DE102006055117A1 - Hollow body e.g. extrusion blister-shaped fuel container, for use in motor vehicle, has pipeline that is laid in fixed manner in inner side and connected with inner wall of body in positively bonded manner, where body is made of plastic - Google Patents

Hollow body e.g. extrusion blister-shaped fuel container, for use in motor vehicle, has pipeline that is laid in fixed manner in inner side and connected with inner wall of body in positively bonded manner, where body is made of plastic Download PDF

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Abstract

The body has a pipeline that is laid in a fixed manner in an inner side and connected with an inner wall of the body in a positively bonded manner, where the body is made of plastic. The pipe line is welded with the inner wall of a container, where the pipe line has a multilayer structure. The pipe line has an external layer made of a plastic material compatible with the inner layer of the container such that the plastic of an outer wall of the pipe line and the plastic of the inner wall of the container are weldable with one another. An independent claim is also included for a method for producing a hollow body made of plastic.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leitungsanordnung in einem Kunststoffbehälter. Es ist bekannt, ortsfest zu verlegende Leitungen in Kunststoffbehältern mittels Klipsen an der Innenwandung des Kunststoffbehälters zu befestigen. Auch ist es bekannt, an der Innenwandung des Behälters einstückig angeformte Schnappaufnahmen für Leitungen vorzusehen.The The invention relates to a conduit arrangement in a plastic container. It is known, fixed to be laid lines in plastic containers by means Clipping on the inner wall of the plastic container to attach. Also is it is known, integrally formed on the inner wall of the container snap shots for cables provided.

Vielfach werden Kunststoffbehälter und Kunststoffhohlkörper durch Extrusionsblasformen hergestellt. Dabei wird ein schlauchförmiger Vorformling aus einem Extrusionskopf extrudiert und mittels innerem Überdruck in einem mehrteiligen, ein Formnest bildenden Werkzeug aufgeweitet. Insbesondere wenn solche Behälter als technische Bauteile mit komplexen Funktionalitäten ausgebildet sind, ist es erforderlich, diese mit Einbauten zu versehen, die beispielsweise mittels Leitungen miteinander verbunden sind. Auch sind häufig in solchen Behältern Leitungen zur Entnahme von Flüssigkeiten oder zum Einbringen von Flüssigkeiten anzuordnen. Dies trifft beispielsweise auf Kraftstoffbehälter für Kraftfahrzeuge zu, in denen Entlüftungsleitungen, Belüftungsleitungen, Kraftstoffförderleitungen sowie elektrische Leitungen anzuordnen sind.frequently become plastic containers and hollow plastic body produced by extrusion blow molding. This is a tubular preform extruded from an extrusion head and by means of internal overpressure expanded in a multi-part, a mold cavity forming tool. Especially if such containers designed as technical components with complex functionalities are, it is necessary to provide them with internals, for example connected by cables. Also, are common in such containers Lines for the removal of liquids or for introducing liquids to arrange. This applies, for example, to fuel tanks for motor vehicles to where vent lines, Vent lines, Fuel delivery lines and electrical lines are to be arranged.

Die Lage der Leitungen wird vielfach durch die Lage von Funktionsbauteilen im Behälter bestimmt. Die Fixierung der Leitungen kann beispielsweise indirekt über die Fixierung von Funktionsbauteilen im Behälter erfolgen. Bei der Herstellung von Kraftstoffbehältern ist es beispielsweise bekannt, bestimmte Funktionsbauteile, wie beispielsweise Ventile, durch Auskreisungen in der Behälterwandung zu befestigen. An diesen Stellen des Behälters ist eine aufwändige Abdichtung erforderlich. Die Montage der Leitungen erfolgt in der Regel von Hand durch eine zentrale Öffnung im Behälter.The Location of the cables is often due to the location of functional components in the container certainly. The fixation of the lines, for example, indirectly via the Fixing of functional components in the container done. In the preparation of of fuel tanks For example, it is known to have certain functional components, such as For example, valves, by leakage in the container wall to fix. At these points of the container is a complex seal required. The installation of the lines is usually done by Hand through a central opening in the container.

