DE202013006339U1

DE202013006339U1 - Blasgeformter oder Rotationsgeformter Tank

Info

Publication number: DE202013006339U1
Application number: DE201320006339
Authority: DE
Original assignee: Reutter GmbH
Current assignee: Reutter GmbH
Priority date: 2013-04-19
Filing date: 2013-07-13
Publication date: 2014-07-21
Anticipated expiration: 2023-07-14

Abstract

Tank (14) zum Bevorraten von Flüssigkeiten, wobei der Tank (14) aus Kunststoff hergestellt ist und einen Einfüllstutzen (10) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Öffnung des Tanks (14) ein separat gefertigter Befestigungsring (12) zur Aufnahme des Einfüllstutzens (10) angeordnet und an dem Tank befestigt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Tank oder Behälter (nachfolgend als Tank bezeichnet) zum Bevorraten von Flüssigkeiten, wobei der Tank aus Kunststoff durch Blasformen oder Rotationsformen hergestellt ist und einen Einfüllstutzen umfasst.
Solche Tanks werden vielfach eingesetzt, z. B. in Kraftfahrzeugen zur Bevorratung von Kraftstoff, Motoröl, Wisch- oder Kühlwasser und/oder flüssigem Reduktionsmittel. Die Tanks sind dabei meist aus Kunststoff hergestellt und genügen damit im Wesentlichen den mechanischen Anforderungen an den Tank, wie z. B. einer hinreichenden Dichtigkeit, Wärmebeständigkeit, Beständigkeit gegen Erschütterungen und aggressive Inhaltsstoffe.
Tanks aus Kunststoff werden bevorzugt durch Rotationsformen oder durch Blasformen hergestellt. Beim Rotationsformen erstarrt eine Kunststoffschmelze, insbesondere eine Schmelze aus einem thermoplastischen Kunststoff, in einem rotierenden Werkzeug an einer Wandung. Beim Blasformen wird ein Vorformling in einem formgebenden Blaswerkzeug aufgeblasen. Ein geeignetes Kunststoffmaterial zur Herstellung eines solchen Tanks ist bspw. High Density Polyethylen (HDPE).
Dieser Kunststoff ist relativ weich, was ihn gut formbar macht. Allerdings kann dieser Kunststoff hohen lokalen mechanischen Belastungen nur begrenzt widerstehen. Hohe mechanische Belastungen treten z. B. an einer Öffnung des Tanks auf.
Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, einen blasgeformten oder rotationsgeformten Tank derart weiterzuentwickeln, dass er insbesondere lokal auftretenden hohen mechanischen Belastungen Stand hält.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass in einer Öffnung des Tanks ein separat gefertigter Befestigungsring zur Aufnahme des Einfüllstutzens angeordnet ist. Der Befestigungsring ist in der Regel aus dem gleichen Material wie der eigentliche Tank zum Beispiel durch Spritzgießen hergestellt und mit dem Tank verschweißt.
Der Befestigungsring weist Mittel auf, um den eigentliche Einfüllstutzen sicher aufzunehmen. Der Einfüllstutzen kann aus einem belastbareren Kunststoff, insbesondere aus einem faserverstärkten Kunststoff, hergestellt werden, so dass er die beim Betanken auftretenden lokalen mechanischen Belastungen aufnehmen kann.
Die auf den Einfüllstutzen wirkenden hohen mechanischen Belastungen werden innerhalb des steifen Einfüllstutzen verteilt und dann großflächig über den Befestigungsring in den Tank eingeleitet. Damit wird eine lokale mechanische Überlastung des Tanks vermieden. Auch wirken die hohen mechanischen Belastungen nicht unmittelbar auf die Verbindung zwischen dem Einfüllstutzen und dem Tank, was diese entlastet.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass der Einfüllstutzen in der Öffnung des Tanks verschweißt ist. Dies erzeugt eine besonders robuste und kostengünstige Verbindung.
Weiter wird vorgeschlagen, dass der Tank und der Befestigungsring aus einem identischen Kunststoffmaterial hergestellt sind. Ein bevorzugtes Kunststoffmaterial ist z. B. HDPE. Durch die Verwendung des gleichen Kunststoffmaterials ist ein optimales Verschweißen des Befestigungsrings mit dem Tank möglich. Es ist aber auch möglich zwei unterschiedliche Kunststoffe miteinander zu verschweißen.
Im Gebrauch des Tanks kann der Befestigungsring durch die Verwendung eines relativ weichen Materials mechanische Belastungen kompensieren, so dass diese nicht unmittelbar auf die Schweißnaht des Tanks übertragen wird.
Ferner ist vorgesehen, dass der Einfüllstutzen in den Befestigungsring formschlüssig einsetzbar ist. Dies führt zu einer sicheren Verbindung des Einfüllstutzens mit dem Befestigungsring und damit auch mit dem Tank.
Eine bevorzugte formschlüssige Verbindung ist bspw. eine Schraubverbindung. Dazu weist der Befestigungsring in seiner Durchgangsöffnung ein Innengewinde auf, in die ein Außengewinde des Einfüllstutzens einschraubbar ist. Diese lösbare Verbindung ermöglicht bei Bedarf ein einfaches Austauschen des Einfüllstutzens.
