[发明专利]塑料箱和制造塑料箱的方法

说明书

一种塑料箱，该塑料箱包括由塑料制成的箱壁(1)和用于最小化塑料箱的不期望的变形的至少一个细长的加强型材(2)，其中，加强型材(2)布置在塑料箱的外侧，其中，箱壁(1)的材料至少在一些区域或多个区域中围绕加强型材(2)接合，使得在箱壁(1)与加强型材(2)之间存在正向保持，其中，至少在加强型材(2)的一个轴向端部附近形成保持几何结构(5)，其中，在塑料箱的箱壁(1)的平面图中，保持几何结构(5)设计得比加强型材(2)的其他轴向部分宽，其中，保持几何结构(5)具有开口(3)，其中，箱壁(1)的材料延伸穿过保持几何结构(5)的开口(3)并到达加强型材(2)的背对箱壁(1)的后侧，使得在保持几何结构(5)处的开口(3)的区域内，箱壁(1)和加强型材(2)之间存在正向保持，以及一种用于制造该种塑料箱的方法。

技术领域

本发明涉及一种塑料箱和一种用于制造塑料箱的方法，其特别是用于机动车辆的塑料箱。

背景技术

已知塑料箱(其例如近期被安装作为比如客车和重型货车的机动车辆的燃料箱)除了具有多种积极的特性之外，在燃料箱可能的变形方面是有问题的。在机动车辆箱系统的正常操作期间，在箱系统的特定区域中可能发生大的变形。鞍形箱系统，特别是可能具有凹陷和高度依赖于例如驱动轴和排气系统的汽车部件的几何结构的鞍形箱系统，在通道区域必须具有高的刚度。箱的区域中的压力和温度峰值的结合可以导致箱外壳的大的相对运动，特别是在塑料箱的情况下，并且这些相对运动必须通过设计手段而限制。

现有技术中用于减少燃料箱不期望的变形的支撑概念通常使用相对于本体固定的支撑点以限制箱壁的变形。然而，特别地，对于加压的箱系统，这些措施还不足够，并且必须采用另外的措施以减少变形。通常，增加箱囊的外壳厚度，或者使用加强焊接部件以限制变形。这样的措施在箱容积上造成了很大的损失，因此限制了系统的功能。对于附接到箱壁上的加强部件，还存在以下问题：由于所产生的载荷，在塑料箱的使用期间，在至少一个或多个部分中，加强部件可能会分离。

发明内容

本发明的目的是详细说明一种塑料箱，其中，在这方面改进了塑料箱，并且特别地，在不显著减小燃料箱的容积的情况下，减少了不期望的变形，其中，塑料箱和用于减少变形的措施即使在长期载荷下也能可靠地运行。

另一个目的是详细说明可长期使用的这种抗变形的塑料箱的制造方法。

该目的通过一种塑料箱实现，该塑料箱包括由塑料制成的箱壁和用于最小化塑料箱的不期望的变形的至少一个细长的加强型材，其中，加强型材布置在塑料箱的外侧，其中，箱壁的材料至少在一些区域或多个区域中围绕加强型材接合，使得在箱壁与加强型材之间存在正向保持，其中，至少在加强型材的一个轴向端部附近形成保持几何结构，其中，在塑料箱的箱壁的平面图中，保持几何结构设计得比加强型材的其他轴向部分宽，其中，保持几何结构具有开口，其中，箱壁的材料延伸穿过保持几何结构的开口并到达加强型材的背对箱壁的后侧，使得在保持几何结构处的开口的区域中，箱壁和加强型材之间存在正向保持。

根据本发明，使用一个加强型材，或者优选地多个加强型材，其通过正向保持而被固定到塑料箱的箱壁上。由于细长的加强型材具有在相对较长时间的载荷之后与箱壁分离的趋势，特别是在轴向端部，根据本发明，加强型材在其至少一个端部的区域中具有保持几何结构，其具有用于使箱壁的材料穿过的开口。保持几何结构比加强型材的其他部分具有更宽的设计，为开口创造了更多的空间，从而将加强型材正向保持在加强型材的一个或多个端部的区域中。

因此，可靠地防止了加强型材的分离，特别是在细长的加强型材的一个端部处的分离。

在此，“箱壁的材料”延伸穿过保持几何结构的开口的规定应被解释为意味着至少箱壁的基础材料也延伸穿过开口。例如，如果箱壁的材料是纤维增强的高密度聚乙烯(HDPE)聚合物，例如只有HDPE聚合物延伸穿过开口，而纤维增强材料不必要穿过开口。

加强型材优选地由纤维增强塑料组成。加强型材的基础材料优选是高密度聚乙烯(HDPE)。