KR102277877B1 - 액세서리를 위한 베이스 및 탱크 액세서리, 탱크의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

자동차 탱크 액세서리를 위한 플라스틱 재료로 제조된 베이스로서, 상기 베이스는, 프리폼의 블로우 성형에 의한 탱크의 제조 중에 상기 프리폼에 용접되도록 의도된 돌기부들을 포함하고, - 상기 베이스는 상기 돌기부들로부터 우묵한 솔리드 (solid) 표면을 포함하고, 상기 솔리드 표면은 돌기부가 없는 부분 및 상기 돌기부가 차지하는 부분을 갖고, - 돌기부가 없는 상기 솔리드 표면의 부분의 영역이 상기 돌기부들이 차지하는 상기 솔리드 표면의 영역의 1 배와 적어도 동일하고, - 상기 솔리드 표면에 대한 상기 돌기부들 (15, 25) 의 높이가 0.6 ㎜ 내지 0.8 ㎜ 인, 베이스.

Description

액세서리를 위한 베이스 및 탱크 액세서리, 탱크의 제조 방법{BASE FOR AN ACCESSORY AND TANK ACCESSORY, METHOD FOR PRODUCING A TANK}

본 발명은 자동차용 플라스틱 재료로 이루어진 탱크의 블로우 성형에 의한 제조 분야에 관한 것이다. 이는 연료 탱크, 또는 배기 가스의 촉매 클리닝을 위한 시스템에서의 다른 유체, 특히 카르바미드 (carbamide) 용 탱크를 포함할 수 있다.

탱크의 내부 액세서리를 고정하기 위한 베이스는 문헌 WO2010/015670 으로부터 이미 공지되어 있다. 이 베이스는 스톱 표면 및 더블 립을 포함하고, 더블 립은, 본 출원인 명의의 출원 EP　1　110　697 에 기재된 방법에 의해 탱크의 제조 동안에, 더블 립의 블로우 성형 중에 여전히 용융 상태에서 프리폼에 용접된다.

단층 프리폼에서, 이 방법은 완전히 만족스럽다.

특히 탄화수소나 특히 휘발성의 다른 생성물에 대해 배리어를 형성하는 층 (일반적으로 EVOH 로 이루어짐) 을 포함하는 다층 프리폼에서, 용접 중에 프리폼의 두께로의 더블 립의 침투는, 배리어 층을 과도하게 국부적으로 끌어당길 수 있는 프리폼의 변형을 야기할 수 있다. 그러면, 배리어 층은 너무 가늘어지기 쉽다. 그러므로, 립의 침투 깊이를 제한하기 위해 그리고 배리어 층 두께의 과도한 감소를 방지하기 위해, 용접 중에 베이스에서의 압력을 측정할 필요가 있다. 반면, 압력이 너무 많이 감소되면, 프리폼에서의 베이스의 양호한 질의 용접을 더 이상 보장할 수 없다.

그러므로, 본 해법은 큰 정확도를 요구하여, 값비싸며 부서지기 쉬운 장비를 필요로 한다.

본 발명의 목적은, 베이스에 가해지는 압력을 매우 정확하게 제어할 필요없이 침투가 제한되는 해법을 제공함으로써 이러한 단점을 제거하는 것이다.

본 발명에 따르면, 프리폼에 용접될 베이스의 부분에 관하여 충분히 큰 스톱 표면이 제공된다.

더 구체적으로, 본 발명의 목적은, 자동차용 탱크 액세서리를 위한 플라스틱 재료로 제조된 베이스이며, 상기 베이스는, 프리폼의 블로우 성형에 의한 탱크의 제조 중에 상기 프리폼에 용접되도록 설계된 돌기부들을 포함하고,

- 상기 베이스는 상기 돌기부들로부터 우묵한 솔리드 (solid) 표면을 포함하고, 이 솔리드 표면은 돌기부가 없는 부분 및 상기 돌기부가 차지하는 부분을 갖고,

- 돌기부가 없는 상기 솔리드 표면의 부분의 영역이 상기 돌기부들이 차지하는 상기 솔리드 표면의 영역의 1 배와 적어도 동일하다.

본 발명에 따른 고정 베이스는 프리폼의 배리어 층을 손상시킬 위험 없이 용접부를 고정하는 상기한 과제들을 해결한다.

특정 실시형태에 따르면, 돌기부가 없는 솔리드 표면의 부분의 영역은 돌기부들이 차지하는 솔리드 표면의 영역의 2 배와 적어도 동일하다.

특정 실시형태에 따르면, 돌기부들은 리브들, 즉 길이방향으로 연장되는 돌기부들이다.

특정 실시형태에 따르면, 리브들은 솔리드 표면의 주변에 있다.

특정 실시형태에 따르면, 리브들은 폐쇄 루프들을 형성한다.

특정 실시형태에 따르면, 솔리드 표면은 원형 윤곽을 갖는다.

특정 실시형태에 따르면, 솔리드 표면은 개구들을 둘러싼다.

특정 실시형태에 따르면, 개구들 중의 적어도 하나는 돌기부와 접한다.

특정 실시형태에 따르면, 개구와 접하는 돌기부는 개구의 전체 주변 주위에서 길이방향으로 연장된다.

특정 실시형태에 따르면, 솔리드 표면에 대한 돌기부들의 높이가 0.7 ㎜ 이다.