Eine Steck- oder Clipsverbindung zum Befestigen des Einfüllstutzens in dem Befestigungsring ist auch denkbar. Sogar eine Klebeverbindung ist möglich.
Außerdem ist vorgesehen, dass der Einfüllstutzen aus einem stabileren und steiferen Material als das Material des Befestigungsrings (z. B. HDPE) hergestellt ist. Als Material eignet sich z. B. ein Polyamid, insbesondere ein faserverstärktes Homopolyamid. Zum Beispiel ist das Homopolyamid PA 66 GF 30 sehr verschleißfest, weist eine hohe Maßhaltigkeit und eine hohe Steifigkeit auf und ist besonders beständig gegen Öle, Fette und Kraftstoffe.
Möglich ist auch, dass der Einfüllstutzen eine zylindrisch ausgebildete Verlängerung in den Tank hinein aufweist. Dadurch kann die Flüssigkeit, die im Tank bevorratet werden soll, beim Einfüllen kanalisiert werden.
Die Verlängerung ist bevorzugt lösbar am Einfüllstutzen angeordnet. Dies kann eine bspw. Steck- oder Clipsverbindung sein.
Wenn der Tank durch Rotationsformen hergestellt wird, dann empfiehlt es sich den Befestigungsring vor der Herstellung des Tanks in die (Werkzeug-)Form zur Herstellung des Tanks einzulegen und anschließend den Tank herzustellen. Dadurch verbinden sich der Tank und der Befestigungsring großflächig und sehr belastbar schon bei der Herstellung des Tanks. Außerdem kann der Schweißvorgang ersatzlos entfallen.
Nachfolgend wird anhand der Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beispielhaft erläutert. Es zeigen:
1 eine Explosionsdarstellung eines Einfüllstutzens mit einem zusätzlichen Befestigungsring in einem Tank; und
2 die Vorrichtung aus 1 in zusammengebautem Zustand.
Die 1 und 2 zeigen einen Einfüllstutzen 10 mit einem zusätzlichen Befestigungsring 12 zum Einsetzen in einen bevorzugt durch Blasformen oder Rotationsformen hergestellten Tank 14. 1 zeigt eine Explosionsdarstellung und 2 zeigt die fertig zusammengebaute Einrichtung. Der Tank 14 dient vorzugsweise zur Bevorratung von Kraftstoff, Motoröl, Wisch- oder Kühlwasser und/oder flüssigem Reduktionsmittel in einem Kraftfahrzeug und ist aus Kunststoff, z. B. High Density Polyethylen (HDPE), hergestellt.
Der Einfüllstutzen 10 weist eine Öffnung 16 auf, in die bspw. eine Zapfpistole eingeführt werden kann, um den Tank 14 zu befüllen. Weiterhin weist der Einfüllstutzen 10 Elemente 17 auf, die zum Verschließen des Einfüllstutzens 10 und damit des Tanks 14, z. B. mit einem entsprechend ausgebildeten Deckel, dienen.
Zur Befestigung des Einfüllstutzens 10 am Tank 14 ist der Befestigungsring 12 vorgesehen, der bevorzugt in eine Öffnung des Tanks 14 eingeschweißt ist, Die Schweißnaht 15 hat das Bezugszeichen 15. Damit eine optimale Verbindung mit dem Tank 14 geschaffen werden kann, besteht das Material des Befestigungsrings 12 aus dem gleichen oder einem ähnlichen Kunststoff wie der Tank 14. Die Schweißnaht 15 ist in 2 an der Innenseite des Tanks 14 dargestellt. Selbstverständlich kann die Schweißnaht auch außen am Tank 14 vorgesehen sein. Dies hat oft Vorteile bei der Zugänglichkeit der Schweißstelle.
Der Befestigungsring 12 weist ein Innengewinde 18 auf, das mit einem Außengewinde 20 (in 1 verdeckt) des Einfüllstutzens 10 zusammenwirkt. Der Einfüllstutzen 10 ist also in den Befestigungsring 12 einschraubbbar. Dabei kann ein Teil des Befestigungsrings 12 in eine Aussparung des Einfüllstutzens 10 eindringen (nicht sichtbar), um eine kompakte Einrichtung zu schaffen. Andere, bevorzugt formschlüssige, Verbindungsmöglichkeiten, wie Steck- oder Clipsverbindungen, sind auch denkbar.
Um einen robust verwendbaren Einfüllstutzen 10 zu schaffen, der auch mechanischen Belastungen, wie z. B. Erschütterungen und anderen, insbesondere bei Befüllen des Tanks 14 am Einfüllstutzen 10 wirkenden Kräften entgegenzuwirken, ist der Einfüllstutzen 10 aus einem stabileren und steiferen Material als das Material des Befestigungsrings 12 hergestellt. Als Material eignet sich z. B. ein Polyamid, insbesondere ein faserverstärktes Homopolyamid. Zum Beispiel ist das Homopolyamid PA 66 GF 30 sehr verschleißfest, weist eine hohe Maßhaltigkeit und eine hohe Steifigkeit auf und ist besonders beständig gegen Öle, Fette und Kraftstoffe.
Am Einfüllstutzen 12 ist eine zylindrisch ausgebildete Verlängerung 22 befestigt, die in den Tank 14 hineinragt. Dadurch kann die Flüssigkeit, die im Tank 14 bevorratet werden soll, beim Einfüllen kanalisiert werden. Die Verlängerung 22 ist bevorzugt lösbar am Einfüllstutzen 10 eingeclipst. Dazu weist die Verlängerung 22 mehrere rechteckig ausgebildete Öffnungen 24 auf, die mit am Einfüllstutzen 10 ausgebildeten kleinen Vorsprüngen 26 beim Zusammenschieben einrasten.

