DE202005004943U1

DE202005004943U1 - Verschlussdeckel für Öffnungen an Kraftfahrzeugmotoren

Info

Publication number: DE202005004943U1
Application number: DE200520004943
Authority: DE
Original assignee: Reutter Metallwarenfabrik GmbH
Current assignee: Reutter GmbH
Priority date: 2005-03-21
Filing date: 2005-03-21
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2015-03-22

Abstract

Verschlussdeckel (10, 110) für Öffnungen an Kraftfahrzeugmotoren, vorzugsweise für Ölablass-Öffnungen (12, 112), mit einer Handhabe (15, 115), mit einem Befestigungsschaft (16, 116) und mit einem Dichtelement (23, 123), dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsschaft (16, 116) an seinem der Handhabe (15, 115) abgewandten Ende mit einem Bajonettelement (17, 117) starr verbunden ist und an einem der Handhabe (15, 115) zugewandten Bereich des Befestigungsschaftes (16, 116) das Dichtelement (23, 123) radial dichtend vorgesehen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verschlussdeckel für Öffnungen an Kraftfahrzeugmotoren, vorzugsweise für Ölablass-Öffnungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei derartigen Verschlussdeckeln, wie sie beispielsweise als Ölablass-Verschlüsse bekannt sind, ist der Befestigungsschaft mit einem Außengewinde versehen und die Handhabe am Übergang zum Befestigungsschaft hin mit einem axialen Dichtelement bestückt.
Dies hat herstellungstechnische Nachteile, sowohl was den Verschlussdeckel selbst als auch was die Ölablass-Öffnung im Behältnis bzw. im Motorblock anbetrifft. So muss für die Ölablass-Öffnung zunächst eine Bohrung hergestellt und dann das Gewinde geschnitten werden; außerdem muss die axiale Dichtfläche plangefräst werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Verschlussdeckel für Öffnungen an Kraftfahrzeugmotoren, vorzugsweise für Ölablass-Öffnungen, der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfacher herstellbar ist und für die den Ölablass-Öffnung weniger zeitaufwendig herzustellen ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem Verschlussdeckel für Öffnungen an Kraftfahrzeugen, vorzugsweise für Ölablass-Öffnungen, der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es möglich, nicht nur den Verschlussdeckel, sondern auch das mit der Ölablass-Öffnung versehene Bauteil als Gussteil herzustellen, wobei so gut wie keine weitere Nachbearbeitung mehr anfällt.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Merkmale nach Anspruch 2 vorgesehen, was den Vorteil hat, dass der Verschlussdeckel eine definierte Endlage besitzt und sich dort ggf. selbst verrastend hält. Hierzu sind in vorteilhafter Weise die konstruktiven Maßnahmen nach Anspruch 3 vorgesehen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen des Anspruchs 4 und/oder 7.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung ist der Verschlussdeckel mit den Merkmalen nach Anspruch 5 versehen, was zu einer zweistufigen Sicherung des Verschlussdeckels innerhalb der betreffenden Öffnung führt. Durch diese zweistufige Sicherung wird ein unbeabsichtigtes Öffnen und der damit verbundene Medienaustritt weitestgehend verhindert. Dabei sind in vorteilhafter Weise die Merkmale nach Anspruch 6 vorgesehen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf ein Behältnis mit einem mittels eines Verschlussdeckels der vorgenannten Art verschließbaren Öffnung. Diese Öffnung kann aufgrund der konstruktiven Merkmale nach Anspruch 8 in einfacher Weise durch Gießen des betreffenden Wandungsteils erreicht werden, wobei das Kunststoff- oder Metallgusswerkzeug zur Entformung ohne Schieber auskommt. Unter anderem aufgrund der vorgenannten radialen Abdichtung des Verschlussdeckels innerhalb der Öffnung kann auch auf eine Nachbearbeitung der Dichtfläche der Öffnung weitestgehend verzichtet werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Behälters ergeben sich aus den Merkmalen eines oder mehrerer der Ansprüche 9 bis 12.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Kombination aus einem Behältnis mit einer verschließbaren Öffnung und einem Verschlussdeckel zum Verschließen einer derartigen Öffnung im Behältnis.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