특정 실시형태에 따르면, 돌기부들의 상부에서의 폭이 0.5 ㎜ 이다.

특정 실시형태에 따르면, 솔리드 표면은 평평한 중심부, 및 돌기부들의 상부 방향으로 넓어지고 돌기부들의 베이스에서 끝나는 주변부를 갖는다.

특정 실시형태에 따르면, 중심부 원형이고, 넓어지는 주변부는 절두원추형이며, 횡단면에서, 중심부와 14°의 각도를 형성한다.

특정 실시형태에 따르면, 절두원추형 부분은 0.7 ㎜ 의 두께를 갖는다.

본 발명에 따른 베이스가 프리폼의 블로우 성형과 이 블로우 성형 중에 상기 프리폼에의 베이스의 용접을 동시에 수행하기에 특히 적합하지만, 그것의 특징은 프리폼의 블로우 성형 후에 탱크의 벽에 그것을 용접하는 것을 또한 가능하게 한다. 특히, 외부 액세서리를 고정하기 위해, 블로우 성형된 탱크의 벽의 외부 표면에 베이스를 용접하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명은 액세서리에의 연결 수단, 및 전술한 바와 같은 베이스를 갖는 탱크의 내부 액세서리용 커넥터에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 액세서리에의 연결 수단, 및 전술한 바와 같은 베이스를 갖는 탱크의 외부 액세서리용 커넥터에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 전술한 바와 같은 베이스를 갖는 탱크용 액세서리에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 프리폼에 고정되도록 설계된 그의 면에 개구를 갖는 제 1 액세서리를 프리폼의 측에 고정하는 것과 관련되는 때에 특히 유리한 적용을 갖는다. 이 개구는 프리폼의 다른 측에 후속하여 놓인 제 2 액세서리와 연통하도록 설계될 수 있다. 제 1 액세서리는 반드시 탱크의 내측에 위치되어야 하는 것은 아니다. 그렇지만, 탱크의 제조가, 2 개의 만입부들을 갖고 코어가 그 만입부들 사이에 있는 몰드에서 프리폼을 블로우 성형하는 것으로 이루어지고, 제 1 액세서리가 탱크의 내측에 있다면, 프리폼의 블로우 성형 중에 코어에 의해 유리하게 지지될 수 있다.

이러한 목적을 위해, 본 발명에 따른 액세서리의 특정 실시형태는 이 제 1 액세서리를 밀봉 용접에 의해 프리폼에 용접하는 것을 가능하게 한다. 이러한 특정 실시형태에 따르면,

- 액세서리는 전술한 바와 같은 베이스를 갖는다;

- 액세서리의 베이스는 돌기부들로부터 우묵한 솔리드 표면이라 칭하는 베이스의 표면에 의해 둘러싸인 개구를 갖는다.

이러한 타입의 제 1 액세서리를, 프리폼의 다른 측에 놓인 액세서리와 연통하게 하는 것이 가능하다. 두 액세서리들 사이의 연결은 그들 사이의 직접 연결에 의해, 또는 먼저 제 1 액세서리와 본 발명에 따른 프리폼 사이의 그리고 다음으로 제 2 액세서리와 프리폼 사이의 밀봉 연결에 의해 밀봉될 수 있다. 그렇지만, 모든 경우에, 제 1 액세서리와 프로폼 사이의 연결이 밀봉되어서, 제 1 액세서리를 둘러싸는 체적이 프리폼의 다른 측과 연통하지 않는다. 용접부의 밀봉성은 베이스의 특징으로부터 얻어지며, 용접의 질 덕분에, 이 베이스를 획득할 수 있다.

특정 적용은 연료 증기의 배출을 위한, 연료 탱크의 통기 (ventilation) 을 위한 회로에 속하는 액세서리로 구성된다. 액체/증기 분리기를 포함할 수 있으며 유효 통기 디바이스 (active venting device) 가 제공되지 않는 이 액세서리는, 그의 면들 중 하나에 개구, 및 통기 파이프의 연결을 위한 적어도 하나의 연결부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 개구는 상기한 특징에 따르는 에지에 의해 둘러싸인다.

다른 특정 적용은 개방 액세서리로 구성되며, 이 액세서리의 개구는 차단되도록 설계된다. 개구는 프리폼에 의해 차단된다. 이 경우, 또한 액세서리는 다음과 같은 상기한 특징을 갖는다:

- 액세서리는 전술한 바와 같은 베이스를 갖는다;

- 액세서리의 베이스는 돌기부들로부터 우묵한 솔리드 표면이라 칭하는 베이스의 표면에 의해 둘러싸인 개구를 갖는다.

이러한 타입의 액세서리는 프리폼에 용접 (그 개구를 차단함으로써 완전하게 한다) 될 때까지 불완전하다.

예컨대, 액세서리는 액세서리의 작용 (functioning) 동안에 폐쇄되어야 하는 챔버를 포함할 수 있다. 이 챔버는 저부 및 베이스에서 끝나는 측방향 벽에 의해 한정된다. 챔버는 저부의 맞은편에서 개구에 의해 개방되고, 이 개구는 돌기부들로부터 우묵한 솔리드 표면이라 칭하는 베이스의 표면에 의해 둘러싸인다. 이 개구는 프리폼에의 액세서리의 베의 용접 후에 프리폼에 의해 차단된다.

