專利名稱：用于成形壓力容器的容器內(nèi)襯的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中空容器，并且更具體地涉及一種用于成形中空壓力容器的方法和裝置，中空壓力容器具有穿透元件、內(nèi)殼以及成形在穿透元件上的界面層，其中界面層有助于穿透元件到內(nèi)殼的流體密封連接。
背景技術(shù)：
燃料電池已經(jīng)被推薦作為用于電動車輛和多種其他應用的電源。在質(zhì)子交換膜 (PEM)型燃料電池中，氫氣作為燃料被提供給燃料電池的陽極而氧氣作為氧化劑被提供給燃料電池的陰極。多塊燃料電池在燃料電池堆中層疊在一起以構(gòu)成燃料電池系統(tǒng)。燃料和氧化劑通常被儲存在加壓的中空容器例如燃料罐中，燃料罐譬如被設(shè)置在車輛的底盤上。加壓容器可以是多層并且至少包括內(nèi)殼和外殼。內(nèi)殼可以由焊接在一起的多個組件構(gòu)成。通過使用焊接方法，用于構(gòu)成內(nèi)殼的材料類型會受到限制，并且可能會導致儲存的流體通過焊接內(nèi)殼的焊縫滲透。某些內(nèi)殼是利用旋轉(zhuǎn)模塑方法加工而成。通常，利用旋轉(zhuǎn)模塑方法制備內(nèi)殼的周期時間都不是最優(yōu)的。利用旋轉(zhuǎn)模塑方法，通過將穿透元件和聚合物樹脂設(shè)置在模腔內(nèi)，加熱同時旋轉(zhuǎn)模具以促使樹脂熔化并涂覆模腔的內(nèi)壁，冷卻模具，然后取出模制的內(nèi)殼而成形內(nèi)殼。為了成形外殼，模制的內(nèi)殼可能要經(jīng)歷纖維纏繞和固化過程。在旋轉(zhuǎn)模塑期間，穿透元件可能無法準確地粘附至內(nèi)殼，導致兩者之間有空隙。如果穿透元件沒有被準確地粘附至內(nèi)殼，那么在穿透元件和內(nèi)殼之間可能就無法形成流體密封的連接。沒有流體密封的連接，容器中的內(nèi)容物可能就會從容器泄漏到大氣中。為了確保穿透元件和內(nèi)殼之間的流體密封連接，可以使用粘合劑。但是，粘合劑的劑量不足以及容器在使用期間的膨脹和收縮也可能會導致穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙。穿透元件和內(nèi)殼的熱焊方法以及其他的類似方法可以被用于成形內(nèi)殼和穿透元件之間的流體連接。這樣的焊接方法可能耗時并且需要不可自動化的加工步驟，由此導致生產(chǎn)容器的成本增加。授予 Newhouse等人的討四845號美國專利“用于纖維纏繞的壓力容器的凸嘴”中公開了熱焊方法?？蛇x地，7032767號美國專利中公開的轉(zhuǎn)接器設(shè)備也可以被用于確保不透過流體的密封，因此通過引用其全文而并入本文。希望研發(fā)出一種中空壓力容器及成形該容器的有效的方法，中空壓力容器具有穿透元件、內(nèi)殼、外殼以及成形在穿透元件上的界面層，其中界面層有助于穿透元件到內(nèi)殼的流體密封連接。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)和依照本發(fā)明，出人意料地披露了一種中空壓力容器及成形該容器的有效的方法，中空壓力容器具有穿透元件、內(nèi)殼以及成形在穿透元件上的界面層，其中界面層有助于穿透元件到內(nèi)殼的流體密封連接。在一個實施例中，一種成形容器的方法，該方法包括以下步驟在模具內(nèi)成形由第一可模制材料構(gòu)成的中空內(nèi)殼；在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置穿透元件，其中內(nèi)殼與穿透元件之間有空隙；然后將第二可模制材料在穿透元件和內(nèi)殼之間的空隙內(nèi)注塑成形以形成界面層，界面層在穿透元件和內(nèi)殼之間構(gòu)成充分流體密封的連接。