JP2017524881A

JP2017524881A - 壁部用の通過装置

Info

Publication number: JP2017524881A
Application number: JP2017504185A
Authority: JP
Inventors: アルベルトヨット．ベッカー; アレックスエーラー; パトリックグミュント; ペーターグラウアー; ゲリットミヒャエリス
Original assignee: ティーアイオートモーティブテクノロジーセンターゲーエムベーハー
Priority date: 2014-07-25
Filing date: 2015-06-05
Publication date: 2017-08-31
Anticipated expiration: 2035-06-05
Also published as: EP3172472B1; US10344895B2; JP6515177B2; US20170211724A1; KR20170037578A; CN106662274B; KR102301779B1; DE102014214705A1; WO2016012145A1; CN106662274A; EP3172472A1

Abstract

本発明は、壁部用の通過装置にして、前記壁部（１６）の通過部（１４）を通って互いに接続可能な、第１及び第２の支持部材（１０、１２）を備え、前記第１の支持部材（１０）がフランジ（２６）を有しており、当該フランジ（２６）がシール部材（３０）を保持しており、当該シール部材（３０）が、前記２つの支持部材（１０、１２）が接続した状態において、前記壁部（１６）内の前記通過部（１４）付近の壁部部位に液密に当接しており、また、前記第２の支持部材（１２）に突っ張り部材（３６）が配設されており、当該突っ張り部材（３６）が、前記２つの支持部材（１０、１２）が互いに接続した状態において、前記第１の支持部材（１０）の前記シール部材（３０）に関して前記壁部（１６）の反対側で、突っ張っている、通過装置に関するものである。容器の、特には合成物質−燃料容器の、前記壁部（１６）によって取り囲まれた内部空間について、前記装置の信頼性が高く且つ持続的な密閉を達成するために、本発明にしたがって、前記突っ張り部材（３６）が、弾性的な部位を用いて、前記第２の支持部材（１２）と接続されており、当該部位が、前記第２の支持部材（１２）に対する、少なくとも前記の支持部材（１２）の長手中心軸の方向での前記突っ張り部材（３６）の制限された変位を可能にすること、が提案される。

Description

本発明は、第１及び第２の支持部材を有する壁部用の通過装置（通流装置）に関しており、当該支持部材は壁部の通過部を通って互いに接続可能であり、その際、第１の支持部材はシール部材を保持したフランジを有しており、当該シール部材は２つの支持部材が接続された状態において、壁部内の通過部に対して隣接する壁部部位に液密に当接しており、また、第２の支持部材には突っ張り部材が配設されており、当該突っ張り部材は２つの支持部材が互いに接続された状態において、第１の支持部材のシール部材に関して壁部の他方の側面で突っ張っている。

通常、壁部を有する容器においては、例えば、液状又はガス状であり得る流体を容器内へ又は容器外へと導くために、容器の内部空間へのアクセスを獲得するという要求が存在する。これを達成するため、冒頭挙げられた種類の通過装置が知られている。その際通常、通過装置が、壁部の一方の側面と他方の側面の間での外部への液密な接続を可能とすることが、必要である。これは、とりわけ燃料容器（燃料タンク）、特には合成物質−燃料容器に関連があり、それらの容器の場合、例えば補給プロセスにおいて、液状の燃料が注入され、また、それらの容器からは例えば脱気目的のためにガス状の燃料蒸気が外部へと導かれる。つまり、一方では液状の燃料が容器内へ注入されまたガス状の燃料が容器から外部へ導かれるべきであるのに対し、厳しい環境規則に基づいて、燃料蒸気又はまして燃料が漏れ出ることはあってはならない。これは容器の壁部において燃料にとって非透過性の層を用いた複数の層からなる構造によって比較的容易に実現され得る一方で、そのための容器壁部内の開口部は通過にとって常に重要である。

冒頭挙げた種類の通過装置は引用文献１から既知である。そこでは突っ張り部材は更なるフランジとして形成されており、当該フランジは、第１の支持部材におけるフランジと同様に、支持部材のパイプ部に固定的に接続されている。両方のフランジは、２つの支持部材が互いにねじ締めされた状態において、壁部に面で当接しており、その際、フランジに設けられたノッチ内のそれぞれ一つのシールリングが密閉をもたらす見込みである。この場合、壁部が時間の経過に伴い膨張や収縮に晒されることは考慮されていないので、一度行われたねじ締め固定の持続的な緊密性は保証されていない。