본 발명의 다른 실시형태는, 비밀봉 용접에 의해 프리폼에 제 1 액세서리를 용접한 후, 제 1 액세서리와 프리폼 사이의 연결부를 밀봉하도록, 부가적인 클램핑 수단에 의해 프리폼에 대해 제 1 액세서리를 클램핑하는 것을 가능하게 한다. 이러한 실시형태는 제 1 액세서리가 프리폼의 다른 측에 위치되는 제 2 액세서리와 연통하도록 설계되는 때에 더 구체적으로 표현된다.

또한, 본 발명은 전술한 바와 같은 적어도 하나의 액세서리를 포함하는 자동차용 탱크에 관한 것이며, 액세서리의 베이스가 탱크의 상기 벽에 용접된다.

특정 실시형태에 따르면, 액세서리는 탱크의 상기 벽에 용접된 베이스에 의해 둘러싸이는 개구를 갖는다.

또한, 본 발명은, 전술한 바와 같은 자동차용 탱크의 내부 액세서리를 위한 베이스의 고정 방법에 관한 것으로서, 본 방법은

- 탱크의 블로우 성형을 위한 몰드의 적어도 2 개의 만입부들 사이에 놓인 코어에 베이스를 끼워 맞추는 단계;

- 만입부와 동일한 개수의 부분들로 분할되고 용융 상태에서 코어와 각 만입부 사이에 있는 프리폼을 사이에 두는 단계;

- 코어에서 만입부들을 폐쇄하는 단계;

- 프리폼의 각 부분을 대응 만입부에 대해 적용하기 위해, 코어와 각 만입부 사이에 블로우성형 가스를 주입하는 단계;

- 돌기부들을 프리폼에 용접하기 위하여, 프리폼의 열의 일부를 베이스의 돌기부들에 전달하도록, 베이스를 대응 만입부에 대해 가압함으로써 프리폼에 대해 베이스 적용하는 단계;

- 코어를 방출하기 위해 만입부들을 개방하는 단계;

- 코어를 제거하는 단계;

- 만입부들을 자신들에서 폐쇄하는 단계;

- 탱크 보디를 구성하도록 프리폼의 부분들을 함께 용접하는 단계;

- 만입부들을 개방하는 단계; 및

- 몰드로부터 상기 탱크 보디를 제거하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명은 전술한 바와 같은 자동차용 탱크의 외부 액세서리를 위한 베이스의 고정 방법에 관한 것으로서, 본 방법은

- 적어도 2 개의 만입부들 사이에 놓인 코어를 포함하는, 탱크의 블로우 성형을 위한 몰드의 만입부에 베이스를 끼워 맞추는 단계;

- 만입부와 동일한 개수의 부분들로 분할되고 용융 상태에서 코어와 각 만입부 사이에 있는 프리폼을 사이에 두는 단계;

- 코어에서 만입부들을 폐쇄하는 단계;

- 프리폼의 각 부분을 대응 만입부에 대해 적용하기 위해, 코어와 각 만입부 사이에 블로우성형 가스를 주입하는 단계;

- 돌기부들을 프리폼에 용접하기 위하여, 프리폼의 열의 일부를 베이스의 돌기부들에 전달하도록, 코어에 이러한 목적을 위해 제공된 지지부에 대해 베이스를 가압함으로써 프리폼에 대해 베이스를 적용하는 단계;

- 코어를 방출하기 위해 만입부들을 개방하는 단계;

- 코어를 제거하는 단계;

- 만입부들을 자신들에서 폐쇄하는 단계;

- 탱크 보디를 구성하도록 프리폼의 부분들을 함께 용접하는 단계;

- 만입부들을 개방하는 단계; 및

- 몰드로부터 상기 탱크 보디를 제거하는 단계를 포함한다.

특정 실시형태에 따르면, 베이스는 각 돌기부가 0.4 ㎜ 의 높이에서 프리폼에 용접되도록 하는 상황으로 프리폼에 대해 놓인다.

본 발명은 첨부 도면을 참조함으로써 더 잘 이해될 것이며, 첨부 도면은 예로써 제공되며 어떠한 제한적인 성격을 갖지 않는다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 고정 베이스의 3차원 도면이다.
도 1a 는 도 1 의 I-I 를 따른 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 고정 베이스의, 도 1 과 유사한 도면이다.
도 3 은 다른 각도에서 바라본 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 고정 베이스의, 도 1 및 도 2 와 유사한 도면이다.
도 4 는 제 4 실시형태에 따른 고정 베이스를 상방에서 바라본 도면이다.
도 5 는 도 4 의 고정 베이스를 하방에서 바라본 도면이다.
도 6 은 도 1 의 평면 Ⅵ-Ⅵ 에 따른 단면도이다.
도 7 은 탱크의 벽에 조립된 도 4 의 고정 베이스의 도 4 에 위치된 평면 Ⅶ-Ⅶ 에 따른 단면도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 3 개의 고정 베이스가 제동된 탱크의 횡단면도이다.
도 9 는 프리폼에 밀봉식으로 용접되도록 설계된 베이스가 제공된 액세서리의 사시도이다.
도 10 은 도 9 의 액세서리의 Ⅹ-Ⅹ 에 따른 단면도이다.
도 11 은 도 10 의 세부 ⅩⅠ의 도면이다.
도 12 는 동일한 타입의 액세서리의 변형예의, 도 9 에 유사한 도면이다.
도 13 은 프리폼으로 밀봉 체적을 형성해야 하는 종 형태의 액세서리의 단면도이다.

