緊固至塑料燃料箱的方法，鉚接緊固發生在通過擠出吹塑分開的管狀預成型件或兩個板狀擠出預成型件來生產燃料箱的時候，管狀預成型件或兩個板狀擠出預成型件在模制兩個互補的殼體之后或過程中通過使用多部件擠出模由熱塑性材料制成。附件已經被設置或設置有至少一個孔口。
背景技術：
在例如EP1773570B1中公開了這種方法。在該方法中使至少一部分塑性材料(燃料箱的壁由該材料構成)熔化；和使熔融的塑性材料中的一部分被推動經過附件的孔口，而不必與已流出的塑性材料的剩余部分分離；和使突出的熔融的塑性材料具有相應的形狀，以實現自模塑料鉚接。因此，塑料鉚接以擴音器(speaking)的形式在原位置由燃料箱壁的熔化的塑性材料制成。 該方法基本存在缺陷在將附件引入燃料箱時，通過沖壓等形成鉚接頭是相對復雜的。當附件必須附連至燃料箱時這是特別困難的，在遠離燃料箱壁的一側上，其緊固點不能特別容易地接觸。因為設置有附件的燃料箱在一個操作中形成，所以當使用上述的EP1773570B1中公開的方法時，隨后很難回顧地監控鉚接緊固的鉚接頭是否完整和正確。由于希望使用鉚接緊固來引入附件(其由塑性材料構成，該塑性材料在可焊性方面與燃料箱壁是不相容的)，所以鉚接連接的剛性連接十分重要。

發明內容
因此本發明的目的是在方法的實踐性和可靠性方面改進用于鉚接緊固上述類型的附件的方法。本發明的目的還在于提供具有相應的構造的燃料箱。首先該目的通過用于將附件鉚接緊固至塑料燃料箱的方法實現，鉚接緊固發生在通過擠出吹塑分開的管狀預成型件或兩個板狀擠出預成型件來生產燃料箱的時候，管狀預成型件或兩個板狀擠出預成型件在模制兩個互補的殼體之后或過程中通過使用多部件擠出模由熱塑性材料制成。附件已經被設置或設置有至少一個孔口，該方法的特征在于借助由熱塑性材料制成的至少一個預制的鉚緊銷來進行鉚接緊固，鉚緊銷在單獨的生產過程中獲得，并且該鉚緊銷穿過附件的孔口而被焊接至燃料箱壁。根據本發明的方法提供了 對管狀預成型件的擠出，將管狀預成型件分為兩個平面板材或板狀件，以及將預成型件的仍熱熔的材料帶到模具的打開部件之間。除了擠出管狀預成型件(管狀預成型件例如必須在直徑相對的位置處被分開)，該方法可提供在已經打開的模具上方從寬槽噴嘴擠出兩個板狀預成型件。該方法優選初始地包括通過利用預成型件的擠出熱來模制兩個互補殼體/殼體形半成品。在連接殼體以形成基本閉合的燃料箱之前，至少一個附件被引入殼體/熱的塑料殼體的仍熱熔的材料內。在本發明的含義中，“附件”被理解為閥、運輸單元、阻擋元件、裝載管道、脫氣管道以及通風管道等。本發明可總結為附件通過預制的鉚緊銷被緊固至燃料箱的半殼體部件(所述半殼體部件仍未被連接且仍處于模具中)，該鉚緊銷被焊接至半殼體的壁的仍熱的塑料/熱熔材料。因此，鉚緊銷穿過燃料箱壁并在其中被熔化，與燃料箱壁以焊接連接的方式形成連接。例如，借助桿部的相應的形狀，鉚緊銷可被配置成使所述桿部也與燃料箱壁形成剛性連接。在附件被引入位于模具中的殼體之前鉚緊銷可能已經被插入附件的孔口內。選擇性地，鉚緊銷可被注入已位于燃料箱壁上的附件的孔口內。
鉚緊銷例如可具有開槽的桿部或設置有突起的桿部，以便所述桿部被捕獲性地固定在對應的孔口中和/或能被捕獲性地插入孔口內。在根據本發明的方法的優選的變型中，至少一個鉚緊銷與一體地形成的鉚接頭一起使用。優選地，通過利用預成型件的擠出熱殼體被模制，鉚緊銷被焊接至殼體的壁的仍熱熔的材料。在根據本發明的方法的優選的變型中，通過使用具有至少兩個外模的吹塑模和可在外模之間移動的附件承載器進行附件的引入和鉚接，外模在任何情況下都包括腔。借助附件承載器，至少一個附件通過相應的裝置可被主動地引入殼體。通過利用外模/吹塑半模也可被動地進行將附件緊固至殼體的仍熱熔的材料的壁。在根據本發明的方法的有利的變型中，附件承載器被結合在中央模或中央框架中，或者被配置為中央模或中央框架，外模能朝向中央框架移動。在根據本發明的方法的特別有利的變型中，在模制殼體之后進行鉚接緊固，殼體的模制是在外模初始閉合的過程中或初始閉合之后立即進行的。已經被證明為特別有利的是初始地將外模閉合為抵靠中央框架或抵靠密封框架，以便通過將壓差施加至外模來施加預成型件的熱熔材料，由此腔內被密封。隨后，模具可被打開，密封框架可從模具的外模被移除。由于現在只是部分閉合的模具所以這具有以下優點，在殼體的遠離模具的一側(其表示隨后的燃料箱內壁)上能進行相對簡單的操作。