Bei der Herstellung von Hohlkörpern aus mehreren Schalen ist die Anordnung von Leitungen im Behälter insoweit einfacher, als dass diese vor der Endmontage zum geschlossenen Behälter positioniert und fixiert werden können.at the production of hollow bodies from several shells is the arrangement of lines in the container so far easier than positioning them to the closed container before final assembly and can be fixed.

Wie vorstehend bereits erwähnt wurde, ist es bekannt, Leitungen an verschiedenen Stellen des Behälters mittels hierfür vorgesehener Halteklammern zu fixieren. Auch kann die Behälterinnenwandung mit leicht hinterschnittenen Schnappaufnahmen zum Eindrücken der Leitungen versehen sein. Die Montage der Leitungen kann während der Herstellung des Hohlkörpers, aber auch nach dessen Fertigstellung von Hand durch eine Wartungsöffnung des Behälters oder eine große Entnahmeöffnung des Behälters erfolgen.As already mentioned above It has been known, lines by means of various locations of the container therefor provided retaining clips to fix. Also, the container inner wall with slightly undercut snapshots for impressing the Be provided lines. The assembly of the lines can during the Production of the hollow body, but also after its completion by hand through a maintenance opening of the container or a big one removal opening of the container respectively.

Eine solche Fixierung von Leitungen ist manchmal fehlerbehaftet. Darüber hinaus besteht bei Klips und Rastverbindungen immer die Gefahr, dass sich je nach Verwendungszweck des Behälters nachträglich eine Leitung lösen kann. Insbesondere bei Kraftstoffbehältern ist dies auszuschließen, da bewegliche Teile in dem Behälter Klappergeräusche verursachen, die grundsätzlich unerwünscht sind.A such fixation of lines is sometimes faulty. Furthermore There is always the danger of clips and snap-in connections depending on the intended use of the container later to disconnect a line can. Especially with fuel tanks, this is to be ruled out because moving parts in the container Cause rattling noises, the principle undesirable are.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die zuvor beschriebenen Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.Of the The invention is therefore based on the object, the previously described To avoid disadvantages of the prior art.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Hohlkörper aus Kunststoff mit wenigstens einer in seinem Inneren ortsfest verlegten Leitung, der sich dadurch auszeichnet, dass die Leitung zumindest bereichsweise mit der Innenwandung des Hohlkörpers stoffschlüssig verbunden ist.The Task is solved through a hollow body made of plastic with at least one fixed in its interior Leadership characterized by the fact that the leadership at least partially cohesively connected to the inner wall of the hollow body is.

Der Hohlkörper ist zweckmäßigerweise als extrusionsblasgeformter Behälter ausgebildet, wobei die in diesem verlegte Leitung in einem separaten Arbeitsgang gefertigt wurde.Of the hollow body is expediently as an extrusion blow molded container trained, with the laid in this line in a separate Operation was made.

Beispielsweise kann der Hohlkörper als extrusionsblasgeformter Kraftstoffbehälter ausgebildet sein.For example can the hollow body be designed as extrusion blow molded fuel tank.

Vorzugsweise ist die Leitung mit der Innenwandung des Behälters verschweißt. Die Verschweißung kann über die gesamte Länge der Leitung oder aber auch nur abschnittsweise erfolgen.Preferably the line is welded to the inner wall of the container. The welding can over the entire length the line or even in sections done.

Besonders bevorzugt hat die Leitung einen mehrschichtigen Aufbau, wobei die Außenschicht der Leitung aus einem mit der Innenschicht des Behälters kompatiblen Kunststoff besteht, derart, dass der Kunststoff der Außenwand der Leitung und der Kunststoff der Innenwand des Behälters miteinander verschweißbar sind.Especially Preferably, the line has a multilayer structure, wherein the outer layer the conduit of a compatible with the inner layer of the container Plastic is such that the plastic of the outer wall the conduit and the plastic of the inner wall of the container are welded together.

