DE102009039492A1 - Closure section for container in vehicle i.e. motor vehicle, has flange connected with lateral surface of section by outside end, where flange includes centering aid and welding rib at internal end and joining area, respectively - Google Patents

Closure section for container in vehicle i.e. motor vehicle, has flange connected with lateral surface of section by outside end, where flange includes centering aid and welding rib at internal end and joining area, respectively Download PDF

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DE102009039492A1
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Abstract

The section (10) has a lateral surface and a circumferential joint zone connected with container parts. The joint zone includes a flange that is carried out in a direction of center axis of the section. The flange is connected with the lateral surface of the section by outside end. The flange includes a centering aid and a welding rib at internal end and joining area, respectively. An independent claim is also included for a method for producing a container.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schließteil für einen Behälter, einen Behälter, ein Fahrzeug mit diesem Behälter und ein Verfahren zur Herstellung des Behälters. Der Behälter dient dabei zur Aufnahme eines Mediums, wobei ein Druck innerhalb des Behälters gegenüber einem Umgebungsdruck stark different sein kann.The invention relates to a closing part for a container, a container, a vehicle with this container and a method for producing the container. The container serves to receive a medium, wherein a pressure within the container can be greatly different from an ambient pressure.

Bekannt sind Behälter, Tanks oder auch Speicher, die mit einem Medium unter Druck befüllt sind, für eine Vielzahl von Anwendungen und in einer Vielzahl von Ausgestaltungen. Vorzugsweise werden dazu hohle Körper verwendet, deren Form der Idealform einer Kugel unter Berücksichtigung weiterer Anforderungen möglichst nahe kommt. Zur Herstellung von Formteilen aus thermoplastischen Kunststoffen Teile mittels eines Reibschweißvorganges, mittels Spiegelschweißen oder Ultraschallschweißen, zu fügen ist dem Fachmann ebenfalls geläufig.Are known containers, tanks or even storage, which are filled with a medium under pressure, for a variety of applications and in a variety of configurations. Hollow bodies are preferably used for this purpose whose shape comes as close as possible to the ideal shape of a sphere, taking into account further requirements. For the production of molded parts from thermoplastics to add parts by means of a friction welding process, by means of mirror welding or ultrasonic welding, the expert is also familiar.

So wird beispielsweise gemäß DE 2159930 ein Behältermantel aus thermoplastischem Kunststoff mit einem Boden- oder Deckelteil aus thermoplastischem Kunststoff in der Weise mittels Ultraschall dicht verbunden, dass erst das Boden- beziehungsweise Deckelteil in ein offenes Ende des Behältermantels so weit eingeschoben wird, bis der Rand des Mantels über das Boden- beziehungsweise Deckelteil vorsteht, dann eine als kombiniertes Bördel- und Schweißwerkzeug wirkende Sonotrode in Richtung der Behälterachse gegen den vorstehenden Rand des Mantels bewegt und dieser Rand unter Einwirkung der in Richtung der Behälterachse schwingenden Sonotrode über das von der anderen Seite her abgestützte Bodenbeziehungsweise Deckelteil gebördelt wird. Im Verlaufe dieses Bördelvorganges wird der erweichende vorstehende Rand des Mantels völlig in einem zumindest teilweise von der Sonotrode und dem Boden- beziehungsweise Deckelteil begrenzten ringförmigen Hohlraum eingeschlossen und dieser geschlossene Hohlraum beim Schweißvorgang durch begrenzte Fortsetzung der Bewegung der Sonotrode verkleinert.For example, according to DE 2159930 a container casing made of thermoplastic material with a bottom or cover part made of thermoplastic material in the manner by means of ultrasound tightly connected, that only the bottom or lid part is pushed so far into an open end of the container shell until the edge of the shell over the bottom or Lid portion projecting, then acting as a combined flanging and welding tool sonotrode moves in the direction of the container axis against the protruding edge of the shell and this edge is crimped under the action of the oscillating in the direction of the container axis sonotrode on the supported from the other side Bodenbeziehungsweise lid part. In the course of this crimping, the softening protruding edge of the shell is completely enclosed in an annular cavity defined at least partially by the sonotrode and the bottom or cover part, and this closed cavity is reduced during the welding process by a limited continuation of the movement of the sonotrode.

