DE19601732C1

DE19601732C1 - Meßstab und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE19601732C1
Application number: DE1996101732
Authority: DE
Inventors: Dieter Schneegans
Original assignee: Schneegans GmbH
Current assignee: Schneegans GmbH
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1996-01-19
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2016-01-20

Description

Die Erfindung betrifft einen Meßstab, insbesondere Ölmeßstab, mit einem stabförmigen Element, an dessen einem Ende ein Griffstück und an dessen anderem Ende eine Meßzunge angeordnet ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Meßstabes

Meßstäbe werden in unterschiedlichen Ausgestaltungen und aus unterschiedlichen Materialien, die sich insbesondere nach dem Einsatzbereich richten, zur Messung des Standes von Flüssig keiten in Behältnissen verwendet. Ölmeßstäbe dienen bei Motoren insbesondere zur Prüfung des Ölstandes im Motorgehäuse und Getriebe. Hierzu müssen sie insbesondere korrosions-, öl-, benzin- und temperaturbeständig sein.

Die bekannten Meßstäbe bestehen üblicherweise aus einem Flach- bzw. Rundstahl. Die Griffstücke und die Meßzonen bestehen heutzutage üblicherweise aus Kunststoff. Um diesen jedoch auf dem Stahl aufbringen zu können, d. h. dem Kunststoff eine ausreichende Haftung auf Stahl zu verleihen, müssen in dem Metallstab zuvor Aussparungen angebracht werden. Dies ist nicht nur aufwendig und damit kostenintensiv, sondern birgt die Gefahr, daß bei unsachgemäßer Verarbeitung keine sichere Haftung des Kunststoffs an dem Metallstab gewährleistet werden kann. Als Minimal- und Maximalmarkierungen für den Ölstand werden üblicherweise Kerben oder Aufträge an dem Drahtstab angebracht, was dessen Kosten weiter erhöht und im Fall der Kerben außerdem zu Bruchstellen führen kann. Der Flach- bzw. Rundstahl hat darüber hinaus auch noch die Nachteile, daß er rosten und in dem Motor ggf. auch klappern kann.

Aus dem DE-U 82 10 424 ist ein Pegelstab mit einem Griffstück und einer Meßzunge bekannt, wobei das stabförmige Element des Meßstabes aus glasfaserverstärktem Nylon besteht. Zur Verstärkung des Nylons werden der flüssigen Masse vor der Ausformung des stabförmigen Elements Glasfasern beigemengt, die die Festigkeit des Stabelements erhöhen sollen. Die Verwendung von Thermoplasten, wie Nylon, bereitet aber beim Einsatz in Motoren Probleme, da es aufgrund der hohen Temperaturen in Teilbereichen zu Anschmelzungen kommen kann.

Die DE 35 17 185 A1 beschreibt einen Meßstab zur Ölstandskon trolle, der aus einem Führungsrohr mit darin aufgenommenem Schwimmer besteht. Das Führungsrohr verbleibt in Einführ stutzen der Ölwanne, während ein über einen Glasfaserstrang fest mit dem Schwimmer verbundener Positionsgeber in einem transparenten Skalenzylinder am oberen Ende des Führungsrohrs gleitet. Diese Anordnung will das Herausziehen des Meßstabes gerade vermeiden und unterscheidet sich daher grundlegend von dem gattungsgemäßen Meßstab.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Meßstab der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß er leichter herstell bar und insbesondere gegenüber hohen Temperaturen und Biegebeanspruchungen widerstandsfähiger ist.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der durchgehende Strang aus Glasfaser verleiht dem Meßstab eine erheblich höhere Festig keit als die Anordnung einzelner Glasfasern in der Kunststoff masse. Gleichzeitig ist eine hohe Biegsamkeit gewährleistet, die dem Konstrukteur mehr Positioniermöglichkeiten gibt.

Gegenüber den herkömmlichen Drahtstäben ist das Gewicht des Ölmeßstabes deutlich reduziert.

Wird, wie bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, als Kunststoff zur Ummantelung des Glasfaser stranges ein Duroplast verwendet, so ist auch von einer wesentlich höheren Temperaturbeständigkeit des Meßstabes auszugehen. Der Meßstab weist zudem nicht nur eine besonders hohe mechanische Festigkeit bei geringem Gewicht auf, sondern er ist auch weit über das übliche Maß öl-, chemikalien- und korrosionsbeständig.