在另一個實施例中，一種成形容器的方法，該方法包括以下步驟在模具內(nèi)吹塑成形由第一可模制材料構(gòu)成的中空內(nèi)殼；在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置第一穿透元件，其中內(nèi)殼與第一穿透元件之間有空隙；在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置第二穿透元件，其中內(nèi)殼與第二穿透元件之間有空隙；然后將第二可模制材料在第一穿透元件和內(nèi)殼之間以及第二穿透元件和內(nèi)殼之間的空隙內(nèi)注塑成形以分別形成第一界面層和第二界面層，從而在第一穿透元件和內(nèi)殼之間以及在第二穿透元件和內(nèi)殼之間構(gòu)成充分流體密封的連接。在另一個實施例中，一種用于成形中空容器的模具包括在其中成形有空腔的第一端部，空腔適用于接納穿透元件；在其中成形有空腔的第二端部；位于所述第一端部和所述第二端部之間的在其中成形有空腔的第一主體部分；以及位于所述第一端部和所述第二端部之間并且鄰近所述第一主體部分的在其中成形有空腔的第二主體部分，其中所述第一端部、所述第二端部、所述第一主體部分和所述第二主體部分的空腔協(xié)作以構(gòu)成具有中空容器形狀的容器腔。方案1 一種成形容器的方法，所述方法包括以下步驟 在模具內(nèi)吹塑成形由第一可模制材料構(gòu)成的中空內(nèi)殼；
在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置穿透元件，其中在穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙；然后將第二可模制材料注塑成形在穿透元件和內(nèi)殼之間的空隙內(nèi)以形成界面層，界面層在穿透元件和內(nèi)殼之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。方案2 如方案1所述的方法，其中所述吹塑成形方法是共擠吹塑成形方法。方案3 如方案1所述的方法，其中所述內(nèi)殼在注塑成形步驟期間被加壓。方案4 如方案1所述的方法，其中構(gòu)成界面層的所述可模制材料是在內(nèi)殼結(jié)線上注塑成形的玻璃纖維增強熱塑性材料。方案5 如方案1所述的方法，其中所述界面層包括設(shè)置在其上的墊圈，適合用于在界面層和用來與內(nèi)殼內(nèi)部流體連通的裝置之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。方案6 如方案1所述的方法，其中所述界面層用作墊圈，適合用于在界面層和用來與內(nèi)殼內(nèi)部流體連通的裝置之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。方案7 如方案1所述的方法，其中所述穿透元件包括凹槽、通道、徑向缺口以及適合用于接納界面層的可模制材料的一部分的缺口中的至少一種。方案8 如方案1所述的方法，進一步包括在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置第二穿透元件的步驟，其中在第二穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙。方案9 如方案8所述的方法，進一步包括將另一種可模制材料注塑成形在第二穿透元件和內(nèi)殼之間的空隙內(nèi)以形成第二界面層的步驟，第二界面層在第二穿透元件和內(nèi)殼之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。方案10 如方案1所述的方法，進一步包括提供第一插件并在吹塑成形步驟之前將第一插件插入模具空腔內(nèi)的步驟，第一插件具有所需形狀和成形在其中的中心孔。方案11 如方案10所述的方法，進一步包括提供第二插件并在吹塑成形步驟之后和注塑成形步驟之前用第二插件替換第一插件的步驟，第二插件具有所需形狀和成形在其中的適合用于接納穿透元件的中心孔。方案12 —種成形容器的方法，所述方法包括以下步驟 在模具內(nèi)吹塑成形由第一可模制材料構(gòu)成的中空內(nèi)殼；