ＷＯ２００６／０３２６７２Ａ１

これに由来し、本発明は、簡潔な様態で外部への信頼性が高く且つ持続的な密閉を補償する、冒頭挙げた種類の壁部のための通過装置を提供するという課題に基づいている。

この課題を解決するために、請求項１に記載の特徴の組み合わせが提案される。本発明の有利な構成及び発展形態は従属請求項からもたらされる。

本発明はとりわけ、壁部の膨張及び収縮が弾性的な部材を使用することによって補償され得る、という着想に起因している。本発明によれば従って、弾性的な部位を備える突っ張り部材が、第２の支持部材に接続されており、当該弾性的な部位は、少なくとも支持部材の長手中心軸の方向での、第２の支持部材に対しての、突っ張り部材の制限された変位を可能にする。外部に向かっての一次的な密閉は、第１の支持部材のフランジによって保持されているシール部材によって達成される。このシール部材がその機能を実現し得るために、当該シール部材は、壁部の他方の側面上の突っ張り部材によって、壁部の第１の側面に対して押し付けられる。突っ張り部材の弾性的な配置は、少なくとも壁部の膨張及び収縮発生する方向において、すなわち一般に第２の支持部材の長手中心軸の方向において、有効でなければならない。更に、例えば、密閉作用を損なうことなく、側方から通過装置に作用する力を緩和するため、弾性的な接続が他の自由度をも有している場合が、有利であり得る。

本発明の好ましい構成においては、第１の支持部材は第１のパイプ部を有しており、また、第２の支持部材は第２のパイプ部を有しており、例えば支持部材の一方は、そのパイプ部の領域に雄ねじ部位を有しており、また、支持部材は他方は、そのパイプ部の端部の領域に雌ねじ部位を有しており、雄ねじ部位及び雌ねじ部位は２つの支持部材を接続するために互いにネジ締め可能である。装置の有利な密閉状態がもたらされるので、好ましくは、第１の支持部材のパイプ部が雄ねじを有し、また、第２の支持部材のパイプ部が雌ねじを有する。代替として、２つの支持部材はバヨネット機構（差し込み機構）を介して、又は、ラッチ機構を介して、互いに接続可能であってもよく、これは組み立てを容易にすることが出来る。更に、２つの支持部材が接着剤又は溶接を用いて持続的に互いに接続されることも、考えられる。

本発明の有利な発展では、第２の支持部材の突っ張り部材は、パイプ部を外側で取り囲むリング部材として形成されており、また、従って液密なバリアである。支持部材のパイプ部との弾性的な接続は、例えば、リング状のうねり部（プリーツ部）を備えた第２の支持部材の突っ張り部材が支持部材のパイプ部と接続されていることによって、行われ得る。突っ張り部材及び支持部材の間にエラストマー部材を配設することも、又は、その他の弾性的な接続方法も考えられる。温度差に基づいて、又は、壁部内への燃料の吸収や壁部からの燃料の放出によって、実施に際して壁部の壁厚に僅かな膨張及び収縮が発生する場合においても、特にはパイプ部の軸方向に弾性的な、突っ張り部材及びパイプ部の間の接続は、突っ張り部材の壁部での変化しない押圧、また従って、向かい側のシール部材の壁部での変化しない押圧を可能とする。

本発明の別の構成では、第２の支持部材の突っ張り部材は、有利には、壁部に向けられた端面を有しており、その端面にはくさび形状のリブ（突起部）が配設されている。このくさび形状のリブは、２つの支持部材を壁部の材料内で互いに接続する際に内部に押し込まれ、そして、そのようにして一方ではラビリンスシールの目的で追加の密閉をもたらし、また他方では機械的な安定性の向上をもたらすので、その結果、通過装置は機械的な負荷が掛かっても壁部に対してずれ得ない。

好ましくは、２つの支持部材もまた同様に壁部も、それぞれ合成物質から構成されており、その際、壁部は少なくとも２層の合成物質から構成されていてもよく、それらのうち一方は、液状又はガス状の燃料に対して非透過性である。材料としては、特には、ベース原材料としてはＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）が、そして、バリア原材料としてはＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコールコポリマー）が考慮の対象になる。支持部材は、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）又はＰＡ（ポリアミド）のような固形プラスチックから構成されていてもよい。シール部材は特には、フランジのノッチ内に配設されたＯリング（Ｏパッキン）として形成されているが、Ｘリング（Ｘパッキン）又はその他の形状のシール部材であってもよい。