Aus der Patentanmeldung JP 20011322172 A geht ein Behälter hervor, der aus einem zylindrischen Körper aus Thermoplastik und einem Deckelteil aus Thermoplastik zum Schließen eines offenen Endes des zylindrischen Körpers zusammengesetzt ist. Dabei wird das Problem gelöst, innerhalb des Behälters keinen Grat an der Fügestelle entstehen zu lassen. Das Deckelteil ist dazu mit einem zylindrischen Teil, der in das offene Ende des zylindrischen Körpers passt, versehen. An der, der Innenseite des zylindrischen Körpers zugewandten, Außenseite des zylindrischen Teils befinden sich ringförmige Riefen, um eine festere Verbindung beider Teile zu erzeugen.From the patent application JP 20011322172 A shows a container which is composed of a cylindrical body made of thermoplastic and a cover part made of thermoplastic material for closing an open end of the cylindrical body. This solves the problem of not creating a burr at the joint inside the container. The lid part is for this purpose provided with a cylindrical part which fits into the open end of the cylindrical body. At the, the inside of the cylindrical body facing, outside of the cylindrical part are annular grooves to produce a firmer connection of the two parts.

Eine ähnliche Lösung gibt GB 1498 006 bekannt. Hier entsteht ein fassförmiger Behälter aus thermoplastischem Material durch Hohlkörperblasformen. Wahlweise wird das so entstandene zylindrische Hohlformteil mit einem Schließteil am offenen Ende verschweißt oder verklebt. Das Schließteil weist dazu einen profilierten Saum auf, der in das betreffende Ende des zylindrischen Hohlformteils reicht und in Riefen des zylindrischen Hohlformteils einrastet.A similar solution exists GB 1498 006 known. This creates a barrel-shaped container made of thermoplastic material by Hohlkörperblasformen. Optionally, the resulting cylindrical hollow molded part is welded or glued to a closing part at the open end. The closing part has for this purpose a profiled seam, which extends into the relevant end of the cylindrical hollow molded part and engages in grooves of the cylindrical hollow molded part.

Diese Arten der Verbindung weisen zwar keine nach außen stehenden Erhebungen auf, sie sind für einen Druckbehälter aber ungeeignet, da durch einen höheren Druck im Inneren des Behälters im Vergleich zum Umgebungsdruck der zylindrische Körper gedehnt, sich also der Umfang des zylindrischen Körpers vergrößern, würde und die Verbindungsstelle zum Deckelteil beziehungsweise Schließteil an Haltekraft verlöre. Für eine stabile druckdichte Verschweißung ist ein planparalleler Flansch erforderlich.Although these types of connection have no outward elevations, but they are unsuitable for a pressure vessel, as stretched by a higher pressure inside the container compared to the ambient pressure of the cylindrical body, so enlarge the circumference of the cylindrical body, and lose the connection point to the cover part or closing part of the holding force. For a stable pressure-tight welding, a plane-parallel flange is required.