Insbesondere wenn der Hohlkörper als extrusionsblasgeformter Kraftstoffbehälter ausgebildet ist, ist dessen Wandung als ein mehrschichtiges Co-Extrudat aus Kunststoff mit Barriereschichten aus EVOH (Ethylenvinylalkohol) ausgebildet. Die Außenschicht des Behälters besteht in der Regel aus einem mit Ruß gefüllten Polyethylen. Die Innenschicht des Kraftstoffbehälters besteht aus einem reinen Polyethylen. Die Barriereschicht ist jeweils in Haftvermittlerschichten eingebettet. Zwischen der Außenschicht des Behälters und der Barriereschicht bzw. der betreffenden Haftvermittlerschicht ist wenigstens eine Schicht aus Recyklat ("regrind") vorgesehen.Especially when the hollow body is designed as extrusion blow molded fuel tank, is the Wall as a multilayer co-extrudate made of plastic with barrier layers formed from EVOH (ethylene vinyl alcohol). The outer layer of the container usually consists of a carbon black-filled polyethylene. The inner layer of the fuel tank consists of a pure polyethylene. The barrier layer is respectively embedded in adhesion promoter layers. Between the outer layer of the container and the barrier layer or the relevant adhesive layer At least one layer of recycle ("regrind") is provided.

Bei der Herstellung von Kraftstoffbehältern mit mehrschichtigem Wandaufbau in der vorbeschriebenen Art und Weise sind möglichst Öffnungen und Durchbrüche in der Behälterwandung zu vermeiden. Diese Problematik ist hinlänglich im Stand der Technik bekannt. Bauteile wie Ventile, Ventilkörper, gasführende Leitungen und dergleichen werden üblicherweise nicht aus Polyolefinen bzw. aus Polyethylen hergestellt, da dieses Material in Anwesenheit von Kraftstoff nicht formbeständig ist bzw. quillt. Eine Verschweißung derartiger Teile bei der Herstellung des Kraftstoffbehälters ist daher nicht ohne weiteres möglich.In the production of fuel tanks with multi-layered wall structure in the manner described above openings and openings in the container wall should be avoided if possible the. This problem is well known in the art. Components such as valves, valve bodies, gas-carrying lines and the like are usually not made of polyolefins or of polyethylene, since this material is not dimensionally stable or swells in the presence of fuel. A welding of such parts in the manufacture of the fuel tank is therefore not readily possible.

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, die Leitung mehrschichtig zu co-extrudieren, wobei die Mantelschicht der Leitung zur Verschweißung mit der Innenwand des Behälters ausgebildet ist. Eine Kernschicht der Leitung kann beispielsweise aus einem gegenüber Kohlenwasserstoffen resistenten Kunststoff bestehen, wohingegen die Mantelschicht aus Polyethylen besteht. Diese Leitung kann mehrschichtig co-extrudiert sein, wobei die Schichten einander konzentrisch umgeben. Die Mantelschicht kann dabei ausschließlich zur Fixierung der Leitung an der Innenwandung des Behälters dienen. Die Leitung kann auch so ausgebildet sein, dass diese nur bereichsweise bzw. abschnittsweise eine Mantelschicht zur Verschweißung mit der Innenwandung des Behälters aufweist. Die Mantel schicht dient ausschließlich als Schweißzusatzstoff oder Schweißhilfsmittel. Die Mantelschicht kann auch als Hüllschicht für mehrere Leitungsstränge dienen.Therefore, according to the invention proposed to co-extrude the conduit in a multilayered manner, the shell layer the line for welding with the inner wall of the container is trained. For example, a core layer of the line may be off one opposite Hydrocarbon resistant plastic exist, whereas the jacket layer consists of polyethylene. This line can be multilayered coextruded, the layers concentrically surrounding each other. The cladding layer can exclusively for fixing the line the inner wall of the container serve. The line can also be designed so that these only partially or in sections a cladding layer for welding with the inner wall of the container having. The sheath layer serves exclusively as a welding additive or welding aids. The cladding layer can also serve as a cladding layer for several strands of wire.

