DE102007013472A1

DE102007013472A1 - Bauteil

Info

Publication number: DE102007013472A1
Application number: DE102007013472A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Feichtinger; Simon Amesöder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-03-21
Filing date: 2007-03-21
Publication date: 2008-09-25
Anticipated expiration: 2027-03-22
Also published as: DE102007013472B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bauteil zum Anschließen an eine Öffnung (5) eines Behälters (4) aus überwiegend Polyethylen, das wenigstens ein Rohrkörperelement (11) aus wenigstens teilweise Polyamid, ein Ringkörperelement (12) und einen ringförmigen Flanschkörper (3) aufweist. Um einen Stutzen (1) als Bauteil aus wenigstens teilweise einem thermoplastischen Material einfach herzustellen und sicher mit dem Behälter (4) aus überwiegend einem anderen thermoplastischen Material verbinden zu können, besteht das Ringkörperelement (11) ebenfalls aus wenigstens teilweise Polyamid und ist in einem Abstand (A) von einer Rohraustrittsöffnung (18) des Rohrkörperelements am Rohrkörperelement (11) angeordnet, der größer als eine Dicke des Flanschkörpers (3) ist. Der Flanschkörper (3) ist ein Copolymer-Flanschkörper (31), der aus einem Polyamid und einem Polyethylen besteht. Wenigstens auf einem Flächenelement (34) des Copolymer-Flanschkörpers (31) ist wenigstens teilweise eine Plasmaschicht (33) aufgebracht, so dass der Copolymer-Flanschkörper (31) mit der Plasmaschicht voran mit dem Ringkörperelement (11) zu verbinden ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil zum Anschließen an eine Öffnung eines Behälters aus überwiegend Polyethylen, das wenigstens aufweist, ein Rohrkörperelement aus wenigstens teilweise Polyamid, ein Ringkörperelement und einen ringförmigen Flanschkörper sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Ein Bauteil der eingangs genannten Art ist aus der DE 195 35 413 C1 bekannt. Es besteht aus einem rohrförmigen Körper aus thermoplastischem Kunststoff, der an einem Ende einen abgestuften Ringkörper und am entgegen gesetzten Ende eine Halterippe aufweist. Versetzt um die Wandstärke des Körpers gegenüber dem Körperinnendurchmesser ist ein umlaufender Ring mit einem Vorsprung angeformt. In den abgestuften Ringkörper ist als Haftvermittler eine Zwischenschicht eingebracht. Darunter ist unter Einschluß des Rings mit dem Vorsprung ein Ringkörperelement angeformt. Durch Erhitzen werden dann das Ringkörperelement, die Zwischenschicht und der umlaufende Ring des rohrförmigen Körpers zusätzlich zu der mechanischen Verbindung, die der umlaufende Vorsprung bewirkt, miteinander verbunden.
Da diese Form der Verbindung einer Quellung der Kunststoffe nicht standhält, wird nach DE 100 62 997 A1 der Kunststoff des Ringkörperelements in der Weise vernetzt, dass eine chemische Verbindung zwischen den Kunststoffen beider Teile durch Brückenbildung über die Grenzfläche zwischen den Teilen hinweg bewirkt wird. Der rohrförmige Körper wird an seinem zum Behälter zeigenden Ende in einen Innen- und einen Außenrohrkörper geteilt.
Der Innenrohrkörper ragt dabei bis zur halben Wandstärke des Behälters in die Öffnung hinein. Der Außenrohrkörper schließt das Ringköperelement wenigstens teilweise ein. Das Ringköperelement hat dabei einen Innendurchmesser, der größer als der Durchmesser der Öffnung ist.
Nachteilig ist bei beiden bekannten Lösungen, dass die Verbindung zwischen dem rohrförmigen Körper und dem Ringkörperelement material – und kostenaufwendig ist.
Es stellt sich deshalb die Aufgabe, ein Bauteil aus wenigstens teilweise einem thermoplastischen Material der eingangs genannten Art so weiter zu entwickeln, dass es einfach herzustellen und sicher mit einem Behälter aus überwiegend einem anderen thermoplastischen Material zu verbinden ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 oder 3 gelöst.