以下において本発明は、図中で概略的に示されている実施例を用いてより詳細に説明される。

通過装置の２つの支持部材を斜視図で示す。壁部内の開口部を通って互いに接続されて配された状態の、図１に従う２つの支持部材を示す。

合成物質−燃料タンク用の充填通過部として形成された、図１に図示されている通過装置は、第１の支持部材１０及び第２の支持部材１２を含んでおり、それらは、タンクの壁部１６内の通過部１４を通って（図２参照）、互いに接続されており、またその際タンク内部への、外部に対して液密なアクセスをもたらす。このため、第１の支持部材１０はその端部の領域に雄ねじ２０を備えた第１のパイプ部１８を有しており、また、第２の支持部材１２は、その第１の支持部材に割り当てられている端部の領域に、相補的な雌ねじ２４を備えた第２のパイプ部２２を有している。第１の支持部材１０は更に、雄ねじ２０から間隔をおいてパイプ部１８を取り囲むフランジ２６を有しており、当該フランジ２６は、壁部１６に向けられた側面部にして、Ｏリングとして形成されノッチ２８内に配設されたシール部材３０を備える側面部を有している。フランジの反対側の側面部には、２つの支持部材１０、１２を互いにねじ固定（ねじ締め）するための工具の突起部用の構造体３２が設けられている。第２の端部領域では、第１のパイプ部１８は、タンク注入ソケットへ通じる接続パイプの接続部のための接続部位３４を有している。

第２の支持部材１２は突っ張り部材３６を有しており、当該突っ張り部材３６は、第２のパイプ部２２の、雌ねじ２４を有する部位をリング状に取り囲み、また、２つの支持部材１０、１２がつなぎ合わされた状態においては壁部１６に突っ張っており、また、壁部１６の反対側の側面部に対してシール部材３０を押し付けることを可能にする。第１の支持部材１０のフランジ２６は、通常、壁部１６を有する容器の外側に配設されており、また、突っ張り部材３６は容器の内側に配設されている。突っ張り部材３６はうねり部３８を用いて弾性的に第２の支持部材１２の第２のパイプ部２２と接続されているので、その結果、パイプ部の長手中心軸の方向に、パイプ部に対する突っ張り部材３６の僅かな変位可能性が存在し、当該変位可能性は、例えば温度変動に基づいて、又は、特には燃料の壁部への吸収や壁部からの脱離に基づいて、壁部１６が僅かに膨張する場合又は収縮する場合に、壁部１６へのシール部材３０の予め定められた一定の押し付けをもたらす。フランジ２３及び突っ張り部材３６はそれぞれ支持部材の端部から離れて配設されており、その結果、それぞれにフランジ部２６或いは突っ張り部材３６を超えて軸方向に突出した接続部位が残る。燃料が壁部１６を通って外部へ拡散することを避けるために、この壁部１６は複数の層から形成されているもよく、それらの内少なくとも一層は燃料にとって非透過性である。突っ張り部材は、壁部１６に当接している端面にＶ形状のリブ（突起部）４０を有しており、当該リブ４０は、比較的柔らかい合成物質材料から、通常はＨＤＰＥから、構成されている壁部内へ、切り込むように圧入している。これにより、壁部１６での突っ張り部材３６のより確実な保持が達成され、その結果、力学的な負荷が掛かる場合に、壁部１６に対して通過装置がずれることが困難になり、また、外部への容器内部空間の追加的なシーリングが達成される。

要約すると以下のことが確認される。壁部１６用の通過装置が第１及び第２の支持部材１０、１２を備えており、それらは壁部１６の貫通部１４を通って互いに接続されており、その際第１の支持要素１０はフランジ２６を有しており、当該フランジ２６はシール部材３０を保持しており、当該シール部材３０は２つの支持部材１０、１２が接続された状態においては壁部１６内の貫通部１４付近の壁部部位に液密に当接しており、また、第２の支持部材１２には突っ張り部材３６が配設されており、当該突っ張り部材３６は、２つの支持部材１０、１２が互いに接続された状態においては、第１の支持部材１０のシール部材３０に関して壁部１６の他方の側面で突っ張っている。壁部１６によって取り囲まれた容器の、特には合成物質−燃料タンクの、内部空間に関して、信頼性が高くまた持続的な装置のシーリングを達成するため、本発明に従い、突っ張り部材３６が弾性的な部位を用いて第２の支持部材１２と接続されており、当該弾性的な部位が少なくとも支持部材１２の長手中心軸の方向での、第２の支持部材１２に対する突っ張り部材３６の制限された変位を可能にすること、が提案される。