Die Mantelschicht und die Kernschicht der Leitung müssen nicht miteinander stoffschlüssig verbunden sein. Ist eine solche stoffschlüssige Verbindung von Mantelschicht und Kernschicht gewünscht, so kann dies aufgrund der vorstehend geschilderten Nicht-Kompatibilität der Kunststoffe unter Zwischenlage einer Haftvermittlerschicht bewerkstelligt werden.The The cladding layer and the core layer of the line do not have to be connected to one another in a materially bonded manner be. Is such a cohesive Connection of cladding layer and core layer desired, this may be due to the above-mentioned non-compatibility of the plastics with interposition an adhesive layer be accomplished.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers aus Kunststoff mit wenigstens einer in diesem ortsfest verlegten Leitung, wobei der Hohlkörper durch Extrusionsblasformen erhalten wird und die Leitung in einem separaten Arbeitsgang extrudiert wird und die Leitung bei oder unmittelbar nach der Ausformung des Behälters zumindest abschnittsweise mit der Behälterwandung verschweißt wird.The The invention further relates to a process for the preparation of a hollow body made of plastic with at least one laid in this fixed Line, the hollow body obtained by extrusion blow molding and the line in a separate operation is extruded and the line at or immediately after the formation of the container at least partially welded to the container wall.

Die Leitung kann beispielsweise mit an dieser befindlichen Funktionsbauteilen während der Aufweitung des Hohlkörpers im Werkzeug mittels eines hierfür vorgesehenen Halters in dem Hohlkörpers platziert worden sein. Dabei wird die Leitung mit den daran befindlichen Teilen in an sich bekannter Art und Weise bei der Ausformung des Hohlkörpers umblasen.The Line can, for example, with it at this function components while the expansion of the hollow body in the tool by means of this one provided holder may have been placed in the hollow body. In this case, the line with the parts in it is in itself blown known manner in the formation of the hollow body.

Alternativ ist es beispielsweise möglich, den Hohlkörper in einem mehrstufigen Extrusionsblasformverfahren herzustellen, wobei in vorteilhafter Art und Weise ein dreiteiliges Blasformungswerkzeug mit zwei Außenformen und einer Mittenform Anwendung finden. Dabei werden zwei bahnförmige Vorformlinge zwischen jeweils eine Außenform und die Mittenform extrudiert. Das Werkzeug wird geschlossen. Die Vorformlinge werden jeweils an die Außenformen, die Teile des Formnestes definieren, angelegt. Dies erfolgt in bekannter Art und Weise durch Differenzdruck, entweder durch Vakuumbeaufschlagung der Außenformen und/oder durch Gasdruckbeaufschlagung des Formlings. An der Mittenform sind Bauteilhalter angeordnet, über die Leitungen und an dieser befindliche Funktionsbauteile, falls erforderlich, innerhalb des geschlossenen Werkzeuges an die Innenwandung des noch plastischen Vorformlings anpressen. Dabei kann die Lei tung mit der Innenwandung des noch nicht vollständig fertiggestellten Behälters verschweißt werden.alternative is it possible, for example, the hollow body in a multi-stage extrusion blow molding process, wherein advantageously a three-part blow molding tool with two outer forms and find a center shape application. In this case, two web-shaped preforms between each an outer shape and extruding the center mold. The tool is closed. The Preforms are each to the outer molds, the parts of the mold cavity define, created. This is done in a known manner by differential pressure, either by vacuum application of the outer molds and / or by gas pressure of the molding. At the center form of component holder are arranged over the Cables and functional components located on them, if necessary within the closed tool to the inner wall of the still Press on plastic preform. In this case, the Lei tion with the Inner wall of the not yet completely finished container to be welded.