도 1 의 고정 베이스 (1) 는 전반적으로 디스크 형태인 시트 (3), 및 그 시트 (3) 에 수직으로 연장되는 4 개의 스냅인 러그 (5) 를 포함한다.

이러한 타입의 고정 베이스는 플라스틱 재료로 제조된 프리폼의 블로우 성형에 의해 형성된 탱크의 벽에 용접되도록 설계된다. 프리폼은 본 발명에 따른 프리폼을 구성한다. 시트 (3) 는 블로우 몰드에서 프리폼을 형성하는 동안에 스냅인 러그에 대향하는 면을 통해 프리폼의 여전히 따뜻한 벽에 용접된다.

프리폼의 열이, 프리폼에 용접되도록 설계된 영역에서 시트의 플라스틱 재료의 용해를 가능하게 하는 유일한 열원이다. 이 영역에 대해서는 후술한다.

고정 베이스는 거의 항상 탱크 내부에 유닛을 고정하는데 사용된다. 따라서, 시트 (3) 는 프리폼의 내면에 대해 용접된다. 그렇지만, 본 발명에 따른 고정 베이스가 탱크의 외부에 유닛을 고정하는데 사용되는 것을 배제하지 않으며, 그 경우 시트 (3) 는 프리폼의 외면에 대해 용접된다.

실제 용접 작업 동안, 고정 베이스는, 프리폼이 위치되는 중에 몰드 내부에 존재하는 코어에 의해 지지되거나 또는 고정 베이스가 탱크의 외면과 일체로 되어야 한다면 몰드의 만입부에 의해 지지될 수 있는 그리퍼에 의해 제자리에 유지된다.

도 1 의 실시형태에서, 시트 (3) 는 직경이 38.5 ㎜ 인 평평한 디스크의 형태이다. 이는 시트 (3) 의 두면 쌍방에서 개방되는 원형 관통 개구인 4 개의 개구 (7) 가 제공된 원형 윤곽을 갖는 솔리드 표면을 포함한다. 시트의 솔리드 표면은 각각의 개구 (7) 를 둘러싼다.

각 개구는 5 ㎜ 의 직경을 갖는다.

개구들 (7) 은 시트 (3) 의 중심 (9) 주위에 대칭으로 분포되어서, 탱크의 벽과 일체로 만드는 것이 모든 방향으로 진행하는 횡방향 기계적 응력 (회전, 스냅핑, 전단) 을 견딜 수 있게 한다는 점에서, 고정 베이스의 등방성 성질 (isotropic nature) 을 유지하는 것을 어느 정도 가능하게 한다.

본 발명에 따르면, 개구의 다른 개수뿐만 아니라 개구의 다른 배치가 가능하다는 것을 이해할 것이다.

시트 (3) 는 개구들 (7) 사이에 배치된 4 개의 벤트 (11) 를 또한 포함한다. 벤트 (11) 도 또한 시트 (3) 의 두면 쌍방에서 개방되는 관통 개구이다. 벤트의 직경은 2 ㎜ 이다.

스냅인 러그 (5) 는, 다른 스냅인 러그에 대향하는 측에 숄더 및 경사 램프 (inclined ramp) 를 포함하는 후크 (13) 의 형태로 시트 (3) 에 대향하는 단부에서 끝나는 직사각형 단면을 갖는 직선형 강성 텅의 형태이다.

각 개구 (7) 및 시트 (3) 의 주변 에지의 형태에 대한 설명은 도 6 을 참조하여 제공될 것이다.

벤트 (11) 는, 도 1a 에서 볼 수 있는 바와 같이, 어떠한 릴리프 없이 평평한 시트 (3) 의 리지에 의해 간단히 한정된다.

도 2 의 실시형태는 더 짧은 스냅인 러그 (5') 의 길이에 의해 이전 실시형태와 구별된다. 시트 (3), 개구 (7) 및 벤트 (11) 는 도 1 의 실시형태의 것과 동일하다.

도 3 의 실시형태에서, 시트 (3') 의 솔리드 표면은 4 개의 개구 (7) 를 또한 포함하지만, 고정 베이스의 대칭 및 가능한 한 고정 베이스의 등방성 성질을 유지하기 위해, 개구들 (7) 사이에 규칙적으로 분포된 12 개의 벤트 (11) 를 포함한다.

이제, 시트 (3, 3') 및 개구 (7) 의 에지의 형태에 대해 설명한다.

개구 (7) 의 에지 및 시트 (3, 3') 의 에지는 도 1 내지 3 의 3 개의 실시형태에서 동일하다. 그 형태 및 치수는 도 4 의 제 4 실시형태에서 상이하다.

도 1 의 Ⅵ-Ⅵ 에 따른 단면도인 도 6 에서 명확히 볼 수 있는 것처럼, 개구 (7) 의 에지는 연속 주변 리브 형태의 돌기부 (15) 에 의해 형성되고, 이는 개구의 전체 주변 주위에 길이방향으로 연장되는 폐쇄 루프를 형성한다. 이 돌기부 (15) 는 시트의 솔리드 표면의 평평한 면 (17) 보다 위로 높이 h = 0.7 ㎜ (+/- 0.1 ㎜) 까지 상승한다. 단면에 있어서, 개구 (7) 에 가까운 변 (19) 이 시트의 평평한 면 (17) 에 수직하고 개구로부터 멀리 있는 대향하는 변 (21) 이 개구 방향으로 경사진 사다리꼴에 의해 형성되어서, 돌기부 (15) 는 변 (21) 에 대응하는 절두원추형 외면 및 변 (19) 에 대응하는 원통형 내면을 갖는다.