Bauteil ist dabei der Gattungsbegriff für insbesondere Stutzen, Tankentlüftungsventil, Verschlusselement oder dgl.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das Bauteil im Wesentlichen nur aus zwei Hauptbauteilen, nämlich dem Flanschkörper und dem Rohrkörperelement mit dem in einem Abstand von einer Rohraustrittsöffnung angeordneten Ringkörperelement besteht. Beide Teile sind einfach und kostengünstig herzustellen und danach einfach flüssigkeitsdicht miteinander zu verbinden. Dadurch, dass der Abstand von der Rohraustrittsöffnung des am Rohrkörperelement angeordneten Ringkörperelemets größer als die Dicke des Flanschkörpers ist, ragt das Rohrkörperelement in die Öffnung des Behälters hinein. Das Rohrkörperelement sitzt damit wie ein Korken in der Öffnung, so dass es mechanischen Belastungen, vor allem seitwärts gerichteter Kräfte standhalten kann. Es ist dabei egal, ob das Bauteil eine Funktion als Stutzen, Tankentlüftungsventil, Verschlusselement oder dgl. wahrnimmt. In allen Einsatzfällen wird die Befestigungseinrichtung auf die gleiche Art und Weise vorgenommen, in dem bei allen Ausführungsformen Ringkörperelement und Rohrkörperelement im wesentlichen gleich ausgebildet und im wesentlichen aus dem gleichen thermoplastischen Material bestehen und der ebenfalls im wesentlichen gleich ausgebildete Flanschkörper als Adapter derart ausgeführt ist, dass durch ihn eine flüssigkeits- und gasdichte Verbindung sowohl zu dem speziellen Bauteil als auch zum Behälter geschaffen werden kann. Hierdurch werden ganz wesentlich die Herstellungs- und Montagekosten reduziert.
Die Unteransprüche weisen vorteilhafte Weiterbildungen der in den Ansprüchen 1, 2, 3 angegebenen Merkmale auf.
So kann wenigstens auf einem Flächenelement des Copolymer-Flanschkörpers wenigstens teilweise eine Plasmaschicht aufgebracht sein. Diese Schicht verstärkt die guten Haftungseigenschaften zusätzlich. Die Schicht kann also vollständig oder nur punktuell auf das Flächenelement aufgebracht werden. Bereits eine punktuell aufgebrachte Plasmaschicht sichert gute Haftungseigenschaften.
Diese Plasmaschicht kann ca. 0,001 μm bis 100 μm dick sein.
Der Copolymer-Flanschkörper kann zu ca. 10 bis 85 Gew.-% aus Polyamid und ca. 85 bis 10 Gew.-% aus Polyethylen sowie ca. 5 Gew.-% Zusätzen bestehen. Vorteilhaft ist ein gleiches Verhältnis Polyamid zu Polyethylen. Wie die Anteile zu verteilen sind, hängt von den jeweiligen Einsatzbedingungen ab.
Es ist aber auch möglich, dass der Flanschkörper aus Schichten mit unterschiedlichen Mischungsverhältnissen bestehen kann.
Der Polyethylen-Flanschkörper kann ca. zu 95 Gew.-% aus einem Polyethylen und ca. 5 Gew.-% Zusätzen bestehen.
Diese üblichen Zusätze können Stabilatoren, Gleitmittel, Farbstoffe, Metallfil ter, metallische Pigmente, gestanzte Metallfilter, Flammschutzmittel, Schlagzähmodifaktoren, Antistatika, Leitfähigkeitsadditive und dgl. sein.
Der Innendurchmesser des Flanschkörpers kann größer als ein Durchmesser der Öffnung des Behälters sein. Hierdurch kann der Verbindungsbereich wenigstens teilweise dem Einflussbereich des Kraftstoffes und dessen Dämpfen entzogen und so den Quellkräften entgegen gewirkt werden.
Das Ringkörperelement und das Rohrkörperelement können einzeln geformt werden. Anschließend kann dann das Ringkörperelement dann mit dem Rohrkörperelement verbunden werden.
Das Ringkörperelement kann aber gleichzeitig mit dem Rohrkörperelement geformt und an dieses angeformt werden. Hierdurch verringern sich die Herstellungskosten.
Vor allem aus Gründen der Kostenreduzierung kann das Rohrkörperelement aus einem thermoplastischen Materialkörper bestehen, der wenigstens teilweise mit einem Polyamidkörper beschichtet sein kann. Der thermoplastische Materialkörper kann dabei aus Polyester, Polyacetat, Polyolefin, Fluorthermoplast, Polyphenylsulfid oder ein kostengünstiges Polyamid sein, das eine geringere Kraftstoffbeständigkeit hat.