Ein ganz erheblicher Vorteil des durch eine Glasfaserseele verstärkten Kunststoffmeßstabes liegt darin, daß sich das Griffstück und die Meßzunge, die erfindungsgemäß aus einem Thermoplast, insbesondere Polyamid, bestehen, problemlos auf den Kunststoffstab aufspritzen lassen, wobei sich der Thermo plast mit dem Kunststoffstab, insbesondere aus Duroplast, zumindest teilweise verbindet. Hierfür braucht der Kunststoff stab nicht gesondert vorbehandelt zu werden. Auch lassen sich das Griffstück und die Meßzunge mittels eines Spritzgußauto maten gleichzeitig auf dem stabförmigen Element des Meßstabes aufbringen, womit die Herstellung noch effizienter und kosten günstiger erfolgen kann.

Durch die Verwendung von Kunststoff sowohl für den eigentli chen Meßstab als auch für das Griffstück lassen sich in einfacher Weise Gummidichtungen oder Elastomere als Dicht elemente auf dem Meßstab oder an dem Griffstück aufbringen. Dies kann durch Vulkanisieren oder durch Montieren erfolgen. Die Dichtelemente dienen dazu, die den Meßstab aufnehmende Meßöffnung nach außen abzudichten, was insbesondere bei Ölmeßstäben notwendig ist.

Die Meßstäbe lassen sich erfindungsgemäß besonders einfach und kostengünstig herstellen, wenn sie einen im wesentlichen runden Querschnitt aufweisen. Derartige Rundprofile lassen sich in großen Längen herstellen, und die eigentlichen Meßstäbe brauchen nur noch in der gewünschten Länge abgelängt zu werden.

Durch die Temperaturbeständigkeit des für den Meßstab verwendeten mit einer Glasfaserseele verstärkten Kunststoffes erfährt auch die aus einem Thermoplast bestehende Meßzunge keine Längenausdehnung infolge von Temperaturschwankungen, so daß die Minimum- und Maximummarkierungen auf der Meßzunge keine Veränderungen erfahren.

Die Herstellung des Meßstabes erfolgt erfindungsgemäß, indem zunächst ein Glasfaserstrang hergestellt wird, der anschlie ßend mit einem Kunststoff, insbesondere einem Duroplast oder Thermoplast, ummantelt wird, bevor ein Griffteil und/oder eine Meßzunge aufgebracht, bspw. aufgespritzt werden.

Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung zu den Ansprüchen oder mehreren deren Rückbeziehung.

Es zeigen:

Fig. 1 einen im Längsschnitt dargestellten Ölmeßstab gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 1A eine vergrößerte geschnittene Darstellung des Details A in Fig. 1 und

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Spitze eines Meßstabs gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

Der in Fig. 1 dargestellte Ölmeßstab 1 besteht aus einem federelastischen stabförmigen Element 2, an dessen einem Ende ein Griffstück 3 und an dessen anderem Ende eine Meßzunge 4 angeordnet ist. Das stabförmige Element 2 ist als Rundprofil ausgebildet und besteht, wie insbesondere aus Fig. 1A ersichtlich, aus einem Glasfaserstrang 5, der mit einer Umman telung 6 aus Kunststoff, insbesondere einem Duroplast, verse hen ist. Es ist jedoch auch möglich, statt des Duroplasts ein geeignetes thermoplastisches Material zu verwenden, soweit die Anforderungen an die Temperaturbeständigkeit gewährleistet sind.

Sowohl das Griffstück 3 als auch die Meßzunge 4 bestehen aus einem Thermoplast und sind mittels eines nicht dargestellten Spritzgußautomaten auf die beiden Enden des stabförmigen Elementes 2 aufgespritzt.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Griff stück 3 aus dem eigentlichen Griff 7 und einer glockenförmigen Aufnahme 8, deren innere Stirnfläche 9 an der oberen Kante der nicht dargestellten Einlaßöffnung für den Ölmeßstab 1 im Motor zur Anlage kommt. Im Bereich der Aufnahme 8 ist auf einem Schaftabschnitt 10 des Griffstücks 4 eine längliche Gummidich tung 11 aufgesteckt oder durch Vulkanisieren aufgebracht. Die Gummidichtung 11 weist zwei ringförmige Dichtlippen 12 auf, die verhindern, daß Flüssigkeit aus dem den Ölmeßstab 1 aufnehmenden nicht dargestellten Steigrohr im Motor nach oben herausgedrückt wird. Anstatt der Dichtlippen 12 können auch O-Ringe verwendet werden, die in nicht dargestellten Nuten im Griffstück angeordnet sind. Nach vorne läuft das Griffstück 3 in einem kegelförmigen Abschnitt 13 aus, der das Einführen des Ölmeßstabes 1 in das Steigrohr des Motors erleichtert.