돌기부 (15) 는 환형의 평평한 상면 (23) 을 또한 가지며, 이는 절두원추형 면 (21) 을 원통형 면 (19) 에 연결시킨다. 이 환형의 평평한 면 (23) 은 프리폼의 블로우 성형 동안에 프리폼에의 고정 베이스 (3) 의 용접의 제 1 영역을 구성한다. 리브의 상부에 폭으로서 또한 표시된 환형 면의 폭 (l) 은 0.5 ㎜ (+/- 0.05 ㎜) 이고, 그 내부 직경 (d) 은 5 ㎜ 이고, 이는 환형 면 (23) 에 15.7 ㎟ 의 표면적을 제공한다.

돌기부 (15) 의 높이 (h) 를 따라, 절두원추형 면 (21) 의 상부 (21a) 와 저부 (21b) 사이의 반경 차는 0.07 ㎜ 이다.

돌기부 (15) 의 이러한 치수들은, 블로우 성형 동안에 상기 프리폼에 대해 시트 (3') 를 통해 고정 베이스 (1) 에 적용되는 힘뿐만 아니라 프리폼의 구조, 온도 및 두께를 고려하여 프리폼에 용접되기 위해 돌기부 (15) 가 0.4 ㎜ 의 최대 두께 (e) 로 용해하도록 결정된다.

이러한 특정 치수들은 일례로써 주어지고, 본 발명의 단지 가능한 실시형태를 구성하지 않는다. 그렇지만, 이들은 다른 상반되는 명령들 중에서 최선의 결과를 제공한다:

- 견뎌지는 충격과 진동에 불구하고, 차량의 수명 내내 탱크의 벽에서 고정 베이스의 양호한 기계적 강도를 보장하는 것,

- 단지 프리폼의 열에 기초하여, 즉 추가적인 가열 없이 용접 작업이 일어날 수 있도록, 고정 베이스에서 용해되는 재료의 양을 제한하는 것,

- 탱크에 포함된 (액체 및/또는 기체) 생성물의 구속을 보장하는 배리어 층을 손상시키지 않도록, 프리폼의 두께 내로 너무 깊게 침투하는 것을 방지하는 것.

돌기부 (15) 는 시트 (3, 3") 의 각 개구 (7) 주위에서 동일하다. 따라서, 고정 베이스 (1) 는 4 개의 개구 (7) 의 4 개의 환형의 평평한 표면 (23) 에 의해 구성되는 적어도 4 개의 용접 영역에 의해 프리폼에 용접된다.

그리고, 고정 베이스는, 시트 (3) 의 주변에 위치되고 상기 시트 (3) 의 모든 주위에 연속 리브로서 연장되는 돌기부 (25) 에 의해 프리폼에 용접된다. 변형예에서, 리브는 몇몇의 위치에서, 예컨대 도 4 의 실시형태에 도시된 바와 같이 4 개의 규칙적으로 분포된 위치 (25a) 에서 중단된다.

이 돌기부 (25) 는 원통형 측방향 외면 (29) 과 절두원추형 내면 (31) 사이에 위치된 평평한 환형 용접 면 (27) 을 또한 갖는다. 돌기부 (15) 에 대해 이미 언급한 치수들의 일부는 여전히 유효하다: 높이 (h) 까지의 돌기부 (25) 의 융기, 평평한 환형 면 (27) 의 폭 (l).

돌기부 (25) 의 부근에, 시트 (3) 는 0.7 ㎜ (+/- 0.05 ㎜) 만큼 떨어져 있는 2 개의 절두원추형 평행 면들 (31a, 31b) 에 의해 한정되는 융기 주변 에지 (31) 를 갖고, 이 평행 면들의 모선은 시트 (3) 의 평평한 면 (17) 과 14°의 각도 (α) 를 형성한다. 따라서, 시트의 솔리드 표면은 중심부, 및 돌기부 (25) 의 상부 방향으로 넓어지고 상기 돌기부 (25) 의 베이스에서 끝나는 주변부 (31b) 를 갖는다. 중심부는 원형이고, 넓어지는 주변부는 절두원추형이다. 따라서, 절두원추형 부분은 0.7 ㎜ 의 두께를 갖는다.

특히, 이 융기 주변 에지 (31) 는 재료의 냉각 및 용접의 세팅 동안에 프리폼과 접촉하는 돌기부 (25) 의 보유 기능을 실현한다. 실제로, 융기 주변 에지 (31) 는 굽힘에 대한 어느 정도의 저항을 시트에 제공하고, 이 저항은, 프리폼이 돌기부 (25) 에 대한 직각보다 개구 (7) 와 접경하는 돌기부 (15) 에 대한 직각으로 더 침투하도록 허용될 수 있으므로, 프리폼에 대한 고정 베이스의 적용 동안에 역할한다. 이 경우, 시트 (3) 의 굽힘 또는 만곡은 프리폼에 대한 돌기부 (27) 의 양호한 적용을 손상시킬 정도로 일어나기 쉽고, 따라서 프리폼과의 돌기부 (27) 의 더 얕은 용접의 위험이 있다.