Ein erstes Rohrkörperelement kann an dem dem Behälter abgewandten Ende in einer Anschlusseinheit enden. Mit einem solchen Rohrkörperelement kann das Bauteil als ein Stutzen eingesetzt werden.
Ein zweites Rohrkörperelement kann an dem dem Behälter abgewandten Ende mit einem Deckelelement verschlossen sein. In dieser Form kann ein solches Bauteil als ein Verschlusselement für nicht benötigte Öffnungen des Behälters eingesetzt werden.
Unterhalb des Deckelelements des zweiten Rohrkörperelements kann wenigstens ein Anschlussrohrelement angeordnet sein. Hiermit liegt ein Gehäuse für ein Tankentlüftungsventil vor, in das ein Ventilelement eingesetzt wer den kann.
Die Anschlusseinheit und/oder die Anschlussrohrelemente können mit wenigstens einer umlaufenden Anschlussrippe enden. Damit ist der Anschluss eines Schlauches möglich.
Die Aufgabe wird weiterhin durch die Verfahrensschritte des Anspruchs 17 oder 18 oder 19 gelöst.
Die hiermit verbundenen Vorteile bestehen insbesondere in der kostengünstigen Formung und Zusammenfügung von Rohrkörperelement und ringförmigem Flanschkörper.
Vorteilhafter Weise kann wenigstens ein Flächenelement des Flanschkörpers mit einem Plasma beschichtet und dann der Flanschkörper mit dem plasmabehandelten Flächenelement fluiddicht mit dem Ringkörperelement verbunden werden. Durch das Beschichten wird bei gleichzeitiger Haftungserhöhung Material gespart.
Die Plasmaschicht kann auf zweierlei Weise erzeugt werden:
Zur Erzeugung einer ersten Plasmaschicht kann in einer Gasatmosphäre ein Gas eine Entladung zünden, die aus dem Flanschkörpers Ionen extrahiert, zerstäubt und auf kurze Distanz beschleunigt und als Strahl auf das Flächenelement gelenkt werden können.
Hierfür kann die Entladung aus Luft oder Komponenten der Luft, oder einem Edelgas oder Edelgas und deren Verbindungen als Gas gezündet werden. Edelgas kann Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Radon und deren Gemische und/oder Verbindungen sein.
In einer Gasatmosphäre in einem Gas können Komponenten enthalten sein, die im offenen Zustand an dem Flächenelement des Flanschkörpers reagieren und eine zweite Plasmaschicht ausbilden können.
Hierfür können in Luft als Gas Komponenten organischer Art reagieren. Es können aber auch in Luft als Gas Komponenten anorganischer Art reagie ren.
In beiden Fällen kann ein Flächenelement eines Flanschkörpers oder die Flächenelemente einer Vielzahl Flanschkörper behandelt werden. Dadurch, dass die Behandlung offen, also nicht unter Vakuum, erfolgen kann, werden die Kosten sehr nachhaltig gesenkt.
Zur weiteren Materialoptimierung kann für das Rohrkörperelement zuerst ein Körper aus einem thermoplastischen Material geformt werden, der wenigstens teilweise mit einem Polyamidkörper beschichtet werden kann. Ähnlich wie beim Feuerverzinken wird das kostenintensive Material auf ein kostengünstiges aufgebracht, um überwiegend dessen positive Eigenschaften zu nutzen.
Der thermoplastische Materialkörper kann aus Polyester, Polyacetat, Polyolyfin, Fluorthermoplast, Polyphenylsulfid oder einem kostengünstigeren Polyamid, das eine geringere Kraftstoffbeständigkeit hat, geformt werden.
An ein erstes Rohrkörperelement kann an dem dem Behälter abgewandten Ende eine Anschlußeinheit geformt werden.
Auf ein zweites Rohrkörperelement kann an dem dem Behälter abgewandten Ende ein Deckelelement geformt werden. Unterhalb des Deckelelements des zweiten Rohrkörperelements kann wenigstens ein Anschlussrohrelement angeformt werden.
