[发明专利]密封燃料箱以防止碳氢化合物渗透

说明书

技术领域

本发明总体涉及塑料箱上的连接，更具体涉及防止碳氢化合物渗透的密封连接。

背景技术

由于政府机构降低碳氢化合物排放的可接受水平，在塑料箱的焊接连接处的碳氢化合物渗透（permeation）已经被认为是在燃料箱里这样的渗透的主要来源。

为了消除穿过箱壁的渗透路径，在箱壁上采用了防止碳氢化合物渗透的塑料。焊接到塑料燃料箱外表面的部件需要与燃料箱的内部存储区域连通。焊点位于燃料箱外并且在切口（cut hole）的外径的径向（radially）外侧。如果在燃料箱壁上切割切口以提供通往燃料箱内的物质的路径，切口损害了用于防止碳氢化合物渗透的塑料完整性。

业界存在密封在切口处的不连续性并不渗透地存储碳氢化合物而不会实质改变当前包括使用切口的塑料燃料箱生产方法的需求。

发明内容

一种箱体连接包括由多个厚度的塑料壁形成的箱体，第一厚度总体防止碳氢化合物渗透，该壁具有由壁的边缘包围的开口、通过焊缝（seal）固定至壁的外表面的部件、以及总体防止碳氢化合物的渗透、接触部件的表面并偏置为（biased into）与该边缘弹性接触的密封件。

一种用于密封箱体连接的方法，包括提供由总体防止碳氢化合物渗透的塑料壁形成的箱体，该壁具有通过边缘包围的开口，在部件中安装总体防止碳氢化合物渗透的密封件，以及将该部件焊接至该壁的外表面使得密封件接触部件的内表面并且偏置为与该边缘弹性接触。

密封件在将部件结合至箱壁的外表面的焊缝内部，并且设置为使得当部件固定至箱体时弹性地预紧（preload）了压缩密封。

根据本发明一个方面，提供一种用于箱体开口的连接，包含：能够通过焊缝在开口处连接至箱体的壁的外表面的部件，并且该部件包括与箱体内部连通的通道；以及总体防碳氢化合物渗透的密封件，其接触部件的表面，并且能够偏置为与环绕开口的壁的边缘弹性接触。

根据本发明一个实施例，其中密封件固定至部件，并且能够覆盖该边缘。

根据本发明一个实施例，其中密封件固定至部件，并且能够在开口处覆盖壁的倾斜边缘。

根据本发明一个实施例，其中密封件位于部件内部，并且能够覆盖该边缘。

根据本发明一个实施例，其中密封件固定至该部件或可固定至壁。

根据本发明一个实施例，其中密封件包含：位于部件内部的第一部分，能够接触部件并且包括锥形表面；以及连接至第一部分的能够朝向箱体内部延伸的第二部分，第二部分能够偏置为与边缘弹性接触并且覆盖边缘。

根据本发明另一方面，提供一种用于密封箱体连接的方法，包含：（a）提供由总体防碳氢化合物渗透的塑料壁形成的箱体，壁具有由边缘环绕的开口；（b）在部件中安装总体防止碳氢化合物渗透的密封件；（c）将部件焊接至壁的外表面使得焊缝接触部件的表面并且偏置为与边缘弹性接触。

根据本发明一个实施例，步骤（a）进一步包含：提供具有内部厚度、外部厚度以及中间厚度的箱体，中间厚度位于内部和外部厚度之间并整体熔融进入内部和外部厚度。

根据本发明一个实施例，步骤（a）进一步包含：在壁中形成从箱体朝外引导进入部件内部的凸起。

从下面具体描述，权利要求以及附图，优选实施例的应用范围将变得显而易见。应该理解，尽管描述和具体示例指示本发明的优选实施例，其仅仅给出作为说明。对于所描述的实施例和示例的多种修改和变形对于本领域内技术人员是显而易见的。

附图说明

通过参考下面的描述或者与附图结合，本发明将会更加容易理解，其中：

图1为显示接触在燃料箱壁上形成的孔的边缘的密封件的横截面图；

图2为显示接触在燃料箱壁上形成的孔的倾斜（beveled）边缘的圆锥形密封件的横截面图；

图3为显示接触在燃料箱壁上形成的孔的边缘的橡胶密封件的横截面图；以及

图4为显示连接至箱体部件并接触在燃料箱壁中形成的孔的边缘的橡胶密封件的横截面图。

具体实施方式

现在参看图1，通过焊缝12将部件10固定至燃料箱18的塑料壁16的外表面14。焊缝12延伸围绕部件10的周线。

塑料壁16包括内和外厚度20、22的塑料材料（优选为高密度聚乙烯（HDPE）），以及中间厚度24的塑料材料（优选为乙烯乙烯醇（EVOH）共聚物）。中间厚度24充分地防止碳氢化合物渗透。当通过使得壁顺应模具的形状、加热壁的材料、允许壁的材料在提高的温度下熔融在一起以及冷却箱壁材料而形成壁时相互地固定了箱壁16的厚度20、22、24。