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Verschluß stück
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Die Erfindung betrifft ein Verschluß stück für die Ablaßöffnung im
Boden eines Behälters für Flüssigkeiten, insbesondere einer Ölwanne in einem Kraftfahrzeug.
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Verschlußstücke für den erwähnten Zweck bestehen vor allem im Automobil-
und LEW-Bau bisher aus Metallschrauben mit Dichtringen. Zur Aufnahme der Schraube
dient eine Mutter, die z.B. mit einem Schweißkäfig von innen an den Boden der Ölwanne
angeschweißt ist. Diese Schweiß arbeit muß von Hand erfolgen, weshalb dieser Schritt
der Ölannenproduktion lohnintensiv ist und die ölwanne verteuert. Auch die Aufwendungen
für das Material der Schraube, der Mutter und des Dichtringes wirken sich preissteigernd
aus. Im übrigen ist nachteilig, daß z.B. beim ölechsel der Schraubvorgang umständlich
ist und der Monteur beim Hineindrehen der Schraube sorgfältig darauf achten muß,
daß die Abdichtung gewährleistet ist. Beim Herausdrehen der Schraube
@@ckt
sich kurz vor Freigabe ihres Gewindes meistens @@ seitlich aus de Ablaßöffnung heraus
und bespritzt Ko@@@eur und Urgebung Der Erfindung liege die Aufgabe zugrunde, ein
Verschluß stück für eine Ablaßöf'nung so auszubilden, daß sowohl das Verschlußstück
selbst als auch die ölwanne sich preiswert herstellen lassen und die Handhabung
des Verschlußstückes beim Einsetzen oder Herausnehmen erleichtere ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen a Bodenteil
und Seitenwand bestehenden becherförmigen Stopfen aus eleastischem Material, der
an dem freien Ende seiner Seitenwand eine nach außen gerichtete Dichtwulst aufweist
und von einer zu der Seitenwand koaxialen Spannlippe umgeben ist die der Dichtwulst
entgegengerichte' ist und mit dieser einen Rand der Ab-Ablaßöffnung eingespannt
hält, in die der Stopfen eingesetzt ist.
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Ein solcher Stopfen wird von außen in eine als einfacher Lochausschnitt
im Boden eines Behälters, insbesonderer einer Ölwanne, ausgebildete Ablaßöffnung
so weit hineingedrückt bis seine Dichtwulst den Boden des Behälters hintergreift
und einrastet. In diesem Zustand drückt die geschlossene elastische Spannlippe gegen
die Außenfläche des Behälterbodens und zieht die Dichtwulst gegen die Innenfläche
des Behälterbodens abdichtend an.
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Die Einspannung des Randes der Ablaßöffnung zwischen Dichtwulst einerseits
und Spannlippe andererseits klemmt den Stopfen in der Ablaßöffnung so fest, daß
er sich nicht lockern kann und die ursprüngliche Dichtigkeit des Verschlusses beibehalten
wird.
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Der Stopfen ist ein preiswertes Wegwerfprodukt. Die größere Kosteneinsparung
wird jedoch dadurch erreicht, daß die Ablaßöffnung keine zusätzlichen Bearbeitungen
zur Anbringung von Befestigungsteilen für das Verschluß stück benötigt - es genügt,
im Boden des Behälters ein kreisförmiges Loch gewünschter Größe z.B. auszustanzen
und dessen geraden ebenen Rand als zwischen der Dichtwulst und der Spannlippe des
Stopfens festzuspannendes Teil auszunutzen, um einen dichten Verschluß des Behälters
zu erzielen.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Seitenwand des Stopfens im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist und daß die
Spannlippe vom Bodenteil des Stopfens ausgehend glockenförmig auswärts gerichtet
verläuft. Die Stirnfläche der Seitenwand geht schräg in die Dichtwulst über, und
die Dichtwulst schließt über eine zu der Längsachse des Stopfens im wesentlichen
quergerichtete Schulter an die Außenfläche der Seitenwand an. Die Querschnittsform
der Dichtwulst kann birnenförmig oder ähnlich ausgeprägt sein, so daß eine Dichtfläche
vorhanden ist, die nach dem Einsetzen des Stopfens die Ablaßöffnung abdichtet.
