(57)【要約】  断熱スクリーン（１０）をプラスチック部分（２０）に固定する方法。断熱スクリーンは、プラスチック部分に互いに反対側で被着される反射性伝熱性材料で作られた層と断熱材料で作られた層を有する。この方法は、断熱スクリーンをプラスチック部分に振動溶接するステップを有する。用途：燃料タンクの保護。
2008516796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射性伝熱性材料層（１２）と、プラスチック部分（１６，２０）に対向して配置される断熱材料層（１１）を有する断熱スクリーン（１０）を前記プラスチック部分（１６，２０）に固定する方法であって、
振動技術を用いて前記断熱スクリーン（１０）を前記プラスチック部分（１６，２０）に溶接するステップを有する、
ことを特徴とする固定方法。
【請求項２】
熱を発生させる振動ヘッド（１７）を前記反射性伝熱性材料層（１２）の少なくとも１つの領域（１４）に当てる、
請求項１に記載の固定方法。
【請求項３】
前記振動ヘッド（１７）の振動数は、２０ないし４０キロヘルツである、
請求項２に記載の固定方法。
【請求項４】
反射性伝熱性材料層（１２）と断熱材料層（１１）と有するプラスチック部分用の断熱スクリーンであって、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の固定方法によって固定されるようになっている断熱スクリーン。
【請求項５】
反射性伝熱性材料層（１２）と断熱材料層（１１）とを有するプラスチック部分用の断熱スクリーンであって、前記断熱スクリーン（１０）をプラスチック部分（１６，２０）に溶接する振動技術の領域（１５）を識別するようになった少なくとも１つのマーキング領域（１４）を有する、
ことを特徴とする断熱スクリーン。
【請求項６】
前記マーキング領域（１４）は、前記断熱スクリーン（１０）の前記反射性伝熱性材料層（１２）に軽く型打ちされた領域である、
請求項５に記載の断熱スクリーン。
【請求項７】
前記反射性伝熱性材料層（１２）は、１マイクロメートルないし１ミリメートルの厚さを有する、
請求項４ないし６のいずれか１項に記載の断熱スクリーン。
【請求項８】
前記反射性伝熱性材料層（１２）は、２５ないし５００マイクロメートルの厚さを有する、
請求項７に記載の断熱スクリーン。
【請求項９】
前記反射性伝熱性材料層（１２）は、アルミニウムで作られている、
請求項４ないし８のいずれか１項に記載の断熱スクリーン。
【請求項１０】
前記断熱材料層（１１）は、１ないし３０ミリメートルの厚さを有する、
請求項４ないし９のいずれか１項に記載の断熱スクリーン。
【請求項１１】
前記断熱材料層（１１）は、２ないし１５ミリメートルの厚さを有する、
請求項１０に記載の断熱スクリーン。
【請求項１２】
前記断熱材料層（１１）は、断熱布である、
請求項４ないし１１のいずれか１項に記載の断熱スクリーン。
【請求項１３】
前記断熱布層（１１）は、不織ポリエステル布である、
請求項１２に記載の断熱スクリーン。
【請求項１４】
前記断熱布層（１１）は、ガラス繊維層である、
請求項１２に記載の断熱スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱スクリーンをプラスチック部に固定する方法に関する。
本発明は又、本発明の固定方法により固定されるようになったプラスチック部分用の断熱スクリーンに関する。
本発明は、概略的には、プラスチック部分の断熱保護の分野に関し、詳細には、自動車の燃料タンクの断熱防護を目的としている。
【背景技術】
【０００２】
断熱スクリーンは、例えば温度が６００℃に達することもある排気管などの周囲の部品からの輻射から、プラスチック要素を保護するために用いられる。
燃料タンクは、ポリエチレン系のプラスチック材料で作られ、８０℃未満に保たれなければならない。
【０００３】
従来から、剛性金属、例えばアルミニウムでできな断熱スクリーンが用いられている。この剛性スクリーンは、燃料タンクから距離をおいて配置され、タンクの周りにシェルを形成する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種のサーマルクリーンは、ねじによりタンクに固定される。この場合、タンクの製作の際に、この断熱スクリーンをタンクに固定する要素を用意することが必要である。
【０００５】
このような固定箇所は、弱体化箇所となる。
また、シェルの形態をした断熱スクリーンは重く、しかも振動により騒音を発生する場合がある。
さらに、この断熱スクリーンは、タンクの表面から距離をおいて配置しなければならないので、嵩張り、燃料タンクの有効容積を減少させる。