在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置第一穿透元件，其中在第一穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙； 在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置第二穿透元件，其中在第二穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙；然后將第二可模制材料注塑成形在第一穿透元件和內(nèi)殼之間以及第二穿透元件和內(nèi)殼之間的空隙內(nèi)以分別形成第一界面層和第二界面層，從而在第一穿透元件和內(nèi)殼之間以及在第二穿透元件和內(nèi)殼之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。方案13 如方案12所述的方法，其中所述內(nèi)殼在注塑成形步驟期間被加壓。方案14 如方案12所述的方法，其中第一界面層包括設(shè)置在其上的墊圈，適合用于在第一界面層以及用來與內(nèi)殼內(nèi)部流體連通的裝置之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。方案15 如方案12所述的方法，其中構(gòu)成第一界面層和第二界面層的所述可模制材料是在內(nèi)殼結(jié)線上注塑成形的玻璃纖維增強熱塑性材料。方案16 如方案12所述的方法，其中所述內(nèi)殼在第一模具內(nèi)成形且所述界面層在第二模具內(nèi)注塑成形。方案17 如方案12所述的方法，其中所述內(nèi)殼和界面層在同一模具內(nèi)成形。方案18 —種用于成形中空容器的模具，包括 在其中成形有空腔的第一端部；
在其中成形有空腔的第二端部；
位于所述第一端部和所述第二端部之間的在其中成形有空腔的第一主體部分； 第一插件，具有所需形狀和成形在其中的中心孔，所述第一插件適合用于在容器成形方法的第一步驟期間被選擇性地插入所述第一端部的空腔內(nèi)；
第二插件，具有所需形狀和成形在其中的適合用于接納穿透元件的中心孔，所述第二插件適合用于在容器成形方法的第二步驟期間被選擇性地插入所述第一端部的空腔內(nèi)；以及
位于所述第一端部和所述第二端部之間并且鄰接所述第一主體部分的在其中成形有空腔的第二主體部分，其中所述第一端部、所述第二端部、所述第一主體部分和所述第二主體部分的空腔協(xié)作以構(gòu)成具有中空容器形狀的容器腔。方案19 如方案18所述的模具，進一步包括第三插件，具有所需形狀和成形在其中的空腔，所述第三插件適合用于在吹塑成形方法期間被選擇性地插入所述第二端部的空腔內(nèi)。方案20 如方案18所述的容器，進一步包括第四插件，具有所需形狀和成形在其中的適合用于接納穿透元件的空腔，所述第四插件適合用于在注塑成形方法期間被選擇性地插入所述第二端部的空腔內(nèi)。


對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，根據(jù)以下結(jié)合附圖理解時對優(yōu)選實施例的詳細說明， 本發(fā)明上述以及其他的優(yōu)點就將變得顯而易見，在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的容器的部分截面圖；圖2是圖1中容器放大的局部截面圖3和3a是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例用于成形圖1和2中容器的模具的部分截面以及
圖4是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的容器的截面圖。