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Insbesondere mit einem flexiblen freien Ende überragt die Spannlippe
die Schulter der Dichtwulst in Achsrichtung, wodurch sich in Verbindung mit der
Dichtwulst und dem Rand der Ablaßöffnung die axiale Spannwirkung der Spannlippe
ergibt.
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Vorteilhafterweise ist die Seitenwand des Stopfens radial federnd
nachgiebig ausgebildet. Zu diesem Zweck sind auf der Innenfläche der Seitenwand
gleichmäßig über den Umfang des Stopfens verteilte längsgerichtete, im wesentlichen
rechteckige Kerben ausgebildet. Es kön-
n--n zOBO acht Kerben vorhanden
sein. Diese bewirken, daß beim Einsetzen des Stopfens in die Ablaßöffnung die Seitenwand
radial zusammengedrückt wird, so daß der Stopfen durch die Ablaßöffnung paßt und
nach Durchtritt der Dichtwulst wieder in ihre ursprüngliche zylindrischs Form zurückfedert.
Die Kerben sind so in die Seitenwand eingearbeitet, daß die Außenfläche der Seitenwand
durchbrechungslos bleibt.
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Das Zusammenwirken von Dichtwulst und Spannlippe bewirkt, daß die
Schulter der Dichtwulst von innen fest gegen den Boden des Behälters gepreßt wird.
Die Verbindung ist so hervorragend, daß es besonderer Maßnahmen bedarf, um den Stopfen
aus der Ablaßöffnung herauszuziehen. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß der Bodenteil
verdickt ausgebildet und von einer quergerichteten, an beiden Enden nach außen offenen
Bohrung durchsetzt ist. In die Bohrung wird ein Austreibeisen eingesetzt, mit dem
der Stopfen sich einfach aus der Ablaßöffnung heraushebeln läßt. Der Monteur kommt
mit der abzulassenden Flüssigkeit nicht in Berührung, weil er den Stopfen nicht
mit den Fingern anfassen muß und weil er ihn ruckartig aus der Ablaßöffnung herauszieht,
so daß die Flüssigkeit sofort in geradem Strahl in eine Auffangwanne strömt.
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Die Außenfläche des Bodenteils des Stopfens ist vorteilhafterweise
konvex gewölbt und geht in gleichmäßigem Linienzug in die Außenfläche der Spannlippe
über. Diese Außenform des Stopfens bietet keine Angriffsfläche für Steinschlag und
erhöht die Haltbarkeit des Verschlusses.
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Auf der Innenfläche des Bodenteils kann ein Magnet, vorteilhafterweise
in Form einer Platte, befestigt sein. Der Magnet hat die Aufgabe, Metallspäne aus
dem ölsumpf anzuziehen.
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Der Stopfen soll aus ölresistentem, hitze- und kältebeständigem Kunststoffmaterial
hergestellt sein. Vorteilhafterweise ist das Kunststoffmaterial glasfaserverstärkt
und geeignet, Temperaturen von ca. -300C bis ca. +1700C auszuhalten.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Stopfen gemäß der
Erfindung (I-I in Fig. 2), Fig. 2 eine Draufsicht auf den Stopfen nach Fig. 1 und
Fig. 3 einen Teilschnitt längs der Linie III-III in Fig. 2.
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Ein kreisförmiger Stopfen 1 zum Verschluß einer kreisförmigen Ablaßöffnung
im Boden 2 eines Behälters, insbesondere einer ölwanne in einem Kraftfahrzeug, besteht
aus ölresistentem Kunststoff, der glasfaserverstärkt sein kann. Der Stopfen 1 ist
vorteilhafterweise im Spritzgußverfahren hergestellt und setzt sich im wesentlichen
aus drei Teilen zusammen, und zwar einem dicken Bodenteil 3, einer zylindrischen,
geschlossenen Seitenwand 4 und einer diese Seitenwand 4 koaxial umgebenden geschlossenen
Spannlippe 5. Die Seitenwand 4 ist an ihrem freien Ende mit einer nach außen gerich-
teten
Dichtwulst 6 versehen, die eine schräge Flanke 7, eine abgerundete Nase 8 und eine
zur Längsachse A im wesentlichen senkrechte Schulter 9 aufweist. Die Schulter 9
kann ggE. hinterschnitten sein.