Claims

Tank (14) zum Bevorraten von Flüssigkeiten, wobei der Tank (14) aus Kunststoff hergestellt ist und einen Einfüllstutzen (10) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Öffnung des Tanks (14) ein separat gefertigter Befestigungsring (12) zur Aufnahme des Einfüllstutzens (10) angeordnet und an dem Tank befestigt ist.
Tank (14) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsring (12) mit dem Tank (14) verschweißt ist.
Tank (14) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (14) und der Befestigungsring (12) aus einem identischen oder ähnlichen Kunststoff hergestellt sind.
Tank (14) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial High Density Polyethylen (HDPE) ist.
Tank (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfüllstutzen (10) in den Befestigungsring (12) formschlüssig einsetzbar ist.
Tank (14) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfüllstutzen (10) in den Befestigungsring (12) einschraubbar ist.
Tank (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfüllstutzen (10) aus einem stabileren und steiferen Material als das Material des Befestigungsrings (12) hergestellt ist.
Tank (14) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfüllstutzen (10) aus einem Polyamid, insbesondere einem Homopolyamid, hergestellt ist.
Tank (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfüllstutzen (10) eine zylindrisch ausgebildete Verlängerung (22) in den Tank (14) hinein aufweist.
Tank (14) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlängerung (22) an dem Einfüllstutzen (10) lösbar angeordnet ist.
Tank (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (14) durch Blasformen oder Rotationsformen hergestellt.
Tank (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsring (12) in die Form zur Herstellung eines Tank (14) durch Rotationsformen eingelegt und anschließend der Tank (14) durch Rotationsformen hergestellt wird.