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Die vorliegende Erfindung betrifft ein kombiniertes Heiz- und Schwappschutzhalbzeug, welches zur Herstellung einer kombinierten Heiz- und Schwappschutzvorrichtung für Kfz-Betriebsflüssigkeitstanks, insbesondere für Kfz-Speichertanks für wässrige Harnstofflösung ausgebildet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem eine aus einem solchen Halbzeug hergestellte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung. Das kombinierte Heiz- und Schwappschutzhalbzeug umfasst ein flächiges Kunststoffbauteil mit wenigstens einer daran vorgesehenen elektrischen Widerstandsheizbahn und mit integral mit dem flächigen Kunststoffbauteil ausgebildeten, von diesem abstehenden Schwappschutz-Prallflächen.
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Eine derartige kombinierte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung für einen Kfz-Speichertank zur Speicherung von wässriger Harnstofflösung für eine SCR-Abgasreinigung durch selektive katalytische Reduktion von Stickoxiden im Abgas von Brennkraftmaschinen ist aus der
FR 3 038 000 A1 bekannt. Diese Druckschrift offenbart eine spritzgusstechnisch hergestellte Schwappschutzvorrichtung für einen Harnstoff-Tank in einem Kraftfahrzeug mit darin eingebetteter elektrischer Widerstandsheizbahn. Dabei sind die elektrischen Widerstandsheizbahnen in die Schwappschutz-Prallflächen integriert. Die
FR 3 038 000 A1 lehrt, entweder eine elektrische Widerstandsheizbahn mit thermoplastischem Kunststoff zu überspritzen oder eine elektrische Widerstandsheizbahn zwischen zwei Kunststoffschalen sandwichartig anzuordnen und die Kunststoffschalen zu einem Kunststoffbauteil zu vereinigen.
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Weiterhin ist aus der
FR 3 038 000 A1 bekannt, ein flächiges Kunststoffbauteil mit daran vorgesehener elektrischer Widerstandsheizbahn mit Rippen auszubilden oder zu versehen, um die Fläche zu erhöhen, durch welche hindurch Wärme der Widerstandsheizbahn an die Außenumgebung abgeben kann.
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Es ist ausgehend von dem oben zitierten Stand der Technik Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Herstellung und Montage einer kombinierten Heiz- und Schwappschutzvorrichtung zu erleichtern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein kombiniertes Heiz- und Schwappschutzhalbzeug der eingangs genannten Art, bei welchem das flächige Kunststoffbauteil als Funktionsabschnitte einen Heizabschnitt mit wenigstens einer daran vorgesehenen elektrischen Widerstandsheizbahn und einen Schwappschutzabschnitt mit wenigstens einer von diesem abstehender Schwappschutz-Prallfläche aufweist, wobei zwei Funktionsabschnitte des Kunststoffbauteils relativ zueinander beweglich miteinander verbunden sind.
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So ist es möglich, das flächige Kunststoffbauteil in einer möglichst einfach handhabbaren gestreckten Stellung zu erzeugen und nach dessen Herstellung durch Relativbewegung der beiden Funktionsabschnitte zueinander eine zum Betrieb der aus dem Halbzeug hergestellten kombinierten Heiz- und Schwappschutzvorrichtung grundsätzlich bereite Gestalt zu erzeugen. Dies muss nicht bedeuten, dass die so durch Relativbewegung der beiden Funktionsabschnitte geschaffene Gestalt des Halbzeugs sofort betriebsbereit ist. Dies bedeutet lediglich, dass die so geschaffene Gestalt für einen Einsatz in einem Speichertank nicht mehr weiter verändert werden muss, sondern die endgültige Gestalt des flächigen Kunststoffbauteils in der fertigen Vorrichtung ist.
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Durch die bewegliche Verbindung von zwei Funktionsabschnitten können diese zum einen unverlierbar miteinander verbunden sein und zum anderen schnell und unkompliziert in eine für den späteren Einsatz der aus dem Halbzeug gebildeten Vorrichtung Gestalt verbracht werden.