Die auf dem vorderen Ende des Ölmeßstabes 1 aufgespritzte Meßzunge 4 weist zwei umlaufende Vertiefungen 14 und 15 auf, die als Minimum- und Maximummarkierungen dienen. Um das Einführen des Ölmeßstabes 1 zu erleichtern und gleichzeitig zu verhindern, daß die Ölstandsanzeige beim Herausziehen des Ölmeßstabes aus dem Motor verfälscht wird, weist die Meß zunge 4 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei kugel förmige Abschlußkörper 16 auf. Es kann aber auch nur ein kugel- oder flügelförmiges Distanzelement vorgesehen sein.

Bei der in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsform der Erfindung ist auf das stabförmige Element 2 keine gesonderte Meßzunge aufgespritzt, sondern die Minimum- und Maximummarkie rungen zur Messung des Ölstandes werden durch direkt in die Duroplast-Ummantelung 6 des Meßstabes 1 eingebrachte Vertie fungen 17, 18 gebildet. In sonstiger Hinsicht entspricht das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 dem gemäß Fig. 1.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Meßstabes 1 erfolgt, indem zunächst ein Glasfaserstrang in der gewünschten Länge oder als Endlosstrang hergestellt und anschließend mit dem entsprechenden Kunststoff, insbesondere Duroplast oder Thermoplast, ummantelt wird. Auf das ggf. durch entsprechend Ablängung des Endlosstranges gebildete stabförmige Element 2 wird nun in einem Spritzgußautomaten das Griffstück 3 und ggf. die Meßzunge 4 aufgespritzt.

Der aus einem durch eine Glasfaserseele verstärkten Kunststoff bestehende Meßstab ist gegenüber den herkömmlichen, aus einem Flach- bzw. Rundstahl bestehenden Meßstäben nicht nur wesentlich leichter, sondern auch elastischer und gegen Korrosion und Chemikalien widerstandsfähiger. Das duroplasti sche Material ist zudem ausgesprochen temperaturresistent und kann daher auch bei Motoren von Verbrennungskraftmaschinen eingesetzt werden. Der federelastische Meßstab 1 läßt sich einfach in einer Öffnung im Motorraum einbringen, ohne daß er verkantet. Da der aus dem stabförmigen Element 2, dem Griffstück 3 und der Meßzunge 4 bestehende Ölmeßstab 1 vollständig aus Kunststoff besteht, klappert dieser auch nicht. Die insbesondere durch Aufvulkanisieren aufgebrachten Gummidichtungen 11 sorgen darüber hinaus für einen dichten Sitz in der Motoröffnung.

Bezugszeichenliste

1 Meßstab
2 stabförmiges Element
3 Griffstück
4 Meßzunge
5 Glasfaserstrang
6 Ummantelung
7 Griff
8 Aufnahme
9 Stirnfläche
10 Schaftabschnitt
11 Gummidichtung
12 Dichtlippen
13 kegelförmiger Abschnitt
14 Vertiefung
15 Vertiefung
16 Abschlußkörper
17 Vertiefung
18 Vertiefung.

Claims

1. Meßstab, insbesondere Ölmeßstab, mit einem stabförmigen Element (2), an dessen einem Ende ein Griffstück (3) und an dessen anderem Ende eine Meßzunge (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Element (2) einen Strang (5) aus Glasfaser aufweist, der mit einem Kunststoff ummantelt ist.

2. Meßstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff ein Duroplast oder Thermoplast ist.

3. Meßstab nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffstück (3) und/oder die Meßzunge (4) aus Kunst stoff bestehen, welcher auf das stabförmige Element (2) aufgespritzt ist.

4. Meßstab nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffstück (3) und/oder die Meßzunge (4) aus einem Thermo plast, insbesondere Polyamid, bestehen.

5. Meßstab nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Dichtelement im Bereich des Griffstücks (3) angeordnet ist, und daß das Dichtelement aus einer auf dem stabförmigen Element (2) und/oder dem Griffstück (3) aufgebrachten Gummi- oder Elastomerdichtung (11) besteht.

6. Meßstab nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Element (2) einen im wesentlichen runden Querschnitt aufweist.

7. Meßstab nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Meßzunge (4) umlaufende Vertiefun gen (14, 15; 17, 18) als Markierungen, insbesondere Minimum- und Maximummarkierungen, ausgebildet sind.

8. Verfahren zur Herstellung eines Meßstabes nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Glasfaserstrang (5) hergestellt wird, der anschließend mit einem Kunststoff ummantelt wird, bevor ein Griffteil (3) und/oder eine Meßzunge (4) aufgebracht werden.

9. Verfahren zur Herstellung eines Meßstabes nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Ummantelungskunststoff ein Duroplast oder ein Thermoplast verwendet wird.

10. Verfahren zur Herstellung eines Meßstabes nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Griffteil (3) und/oder die Meßzunge (4) auf den ummantelten Glasfaserstrang (5) aufgespritzt werden.