또한, 이 경우, 돌기부 (27) 및 융기 주변 에지 (31) 에 대해 언급한 치수들은 예시적이지만, 적용의 다른 상반되는 제약들을 고려하면 최적으로서 생각될 수 있다.

따라서, 돌기부들 (25, 25) 에 의해 구성되는 용접 영역들의 외부에서, 베이스는 돌기부들로부터 우묵한 평평한 표면을 포함하고, 이러한 솔리드 표면은 돌기부가 없는 부분 (평평한 면 (17) 과 절두원추형 면 (31b)) 및 돌기부들 (15, 25) 이 차지하는 부분을 갖는다.

간단한 계산에 의해, 돌기부가 없는 솔리드 표면의 부분의 영역이 돌기부들이 차지하는 솔리드 표면의 영역의 4 배와 같다는 것이 확인된다.

실제로, 시트 (3, 3") 는 38.5 ㎜ 의 외부 직경 (D) 을 갖고, 평평한 부분 (17) 은 32.1 ㎜ 의 직경 (P) 을 갖고, 각 돌기부 (15) 의 외부 베이스 (21b) 는 6.4 ㎜ 의 직경 (B) 을 갖는다.

도 4, 도 5 및 도 7 에 도시된 제 4 실시형태는 4 개인 개구 (7'), 마찬가지로 4 개인 벤트 (11'), 및 각 개구 (7') 와 시트 (3') 의 주변에 있는 환형의 평평한 용접 표면 (23', 27') 을 다시 한번 보여준다.

이전의 실시형태들과 달리, 돌기부들 (15', 25') 은 절두원추형 측방향 면을 갖지 않고, 단지 원통형 측방향 면들 (각각, 19' 및 21', 31' 및 29') 을 갖는다. 이것이 도 4 의 상방에서 바라본 도면에서 이 면들이 원으로 축소된 이유이다.

도 5 의 상방에서 바라본 도면은 4 개의 벤트 (11'), 스냅인 러그 (5") 및 융기 주변 에지 (31a') 를 다시 한번 보여준다.

돌기부가 없는 솔리드 표면의 부분의 영역은 돌기부가 차지하는 솔리드 표면의 영역의 2.5 배와 같다.

이러한 비율 덕분에, 시트의 솔리드 부분 (17') 은 프리폼의 두께로의 돌기부 (15', 25') 의 침투를 제한하는 스톱 표면으로서 작용하고, 이는 특히 시트의 돌기부가 프리폼에 침투하는 때에 과도한 드로잉 (drawing) 에 대해 배리어 층을 보호한다.

이 결과가 도 7 에 도시되어 있는데, 프리폼에 용접되어 탱크 (33) 의 내벽과 일체로 된 도 4 및 도 5 의 고정 베이스를 보여준다.

이 도면은 여전히 용해되어 있는 프리폼의 재료에 맞닥뜨리는 때에 평평한 벽 (17') 이 수행하는 침투 제한기의 역할을 명확히 보여준다.

도 8 은 본 발명에 따른 고정 베이스의 다른 위치들을 보여준다.

이 베이스는 본 기술분야의 통상의 기술자에게 잘 알려진 액세서리 (35) 를 탱크 내에 상이한 위치 (그 중 3 개가 도면에 도시되어 있음) 에서 고정하기 위해 실질적으로 탱크의 내부에 사용된다.

도 9 는 탱크 (도시 안 됨) 의 외부에 연결되는 파이핑 (도시 안 됨) 을 연결하기 위한 외부 액세서리 (40) 를 보여준다.

액세서리 (40) 는, 개구 (44) 를 통해 먼저 액세서리의 외부에 개방되고 다음으로 파이핑의 연결부 (46) 에 개방되는 챔버 (42) 를 포함한다.

액세서리 (40) 의 정밀한 형태는 본 발명의 본질적인 특징을 보여주지 않으므로 여기서 설명하지 않는다. 액세서리 (40) 의 중요한 측면은 베이스를 구비하여서, 블로우 성형에 의해 다층 프리폼을 형성하는 중에 다층 프리폼에 용접될 수 있다는 것이다. 이 베이스는 개구 (44) 를 둘러싸는 플랜지 (48) 에 의해 구성된다.

본 발명에 따르면, 플랜지 (48) 는 돌기부 (50) 로부터 우묵한 솔리드 표면 (52) 을 갖는 프리폼의 블로우 성형에 의한 탱크의 생산 중에 이 프리폼에 용접되도록 설계된 환형 리브 형태의 돌기부 (50) 를 포함하고, 이 솔리드 표면 (52) 은 돌기부가 없는 부분과 돌기부가 차지하는 부분을 가지며, 돌기부가 없는 솔리드 표면의 부분의 영역이 돌기부가 차지하는 솔리드 표면의 영역의 1 배와 적어도 동일하다.

그리고, 솔리드 표면 (52) 은 용접 중에 상기 표면과 프리폼 사이의 공기를 배출하기 위한 벤트 (54) 를 포함한다.

이러한 특징 덕분에, 액세서리 (40) 는 프리폼의 두께에 과도하게 침투함이 없이, 따라서 프리폼의 밀봉 층을 손상시킴이 없이 프리폼에 밀봉식으로 용접될 수 있다.

도 12 에 도시된 변형예에서, 동일한 도면부호를 갖는 요소들은 이전 도면들을 참조하여 설명한 것들과 동일하다.