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Zwar sind eingangs als Funktionsabschnitte der Heizabschnitt und der Schwappschutzabschnitt genannt. Diese sind stets an dem erfindungsgemäßen Halbzeug vorhanden. Die vorliegende Beschreibung soll jedoch nicht dahingehend missverstanden werden, dass der Heizabschnitt und der Schwappschutzabschnitt die einzigen Funktionsabschnitte des Halbzeugs sein müssen. So soll nicht ausgeschlossen sein, dass das Halbzeug bzw. die daraus gebildete Vorrichtung (Heiz- und Schwappschutzvorrichtung) einen weiteren Funktionsabschnitt aufweist, welcher einer der zwei mit einander beweglich verbundenen Funktionsabschnitte sein kann.
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Grundsätzlich können die beiden Funktionsabschnitte in beliebiger Weise relativ zueinander beweglich miteinander verbunden sein. Um gewährleisten zu können, dass die relativ bewegliche Verbindung die beiden Funktionsabschnitte unverlierbar miteinander verbindet, ist bevorzugt vorgesehen, dass die zwei Funktionsabschnitte relativ zueinander um eine Schwenkachse schwenkbar miteinander verbunden sind.
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Durch Verschwenken der beiden Funktionsabschnitte relativ zueinander kann aus einem gestreckten flächigen Kunststoffbauteil ein kompaktes Kunststoffbauteil erzeugt werden oder/und es kann aus einem gestreckten flächigen Kunststoffbauteil ein weniger gestrecktes, nicht-ebenes Kunststoffbauteil gebildet werden, welches die Bildung einer Gestalt erlaubt, die in einer Richtung orthogonal zu der Schwenkachse einem Schwappen von Betriebsflüssigkeit in einem die Vorrichtung aufweisenden Tank entgegenwirkt. Beispielsweise können die beiden flächigen Funktionsabschnitte, insbesondere in Gestalt von Heizabschnitt und Schwappschutzabschnitt, durch Verschwenken um die Schwenkachse in der Art eines Satteldachs in einem Winkel zueinander angestellt werden, sodass die durch die beiden Funktionsabschnitte gebildete Erhebung eine Barriere für die Betriebsflüssigkeit gegen eine Strömungsbewegung orthogonal zur Schwenkachse darstellt.
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Grundsätzlich kann das Halbzeug oder auch die daraus gebildete Vorrichtung mehr als zwei relativ zueinander bewegliche Funktionsabschnitte aufweisen, sodass aus den Funktionsabschnitten eine komplexere dreidimensionale Gestalt gebildet werden kann. Beispielsweise können mehrere relativ zueinander beweglich miteinander verbundene Funktionsabschnitte jeweils paarweise um je eine Schwenkachse schwenkbar miteinander verbunden sein, wobei wenigstens eine Mehrzahl der Schwenkachsen, vorzugsweise alle Schwenkachsen, parallel zueinander verlaufen. So kann das Kunststoffbauteil in eine wellenförmige Gestalt verbracht werden, welche eine Bewegung der Betriebsflüssigkeit orthogonal zu den Schwenkachsen hemmt. Die Schwappschutz-Prallflächen des Schwappschutzabschnitts können einen Winkel, vorzugsweise einen rechten Winkel, mit der wenigstens einen Schwenkachse einschließen, sodass die Schwappschutz-Prallflächen eine Bewegung der Betriebsflüssigkeit parallel zu den Schwenkachsen hemmen. Somit kann die aus dem Halbzeug gebildete Vorrichtung einer unerwünschten Schwappbewegung der Betriebsflüssigkeit in dem die Vorrichtung tragenden Tank in zwei zueinander orthogonalen Richtungen entgegenwirken.
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Dieser vorteilhaften Weiterbildung folgend, kann das Halbzeug mehr als einen Heizabschnitt oder/und mehr als einen Schwappschutzabschnitt aufweisen.