Sodann wird die Mittenform zwischen den Außenformen entfernt. Die Außenformen werden so zueinander verfahren und aufeinandergepresst, dass die beiden in diesen ausgeformten Halbschalen zu einem geschlossenen Behälter verschweißt werden.thereupon the center shape between the outer shapes is removed. The outer forms are moved to each other and pressed on each other, that the Both in these shaped half-shells to a closed container welded become.

Es ist allerdings auch möglich, den Behälter aus tiefgezogenen oder spritzgegossenen Halbschalen zu fertigen. Dann können beispielsweise die Leitungen in den geöffneten Halbschalen mittels geeigneter Schweißverfahren fixiert werden.It but it is also possible the container off to produce deep-drawn or injection-molded half-shells. Then can For example, the lines in the open half-shells means suitable welding process be fixed.

Claims (6)

Hohlkörper aus Kunststoff mit wenigstens einer in seinem Inneren ortsfest verlegten Leitung, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung zumindest bereichsweise mit der Innenwandung des Hohlkörpers stoffschlüssig verbunden ist.Hollow plastic body with at least one laid in its interior fixed line, characterized in that the line is connected at least partially cohesively to the inner wall of the hollow body. Hohlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser als extrusionsblasgeformter Behälter ausgebildet ist und dass die in diesem verlegte Leitung in einem separaten Arbeitsgang gefertigt wurde.hollow body according to claim 1, characterized in that it is designed as an extrusion blow-molded container is and that the laid in this line in a separate operation was made. Hohlkörper nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung mit der Innenwandung des Behälters verschweißt ist.hollow body according to one of the claims 1 or 2, characterized in that the conduit with the inner wall of the container welded is. Hohlkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung einen mehrschichtigen Aufbau hat, wobei die Außenschicht der Leitung aus einem mit der Innenschicht des Behälters kompatiblen Kunststoff besteht, derart, dass der Kunststoff der Außenwand der Leitung und der Kunststoff der Innenwand des Behälters miteinander verschweißbar sind.hollow body according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the line is a multilayer Structure has, the outer layer of the Conduction of a compatible with the inner layer of the container plastic exists, such that the plastic of the outer wall of the pipe and the plastic the inner wall of the container welded together are. Hohlkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung mehrschichtig co-extrudiert ist, wobei die Mantelschicht zur Verschweißung mit der Innenwand des Behälters ausgebildet ist.Hollow body according to one of claims 1 to 4, characterized in that the conduit is co-extruded in a multilayered manner, the jacket layer being designed to be welded to the inner wall of the container. Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers aus Kunststoff mit wenigstens einer in dessen Innerem ortsfest verlegten Leitung, wobei der Hohlkörper durch Extrusionsblasformen erhalten wird, die Leitung in einem separaten Arbeitsgang extrudiert wird, und die Leitung bei und/oder unmittelbar nach der Ausformung des Behälters zumindest abschnittsweise mit der Behälterwandung verschweißt wird.Process for the preparation of a hollow body Plastic with at least one fixed in its interior fixed Line, wherein the hollow body through Extrusion blow molding is obtained, the line in a separate Operation is extruded, and the line at and / or immediately after the formation of the container at least partially welded to the container wall.
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DE102006055117A Withdrawn DE102006055117A1 (en) 2006-11-21 2006-11-21 Hollow body e.g. extrusion blister-shaped fuel container, for use in motor vehicle, has pipeline that is laid in fixed manner in inner side and connected with inner wall of body in positively bonded manner, where body is made of plastic

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9254586B2 (en) 2008-06-11 2016-02-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Process for producing a fuel tank with underride protector

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US9254586B2 (en) 2008-06-11 2016-02-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Process for producing a fuel tank with underride protector

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