액세서리 (40') 는 솔리드 표면 (52') 을 포함하는 베이스를 구성하는 플랜지 (48') 를 갖고, 솔리드 표면으로부터 환형 리브 형태의 돌기부 (50') 가 연장된다. 솔리드 표면 (52') 에 벤트 (54) 가 제공된다.

액세서리 (40) 와 마찬가지로, 액세서리 (40') 는 그의 블로우 성형 중에 프리폼에 용접될 수 있다.

액세서리 (40, 40') 의 이점은, 탱크 내부의 개재나 회복의 작업 없이 탱크의 블로우 성형 중에 탱크와 일체로 될 수 있다는 것이다. 그러므로, 탱크의 제조 후에 접근 불가능한 상기 탱크의 내부 영역을 포함하여, 이러한 타입의 액세서리를 탱크에 제공하는 것이 가능하다.

도 13 은 본 발명에 따른 액세서리 (60) 의 다른 실시형태를 보여준다. 이 액세서리 (60) 는 전체적으로 종의 형태이고, 이것이 "U" 형태의 단면으로 도면에 도식화된 이유이다.

액세서리 (60) 는 상부 (도 13 에 도시된 방향에서) 에서 개방된 내부 챔버 (66) 를 한정하는 저부 (62) 와 측방향 벽 (64) 을 갖는다. 따라서, 내부 챔버 (66) 는 플랜지 형태의 베이스 (70) 에 의해 둘러싸인 개구 (68) 에 의해 저부 (62) 의 맞은편에 개방된다.

2 개의 이전 실시형태들의 베이스 (48, 48') 와 마찬가지로, 베이스 (70) 는 돌기부로부터 우묵한 솔리드 표면으로부터 연장된 돌기부를 형성하는 하나 또는 복수의 환형 그루브를 포함한다. 도 13 에서, 프리폼의 블로우 성형 중에 베이스 (70) 가 탱크의 벽 (72) 에 용접되었으므로, 돌기부는 묘사되지 않고, 용접부는 굵은 선 (74) 으로 도식화되어 있다. 일단 용접이 행해지고 나면, 챔버 (66) 는 (기능적 입구와 출구를 제외하고) 탱크의 벽 (72) 에 의해 밀봉식으로 폐쇄되고, 탱크의 수명 내내, 즉 액세서리의 작용 동안에 폐쇄된 채로 유지된다. 따라서, 벽 (72) 에 액세서리를 신뢰가능하게 고정하기 위해 그리고 다층 프리폼의 배리어 층을 파괴하지 않는 식으로 수단이 제공되는 반면, 탱크 벽의 측에 액세서리에 파티션을 형성할 필요가 없다. 액세서리가 탱크의 외부와 연통하도록 설계된다면, 벽 (72) 은 개구 (68) 의 맞은편에 위치되는 영역에서 용이하게 천공될 수 있고, 액세서리 (80) 와 외부 액세서리 (도시 안 됨) 사이의 연결이 탱크에 진입할 필요없이 형성될 수 있다. 두 액세서리들 사이의 연결은,

- 용접부 (70) 의 밀봉이라는 이점을 취하거나 (이 경우, 외부 액세서리가 또한 벽 (72) 에 밀봉식으로 용접되는 것으로 충분하다), 또는

- 두 액세서리들 사이의 직접 밀봉식 접촉에 의한 연결일 수 있다.

모든 경우에, 용접부 (70) 의 밀봉은 탱크에 담긴 액체 및 기체가 챔버 (66) 내로 침투하는 것을 방지하는 것을 가능하게 한다.

본 발명은 설명한 실시형태들로 제한되지 않고, 다른 실시형태가 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백하게 드러날 것이다.

Claims (18)