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Für die möglichst unverlierbare Verbindung der beiden Funktionsabschnitte miteinander kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass die zwei Funktionsabschnitte einstückig miteinander beweglich verbunden sind. Weist das Halbzeug mehr als zwei Funktionsabschnitte auf, sind bevorzugt mehr als zwei Funktionsabschnitte einstückig miteinander relativ zueinander beweglich verbunden. Außerdem gestattet die einstückige Verbindung von Funktionsabschnitten miteinander die Herstellung des Halbzeugs in möglichst wenigen Verfahrensschritten, vorzugsweise in einem einzigen Verfahrensschritt.
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Bevorzugt wird das Kunststoffbauteil spritzgusstechnisch hergestellt, sodass wenigstens das Kunststoffbauteil in einem einzigen Spritzgussschritt erzeugt werden kann.
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Die elektrische Widerstandsheizbahn wird bevorzugt vor der Erzeugung des Kunststoffbauteils hergestellt, etwa durch an sich bekannte Ätztechnik. Die elektrische Widerstandsheizbahn kann dann auf das Kunststoffbauteil auflaminiert werden, beispielsweise unter Verwendung einer die Widerstandsheizbahn tragenden Trägerfolie. Als Trägerfolien haben sich Polyolefinfolien, insbesondere Polypropylenfolien bewährt.
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Alternativ kann die elektrische Widerstandsheizbahn vom Kunststoffmaterial des späteren Kunststoffbauteils überspritzt werden. Hierzu kann die Widerstandsheizbahn vor der spritzgusstechnischen Herstellung des Kunststoffbauteils in eine Spritzgusskavität eines zur Herstellung des Kunststoffbauteils verwendeten Spritzgusswerkzeugs eingelegt werden. Das Einlegen der Widerstandsheizbahn kann wiederum durch vorheriges Aufbringen der Heizbahn auf eine Trägerfolie erleichtert werden.
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Bevorzugt ist daher die Widerstandsheizbahn am Halbzeug - und folglich ebenso an der daraus gebildeten Vorrichtung - wenigstens abschnittsweise, vorzugsweise vollständig durch eine Folie bedeckt. Zur erleichterten Kontrolle der Intaktheit der Heizbahn ist die Folie bevorzugt transparent.
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Zur Bereitstellung der vorteilhaften Schwenkverbindung sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die zwei Funktionsabschnitte miteinander durch einen Scharnierabschnitt relativbeweglich miteinander verbunden. Eine vorteilhafte einstückige Verbindung durch einen Scharnierabschnitt kann beispielsweise mittels Ausbildung eines Filmscharniers zwischen zwei Funktionsabschnitten erreicht werden. Ganz allgemein kann der Scharnierabschnitt, verglichen mit den durch ihn verbundenen Funktionsabschnitten, eine geringere Bauteildicke aufweisen.
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An dieser Stelle sei der Hinweis gestattet, dass mit dem Adjektiv „flächig“ ein Bauteil bezeichnet ist, dessen Dicke im Vergleich zu seinen beiden zueinander sowie jeweils zur Dickenabmessung orthogonalen Hauptabmessungsrichtungen klein ist. Da das Kunststoffbauteil kein ebenes Kunststoffbauteil zu sein braucht, kann die Dickenabmessung an unterschiedlichen Orten des Kunststoffbauteils in einem ruhenden kartesischen Koordinatensystem unterschiedliche Orientierungen aufweisen. Beispielsweise können die Abmessungen des Kunststoffbauteils in seinen jeweiligen Hauptabmessungsrichtungen wenigstens um den Faktor 40, vorzugsweise wenigstens um den Faktor 100, größer sein als die Dickenabmessung. Wenngleich die Dickenabmessung bevorzugt konstant ist, kann diese auch lokal über die Erstreckung des Kunststoffbauteils hinweg unterschiedliche Werte aufweisen, wobei bevorzugt der wenigstens eine Scharnierabschnitt eine geringere Dicke aufweist als die durch ihn verbundenen Funktionsabschnitte. Die Funktionsabschnitte selbst sind bevorzugt starr, also nicht zur Verformung bestimmt.