Der Flanschkörper kann dann mit dem Tank verschweißt werden. Ob nun Stutzen oder Blindflansch oder Tankentlüftungsventil, alle diese Bauteile können an anderer Stelle in gleicher Art und Weise mit dem Behälter über den Öffnungen dicht angeschweißt werden. Hierdurch werden die Kosten bei der Endmontage verringert.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
1 ein an einem Behälter befestigtes als Stutzen ausgebildetes Bauteil in einer schematischen Schnittdarstellung,
2 ein an einem Behälter befestigtes als Tankentlüftungsventil ausgebildetes Bauteil in einer schematischen Schnittdarstellung,
3 in schematischer, auseinander gezogener, geschnittener, teilweiser Darstellung eine erste Ausführungsform einer Befestigung eines Rohrkörperelements eines Stutzens gemäß 1 bzw. Tankentlüftungsventils gemäß 2,
4 in schematischer, auseinander gezogener, geschnittener, teilweiser Darstellung eine zweite Ausführungsform einer Befestigung eines Rohrkörperelements eines Stutzens gemäß 1 bzw. Tankentlüftungsventils gemäß 2 und
5 in schematischer, auseinander gezogener, geschnittener, teilweiser Darstellung eine dritte Ausführungsform einer Befestigung eines Rohrkörperelements eines Stutzens gemäß 1 bzw. Tankentlüftungsventils gemäß 2.
Behälter für Kraftstoffe sind in ihrer Formgebung immer komplizierter, um bei beengten Platzverhältnissen ein möglichst großes Fassungsvermögen bereitstellen zu können. Die Formgebung ist je nach Fahrzeugtyp sehr unterschiedlich. Bauteile, wie Stutzen oder Ventile werden deshalb separat einzeln vorgefertigt und erst bei der Endmontage am Behälter angebracht. Die Behälter bestehen in der Regel aus mehreren Schichten, von denen die äußerste aus einem Polyethylen ist.
In 1 ist ein Stutzen 1 gezeigt, der

– ein Rohrkörperelement 11 mit
– einem Ringkörperelement 12 aufweist.

Unterhalb des Ringkörperelements 12 ist ein ringförmiger Flanschkörper 3 mit einer Dicke D angeordnet. Der Flanschkörper befindet sich über einer Öffnung 5 des Behälters 4. Das Ringkörperelement 12 des Rohrkörperelements 11 hat im Bereich der Öffnung 5 einen Abstand A zur Rohraustrittsöffnung 18, der größer als die Dicke D des Flanschkörpers ist. Damit ragt das Rohrkörperelement 11 in die Öffnung 5 des Behälters 4 hinein. Außerdem ist ein Außendurchmesser dR des Rohrkörperelements 11 in etwa so groß wie ein Innendurchmesser dB der Öffnung, aber kleiner als ein Innendurchmesser dF des Flanschkörpers 3 (vgl. auch 3). Am entgegen gesetzten Ende des Rohrkörperelement 11 befindet sich eine Anschlusseinheit mit einer umlaufenden Halterippe 13.
Ein in 2 gezeigtes Ventilelement 2 weist

– ein Rohrkörperelement 21 mit
– einem Ringkörperelement 22 auf.

Unterhalb des Ringkörperelements 22 ist ebenfalls der ringförmige Flanschkörper 3 mit der Dicke D angeordnet. Der Flanschkörper befindet sich über der Öffnung 5 des Behälters 4. Das Ringkörperelement 22 des Rohrkörperelements 21 hat im Bereich der Öffnung 5 gleichfalls einen Abstand A zu seinem Ende, der wesentlich größer als die Dicke D des Flanschkörpers 3 ist. Damit ragt das Rohrkörperelement 21 weit in die Öffnung 5 des Behälters 4 hinein. Am Ende des Rohrkörperelements 21 sind Rohraustrittsöffnungen 28 angeordnet. Außerdem ist der Außendurchmesser dR des Rohrkörperelements 21 in etwa so groß wie der Innendurchmesser dB der Öffnung, aber kleiner als der Innendurchmesser dF des Flanschkörpers 3 (vgl. auch 3). Das entgegen gesetzte Ende des Rohrkörperelements 21 ist mit einem Deckelelement 24 verschlossen. Unterhalb des Deckelelements sind am Rohrkörperelement 21 Anschlussrohrelemente 25 und 26 mit wenigstens einer umlaufenden Halterippe 23.1, 23.2, 23.3, 23.4 angeordnet.
In diesem so vorbereiteten Gehäuse ist ein Ventilelement 27 angeordnet.
Es besteht nun die Aufgabe, ein Bauteil in Gestalt eines Stutzens oder einer Ventileinheit an dem Behälter 4 über der Öffnung 5 anzubringen. Hierzu wird als Teil 1 das Rohrkörperelement des Bauteils mit dem Ringkörperelement versehen, das dann mit dem Behälter als Teil 2 zu verbinden ist.