Ein planparalleler Flansch geht aus der US Patentschrift US 5,011,555 hervor, der bei einem Ultraschallschweißvorgang von Werkstücken angewendet wird. Gezeigt wird eine Methode zum Ultraschallschweißen eines ersten und eines zweiten thermoplastischen Werkstückes und das Einschweißen einer Membran zwischen diese Werkstücke. Zur Herstellung eines Behälters werden zwei Gehäuseteile, die jeweils einen umlaufenden Flansch aufweisen, miteinander an diesem Flansch verschweißt. Die in US 5,011,555 gezeigten Flanschgeometrien ragen nach außen und vergrößern so die Gesamtabmessungen des Behälters. Nachteilig erweist sich dieser Umstand dort, wo mehrere Behälter platzsparend nebeneinander angeordnet werden sollen.A plane parallel flange goes out of the US Pat. No. 5,011,555 which is used in an ultrasonic welding process of workpieces. Shown is a method for ultrasonic welding of a first and a second thermoplastic workpiece and the welding of a membrane between these workpieces. To produce a container, two housing parts, each having a peripheral flange, are welded together at this flange. In the US 5,011,555 shown flange geometries protrude outward and thus increase the overall dimensions of the container. This circumstance proves to be disadvantageous where several containers are to be arranged side by side to save space.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Schließteil bereitzustellen, mit welchem Behälter erzeugt werden können, die auch hohen Druckunterschieden zwischen dem Inneren und der Umgebung gewachsen sind und gleichzeitig eine platzsparende Form aufweisen können.The invention is therefore based on the object to provide a closure member, can be produced with which container, which are also grown high pressure differences between the interior and the environment and at the same time can have a space-saving form.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Schließteil mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen. Das erfindungsgemäße Schließteil für einen Behälter weist eine Mantelfläche und eine umlaufende Fügezone, zum Verbinden mit weiteren Behälterteilen, zur Erzeugung von Behältern auf, wobei die Fügezone einen, in Richtung einer Mittelachse des Schließteils ausgeführten, an seinem äußeren Ende mit der Mantelfläche verbundenen, an seinem inneren Ende eine Zentrierhilfe und an seiner Fügefläche eine Schweißrippe aufweisenden Flansch umfasst.This object is achieved with a closing part with the features mentioned in claim 1. The closing part according to the invention for a container has a lateral surface and a circumferential joining zone, for connecting to other container parts, for the production of containers, the joining zone having a, in the direction of a central axis of the closing part executed at its outer end connected to the lateral surface, at its inner end comprises a centering and at its joining surface a weld rib having flange.

Das durch die Erfindung bereitgestellte Schließteil kann vorteilhaft zur Erzeugung eines Behälters, der als Wickelkern für einen Druckbehälter dient, genutzt werden. So können beispielsweise Gastanks hergestellt werden. Da die Festigkeit und Steifigkeit im Wesentlichen durch die umwickelte Armierung gewährleistet ist, kann der Kunststoffkern relativ dünn ausgeführt werden. Daneben verstärkt der Flansch die Struktur des Schließteils. Die planparallele Ausführung des Flansches erlaubt es das Schließteil druckdicht mit anderen Behälterteilen zu verschweißen.The closure member provided by the invention can be advantageous for generating a Container, which serves as a winding core for a pressure vessel can be used. For example, gas tanks can be produced. Since the strength and rigidity is ensured essentially by the wrapped armor, the plastic core can be made relatively thin. In addition, the flange reinforces the structure of the closing part. The plane-parallel design of the flange allows the closing part to be pressure-tightly welded to other container parts.

Zudem gestattet es der in Richtung der Mittelachse ausgeführte Flansch, den Grundkörper störungsfrei zu Umwickeln, da das angeschweißte Schließteil quasi nahtlos zum angeschweißten Behälterteil übergeht. Weiterhin kann durch diese Ausführung Bauraum gespart werden, da kein nach außen stehender Flansch unnötig Platz beansprucht, was besonders bei einer Anordnung mehrerer Behälter nebeneinander Raum spart.In addition, it allows the run in the direction of the central axis flange, the main body trouble-free to wrap, since the welded closure part passes virtually seamlessly to the welded container part. Furthermore, space can be saved by this design, since no outward flange takes up unnecessary space, which saves space especially with an arrangement of several containers side by side.