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Um gewährleisten zu können, dass zwei miteinander relativbeweglich verbundene Funktionsabschnitte nicht nur in eine gewünschte vorbestimmte Relativstellung verbracht werden können, sondern in dieser auch dauerhaft gehalten werden können, kann vorgesehen sein, dass die beiden Funktionsabschnitte Fixierungsmittel aufweisen, welche dazu ausgebildet sind, die beiden Funktionsabschnitte in einer vorbestimmten Relativposition relativ zu einander zu fixieren. Die vorbestimmte Relativposition ist dabei bevorzugt eine vorbestimmte Betriebsbereitschaftsposition, also eine Position, die bis zur Inbetriebnahme der aus dem Halbzeug gebildeten Heiz- und Schwappschutzvorrichtung in einem Kfz-Speichertank nicht mehr oder nur in vernachlässigbarem Umfang verändert werden muss.
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Als Fixierungsmittel können adhäsive Fixierungsmittel, wie Klebstoffe zur Anwendung kommen. Allerdings können Klebstoffe in ihrer adhäsiven Wirkung aufgrund von Alterung, insbesondere unter zusätzlichem Einfluss von Temperaturwechseln, nachlassen. Außerdem kann eine in dem die kombinierte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung tragenden Kfz-Speichertank aufgenommene Betriebsflüssigkeit eine unerwünschte Degradation eines Klebstoffs bewirken. Daher sind die Fixierungsmittel bevorzugt als körperliche, insbesondere als Formschlusseingriffs-Fixierungsmittel ausgebildet. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weisen daher die Fixierungsmittel eine Fixierungsformation an einem der Funktionsabschnitte auf, welche in der vorbestimmten Relativposition eine Fixierungsgegenformation am jeweils anderen Funktionsabschnitt durchsetzt oder/und hintergreift.
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Beispielsweise können Fixierungsformation und Fixierungsgegenformation eine Verrastung, insbesondere eine überwindbare Verrastung bilden. Da jedoch der Einsatz im Kraftfahrzeug auch stoßartigen Belastungen unterliegt, ist die Herstellung einer unlösbaren Verbindung aus Fixierungsformation und Fixierungsgegenformation bevorzugt. „Unlösbar“ bedeutet dabei „nicht ohne Zerstörung der Struktur lösbar“.
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Eine solche unlösbare Verbindung ist beispielsweise dann herstellbar, wenn die Fixierungsformation einen Niet-Rohling aufweist, welcher in der vorbestimmten Relativposition eine den jeweils anderen Funktionsabschnitt in dessen Dickenrichtung durchsetzende Durchgangsöffnung als die Fixierungsgegenformation durchsetzt. Bevorzugt ist der Niet-Rohling einstückig mit dem Kunststoffmaterial des zugehörigen Funktionsabschnitts ausgebildet, also als Kunststoff-Niet-Rohling, welcher von dem Funktionsabschnitt einseitig auskragend absteht. Dann, wenn der Niet-Rohling die Durchgangsöffnung im jeweils anderen Funktionsabschnitt durchsetzt und die beiden Funktionsabschnitte relativ zueinander in ihre endgültige Relativposition verbracht wurden, kann das freie Ende des Niet-Rohlings durch ein Niet-Werkzeug unter Einfluss von Wärme zu einem Nietkopf verformt werden, welcher den die Durchgangsöffnung aufweisen Funktionsabschnitt zwischen dem Nietkopf und dem den ursprünglichen Niet-Rohling aufweisenden Funktionsabschnitt dauerhaft hält. An der betriebsbereiten Heiz- und Schwappschutzvorrichtung ist der Nietkopf fertig ausgebildet.