1. 자동차용 탱크 (33) 액세서리 (35) 를 위한 플라스틱 재료로 제조된 베이스 (1) 로서, 상기 베이스는, 프리폼의 블로우 성형에 의한 탱크의 제조 중에 상기 프리폼에 용접되도록 설계된 돌기부들 (15, 25) 을 포함하고,
   - 상기 베이스는 상기 돌기부들로부터 우묵한 솔리드 (solid) 표면을 포함하고, 상기 솔리드 표면은 돌기부가 없는 부분 (17, 31b) 및 상기 돌기부가 차지하는 부분을 갖고,
   - 돌기부가 없는 상기 솔리드 표면의 부분 (17, 31b) 의 영역이 상기 돌기부들 (15, 25) 이 차지하는 상기 솔리드 표면의 영역의 1 배와 적어도 동일하고,
   - 상기 솔리드 표면은 개구들 (7) 을 둘러싸고,
   상기 솔리드 표면은 평평한 중심부 (17), 및 돌기부들 (25) 의 상부 방향으로 상승하고 상기 돌기부들 (25) 의 베이스에서 끝나는 주변부 (31b) 를 갖는, 베이스.
2. 제 1 항에 있어서,
   돌기부가 없는 상기 솔리드 표면의 부분 (17, 31b) 의 영역은 상기 돌기부들 (15, 25) 이 차지하는 상기 솔리드 표면의 영역의 2 배와 적어도 동일한 것을 특징으로 하는 베이스.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 돌기부들 (15, 25) 은 리브들, 즉 길이방향으로 연장되는 돌기부들인 것을 특징으로 하는 베이스.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 솔리드 표면은 원형 윤곽을 갖는 것을 특징으로 하는 베이스.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 개구들은 상기 솔리드 표면의 중심 주위에 대칭으로 배치되는 것을 특징으로 하는 베이스.
6. 제 3 항에 있어서,
   리브들 (25) 은 상기 솔리드 표면의 주변에 있는 것을 특징으로 하는 베이스.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 개구들 (7) 중의 적어도 하나는 돌기부 (15) 와 접하는 것을 특징으로 하는 베이스.
8. 삭제
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 중심부 (17) 는 원형이고, 넓어지는 상기 주변부 (31b) 는 절두원추형이며, 횡단면에서, 상기 중심부 (17) 와 14°의 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는 베이스.
10. 액세서리 (35) 에의 연결 수단, 및 제 1 항 내지 제 7 항, 및 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 베이스 (1) 를 갖는 탱크의 내부 또는 외부 액세서리용 커넥터.
11. 탱크용 액세서리 (35) 로서,
    - 상기 액세서리가 제 1 항 내지 제 7 항, 및 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 베이스를 포함하고,
    - 상기 액세서리의 베이스는 상기 돌기부들로부터 후퇴된 솔리드 표면이라 칭하는 상기 베이스의 표면에 의해 둘러싸이는 개구를 갖는, 탱크용 액세서리.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 액세서리는, 상기 액세서리의 작용 (functioning) 동안에 폐쇄되어야 하는 챔버를 포함하고,
    상기 챔버는 저부 및 상기 베이스에서 끝나는 측방향 벽에 의해 한정되고,
    상기 챔버는 상기 저부의 맞은편에서 개구에 의해 개방되고, 상기 개구는 상기 돌기부들로부터 우묵한 솔리드 표면이라 칭하는 상기 베이스의 표면에 의해 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 액세서리.
13. 제 11 항에 따른 적어도 하나의 액세서리를 포함하는 자동차용 탱크로서,
    상기 액세서리의 베이스가 탱크의 벽에 용접되고,
    상기 탱크는 상기 탱크의 상기 벽에 용접된 베이스에 의해 둘러싸이는 개구를 더 구비하는, 자동차용 탱크.
14. 제 1 항 내지 제 7 항, 및 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 자동차용 탱크 (33) 의 내부 액세서리 (35) 를 위한 베이스 (1) 의 고정 방법으로서,
    - 탱크의 블로우 성형을 위한 몰드의 적어도 2 개의 만입부들 (indentations) 사이에 놓인 코어에 상기 베이스 (1) 를 끼워 맞추는 단계;
    - 만입부와 동일한 개수의 부분들로 분할되고 용융 상태에서 상기 코어와 각 만입부 사이에 있는 프리폼을 사이에 두는 단계;
    - 상기 코어에서 상기 만입부들을 폐쇄하는 단계;
    - 상기 프리폼의 각 부분을 대응 만입부에 대해 적용하기 위해, 상기 코어와 각 만입부 사이에 블로우성형 가스를 주입하는 단계;
    - 상기 돌기부들을 상기 프리폼에 용접하기 위하여, 상기 프리폼의 열의 일부를 상기 베이스의 상기 돌기부들 (15, 25) 에 전달하도록, 상기 베이스를 대응 만입부에 대해 가압함으로써 상기 프리폼에 대해 상기 베이스 (1) 를 적용하는 단계;
    - 상기 코어를 방출하기 위해 상기 만입부들을 개방하는 단계;
    - 상기 코어를 제거하는 단계;
    - 상기 만입부들을 자신들에서 폐쇄하는 단계;
    - 탱크 보디를 구성하도록 상기 프리폼의 부분들을 함께 용접하는 단계;
    - 상기 만입부들을 개방하는 단계; 및
    - 상기 몰드로부터 상기 탱크 보디를 제거하는 단계
    를 포함하는 베이스의 고정 방법.
15. 제 1 항 내지 제 7 항, 및 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 자동차용 탱크의 외부 액세서리를 위한 베이스의 고정 방법으로서,
    - 적어도 2 개의 만입부들 사이에 놓인 코어를 포함하는, 탱크의 블로우 성형을 위한 몰드의 만입부에 상기 베이스를 끼워 맞추는 단계;
    - 만입부와 동일한 개수의 부분들로 분할되고 용융 상태에서 상기 코어와 각 만입부 사이에 있는 프리폼을 사이에 두는 단계;
    - 상기 코어에서 상기 만입부들을 폐쇄하는 단계;
    - 상기 프리폼의 각 부분을 대응 만입부에 대해 적용하기 위해, 상기 코어와 각 만입부 사이에 블로우성형 가스를 주입하는 단계;
    - 상기 돌기부들을 상기 프리폼에 용접하기 위하여, 상기 프리폼의 열의 일부를 상기 베이스의 상기 돌기부들에 전달하도록, 상기 코어에 이러한 목적을 위해 제공된 지지부에 대해 상기 베이스를 가압함으로써 상기 프리폼에 대해 상기 베이스를 적용하는 단계;
    - 상기 코어를 방출하기 위해 상기 만입부들을 개방하는 단계;
    - 상기 코어를 제거하는 단계;
    - 상기 만입부들을 자신들에서 폐쇄하는 단계;
    - 탱크 보디를 구성하도록 상기 프리폼의 부분들을 함께 용접하는 단계;
    - 상기 만입부들을 개방하는 단계; 및
    - 상기 몰드로부터 상기 탱크 보디를 제거하는 단계
    를 포함하는 베이스의 고정 방법.
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