Die Zentrierhilfe dient der Vereinfachung des Fügevorganges und verhindert zugleich Schweißgutaustrieb in das Behälterinnere beim Verschweißen des Schließteils mit einem Behälterteil.The centering helps to simplify the joining process and at the same time prevents Schweißgutaustrieb in the container interior when welding the closing part with a container part.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Flansch mit einer Versteifungsrippe verstärkt ist. Hierdurch ist die Struktur des Schließteils vorteilhaft nochmals verstärkt.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the flange is reinforced with a stiffening rib. As a result, the structure of the closing part is advantageously reinforced again.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schließteil aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere aus Polyethylen oder Polyoxymethylen, besteht. Thermoplastischer Kunststoff ermöglicht es, die Bauteile mittels Reibschweißen oder Ultraschallschweißen oder Spiegelschweißen miteinander zu verbinden.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the closing part consists of a thermoplastic material, in particular of polyethylene or polyoxymethylene. Thermoplastic plastic makes it possible to connect the components together by means of friction welding or ultrasonic welding or mirror welding.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schließteil die Form einer ausgehöhlten Halbkugel oder Kalotte aufweist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, den Behälter gleich oder annährend der Form einer Kugel zu gestalten, welche die Ideale Struktur für Druckbehälter aufweist.In a further preferred embodiment of the invention it is provided that the closing part has the shape of a hollowed hemisphere or dome. This embodiment makes it possible to make the container equal or approximately the shape of a ball having the ideal structure for pressure vessels.

Weiterhin wird die Aufgabe durch einen Behälter mit den in Anspruch 5 genannten Merkmalen gelöst. Der erfindungsgemäße Behälter aus mehreren Behälterteilen zur Aufnahme eines Mediums, wobei ein Druck innerhalb des Behälters gegenüber einem Umgebungsdruck stark different sein kann, weist ein Schließteil mit einer Mantelfläche und einer umlaufenden Fügezone auf, wobei die Fügezone einen, in Richtung einer Mittelachse des Schließteils ausgeführten, an seinem äußeren Ende mit der Mantelfläche verbundenen, an seinem inneren Ende eine Zentrierhilfe und an seiner Fügefläche eine Schweißrippe aufweisenden Flansch umfasst. Mit dem erfindungsgemäßen Behälter wird vorteilhaft ein Behälter bereitgestellt, der mit seinem planparallelen Flansch druckdicht verschweißt ist und sich besonders gut als Wickelkern eignet.Furthermore, the object is achieved by a container having the features mentioned in claim 5. The container according to the invention comprising a plurality of container parts for receiving a medium, wherein a pressure within the container can be greatly different from an ambient pressure, has a closing part with a lateral surface and a peripheral joining zone, the joining zone having a, running in the direction of a central axis of the closing part, comprises at its outer end with the lateral surface, at its inner end a centering and at its joining surface a weld rib having flange. With the container according to the invention, a container is advantageously provided, which is welded pressure-tight with its plane-parallel flange and is particularly suitable as a winding core.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Behälter mit einer Armierung umwickelt ist. Die Armierung verleiht dem Behälter vorteilhaft höhere Festigkeit und Steifigkeit. Der Behälter ist damit noch belastbarer und für weitere Zwecke, bei denen innerhalb des Behälters hohe Drücke herrschen, einsetzbar.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the container is wrapped with a reinforcement. The reinforcement advantageously gives the container higher strength and rigidity. The container is thus even more resilient and for other purposes in which prevail high pressures within the container, can be used.

Weiterhin gelöst wird die Aufgabe durch ein Fahrzeug mit den in Anspruch 7 genannten Merkmalen.Furthermore, the object is achieved by a vehicle with the features mentioned in claim 7.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug mit einem Behälter aus mehreren Behälterteilen, wobei ein Druck innerhalb des Behälters gegenüber einem Umgebungsdruck stark different sein kann, weist ein Schließteil mit einer Mantelfläche und einer umlaufenden Fügezone auf, wobei die Fügezone einen, in Richtung einer Mittelachse des Schließteils ausgeführten, an seinem äußeren Ende mit der Mantelfläche verbundenen, an seinem inneren Ende eine Zentrierhilfe und an seiner Fügefläche eine Schweißrippe aufweisenden Flansch umfasst. Das erfindungsgemäße Fahrzeug lässt sich so vorteilhaft mit einer Kraftmaschine ausrüsten, zu deren Betreiben das Speichern eines Mediums unter hohen Drücken notwendig ist. Beispielsweise kann so eine erdgasbetriebene Antriebseinheit des erfindungsgemäßen Fahrzeuges versorgt werden. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Fahrzeug ein Kraftfahrzeug ist.The vehicle according to the invention with a container comprising a plurality of container parts, wherein a pressure within the container can be greatly different from an ambient pressure, has a closing part with a lateral surface and a peripheral joining zone, wherein the joining zone has a, designed in the direction of a central axis of the closing part its outer end connected to the lateral surface, comprising at its inner end a centering and at its joining surface a weld rib having flange. The vehicle according to the invention can thus be advantageously equipped with an engine, the operation of which requires the storage of a medium under high pressures. For example, such a natural gas powered drive unit of the vehicle according to the invention can be supplied. In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the vehicle is a motor vehicle.

Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den in Anspruch 9 genannten Merkmalen gelöst. In dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Erzeugen eines Behälters, wobei ein thermoplastisches Schließteil mit einer Mantelfläche und einer umlaufenden Fügezone mit weiteren thermoplastischen Behälterteilen mittels eines Reibschweißvorganges verbunden und ein Schließteil, dessen Fügezone einen in Richtung einer Mittelachse des Schließteils ausgeführten, an seinem äußeren Ende mit der Mantelfläche verbundenen, an seinem inneren Ende eine Zentrierhilfe und an seiner Fügefläche eine Schweißrippe aufweisenden Flansch umfasst, verwendet wird. Mit diesem Verfahren ist es vorteilhaft möglich, material- und platzsparend einen Druckbehälter zu erzeugen, der für vielfältige Einsatzmöglichkeiten geeignet ist.Furthermore, the object is achieved by a method having the features mentioned in claim 9. In the method according to the invention for producing a container, wherein a thermoplastic closing part with a lateral surface and a peripheral joining zone connected to other thermoplastic container parts by means of a friction welding and a closing part whose joining zone running in the direction of a central axis of the closing part, at its outer end with the lateral surface connected, comprising at its inner end a centering and at its joining surface a weld rib having flange is used. With this method, it is advantageously possible to produce material and space saving a pressure vessel, which is suitable for a variety of applications.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Behälter nach dem Fügen der Behälterteile mit einer Armierung umwickelt wird. Durch diesen vorteilhaften Verfahrensschritt erhält der Behälter eine höhere Festigkeit und Steifigkeit.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the container is wrapped after joining the container parts with a reinforcement. This advantageous process step gives the container a higher strength and rigidity.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen. Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the remaining, mentioned in the dependent claims characteristics.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The invention will be explained below in embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine isometrische Ansicht auf ein erfindungsgemäßes Schließteil; 1 an isometric view of a closure member according to the invention;

2 eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Schließteils; 2 a plan view of the closing part according to the invention;

3 einen Schnitt in einer Seitenansicht des erfindungsgemäßen Schließteils und 3 a section in a side view of the closing part according to the invention and

4 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Fügestelle. 4 a detailed view of the joint according to the invention.

In 1 ist in isometrischer Ansicht in Form einer hohlen Halbkugel ein erfindungsgemäßes Schließteil 10 zu erkennen. Zwei dieser Schließteile 10 miteinander verbunden ergäben damit die Idealform von Druckbehältern, eine hohle Kugel. Das Schließteil 10 kann auch mit hohlen zylindrischen Bauteilen verbunden werden, um eine langgezogene Behälterform zu realisieren. Auch können zwei Schließteile an beiden offenen Enden eines hohlen zylindrischen Bauteils angefügt werden. Der so entstandene Behälter kann als Kern für eine Umwicklung aus faserverstärkten Kunststoffen, wie CFK oder GFK, oder anderen Armierungen dienen. Der Kern ist dabei formgebend und die Umwicklung erhöht die Festigkeit und Stabilität des Behälters. Dadurch könnte der Kern relativ dünnwandig und damit material- und kostensparend ausgeführt sein.In 1 is in isometric view in the form of a hollow hemisphere, a closing member according to the invention 10 to recognize. Two of these closing parts 10 connected to each other would be the ideal form of pressure vessels, a hollow sphere. The closing part 10 can also be connected to hollow cylindrical components to realize an elongated container shape. Also, two closure members may be attached to both open ends of a hollow cylindrical member. The resulting container can serve as a core for wrapping fiber reinforced plastics such as CFRP or GRP or other reinforcements. The core is shaping and the wrap increases the strength and stability of the container. As a result, the core could be relatively thin-walled and thus material and cost-saving.