利用模具的第二或第三閉合，殼體最終可被焊接在一起，以形成閉合的燃料箱。優選地，鉚接緊固是在外模進一步閉合之后或過程中進行的，S卩，在殼體的模制完成之后。雖然從原理上說能將鉚緊銷焊接至處于冷卻和完全固化狀態的殼體的壁，但在該方法的優選變型中，鉚緊銷在焊接至壁之前被加熱。例如，已經裝備有鉚緊銷的附件可被保持在中央模中。借助結合在中央模中的紅外頭輻射器，附件可被加熱，同時鉚緊銷位于附件中并隨后通過相應的力的作用而壓靠殼體的壁。有利地，鉚緊銷通過注塑熱塑性材料已經被獲得。該塑性材料例如可以是HDPE(高密度聚乙烯)，在可焊性方面該塑性材料能與由HDPE或基于HDPE制成的燃料箱壁相容。
有利地，附件與緊固基部一起使用，附件具有多個設置有孔口的緊固凸部，在附件即將被引入之前，該孔口在任何情況下都設置有穿過所述附件的鉚緊銷。本發明的目的還通過由熱塑性材料制成的燃料箱而進一步實現，該燃料箱包括設置在燃料箱內的至少一個附件，所述至少一個附件借助至少一個孔口被鉚接至燃料箱壁，其特征在于，被焊接至燃料箱壁的一鉚緊銷穿過孔口，該鉚緊銷已經在單獨的生產過程中被獲得。下面參考在附圖中示出的示例性實施例說明本發明。如上所述，附件可以在被引入燃料箱之前就已經設置有鉚緊銷。為此，如果鉚緊銷被捕獲性地連接至附件，這是有利的。例如，鉚緊銷可具有異型的和或開槽的桿部，以便鉚緊銷可借助相應的力的消耗被鎖定在孔口中。而且，鉚緊銷的桿部可設置有相應配置的表面，該表面簡化了鉚緊銷在燃料箱壁中的熔融或熔化。鉚緊銷的桿部的尺寸可設置成使所述桿部在孔口中具有一定間隙地被保持，從而當將鉚緊銷焊接至燃料箱壁時，能彌補收縮。由于不同的材料厚度(特別由于材料的不同的熱容)，在材料中發生不同程度的收縮變形。
最后，鉚緊銷的桿部可以是異型的，以便當熔融/熔化時或當穿過燃料箱壁的熔融的材料時，所述桿部與燃料箱壁形成剛性連接，從而形成材料連接和剛性連接的組合。


在附圖中圖I示出根據本發明的附件的分解視圖，圖2示出附件的緊固基部的視圖，圖3示出圖I中的詳細視圖III，圖4 一 6示出了在圖I中被示出的附件的鉚接和緊固方法的示意圖。
具體實施例方式根據本發明的方法首先提供了兩個板狀預成型件的連續擠出，該預成型件在三部件吹塑模具的打開的半部件之間被擠出，即在任何情況下初始都是在一個吹塑半模和模具分離器/密封框架(其設置在吹塑半模之間)之間。在進一步的方法步驟中，利用插入預成型件，吹塑半模閉合抵靠設置在其間的模具分離器。吹塑半模的閉合移動與在擠出頭下面且背離擠出頭的吹塑設備的基本框架的平移運動相疊加。吹塑模具的模具腔是閉合的，設置在吹塑半模之間的模具分離器密封吹塑模具的腔。然后通過使用真空和/或過壓，預成型件被吸入吹塑半模的腔內并被模制以形成殼體。在進一步的方法步驟中，元件承載器/附件承載器被放置在吹塑半模之間。之后，吹塑半模再次閉合。就密封而言，在該加工過程中，吹塑半模完全閉合是絕對必要的。在進一步的方法步驟中，借助附件承載器/元件承載器，附件/元件被連接至在腔內被模制的殼體和/或緊固至該殼體。例如，圖I中示出附件(如可操作的通風閥I)。可操作的通風閥I包括閥殼體2，閥殼體2具有內接頭3，以用于附連至通風管道；和緊固基部4，該緊固基部借助鎖舌5被夾/鎖定至閥殼體2，鎖舌5穿過相應的鎖凹部6。被示出的可操作的通風閥I配置為所謂的“翻轉閥”。可操作的通風閥的緊固基部4設置有三個緊固凸部7，緊固凸部在任何情況下都具有孔口 8。孔口 8配置為凹進的、環形孔，并接收鉚緊銷9，鉚緊銷9具有埋頭部10，埋頭部10帶有對應于孔口 8的凹部的輪廓。
鉚緊銷9由熱塑性材料構成并通過注塑已被預制，并且在將可操作的通風閥I插入燃料箱內之前，鉚緊銷9已插入緊固基部4的對應的孔口 8。緊固基部4也可由熱塑性材料構成(例如也由HDPE構成)，該緊固基部例如可焊接至燃料箱的燃料箱壁12的內層11。鉚緊銷9也由HDPE構成并在該意義上也與燃料箱壁12的內層11是可相容的。在示出的示例性實施例中，可操作的通風閥I設置有可去除且可鎖定的緊固基部4，從原理上說也可配置為一體件。在這種情況下，閥殼體2由POM (聚甲醛)構成，同時緊固基部由HDE構成，就可焊性而言這兩種材料彼此不相容。在根據本發明的方法中，設置有鉚緊銷9的可操作的的通風閥I和/或設置有鉚緊銷的緊固基部4在燃料箱的模制過程中借助穿過孔口 8的鉚緊銷被焊接至燃料箱壁12，如在例如圖4 - 6中示出的。鉚緊銷9借助合適的輔助件/工具被驅動經過孔口 8、進入燃料箱壁12的內層11的仍熱的塑料/熱熔材料，以便鉚緊銷的桿部13與燃料箱壁12的內層11相熔融，同時鉚緊銷9的埋頭部10完全被結合在孔口 8中。因此，在燃料箱壁12固 化之后，在鉚緊銷9和燃料箱壁12之間產生了緊密的連接，鉚緊銷9的埋頭部10保持緊固基部4，因此閥殼體2剛性地鎖至緊固基部、抵靠燃料箱壁12。附圖標記列表I 可操作的通風閥2 閥殼體3 內接頭4 緊固基部5 鎖舌6 鎖凹部7 緊固凸部8 孔口9 鉚緊銷10埋頭部11 內層12燃料箱壁13 桿部