具體實施例方式以下的詳細說明和附圖介紹并圖示了本發(fā)明不同的示范性實施例。說明書和附圖用于使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)和使用本發(fā)明，而并不是為了以任何方式限制本發(fā)明的保護范圍。關(guān)于所公開的方法，給出的步驟在本質(zhì)上是示范性的，并且因此步驟的順序并不是必要或關(guān)鍵因素。圖1和2示出了中空的壓力容器10，具有內(nèi)殼15、界面層14和外殼16。容器10 具有基本圓柱形的形狀并且適合用于容納加壓流體(未示出)。應該理解容器10根據(jù)需要可以具有任意的形狀，并且容器10根據(jù)需要可以包括另外的層例如隔離層、箔層等。而且， 容器10或內(nèi)殼15可以被涂以樹脂、底漆或粘合劑以有助于與另外的殼和層粘合。加壓流體例如可以是任意流體，諸如氣體(譬如氫氣、壓縮天然氣和氧氣)、液體以及液體和氣體。容器10的內(nèi)殼15是適合用于存儲加壓流體的中空容器。在圖示的實施例中，內(nèi)殼15具有基本圓柱形的形狀。但是，外殼15根據(jù)需要可以具有任意的形狀。內(nèi)殼15的第一端構(gòu)成適合用于鄰接界面層14的粘接座圈22。內(nèi)殼15例如可以成形為任意形狀的座圈譬如凸形座圈、凹形座圈或者基本為平面的座圈。如圖所示，內(nèi)殼15例如由熱塑性材料譬如聚乙烯、PET、聚甲醛(POM)、ABS/PC、乙烯-乙烯醇共聚物或尼龍材料構(gòu)成。內(nèi)殼15也可以由任意可模制材料例如熱塑性彈性體或熱固性塑料等構(gòu)成。界面層14圍繞至少一部分容器穿透元件18(例如凸嘴、分離式凸嘴的組件、接頭、 插件等)成形。界面層14被設(shè)置在容器10的第一端20中鄰接內(nèi)殼15。如圖1和2中所示，界面層14例如由可模制材料譬如聚乙烯、PET、聚甲醛(POM)、ABS/PC、乙烯-乙烯醇共聚物、尼龍材料或玻璃纖維增強的熱塑性材料構(gòu)成。應該理解界面層14可以由適合用于粘接至內(nèi)殼15或與內(nèi)殼15整體成形的任意材料構(gòu)成。界面層14可以具有墊圈39例如設(shè)置在界面層鄰近成形在穿透元件18的內(nèi)表面沈上的環(huán)形肩部M的一端處的聚合體0形環(huán)。 墊圈39適合用于在界面層14以及用來與容器10內(nèi)部流體連通的裝置(未示出)例如閥、 接頭、軟管、噴嘴、導管等之間構(gòu)成流體密封的連接或密封。墊圈39可以是任意的常規(guī)墊圈，由有助于在兩個接觸面之間構(gòu)成流體密封連接的材料構(gòu)成。應該理解墊圈39根據(jù)需要可以具有任意的形狀，并且容器10可以包括多個墊圈39。墊圈39可以被成形在穿透元件 18上的任意位置或者墊圈39根據(jù)需要可以被成形在界面層22上或者與界面層22成形在一起。應該理解界面層自身可以也用作墊圈這樣的方式被成形。穿透元件18是單獨生產(chǎn)的成品，其構(gòu)成進入容器10內(nèi)部的開口，并且通常被成形用于容納特定的封蓋。容器10根據(jù)需要可以包括任意數(shù)量的穿透元件。如圖2中所示，穿透元件18包括成形在其內(nèi)表面沈上的環(huán)形肩部24。多個缺口觀被成形在穿透元件18的內(nèi)表面沈和外表面30上。缺口觀適合用于在其中接納界面層14的一部分。穿透元件18 還可以包括成形在其內(nèi)表面26上的環(huán)形凹槽(未示出)，其適合用于接納用來與穿透元件 18和容器10內(nèi)部流體連通的裝置的一部分。除了凹槽以外，穿透元件18的內(nèi)表面觀可以形成有螺紋以接納用于流體連通的裝置。因此，穿透元件18可以由金屬或具有所需性質(zhì)的另一種常規(guī)材料構(gòu)成。穿透元件18可以包括墊圈38，例如設(shè)置在穿透元件18的末端40上的適合用于在穿透元件18以及用來與容器10內(nèi)部流體連通的裝置之間構(gòu)成流體密封的連接的聚合體0 形環(huán)。墊圈38可以是任意的常規(guī)墊圈，由有助于在兩個接觸面之間構(gòu)成流體密封連接的材料構(gòu)成。容器10的外殼16被設(shè)置在內(nèi)殼15上。如圖所示，外殼16基本上鄰接內(nèi)殼15和界面層14的一部分。外殼16的一部分在容器10的第一端20處被設(shè)置在穿透元件18上。 外殼16可以用纖維纏繞和固化方法成形。如果外殼16是通過纖維纏繞方法成形，那么外殼16可以由例如碳纖維、玻璃纖維、復合纖維以及具有樹脂涂層的纖維構(gòu)成。為了成形容器10，如圖3中所示，內(nèi)殼15在模具42的容器腔41內(nèi)被擠出吹塑成形。