Neben der Form des Schließteils als hohle Halbkugel sind auch andere, nicht abgebildete Formen mit im Umfang der Erfindung. Flache deckelartige Schließteile können, wenn Anforderungen es beispielsweise aus Platzmangel bedingen, ebenso verwendet werden wie spitze kegelartige Formen. Zudem können in dem erfindungsgemäßen Schließteil weitere Vorrichtungen angeordnet sein, wie beispielsweise Messeinrichtungen, Ventile oder Hähne zum Be- oder Entfüllen der Behälter. Wird der Behälter als Wickelkern genutzt, schließt die Umwicklung die Vorrichtung zumindest teilweise mit ein.In addition to the shape of the closing part as a hollow hemisphere, other forms not shown are also within the scope of the invention. Flat lid-like closing parts can, if requirements require, for example, lack of space, be used as well as tapered conical forms. In addition, other devices may be arranged in the closing part according to the invention, such as measuring devices, valves or taps for loading or unloading the container. If the container is used as a winding core, the wrapping encloses the device at least partially.

Angewendet werden können diese Behälter, beispielsweise zur Aufbewahrung energiereicher Medien, zum Betrieb von Kraft- und oder Wärmemaschinen, auch nichtstationärer Anlagen. So kann ein erfindungsgemäßer Behälter beispielsweise als Gastank für ein mit Erdgas betreibbares Kraftfahrzeug eingesetzt werden.These containers can be used, for example for the storage of high-energy media, for the operation of power and / or heat machines, including non-stationary systems. For example, a container according to the invention can be used as a gas tank for a motor vehicle that can be operated with natural gas.

In 2 ist das erfindungsgemäße Schließteil 10 in einer Draufsicht abgebildet. Der Schnitt AA (zu sehen in 3) geht durch die Mittelachse 20.In 2 is the closing part according to the invention 10 shown in a plan view. The section AA (to see in 3 ) goes through the middle axis 20 ,

3 zeigt den Aufbau des beschriebenen Schließteils 10 in einer Schnittansicht. An seiner Fügezone 22, am Ende der Mantelfläche 24, weist das Schließteil 10 einen in Richtung der Mittelachse 20 weisenden, umlaufenden planparallelen Flansch 12 auf. Dieser Flansch 12 stellt nicht nur ein Element zum Fügen dar, er stabilisiert auch das Schließteil 10. Das Detail B, die Fügezone 22, wird in 4 vergrößert dargestellt. 3 shows the structure of the described closing part 10 in a sectional view. At its joining zone 22 , at the end of the lateral surface 24 , indicates the closing part 10 one in the direction of the central axis 20 pointing, circumferential plane parallel flange 12 on. This flange 12 not only constitutes an element for joining, it also stabilizes the closing part 10 , The detail B, the joining zone 22 , is in 4 shown enlarged.

Zu sehen ist in 4 die Fügezone 22 des Schließteils 10. Diese weist einen sich weitestgehend senkrecht in Richtung der Mittelachse 20 erstreckenden Flansch 12 auf. An seinem äußeren Ende ist der Flansch 12 mit der Mantelfläche 24 verbunden. Er kann auch direkt aus dieser Mantelfläche 24 ausgeformt sein. An seinem inneren Ende weist der Flansch 12 eine Abwinkelung als Zentrierhilfe 14 auf. Optional ist die Anbindung des Flansches 12 an die Mantelfläche 24 abschnittsweise mit einer Versteifungsrippe 18 verstärkt. An der Fügefläche 26 weist der Flansch 12 eine keilförmige Schweißrippe 16 auf.You can see it in 4 the joining zone 22 of the closing part 10 , This has a largely perpendicular in the direction of the central axis 20 extending flange 12 on. At its outer end is the flange 12 with the lateral surface 24 connected. He can also directly from this outer surface 24 be formed. At its inner end, the flange 12 a bend as a centering aid 14 on. Optional is the connection of the flange 12 to the lateral surface 24 in sections with a stiffening rib 18 strengthened. At the joint surface 26 indicates the flange 12 a wedge-shaped welding rib 16 on.