權利要求
1.一種用于將附件鉚接緊固至塑料燃料箱的方法，鉚接緊固發生在通過擠出吹塑分開的管狀預成型件或兩個板狀擠出預成型件來生產燃料箱的時候，管狀預成型件或兩個板狀擠出預成型件在模制兩個互補的殼體之后或過程中通過使用多部件擠出模由熱塑性材料制成，附件已經被設置或被設置有至少一個孔口(8)，其特征在于，借助由熱塑性材料制成的至少一個預制的鉚緊銷(9)來進行鉚接緊固，該鉚緊銷在單獨的生產過程中獲得，并且該鉚緊銷穿過附件的孔口而被焊接至燃料箱壁(12)。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，鉚緊銷(9)與一體地形成的鉚接頭一起使用。
3.根據權利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述殼體通過利用預成型件的擠出熱而被模制，鉚緊銷(9)被焊接至所述殼體的壁的仍處于熱熔的材料。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，通過使用具有至少兩個外模的吹塑模和能在外模之間移動的附件承載器進行附件的引入和鉚接，外模在任何情況下都包括腔。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，附件承載器被結合在中央模或中央框架中，或者被配置為中央模或中央框架，外模能朝向中央框架移動。
6.根據權利要求4或5所述的方法，其特征在于，鉚接緊固是在模制所述殼體之后進行的，殼體的模制是在外模初始閉合的過程中或初始閉合之后立即進行的。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，鉚接緊固是在外模進一步閉合之后或過程中進行的。
8.根據權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于，鉚緊銷(9)在焊接至所述殼體的壁之前被加熱。
9.根據權利要求1-8中任一項所述的方法，其特征在于，鉚緊銷(9)已經通過注塑熱塑性材料而被獲得。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的方法，其特征在于，具有緊固基部(11)的附件被用作附件，該附件具有多個設置有孔口(8)的緊固凸部(7)，在附件即將被引入之前該孔口在任何情況下都設置有穿過所述附件的鉚緊銷(9)。
11.一種由熱塑性材料制成的燃料箱，所述燃料箱包括設置在燃料箱內的至少一個附件，所述至少一個附件借助至少一個孔口(8)被鉚接至燃料箱壁(12)，其特征在于，被焊接至燃料箱壁(12)的一鉚緊銷(9)穿過所述至少一個孔口(8)，該鉚緊銷已經在單獨的生產過程中被獲得。
12.根據權利要求11所述的燃料箱，該燃料箱是根據權利要求I一 10中任一項所述的方法而制成的。
全文摘要
本發明涉及用于將附件鉚接緊固至塑料燃料箱(11，12)的方法，鉚接緊固發生在通過擠出吹塑分開的管狀預成型件或兩個板狀擠出預成型件來生產燃料箱的時候，管狀預成型件或兩個板狀擠出預成型件在模制兩個互補的殼體之后或過程中通過使用多部件模由熱塑性材料制成。附件(4)已經被設置或設置有至少一個孔口。根據本發明的方法其特征在于借助由熱塑性材料制成的至少一個預制鉚緊銷(9)來進行鉚接緊固。鉚緊銷在單獨的生產過程例如注塑中獲得。
文檔編號B60K15/03GK102958677SQ201180030363
公開日2013年3月6日 申請日期2011年6月30日 優先權日2010年7月26日
發明者C·埃爾澤塞爾, J·希爾德, T·克雷默, A·屈佩爾, H·洛倫茨, C·梅倫, T·瓦格納 申請人:考特克斯·特克斯羅恩有限公司及兩合公司