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Die die Seitenwand 4 koaxial umgebende Spann lippe 5 verläuft von
einer Ansatzstelle 10 am geschlossenen Ende der Seitenwand 4 kelchförmig gewölbt
nach außen und endet mit einem flexiblen, dünnen, zugespitzten Rand 11 in Achsrichtung
hinter der Schulter 9 der Dichtwulst 6. Die durchbrechungslose Spannlippe 5 geht
auf der Außenfläche in geschlossenem Linienzug in eine konvexe Wölbung der Außenfläche
12 des verdickten Bodenteils 3 des Stopfens 1 über, wobei sie zur Erzielung einer
gewissen Flexibilität in radialer Richtung leicht einwärts gekrümmt ist.
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Auf der Innenfläche der Seitenwand 4 sind acht gleichmäßig verteilte
längsgerichtete, rechteckige Kerben 13 ausgebildet, die - wie Fig. 3 zeigt - die
Wandstärke der nach außen geschlossenen Seitenwand 4 verringern, damit diese radial
zusammendrückbar ist. Die Innenfläche der Seitenwand 4 kann im Bereich jeder Kerbe
13 ähnlich der Profilierung der Außenfläche der Seitenwand 4 gestaltet sein, wodurch
eine zusätzliche Verbesserung der radialen Nachgiebigkeit der Seitenwand 4 erzielt
wird.
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Die Seitenwand 4 umschließt einen Hohlraum 14, auf dessen ebener Grundfläche
15 ein plattenförmiger Magnet 16 befestigt ist. Der Magnet 16 kann eingegossen,
eingeklebt oder eingeklemmt sein. Er dient zur Entfernung von Metall spänen aus
dem im Behälter vorhandenen ölsumpf.
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Der dicke Boden 3 des Stopfens 1 ist von einer quergerichteten Bohrung
17 durchsetzt, die an beiden Enden nach außen offen ist und auf der Mittelachse
A des Stopfens 1 liegt.
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Der Stopfen 1 ist zum dichten Verschluß einer kreisförmigen Ablaßöffnung
in dem Boden 2 eines Behälters geeignet. Er wird von außen in die Ablaßöffnung hineingeschoben,
wobei die Schrägfläche 7 an dem Rand der Ablaßöffnung entlanggleitet und durch Keilwirkung
eine radiale Zusammendrückung der an den Kerben 13 geschwächten Seitenwand 4 hervorruft.
Der Stopfen 1 wird so weit in die Ablaßöffnung geschoben bis die Schulter 9 der
Dichtwulst 6 in das Innere des Behälters eingedrungen ist, die Seitenwand in ihre
zylindrische Form zurückfedert und die Schulter 9 der Dichtwulst 6 gegen die Innenfläche
des Bodens 2 des Behälters anliegt.
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Während der Vorschubbewegung des Stopfens 1 legt sich die flexible
Spannlippe 5 gegen die Außenfläche des Bodens 2 an. Dabei wird sie radial nach außen
gedrückt und gespannt, wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist.
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Im Endzustand ist der Rand der Ablaßöffnung zwischen der Dichtwulst
6 und der Spannlippe 5, und es wird die Schulter 9 von der Spannlippe 5 fest gegen
die Innenfläche des Bodens 2 gepreßt. Auf diese Weise wird eine hervorragende Abdichtung
und eine Sicherung des Stopfens 1 gegen Lockerung erzielt.
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Zur Entfernung des Stopfens 1 aus der Ablaßöffnung wird in die Bohrung
17 ein winkelförmiges Austreibeisen eingesteckt, mit dem sich der Stopfen 1 aus
der Ablaßöffnung heraushebeln läßt. Der Stopfen 1 kann theoretisch wiederverwendet
werden. Aufgrund seiner preiswerten Herstellung ist er jedoch als Wegwerfprodukt
geeignet.