Vorgesehen ist diese Geometrie, um das Schließteil 10 aus thermoplastischen Kunststoff mittels Reibschweißen mit anderen Behälterbauteilen zu verbinden. Die Zentrierhilfe 14 begünstigt dabei ein Ausrichten des Schließteils 10 zum zu fügenden Bauteil, ebenso wie die keilförmige Schweißrippe 16, die zudem für den Fügeprozess Material als Schweißgut bereithält. In dem Fügeprozess verbindet sich im Wesentlichen die Fügefläche 26 mit einer korrespondierenden Fläche des zu fügenden Behälterteils.This geometry is intended for the closing part 10 made of thermoplastic material by friction welding with other container components. The centering aid 14 favors an alignment of the closing part 10 to the component to be joined, as well as the wedge-shaped welding rib 16 , which also provides material for the joining process as weld metal. In the joining process, essentially, the joining surface connects 26 with a corresponding surface of the container part to be joined.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Schließteilclosing part
1212
Flanschflange
1414
Zentrierhilfecentering
1616
Schweißrippesealing fin
1818
Versteifungsrippestiffening rib
2020
Mittelachsecentral axis
2222
Fügezonejoint zone
2424
Mantelflächelateral surface
2626
Fügeflächejoining surface
AAAA
Schnittcut
BB
Detaildetail

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 2159930 [0003] DE 2159930 [0003]
  • JP 20011322172 A [0004] JP 20011322172 A [0004]
  • GB 1498006 [0005] GB 1498006 [0005]
  • US 5011555 [0007, 0007] US 5011555 [0007, 0007]

Claims (10)