與由兩個協(xié)作部分構(gòu)成、每一部分都構(gòu)成半個模具腔的常規(guī)吹塑模具不同，模具42 包括位于第一端部48和第二端部50中間的第一主體部分44和第二主體部分46。部分 44，46，48，50中的每一個都包括空腔，部分44，46，48，50中的空腔協(xié)作以構(gòu)成模具42的容器腔41。第一端部48包括可選擇地移除的吹塑成形插件M。吹塑成形插件M可由與模具42中其余部分相同的材料構(gòu)成并且包括中心孔。吹塑成形插件M與第一端部48協(xié)作以構(gòu)成容器腔41。如果要通過模具42成形的容器包括第二穿透元件，那么由第二端部50 構(gòu)成的空腔也可以適用于接納穿透元件。應該理解部分44，46，48，50可以根據(jù)需要具有任意形狀，并且部分44，46，48，50中的空腔也可以根據(jù)需要具有任意形狀。在擠出吹塑成形過程期間，材料(例如塑料)的熔融塊或熔融片譬如通過擠出機機頭(未示出)以型坯形式從擠出機被擠入組裝模具42 (未示出)內(nèi)。隨后促使加壓流體 (未示出)流過模具42中的型坯以使型坯膨脹并接觸模具42的內(nèi)壁。隨著流體促使型坯膨脹，型坯就接觸模具42的內(nèi)表面，由此成為容器腔41的形狀并構(gòu)成容器10的內(nèi)殼15。 應該理解加壓流體根據(jù)需要可以是任意的常規(guī)流體例如空氣、氮氣或氧氣。隨著內(nèi)殼15被成形，構(gòu)成其第一端20的材料就與吹塑成形插件M相鄰接。由于根據(jù)需要可以具有任意形狀的吹塑成形插件M的形狀，內(nèi)殼15的第一端20就構(gòu)成了適合用于接納界面層14的密封座圈并將界面層14密封至穿透元件18和內(nèi)殼15。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，如圖4中所示，容器10’具有多層內(nèi)殼15’，內(nèi)殼15’ 具有基本圓柱形的形狀，并且由具有充分光滑外表面的第一層12、隔離層17和第二層13構(gòu)成。但是，任意的層數(shù)均可使用。中空的壓力容器10’除了以下介紹的內(nèi)容以外均類似于圖1和2中的容器10。與圖1和2中的結(jié)構(gòu)相類似，圖4中包括注以標識(，)的相同附圖標記來表示類似的結(jié)構(gòu)。容器10’中的隔離層17被設(shè)置在第一層12和第二層13之間。應該理解第一層 12和第二層13可以由相同或類似的材料構(gòu)成。進一步還應該理解第一層12和第二層13 可以由不同的材料或者具有不同物理性質(zhì)的類似材料構(gòu)成。但是，任意的層數(shù)均可使用。作為非限制性的示例，隔離層17由共聚物(例如EV0H)構(gòu)成。作為非限制性的示例，內(nèi)殼15’ 可以包括粘接層(未示出)，設(shè)置于第一層12和隔離層17之間以及第二層13和隔離層27 之間當中的至少一種位置。為了成形具有多層內(nèi)殼15’的容器10’，可使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的共擠吹塑成形方法。
容器10’進一步包括連接至其第二端34的第二穿透元件32。類似于圖1和2中所示并且在本文中介紹的穿透元件18以及圖4中示出的穿透元件18’，第二穿透元件32通過第二界面層36被連接至容器10’。界面層14’，36均類似于本文中介紹的界面層14。在內(nèi)殼15已通過擠出或共擠吹塑成形方法成形之后，模具42的第一端部48中的吹塑成形插件M即被從中可滑動地移除并且在其中放入適合用于接納穿透元件18的可選擇性移除的注塑成形插件56。注塑成形插件56可由與吹塑成形插件M以及模具42中其余部分相同的材料構(gòu)成并且包括中心孔。注塑成形插件56與第一端部48協(xié)作以構(gòu)成容器腔41。如圖3a中清楚示出的那樣，通過將注塑成形插件56定位到第一端部48內(nèi)并將穿透元件18鄰近內(nèi)殼15的第一端來封閉模具42。在穿透元件18和內(nèi)殼15以及穿透元件18 和模具42之間形成有空隙。穿透元件18可以在被放置到模具42內(nèi)之前先與注塑成形插件56 —起加熱以有助于隨著它的成形而粘接至界面層14。