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Wie oben bereits angedeutet wurde, kann einer der zwei Funktionsabschnitte der Heizabschnitt sein und kann der jeweils andere Funktionsabschnitt der Schwappschutzabschnitt sein.
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Die obige Beschreibung des Heizabschnitts und des Schwappschutzabschnitts soll nicht grundsätzlich bedeuten, dass der Heizabschnitt nur Heizabschnitt, nicht jedoch auch Schwappschutzabschnitt ist und umgekehrt. Bevorzugt ist jedoch der Heizabschnitt frei von Schwappschutz-Prallflächen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Schwappschutzabschnitt frei von elektrischen Widerstandsheizbahnen ist. Sofern nur ein Funktionsabschnitt frei von der Funktion des jeweils anderen Funktionsabschnitts ist, ist bevorzugt der Heizabschnitt frei von Schwappschutz-Prallflächen. Am Schwappschutzabschnitt kann jedoch durchaus wenigstens eine elektrische Widerstandsheizbahn vorgesehen sein.
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Alternativ oder zusätzlich kann einer der zwei Funktionsabschnitte der Heizabschnitt sein und kann der jeweils andere Funktionsabschnitt ein Kontaktabschnitt sein, welcher eine Anschlussformation zum Anschluss an eine Stromquelle aufweist und welcher zur Durchleitung von Strom von der Anschlussformation zur wenigstens einen elektrischen Widerstandsheizbahn ausgebildet ist. In diesem Falle kann der Heizabschnitt mit einem Kontaktabschnitt unverlierbar ausgebildet sein, wobei der Kontaktabschnitt relativ zum Heizabschnitt in eine für den jeweiligen Anwendungsfall besonders vorteilhafte Lage und Orientierung verbracht werden kann. Somit kann aus ein und demselben Halbzeug eine kombinierte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung gebildet werden, welche, je nach gewählter Verformung von Heizabschnitt und Kontaktabschnitt, in unterschiedlichen Tankschalen anschlussfertig anordenbar ist.
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Das Kunststoffbauteil kann durch mehr als eine Kunststoffkomponente gebildet sein, um unterschiedliche Funktionsbauteile möglich vorteilhaft für ihre jeweilige bestimmungsgemäße Funktion auszurüsten. Beispielsweise kann der Heizabschnitt aus massivem Kunststoff gebildet sein, um von der Widerstandsheizbahn ausgehende Wärme möglichst gut zu leiten. Hierzu kann der Kunststoff mit Partikeln oder/und Fasern aus einem Material mit höherer spezifischer Wärmeleitfähigkeit als die Kunststoffmatrix gefüllt sein.
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Die Schwappschutz-Prallflächen können aus geschäumtem Kunststoff gebildet sein, um sie mit hoher Duktilität bereitzustellen, so dass die Prallflächen bei Eisgang im Tank nicht brechen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine kombinierte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung für Kfz-Betriebsflüssigkeitstanks, insbesondere für Kfz-Speichertanks für wässrige Harnstofflösung, welche hergestellt ist aus einem Halbzeug, wie es oben beschrieben und vorteilhaft weitergebildet ist.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es stellt dar:
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- 1 eine grobschematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Halbzeugs zur Bildung einer kombinierten Heiz- und S chwappsch utzvorrichtu ng,
- 2 eine grobschematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer kombinierten Heiz- und Schwappschutzvorrichtung, welche gebildet ist aus dem kombinierten Heiz- und Schwappschutzhalbzeug von 1,
- 3 eine grobschematische Draufsicht auf die kombinierte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung von 2 und
- 4 eine grobschematische Schnittansicht durch die kombinierte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung der 2 und 3 längs der Schnittebene IV-IV von 3.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Halbzeugs zur Herstellung einer kombinierten Heiz- und Schwappschutzvorrichtung allgemein mit 10 bezeichnet. Das Halbzeug 10 umfasst ein Kunststoffbauteil 12, welches vorteilhaft einstückig im Spritzgussverfahren hergestellt ist. Daher ist es bevorzugt fügestellenfrei Es umfasst weiter eine elektrische Widerstandsheizbahn 14, welche mittels einer Trägerfolie 16 entweder auf das Kunststoffbauteil 12 auflaminiert ist oder während der spritzgusstechnischen Herstellung des Kunststoffbauteils 12 von dessen Kunststoffmaterial überspritzt wurde.