Schließteil (10) für einen Behälter mit einer Mantelfläche (24) und einer umlaufenden Fügezone (22), zum Verbinden mit weiteren Behälterteilen, zur Erzeugung von Behältern dadurch gekennzeichnet, dass die Fügezone (22) einen, in Richtung einer Mittelachse (20) des Schließteils (10) ausgeführten, an seinem äußeren Ende mit der Mantelfläche (24) verbundenen, an seinem inneren Ende eine Zentrierhilfe (14) und an seiner Fügefläche (26) eine Schweißrippe (16) aufweisenden Flansch (12) umfasst.Closing part ( 10 ) for a container with a lateral surface ( 24 ) and a circumferential joining zone ( 22 ), for connecting to other container parts, for the production of containers characterized in that the joining zone ( 22 ) one, in the direction of a central axis ( 20 ) of the closing part ( 10 ), at its outer end with the lateral surface ( 24 ), at its inner end a centering aid ( 14 ) and at its joint surface ( 26 ) a welding rib ( 16 ) having flange ( 12 ). Schließteil (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (12) mit einer Versteifungsrippe (18) verstärkt ist.Closing part ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the flange ( 12 ) with a stiffening rib ( 18 ) is reinforced. Schließteil (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließteil (10) aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere aus Polyethylen oder Polyoxymethylen, besteht.Closing part ( 10 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the closing part ( 10 ) consists of a thermoplastic material, in particular polyethylene or polyoxymethylene. Schließteil (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließteil (10) die Form einer ausgehöhlten Halbkugel oder Kalotte aufweist.Closing part ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the closing part ( 10 ) has the shape of a hollowed hemisphere or dome. Behälter aus mehreren Behälterteilen zur Aufnahme eines Mediums, wobei ein Druck innerhalb des Behälters gegenüber einem Umgebungsdruck stark different sein kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter ein Schließteil (10) mit einer Mantelfläche (24) und einer umlaufenden Fügezone (22) aufweist, wobei die Fügezone (22) einen, in Richtung einer Mittelachse (20) des Schließteils (10) ausgeführten, an seinem äußeren Ende mit der Mantelfläche (24) verbundenen, an seinem inneren Ende eine Zentrierhilfe (14) und an seiner Fügefläche (26) eine Schweißrippe (16) aufweisenden Flansch (12) umfasst.Container comprising a plurality of container parts for receiving a medium, wherein a pressure inside the container can be greatly different from an ambient pressure, characterized in that the container has a closing part ( 10 ) with a lateral surface ( 24 ) and a circumferential joining zone ( 22 ), wherein the joining zone ( 22 ) one, in the direction of a central axis ( 20 ) of the closing part ( 10 ), at its outer end with the lateral surface ( 24 ), at its inner end a centering aid ( 14 ) and at its joint surface ( 26 ) a welding rib ( 16 ) having flange ( 12 ). Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter mit einer Armierung umwickelt ist.Container according to claim 5, characterized in that the container is wrapped with a reinforcement. Fahrzeug mit einem Behälter aus mehreren Behälterteilen, wobei ein Druck innerhalb des Behälters gegenüber einem Umgebungsdruck stark different sein kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter ein Schließteil (10) mit einer Mantelfläche (24) und einer umlaufenden Fügezone (22) aufweist, wobei die Fügezone (22) einen, in Richtung einer Mittelachse (20) des Schließteils (10) ausgeführten, an seinem äußeren Ende mit der Mantelfläche (24) verbundenen, an seinem inneren Ende eine Zentrierhilfe (14) und an seiner Fügefläche (26) eine Schweißrippe (16) aufweisenden Flansch (12) umfasst.Vehicle with a container of several container parts, wherein a pressure within the container can be greatly different from an ambient pressure, characterized in that the container has a closing part ( 10 ) with a lateral surface ( 24 ) and a circumferential joining zone ( 22 ), wherein the joining zone ( 22 ) one, in the direction of a central axis ( 20 ) of the closing part ( 10 ), at its outer end with the lateral surface ( 24 ), at its inner end a centering aid ( 14 ) and at its joint surface ( 26 ) a welding rib ( 16 ) having flange ( 12 ). Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug ein Kraftfahrzeug ist.Vehicle according to claim 6, characterized in that the vehicle is a motor vehicle. Verfahren zum Erzeugen eines Behälters, wobei ein thermoplastisches Schließteil mit einer Mantelfläche und einer umlaufenden Fügezone mit weiteren thermoplastischen Behälterteilen mittels eines Reibschweißvorganges oder Spiegelschweißvorganges verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schließteil (10), dessen Fügezone (22) einen in Richtung einer Mittelachse (20) des Schließteils (10) ausgeführten, an seinem äußeren Ende mit der Mantelfläche (24) verbundenen, an seinem inneren Ende eine Zentrierhilfe (14) und an seiner Fügefläche (26) eine Schweißrippe (16) aufweisenden Flansch (12) umfasst, verwendet wird.A method for producing a container, wherein a thermoplastic closing part is connected to a lateral surface and a circumferential joining zone with further thermoplastic container parts by means of a friction welding or mirror welding process, characterized in that a closing part ( 10 ), whose joining zone ( 22 ) one in the direction of a central axis ( 20 ) of the closing part ( 10 ), at its outer end with the lateral surface ( 24 ), at its inner end a centering aid ( 14 ) and at its joint surface ( 26 ) a welding rib ( 16 ) having flange ( 12 ) is used. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter nach dem Fügen der Behälterteile mit einer Armierung umwickelt wird.A method according to claim 9, characterized in that the container is wrapped after joining the container parts with a reinforcement.
DE102009039492A 2009-08-31 2009-08-31 Closure section for container in vehicle i.e. motor vehicle, has flange connected with lateral surface of section by outside end, where flange includes centering aid and welding rib at internal end and joining area, respectively Withdrawn DE102009039492A1 (en)

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Citations (9)

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