Bestehen Teil 1 und Teil 2 aus einem gleichen thermoplastischen Kunststoff, lassen sich Teil 1 und Teil 2 einfach verbinden.
Bestehen Teil 1 und Teil 2 aber aus ungleichen thermoplastischen Kunststoffen, wird zur Verbindung von Teil 1 und Teil 2 ein Teil 3 als Verbindungsadapter eingesetzt. Der Verbindungsadapter übernimmt die Funktion, auf der einen Seite eine fluiddichte Verbindung mit Teil 1 und auf der anderen Seite eine eben solche mit Teil 2 einzugehen.
Der Stutzen 1 gemäß 1 und die Ventileinheit 2 gemäß 2 sind im Bereich Rohrkörperelement 11, 21, Ringkörperelement 12, 22 (Teil 1) und ringförmiger Flanschkörper 3 (Teil 3) ähnlich ausgebildet. Das Ringkörperelement geht dabei nasenförmig aus dem Rohrkörperelement hervor. Das Unterseitenflächenelement des Ringkörperelements ist im Wesentlichen eben ausgebildet. Die äußeren Übergänge sind gerundet, während die Innenwandung glatt durchgeht.
Die Teile 1 und 3 sind in den 3 bis 5 in verschiedenen Ausführungsformen gezeigt.
In 3 ist eine erste Ausführungsform dargestellt. Rohrkörperelement 11, 21 und Ringkörperelement 12, 22 bestehen aus Polyamid, im folgenden PA. Die äußere Schicht des mehrschichtigen Behälters 4 (Teil 2) ist, wie bereits erwähnt, aus Polyethylen, im folgenden PE.
Der Flanschkörper 3 (Teil 3) ist als Copolymer-Flanschkörper 31 ausgebildet. Er besteht aus PE und PA mit Zusätzen wie Stabilisatoren, Gleitmittel, metallische Pigmente und dgl. Auf ein Flächenelement 34 des Flanschkörpers 3 wird dann eine Plasmaschicht 33 aufgebracht. Die Dicke der Plasmaschicht kann ca. 0,001 μm bis 100 μm betragen.
Eine zweite Ausführungsform zeigt 4. Rohrkörperelement 11, 21 und Ringkörperelement 12, 22 (Teil 1) bestehen aus einem kelchförmigen PA-Teilkörper 11.1, 21.1, um den über dem Ringkörperelement ein PE-Teilkörper 11.2, 21.2 geformt ist.
Die äußere Schicht des mehrschichtigen Behälters 4 (Teil 2) ist auch hier aus PE.
Der Flanschkörper 3 (Teil 3) ist als Copolymer-Flanschkörper 31 ausgebildet. Er besteht aus PE und PA mit Zusätzen wie Stabilisatoren, Gleitmittel, metallische Pigmente und dgl.
In 5 ist eine dritte Ausführungsform gezeigt. Rohrkörperelement 11, 21 und Ringkörperelement 12, 22 (Teil 1) bestehen aus einem PE-Teilkörper 11.2, 21.2 in Form eines Kernkörpers, der wenigstens an den Kraftstoffdämpfen bzw. dem Kraftstoff ausgesetzten Flächen mit einem PA-Teilkörper 11.1, 21.1 beschichtet ist.
Die äußere Schicht des mehrschichtigen Behälters 4 (Teil 2) ist aus PE. Der Flanschkörper 3 (Teil 3) ist als Polyethylen-Flanschkörper 32 ausgebildet. Er besteht aus PE mit Zusätzen wie Stabilisatoren, Gleitmittel, metallische Pigmente und dgl. Auf sein Flächenelement 34 wird dann wie bereits beschrieben die Plasmaschicht 33 aufgebracht. Die Dicke der Plasmaschicht kann auch hier ca. 0,001 μm bis 100 μm betragen.
Die Herstellung und die Befestigung des Bauteils als Stutzen 1 gemäß 1 bzw. des Bauteils als Tankentlüftungsventil 2 gemäß 2 wird unter zu Hilfenahme der 3 erläutert.
Zuerst werden aus PA das Rohrkörperelement 11, 21 mit dem ringförmigen Flanschkörperelement 12, 21 (Teil 1) geformt.