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Das Kunststoffbauteil 12 weist in 1 beispielhaft drei Funktionsabschnitte auf: einen Heizabschnitt 18, in welchem die elektrische Widerstandsheizbahn 14 angeordnet ist, einen Schwappschutzabschnitt 20, an welchem eine Mehrzahl von Schwappschutz-Prallflächen 22 ausgebildet sind und einen Kontaktabschnitt 24, welche eine nicht näher dargestellte Anschlussformation zur Kontaktierung durch eine ebenfalls nicht dargestellte Stromquelle aufweist, um die Widerstandsheizbahn 14 bestimmungsgemäß mit elektrischer Energie zu versorgen. Der Kontaktabschnitt 24 ist lediglich der Vollständigkeit halber nur in 1 und dort nur strichliniert dargestellt. Der Kontaktabschnitt 24 weist einen in 1 angedeuteten Aufnahmeraum 26 auf, in welchen eine stromquellenseitige Gegenanschlussformation zur Kontaktierung der Anschlussformation einführbar und mit diesem vorzugsweise verrastbar ist. Ebenfalls lediglich strichliniert angedeutete Stromschienen 28 verbinden die Widerstandsheizbahn 14 mit der Anschlussformation des Kontaktabschnitts 24.
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Der Heizabschnitt 18 und der Schwappschutzabschnitt 20 sind unter Zwischenanordnung eines ersten Scharnierabschnitts 30 bestimmungsgemäß um eine erste Schwenkachse S1 relativ zueinander schwenkbar miteinander verbunden. Der erste Scharnierabschnitt 30 weist eine geringere Dicke auf als der Heizabschnitt 18 und der Schwappschutzabschnitt 20.
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Ebenso sind der Heizabschnitt 18 und der Kontaktabschnitt 24 durch einen zweiten Scharnierabschnitt 32 in Gestalt eines Filmscharniers bestimmungsgemäß um eine zweite Schwenkachse S2 relativ zueinander schwenkbar miteinander verbunden.
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Weiter weist das Kunststoffbauteil 12 Fixierungsmittel 34 auf, um den Heizabschnitt 18 und den Schwappschutzabschnitt 20 in einer vorbestimmten Relativposition fixieren zu können. Die Fixierungsmittel 34 umfassen beispielhaft im dargestellten Ausführungsbeispiel vom Heizabschnitt 18 einseitig auskragende Niet-Rohlinge 36, welche in der fertiggestellten kombinierten Heiz- und Schwappschutzvorrichtung 40, wie sie in 2 gezeigt ist, Durchgangsöffnungen 38 im Schwappschutzabschnitt 20 durchsetzen. Die Trägerfolie 16 kann im Bereich der Durchgangsöffnungen 38 ausgenommen sein oder kann durch die Niet-Rohlinge 36 als Stanzwerkzeug durchstochen oder ausgestanzt werden.
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Die Prallflächen 22 können aus derselben Werkstoffkomponente hergestellt sein wie das übrige Kunststoffbauteil 12. Alternativ können sie zur Bereitstellung einer größeren Robustheit aus einer geschäumtem Kunststoffkomponente gebildet sein. Das Kunststoffbauteil 12 kann daher durch ein Zwei- oder Mehr-Komponenten-Spritzgussverfahren hergestellt sein.
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In 2 ist die aus dem Halbzeug 10 hergestellte kombinierte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung 40 gezeigt.