【０００６】
本発明の目的は、上述した欠点を解決し、断熱スクリーンの新規な固定方法及びプラスチック部分を保護する関連の熱スクリーンを提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的のため、本発明は、反射性伝熱性材料層と、プラスチック部分に対向して配置される断熱材料層を有する断熱スクリーンを、プラスチック部分に固定する方法に関する。
【０００８】
本発明によれば、この固定方法は、振動技術を用いて断熱スクリーンをプラスチック部分に溶接するステップを有する。
【０００９】
このように本出願人は、反射性材料層が存在しているにもかかわらず、振動溶接技術を用いて断熱スクリーンをプラスチック部分に固定することが可能であることを発見した。
【００１０】
この技術により、保護されるべきプラスチック部分の形状に理想的に適合した比較的可撓性の高い断熱スクリーンを使用することが可能である。
【００１１】
これにより、断熱スクリーンの配置に必要なスペースが抑えられる。実際には、熱を発生させる振動ヘッドを反射性伝熱性材料層の少なくとも１つの領域に適用する。
【００１２】
振動ヘッドによる加熱により、伝熱性材料を介してプラスチック部分、場合によっては、断熱材料の層を溶融させることができる。冷却後、これら材料は、スポット溶接部の高さ位置で接合される。
振動ヘッドは、動数が２０ないし４０キロヘルツの超音波ヘッドであるのが有利である。
【００１３】
本発明は又、反射性伝熱性材料層と断熱材料層を有するプラスチック部分用断熱スクリーンであって、本発明の固定方法によって固定される断熱スクリーンによる保護に関する。
【００１４】
かかる断熱スクリーンは、プラスチック部分に特段の前処理を行うことなく、断熱スクリーンを任意の形式のプラスチック部分に固定できるという利点を有する。
【００１５】
本発明は又、プラスチック部分用の断熱スクリーンであって、反射性伝熱性材料層と断熱材料層とを有し、断熱スクリーンをプラスチック部分に振動溶接する領域を特定する少なくとも１つのマーキング領域を有する断熱スクリーンに関する。
【００１６】
プラスチック部分への断熱スクリーンの固定中、マーキングにより、例えば型打ちにより、その後に、溶接領域に該当する場所を明らかにするのがよい。
したがって、このように燃料タンクへの断熱スクリーンのスポット溶接部を識別することにより、保護すべきプラスチック部分に熱を放射する熱源に対し、スポット溶接部を適所に配置することが可能である。
【００１７】
本発明の他の特徴及び利点は、以下の説明から一段と明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
先ず、最初に図１を参照して、本発明の一実施形態としてのプラスチック部分（又は製品）用の断熱スクリーンを説明する。
【００１９】
この断熱スクリーン１０は、多層構造体から成る。
断熱スクリーンは、まず、保護すべきプラスチック部分に対向することになる断熱材料の層１１を有する。
この断熱材料層１１は、１ないし３０ミリメートル、好ましくは２ないし１５ミリメートルの厚さを有する。
【００２０】
この断熱材料は、断熱布（又は生地）であるのがよい。
例えば、不織ポリエステルの層が用いられる。
どのような熱可塑性材料でもよく、例えば、ポリエチレン系の布が適している。
必要な場合には、鉱物（ミネラル）材料、単一のガラス繊維系の層を使用してもよい。
【００２１】
断熱スクリーンは、反射性且つ伝熱性性の材料の層１２を更に有する。
反射性材料層は、プラスチック部分を熱放射線から保護するようになっている。
例えば、アルミニウムの層を用いるのがよい。
【００２２】
この反射性伝熱性材料層１２は、好ましくは、１マイクロメートルないし１ミリメートル、好ましくは２５ないし５００マイクロメートルの厚さを有する。
この比較的小さな厚みのアルミニウムのために、本発明の断熱スクリーンは、半剛性多層製品の形態をしている。
【００２３】
アルミニウム層の厚さは、その熱反射性に直接的な影響を及ぼさない。
それにもかかわらず、このアルミニウム層は、特に自動車の燃料タンクへのこの断熱スクリーンの利用の場合に、ばらばらの欠け落ち屑の発生に抵抗するのに十分でなければならない。
【００２４】
これら２つの層１１，１２は、従来型システム、例えば、グルー又は接着剤１３によって接合される。
【００２５】
この断熱スクリーン１０は、好ましくは、断熱スクリーンをプラスチック部分に振動溶接する領域を識別するための少なくとも１つのマーキング領域、図１に示す例では２つのマーキング領域１４を有する。
【００２６】
これらマーキング領域１４は、断熱スクリーン１０の反射性伝熱性材料層１２に軽く型打ちした領域に一致するのがよい。