Bei dem Stutzen 1 endet das Rohrkörperelement 11 in der umlaufenden Halterippe 13. Das entgegengesetzte Ende 28 ist von der Unterkante Flanschkörperelement gerade so lang, dass es kurz über die Innenwandung des Behälters 4 in diesen hinein reichen kann.
Bei dem Tankentlüftungsventil 2 hingegen wird das Rohrkörperelement 21 mit dem Deckelelement 24 verschlossen. Unterhalb des Deckelelements werden an das Rohrkörperelement 21 Anschlussrohrelemente 25, 26 mit Halterippen 23.1,..., 23.4 angeformt. Das dem Deckelelement 24 gegenüber liegende Ende des Rohrkörperelements 21 ist so lang, dass es weit in den Behälter hinein ragen und in seinem Inneren das Ventilelement 27 aufneh men kann. Damit die Gase ungehindert in das Ventilelement einfließen können, werden Rohraustrittsöffnungen 28 eingeformt.
Aus einem PE-PA-Gemisch wird anschließend der Flanschkörper 3 (Teil 3) ausgebildet.
Teil 1 und 3 werden durch Spritzgießen geformt.
Das Flächenelement 34 wird dann plasmabehandelt und so die Plasmaschicht 33 ausgebildet.
Das Plasma ist ein Gemisch aus positiven und negativen Ladungsträgern in relativ großer Dichte, neutralen Teilchen und Photonen. Die Dichten der positiven Ionen und der Elektronen sind dabei so groß, dass sich die Ladungen im zeitlichen Mittel an jeder Stelle kompensieren. Das Plasma ist als eigener Aggregatzustand aufzufassen.
Bei der Plasmaerzeugung wird in einer Gasatmosphäre, z. B. Luft und deren Komponenten oder einer Edelgasatmosphäre, z. B. Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Radon und deren Verbindungen, eine Entladung gezündet. Die Ionen werden aus dem Plasma vom Träger, d. h. vom Flächenelement 34 des Flanschkörpers 3 aus dem PE-PA Gemisch als Target, d. h. Schichtmaterial extrahiert, das dabei zerstäubt wird. Hierbei werden Ionen in der Ionenquelle erzeugt und auf kurze Distanz beschleunigt und als Strahl auf das Flächenelement 34 gelenkt. Hierdurch wächst unter offenen Bedingungen die Plasmaschicht 33.
Es können aber auch in einem Gas, insbesondere Luft, Komponenten enthalten sein, die im offenen Zustand an dem Flächenelement 34 reagieren und die Plasmaschicht 33 ausbilden. Die Komponenten können organischer oder anorganischer Art sein.
Die Plasmaschicht 33 wird so in dem bereits genannten Dickenbereich von ca. 0,001 μm bis 100 μm aufgebracht.
Abschließend werden Teil 1 und Teil 3 miteinander verschweißt bzw. aneinander gespritzt.
Damit sind sowohl Stutzen 1 als auch Tankentlüftungsventil 2 für eine Befestigung am Behälter 4 vorbereitet und werden zur Endmontage versandt.
Am Einsatzort angekommen, werden der Stutzen 1 und das Tankentlüftungsventil 2 an der für sie vorgesehenen Öffnung 4 auf dem Behälter 4 (Teil 2) aus PE angeschweißt.
Für die Montage ist von Vorteil, dass alle Bauteile hierbei mit dem gleichen Verbindungsadapter Teil 3 versehen sind. Teil 1 und 3 werden durch ihre Gestaltung und Kunststoffe flüssigkeitsdicht mit Teil 2 verbunden.
Die Volumenausdehnungsindizes PE < PE/PA < PAsind so gewählt, dass die Verbindungen der Teile 1, 2, 3 einer möglichen Quellung sicher standhalten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19535413 C1 [0002]
- DE 10062997 A1 [0003]

Claims

Bauteil zum Anschließen an eine Öffnung (5) eines Behälters (4) aus überwiegend Polyethylen, das wenigstens aufweist, – ein Rohrkörperelement (11; 21) aus wenigstens teilweise Polyamid, – ein Ringkörperelement (12; 22) und – einen ringförmigen Flanschkörper (3), dadurch gekennzeichnet, – dass das Ringkörperelement (11; 21) ebenfalls aus wenigstens teilweise Polyamid besteht und in einem Abstand (A) von einer Rohraustrittsöffnung (18; 28) des Rohrkörperelements am Rohrkörperelement (11; 21) angeordnet ist, der größer als eine Dicke des Flanschkörpers (3) ist, – dass der Flanschkörper (3) ein Copolymer-Flanschkörper (31) ist, der aus einem Polyamid und einem Polyethylen besteht, und – dass wenigstens auf einem Flächenelement (34) des Copolymer-Flanschkörpers (31) wenigstens teilweise eine Plasmaschicht (33) aufgebracht ist, so dass der Copolymer-Flanschkörper (31) mit der Plasmaschicht mit dem Ringkörperelement (11; 21) zu verbinden ist.