１０第１の支持部材
１２第２の支持部材
１４通過部
１６壁部
１８パイプ部（第１のパイプ部）
２０雄ねじ部位
２２パイプ部（第２のパイプ部）
２４雌ねじ部位
２６フランジ
３０シール部材
３６突っ張り部材
３８うねり部
４０リブ

Claims

壁部（１６）用の通過装置にして、
前記壁部（１６）の通過部（１４）を通って互いに接続可能な、第１及び第２の支持部材（１０、１２）を備え、
前記第１の支持部材（１０）がフランジ（２６）を有しており、当該フランジ（２６）がシール部材（３０）を保持しており、当該シール部材（３０）が、前記２つの支持部材（１０、１２）が接続した状態において、前記壁部（１６）内の前記通過部（１４）付近の壁部部位に液密に当接しており、
また、前記第２の支持部材（１２）に突っ張り部材（３６）が配設されており、当該突っ張り部材（３６）が、前記２つの支持部材（１０、１２）が互いに接続した状態において、前記第１の支持部材（１０）の前記シール部材（３０）に関して前記壁部（１６）の反対側で突っ張っている、
前記通過装置において、
前記突っ張り部材（３６）が、弾性的な部位を用いて、前記第２の支持部材（１２）と接続されており、当該部位が、前記第２の支持部材（１２）に対する、少なくとも前記支持部材（１２）の長手中心軸の方向での、前記突っ張り部材（３６）の制限された変位を可能にすること、
を特徴とする通過装置。
請求項１に記載の装置において、
前記第１の支持部材（１０）が第１のパイプ部（１８）を有しており、また、前記第２の支持部材（１２）が第２のパイプ部（２２）を有していること、
を特徴とする装置。
請求項２に記載の装置において、
一方の前記支持部材（１０）がその前記ハイプ部（１８）の端部の領域に雄ねじ部位（２０）を有しており、また、他方の前記支持部材（１２）がその前記パイプ部（２２）の端部の領域に雌ねじ部位（２４）を有しており、その際、前記雄ねじ部位（２０）及び前記雌ねじ部位（２４）が、前記２つの支持部材（１０、１２）を互いに接続するために、ねじ締め可能であること、
を特徴とする装置。
請求項３に記載の装置において、
前記第１の支持部材（１０）の前記パイプ部（１８）が雄ねじ（２０）を有しており、また、前記第２の支持部材（１２）の前記パイプ部（２２）が雌ねじ（２４）を有していること、
を特徴とする装置。
請求項１又は２に記載の装置において、
前記２つの支持部材（１０、１２）がバヨネット機構又はラッチ機構を介して互いに接続されていること、
を特徴とする装置。
請求項１又は２に記載の装置において、
前記２つの支持部材（１０、１２）が接着剤又は溶接を用いて互いに接続されていること、
を特徴とする装置。
請求項２から６のいずれか一項に記載の装置において、
前記突っ張り部材（３６）が、前記第２の支持部材（１２）の前記パイプ部（２２）を外側で取り囲むリング部材として形成されていること、
を特徴とする装置。
請求項１から７のいずれか一項に記載の装置において、
前記突っ張り部材（３６）を前記第２の支持部材（１２）と接続する前記弾性を有する部位が、リング形状のうねり部（３８）として形成されていること、
を特徴とする装置。
請求項１から８のいずれか一項に記載の装置において、
前記突っ張り部材（３６）が前記壁部（１６）へ向けられた端面を有しており、当該端面にくさび形状のリブ（４０）が配設されていること、
を特徴とする装置。
請求項１から９のいずれか一項に記載の装置において、
２つの前記支持部材（１０、１２）及び前記突っ張り部材（３６）が、合成物質から、特にはＰＯＭ又はＰＡから、構成されていること、
を特徴とする装置。
請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置において、
前記第１の支持部材（１０）の前記フランジ（２６）によって保持されている前記シール部材（３０）が、前記フランジ（２６）のノッチ内に配設されたＯリングであること、
を特徴とする装置。
請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置において、
前記第１の支持部材（１０）が、好ましくは前記フランジの前記壁部から離背する側面に、工具の突起部のための構造体（３２）を有している、こと、
を特徴とする装置。