したがって、断熱スクリーンがプラスチック部分にスポット溶接される場所を前もって計画することができる。
【００２７】
次に、図２を参照して、上述したような断熱スクリーン１０をプラスチック１６に固定する方法について説明する。
一例を挙げると、このプラスチック部分１６は、燃料タンクを構成すると共に例えばポリエチレンで作られたものであるのがよい。
この固定を行うため、振動を利用する溶接法を用いて断熱スクリーンをプラスチック部分に溶接する。
【００２８】
実際には、この断熱スクリーン１０を、断熱材料層１１が保護するプラスチック部分１６と接触状態で配置する。次に、熱を発生させる振動ヘッド１７をあてる。この振動ヘッドを反射性伝熱性材料層１２の少なくとも１つの箇所に当てる。
【００２９】
この振動ヘッド１２を図２に示すように、断熱スクリーンの所定のマーキング領域１４に当てるのが好ましい。
この実施形態では、超音波溶接が用いられ、振動ヘッドの振動数は、２０ないし４０キロヘルツである。
高周波溶接も又、利用可能である。
【００３０】
超音波ヘッドの原理を説明すると、この超音波ヘッドが振動し、この振動によりヘッドによる加熱が生じる。
【００３１】
このヘッド１７を或る特定の圧力でプラスチック部分１６と接触状態にある断熱スクリーン１０に当て、カウンタツール１８を振動ヘッド１７と一線をなしてプラスチック部分１６と接触状態に配置する。
【００３２】
アルミニウム層１２が設けられているにもかかわらず、プラスチック材料１６、該当する場合には、断熱材料１１の層が、スポット溶接部１５の高さ位置で溶融する。
冷却時、これら２つの材料は、スポット溶接部１５のところで接合される。
【００３３】
融点が１０００℃オーダのものであるガラス繊維層１１を用いる場合、このガラス繊維層は、溶接ステップ中、溶けることはないということが注目されよう。プラスチック部分１６だけが、プラスチック部分１６へのこのガラス繊維層１１の接合及び溶接を可能にするのに十分軟化する。
【００３４】
これとは対照的に、不織ポリエステル布を断熱層１１として用いる場合、この融点は、約２５０℃である。
【００３５】
超音波溶接ヘッドの適用時、このポリエステル層１１とプラスチック材料１６の両方が軟化し、２つのコンポーネントの溶接による接合をヘッド１７及びカウンタツール１８により及ぼされる圧力によって得ることができるようになる。
この溶接は、断熱材料層中に用いられた熱可塑性材料とは無関係に得られる。
【００３６】
図３は、一例として、燃料タンク２０への断熱スクリーン１０の溶接による固定状態を示している。
【００３７】
注目されるように、スポット溶接部１５を燃料タンク２０が暴露される熱放射線源に対してずらすことが重要である場合がある。というのは、これらスポット溶接部１５は必然的に、熱放射線の反射に関し弱体化箇所となるからである。
【００３８】
振動溶接技術により断熱スクリーンをプラスチック部分に固定するこの方法により、燃料タンクの成形の際にタンクに断熱スクリーンのための固着箇所を設けることはもはや不要である。
【００３９】
さらに、断熱スクリーンは、燃料タンクと直接的な接触状態に配置されるので、燃料タンクの外部輪郭に正確に一致させることができないシェルの形態をした剛性断熱スクリーンの使用と比較して、スペースがかなり節約できる。この結果、燃料タンクの有効容積を増大させることができる。
【００４０】
さらに、本発明の断熱スクリーンは、剛性断熱スクリーンと比べて軽量化され、振動による騒音を発生させない。
【００４１】
さらに、任意のタイプの燃料タンク形状に適合するよう断熱スクリーンを設計変更するのが容易である。
【００４２】
当然のことながら、本発明は、上述の例には限定されない。
【００４３】
特に、本発明の断熱スクリーンを多くの熱防護用途において任意の形式のプラスチック部分に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態による断熱スクリーンの概略断面図である。
【図２】本発明の断熱スクリーンを固定する方法を示す略図である。
【図３】燃料タンクへの断熱スクリーンの固定状態を示す断面図である。
【図１】
2008516796.tif 000003
【図２】
2008516796.tif 000004
【図３】
2008516796.tif 000005
【国際調査報告】
2008516796.tif 000006
2008516796.tif 000007
2008516796.tif 000008
2008516796.tif 000009
2008516796.tif 000010
2008516796.tif 000011