Bauteil zum Anschließen an eine Öffnung (5) eines Behälters (4) aus überwiegend Polyethylen, das wenigstens aufweist, – ein Rohrkörperelement (11; 21) aus wenigstens teilweise Polyamid, – ein Ringkörperelement (12; 22) und – einen ringförmigen Flanschkörper (3), dadurch gekennzeichnet, – dass das Ringkörperelement (11; 21) ebenfalls aus wenigstens teilweise Polyamid besteht und in einem Abstand (A) von einer Rohraustrittsöffnung (18; 28) des Rohrkörperelements am Rohrkörperelement (11; 21) angeordnet ist, der größer als eine Dicke des Flanschkörpers (3) ist, – dass der Flanschkörper (3) ein Copolymer-Flanschkörper (31) ist, der aus einem Polyamid und einem Polyethylen besteht, so dass der Copolymer-Flanschkörper (31) mit dem Ringkörperelement (11; 21) zu verbinden ist.
Bauteil zum Anschließen an eine Öffnung (5) eines Behälters (4) aus überwiegend Polyethylen, das wenigstens aufweist, – ein Rohrkörperelement (11; 21) aus wenigstens teilweise Polyamid, – ein Ringkörperelement (12; 22) und – einen ringförmigen Flanschkörper (3), dadurch gekennzeichnet, – dass das Ringkörperelement (11; 21) ebenfalls aus wenigstens teilweise Polyamid besteht und in einem Abstand (A) von einer Rohraustrittsöffnung (18; 28) des Rohrkörperelements am Rohrkörperelement (11; 21) angeordnet ist, der größer als eine Dicke des Flanschkörpers (3) ist, – dass der Flanschkörper (3) ein Polyethylen-Flanschkörper (32) ist und – dass wenigstens auf einem Flächenelement (34) des Polyethylen-Flanschkörpers (32) wenigstens teilweise eine Plasmaschicht (33) aufgebracht ist, so dass der Polyethylen-Flanschkörper (32) mit der Plasmaschicht mit dem Ringkörperelement (11; 21) zu verbinden ist.
Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens auf einem Flächenelement (34) des Copolymer-Flanschkörpers (31) wenigstens teilweise eine Plasmaschicht (33) aufgebracht ist.
Bauteil nach Anspruch 1 oder 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmaschicht ca. 0,001 μm bis 100 μm dick ist.
Bauteil nach Anspruch 1 oder 5 oder 2 oder 5 oder 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Copolymer-Flanschkörper (31) zu ca. 10 bis 85 Gew.-% aus Polyamid und ca. 85 bis 10 Gew.-% aus Polyethylen sowie ca. 5 Gew.-% Zusätzen besteht.
Bauteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyethylen-Flanschkörper (32) ca. zu 95 Gew.-% aus einem Polyethylen und ca. 5 Gew.-% Zusätzen besteht.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusätze Stabilatoren, Gleitmittel, Farbstoffe, Metallfilter, metallische Pigmente, gestanzte Metallfilter, Flammschutzmittel, Schlagzähmodifaktoren, Antistatika, Leitfähigkeitsadditive und dgl. sind.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser des Flanschkörpers (3) größer als ein Durchmesser (dB) der Öffnung (5) des Behälters (4) ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringkörperelement (11; 21) mit dem Rohrkörperelement (11; 21) geformt ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrkörperelement (11; 21) aus einem thermoplastischen Materialkörper (11.2; 21.2) besteht, der wenigstens teilweise mit einem Polyamidkörper (11.1; 21.1) beschichtet ist.
Bauteil nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der thermoplastische Materialkörper (11.2; 21.2) aus Polyester, Polyacetat, Polyolefin, Polyamid, Fluorthermoplast oder Polyphenylsulfid besteht.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Rohrkörperelement (11) an der dem Behälter (4) abgewandten Ende in einer Anschlusseinheit (13) endet.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Rohrkörperelement (21) an der dem Behälter (4) abgewandten Ende mit einem Deckelelement (24) verschlossen ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Deckelelements (24) des zweiten Rohrkörperelements (21) wenigstens ein Anschlussrohrelement (25, 26) angeordnet ist.
Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinheit und/oder die Anschlussrohrelemente (25, 26) mit wenigstens einer umlaufenden Anschlussrippe (13; 23.1,..., 23.4) endet.
Verfahren zur Herstellung eines Bauteils zum Anschließen an eine Öffnung (5) eines Behälters (4) aus überwiegend Polyamid in folgenden Schritten: A) Formen eines Rohrkörperelements (11; 21) mit einem Ringkörperelement (12; 22) aus wenigstens teilweise Polyamid; B) Formen eines Flanschkörpers (3) aus einem Copolymer aus Polyamid und Polyethylen; C) Beschichten wenigstens eines Flächenelements (34) des Flanschkörpers (3) mit einem Plasma; D) Fluiddichtes Verbinden des Flanschkörpers (3) mit dem plasmabehandelten Flächenelement (34) an dem Ringkörperelement (11: 21).
Verfahren zur Herstellung eines Bauteils zum Anschließen an eine Öffnung (5) eines Behälters (4) aus überwiegend Polyamid in folgenden Schritten: A) Formen eines Rohrkörperelements (11; 21) mit einem Ringkörperelement (12; 22) aus wenigstens teilweise Polyamid; B) Formen eines Flanschkörpers (3) aus einem Copolymer aus Polyamid und Polyethylen; C) Fluiddichtes Verbinden des Flanschkörpers (3) mit dem Ringkörperelement (11: 21).
Verfahren zur Herstellung eines Bauteils zum Anschließen an eine Öffnung (5) eines Behälters (4) aus überwiegend Polyamid in folgenden Schritten: A) Formen eines Rohrkörperelements (11; 21) mit einem Ringkörperelement (12; 22) aus wenigstens teilweise Polyamid; B) Formen eines Flanschkörpers (3) aus einem Polyethylen; C) Beschichten wenigstens eines Flächenelements (34) des Flanschkörpers (3) mit einem Plasma; D) Fluiddichtes Verbinden des Flanschkörpers (3) mit dem plasmabehandelten Flächenelement (34) an dem Ringkörperelement (11: 21).
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Flächenelement (34) des Flanschkörpers (3) mit einem Plasma beschichtet und dann der Flanschkörper (3) mit dem plasmabehandelten Flächenelement (34) fluiddicht mit dem Ringkörperelement (11: 21) verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 17 oder 18 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung einer ersten Plasmaschicht (33) in einer Gasatmosphäre eine Entladung ein Plasma zündet, auf kurze Distanz beschleunigt und als Strahl auf das Flächenelement (34) gelenkt wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass für die erste Plasmaschicht (33) die Entladung aus Luft oder Komponenten der Luft, oder einem Edelgas oder Edelgas mit deren Verbindungen als Gas gezündet wird.
Verfahren nach der Anspruch 17 oder 18 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Gasatmosphäre in einem Gas Komponenten enthalten sind, die im offenen Zustand an dem Flächenelement (34) des Flanschkörpers (3) reagieren und eine zweite Plasmaschicht (33) ausbilden.
Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass für die zweite Plasmaschicht (33) in Luft als Gas Komponenten organischer Art reagieren.
Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass für die zweite Plasmaschicht (33) in Luft als Gas Komponenten anorganischer Art reagieren.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für das Rohrkörperelement (11; 21) zuerst ein Körper (11.2; 21.2) aus einem thermoplastischen Material geformt wird, der wenigstens teilweise mit einem Polyamidkörper (11.1; 21.1) beschichtet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der thermoplastische Materialkörper (11.2; 21.2) aus Polyester, Polyacetat, Polyamid, Polyolefin, Fluorthermoplast oder Polyphenylsulfid geformt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an ein erstes Rohrkörperelement (11) an dem dem Behälter (4) abgewandten Ende eine Anschlußeinheit (13) geformt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an ein zweites Rohrkörperelement (21) an dem dem Behälter (4) abgewandten Ende ein Deckelelement (24) geformt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Deckelelements (24) des zweiten Rohrkörperelements (21) wenigstens ein Anschlussrohrelement (25, 26) angeformt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschkörper (3) dann an der Öffnung (5) mit dem Behälter (4) verschweißt wird.