通過將構(gòu)成界面層14的材料注入模具42內(nèi)以填充穿透元件18和內(nèi)殼15之間的空隙來形成界面層14。材料填充穿透元件18的多個缺口 28并圍繞穿透元件18的內(nèi)表面沈和外表面30成形，直到材料覆蓋了環(huán)形肩部M為止。缺口觀可以是成形在穿透元件18內(nèi)的徑向缺口以使穿透元件18和內(nèi)殼18之間的相對旋轉(zhuǎn)得以減少。界面層14在粘接座圈22處接觸內(nèi)殼15并鄰近成形在內(nèi)殼15中的開口。因為材料填充了缺口觀并且覆蓋了環(huán)形肩部對，所以界面層14從穿透元件18的脫除就得以減少。應該理解穿透元件18的與構(gòu)成界面層14的材料相接觸的表面可以根據(jù)需要被蝕刻、等離子處理、涂以底漆或者在注塑成形過程之前涂以粘合劑以有助于將穿透元件18粘合至材料。除了缺口 28以外，還應該理解穿透元件18可以包括適用于接納材料的一部分的凹槽、通道和/或凸起以將材料機械連接至穿透元件18。如本文中所述，界面層14例如是圍繞至少一部分穿透元件18 (譬如凸嘴、分離式凸嘴的組件、接頭、插件等)成形。而且，界面層14可以被覆蓋注塑成形在當內(nèi)殼15在模具42內(nèi)的吹塑成形步驟期間成形的結(jié)線上，由此形成兩者之間的流體密封連接。在結(jié)線上覆蓋注塑成形界面層 14特別適用于多層容器例如圖4中示出的容器10’。在模具42內(nèi)借助注塑成形插件56進行的注塑成形過程期間，用流體加壓內(nèi)殼15 以防止由界面層14的注塑成形的塑性材料施加的壓力造成其壁部變形。材料的注入壓力可以被最小化以進一步防止內(nèi)殼15的壁部變形。注入壓力例如通常都低于典型注塑成形過程的注入壓力譬如低于500bar。應該理解內(nèi)殼15可以在第一吹塑成形模具(未示出) 內(nèi)成形，允許固化，并隨后移動至單獨的注塑成形模具以形成界面層14。通過使用第一吹塑成形模具和注塑成形模具，用于成形容器10的每一種機械和模具的復雜性就被最小化。通過成形具有界面層14的穿透元件18以及在內(nèi)殼15上成形界面層14或者將界面層14粘接至內(nèi)殼15，穿透元件18就不與內(nèi)殼15成形在一起或者直接粘接至內(nèi)殼15。通過將界面層14粘接至內(nèi)殼15，就在穿透元件18和內(nèi)殼15之間形成了塑性材料和塑性材料的連接而不是現(xiàn)有技術(shù)中已知的金屬和塑性材料的連接。因為界面層14被連接至內(nèi)殼15， 所以即可在兩者之間實現(xiàn)流體密封的連接。而且如圖1和2中所示，由于穿透元件18和界面層14是在內(nèi)殼15成形之后被設(shè)置在內(nèi)殼15的外部，因此內(nèi)殼15的幾何形狀范圍以及內(nèi)殼15的與容器10內(nèi)部流體連通的孔的幾何形狀范圍都是可行的。一旦界面層14冷卻之后，就通過分離部分44，46，48，50來打開模具42，然后取出連接至界面層14和穿透元件18的內(nèi)殼15。外殼16通常是用纖維纏繞和固化方法而圍繞內(nèi)殼15成形。應該理解可以通過噴涂涂層、或者通過將皮革或織物材料縫合到界面層14 以及內(nèi)殼15上來添加外殼16。內(nèi)殼15和界面層14可以設(shè)置在利用現(xiàn)有技術(shù)中已知的典型纖維纏繞和固化方法的用于添加外殼16的自動纖維纏繞裝置(未示出)中。
根據(jù)上述說明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠輕易地確定本發(fā)明的本質(zhì)特征，并且能夠?qū)Ρ景l(fā)明進行各種修改和變形以使其適用于不同的用途和條件而并不背離其精神和保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種成形容器的方法，所述方法包括以下步驟 在模具內(nèi)吹塑成形由第一可模制材料構(gòu)成的中空內(nèi)殼；在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置穿透元件，其中在穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙；然后將第二可模制材料注塑成形在穿透元件和內(nèi)殼之間的空隙內(nèi)以形成界面層，界面層在穿透元件和內(nèi)殼之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述吹塑成形方法是共擠吹塑成形方法。