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Der Heizabschnitt 18 und der Schwappschutzabschnitt 20 wurden um die erste Schwenkachse S1 herum um 180° aufeinander zu geklappt bzw. geschwenkt. Die Teile der Trägerfolie 16, die den einzelnen Funktionsabschnitten 18 und 20 des Halbzeugs 10 bzw. des Kunststoffbauteils 12 zugeordnet sind, liegen spaltfrei aneinander an. Somit wird zur Übertragung von Wärme von der Heizbahn 14 durch das Kunststoffbauteils 12 hindurch keine konvektive Übertragungsstrecke benötigt, die verglichen mit einer Wärmeleitung in der Regel den größeren Übertragungswiderstand aufweist. Die Wärme kann vielmehr konduktiv durch die einzelnen Funktionsabschnitte bzw. Bauteilabschnitte des Kunststoffbauteils 12 und auch der Trägerfolie 16 geleitet werden.
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Ebenso kann der in den 2 bis 4 nicht mehr dargestellte Kontaktabschnitt 24 relativ zum Heizabschnitt 18 um die zweite Schwenkachse S2 verschwenkt werden. Auf diese Art und Weise kann der Kontaktabschnitt 24 der fertigen Heiz- und Schwappschutzvorrichtung 40 in eine für den Kontaktabschnitt 24 vorbereitete Ausnehmung in einer Tankschale des die Vorrichtung 40 aufnehmenden Tanks eingesetzt werden. Dabei kann die vorbereitete Ausnehmung in unterschiedlichen Tanks an unterschiedlichen Stellen angeordnet und unterschiedlich orientiert sein. Durch die relativ zu den übrigen Funktionsabschnitten 18 und 20 bewegliche Anordnung des Kontaktabschnitts 24 kann aus ein und demselben Halbzeug 10 eine kombinierte Heiz- und Schwappschutzvorrichtung 40 hergestellt werden, die in unterschiedlichen Tanks für unterschiedliche Fahrzeuge ohne konstruktive Veränderung angeordnet werden kann.
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3 zeigt eine Darstellung der aus dem Halbzeug 10 hergestellten Vorrichtung 40 von oben (Draufsicht). Dort sind die Nietköpfe 42 erkennbar, welche nach dem Verschwenken der Funktionsabschnitte 18 und 20 aufeinander zu und dem dadurch bewirkten Durchsetzen der Durchgangsöffnungen 38 durch die Niet-Rohlinge 36 mittels eines entsprechenden Nietwerkzeugs an dem vom Heizabschnitt 18 fernliegenden freien Längsende des Niet-Rohlings 36 ausgeformt wurden, sodass die Nietköpfe 42 den Schwappschutzabschnitt 20 zwischen sich und dem Heizabschnitt 18 formschlüssig halten. Der Durchmesser der Nietköpfe 42 ist daher größer als der Durchmesser der zugehörigen Durchgangsöffnungen 38.
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4 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der zur Zeichenebene von 3 orthogonalen Schnittebene IV-IV von 3. Darin ist wiederum zu erkennen, wie durch die Bildung der Nietköpfe 42 die erreichte Relativposition von Heizabschnitt 18 und Schwappschutzabschnitt 20 gesichert werden kann.
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Wie 4 zeigt, ist die Heizbahn 14, welche in 4 mit übertriebenen Abmessungen dargestellt ist, in den Kunststoff des Heizabschnitts 18 eingesenkt. Diese Einsenkungen entstehen, wenn die Heizbahn 14 mit ihrer Trägerfolie 16 in eine Spritzgusskavität eines Spritzgusswerkzeugs zur Herstellung des Kunststoffbauteils 12 eingelegt und anschließend mit Kunststoffmaterial des Kunststoffbauteils 12 überspritzt wird.
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Im alternativen Fall einer Lamination der Trägerfolie 16 mit der Heizbahn 14 auf das Kunststoffbauteils 12 wäre die Heizbahn 14 über die Oberfläche des Kunststoffbauteils 12, welche sie aufliegt, erhaben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- FR 3038000 A1 [0002, 0003]