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述內(nèi)殼在注塑成形步驟期間被加壓。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中構(gòu)成界面層的所述可模制材料是在內(nèi)殼結(jié)線上注塑成形的玻璃纖維增強熱塑性材料。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述界面層包括設(shè)置在其上的墊圈，適合用于在界面層和用來與內(nèi)殼內(nèi)部流體連通的裝置之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述界面層用作墊圈，適合用于在界面層和用來與內(nèi)殼內(nèi)部流體連通的裝置之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述穿透元件包括凹槽、通道、徑向缺口以及適合用于接納界面層的可模制材料的一部分的缺口中的至少一種。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置第二穿透元件的步驟，其中在第二穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙。
9.一種成形容器的方法，所述方法包括以下步驟 在模具內(nèi)吹塑成形由第一可模制材料構(gòu)成的中空內(nèi)殼；在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置第一穿透元件，其中在第一穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙； 在模具內(nèi)鄰近內(nèi)殼設(shè)置第二穿透元件，其中在第二穿透元件和內(nèi)殼之間有空隙；然后將第二可模制材料注塑成形在第一穿透元件和內(nèi)殼之間以及第二穿透元件和內(nèi)殼之間的空隙內(nèi)以分別形成第一界面層和第二界面層，從而在第一穿透元件和內(nèi)殼之間以及在第二穿透元件和內(nèi)殼之間構(gòu)成充分的流體密封的連接。
10.一種用于成形中空容器的模具，包括 在其中成形有空腔的第一端部；在其中成形有空腔的第二端部；位于所述第一端部和所述第二端部之間的在其中成形有空腔的第一主體部分； 第一插件，具有所需形狀和成形在其中的中心孔，所述第一插件適合用于在容器成形方法的第一步驟期間被選擇性地插入所述第一端部的空腔內(nèi)；第二插件，具有所需形狀和成形在其中的適合用于接納穿透元件的中心孔，所述第二插件適合用于在容器成形方法的第二步驟期間被選擇性地插入所述第一端部的空腔內(nèi)；以及位于所述第一端部和所述第二端部之間并且鄰接所述第一主體部分的在其中成形有空腔的第二主體部分，其中所述第一端部、所述第二端部、所述第一主體部分和所述第二主體部分的空腔協(xié)作以構(gòu)成具有中空容器形狀的容器腔。
全文摘要
公開了一種用于成形壓力容器的容器內(nèi)襯的方法和裝置，所述容器具有成形在穿透元件和纖維纏繞的外殼上的注塑成形的界面層，界面層被連接至吹塑成形的內(nèi)殼，其中界面層的一部分被連接至內(nèi)殼以有助于在其間構(gòu)成充分的流體密封的連接。
文檔編號B29C49/48GK102328439SQ201110160569
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月15日
發(fā)明者斯特拉克 L. 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司