1A, 1B und 1C eine Draufsicht bzw. Innenansicht eines in eine Öffnung lose eingesetzten Verschlussdeckel sowie einen Schnitt längs der Linien IC-IC der 1A bzw. 1B, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,
2A, 2B und 2C in den 1A, 1B bzw. 1C entsprechenden Darstellungen der verschließend gehaltene und eingesetzte Verschlussdeckel des ersten Ausführungsbeispiels,
3A und 3B eine Draufsicht eines in eine Öffnung lose eingesetzten Verschlussdeckels sowie einen Schnitt längs der Linie IIIB-IIIB der 3A in verschließend gehaltener und eingesetzter Stellung, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,
4A 4B und 4C den 3A und 3B entsprechende Darstellung des um 90° verdrehten und in der Öffnung noch verriegelt gehaltenen Verschlussdeckels sowie einen Schnitt längs der Linie IVC-IVC der 4A, jedoch ohne Verschlussdeckel, und
5A und 5B den 4A und 4B entsprechende Darstellungen, jedoch bei nochmals um 90° verdrehter und in seine in die Öffnung lose eingesetzter Anfangsstellung des Verschlussdeckels.
Der in der Zeichnung gemäß zweier Ausführungsbeispiele dargestellte Verschlussdeckel 10 bzw. 110 dient zum Verschließen von Öffnungen 12, 112 insbesondere an Kraftfahrzeugmotoren und hierbei insbesondere für Ölablass-Öffnungen. In der Zeichnung ist schematisch Wandungsbereich 11, 111 beispielsweise eines Motorblocks oder einer Ölwanne oder dergleichen dargestellt, der mit einer den Verschlussdeckel 10, 110 aufnehmenden Öffnung 12, 112 versehen sind.
Gemäß den 1 und 2 ist bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Verschlussdeckel 10, der in durchmessergestufter Weise ausgebildet ist, einstückig als Gussteil aus Metall oder Kunststoff ausgebildet. Der Verschlussdeckel 10 besitzt einstückig eine Handhabe 15, einen sich daran anschließenden gestuften Schaft 16 sowie ein sich daran anschließendes Bajonettelement 17.
Die Handhabe 15, die den größten Außendurchmesser aufweist, ist mit einem Imbus 18 versehen, um mit Hilfe eines Werkzeugs den Verschlussdeckel 10 in die Öffnung 12 einzusetzen und in ihr zu verriegeln, sowie wieder zu entriegeln und aus der Öffnung 12 herauszunehmen. Außenumfangsseitig besitzt die Handhabe 15 eine Anschlagnase 19, die durch stetiges Vergrößern des Außenumfangs nach Art einer Spirale über beispielsweise die letzten 90° radial vorsteht. Nahe dieser Anschlagnase 19 ist am radial zurückgesetzten Außenumfang eine radial vorstehende Rastnoppe 21 angeformt.
Der Schaft 16 ist an seinem durchmessergrößeren Bereich mit einer Umfangsnut 22 versehen, in die ein radial dichtendes Dichtelement 23 in Form eines O-Ringes eingelegt ist.
Das sich an den durchmesserkleineren Bereich des Schaftes 16 anschließende Bajonettelement 17 ist im Gegensatz zur zylindrischen Handhabe 15 und zum gestuft zylindrischen Schaft 16 stegartig ausgebildet, wobei die schmalen Enden kreisabschnittförmig sind. Der eine Längsrand 26 des Bajonettelements 17 ist geradlinig ausgebildet, während der gegenüberliegende Längsrand 27 mit einer gerundeten Stufe versehen ist. Dadurch ist das Bajonettelement 17 an einem Ende symmetrisch zu einer zur Schnittachse senkrechten Querachse 28 und am anderen Ende schmaler und zur Querachse 28 asymmetrisch.
Die Öffnung 12 in der Wandung 11 ist ebenfalls gestuft ausgebildet und besitzt wandungsaußenseitig für die Handhabe 15 eine erste Aufnahme 31, die an einem Innenumfangsbereich mit einem radial vorstehend angeformten Gegenanschlag und Verrastungselement 29 versehen ist, und einen daran anschließenden durchmesserkleineren Aufnahmebereich 32 für den mit dem O-Ring 23 versehenen Schaft 26, wobei die Innenumfangsfläche des Aufnahmebereichs 32 die Gegendichtfläche bildet, sowie einen wandungsinnenseitigen Aufnahmebereich 33 für das Bajonettelement 17 des Verschlussdeckels 10. Zwischen den beiden Aufnahmebereichen 32 und 33 sind an gegenüberliegenden Innenwandungsbereichen der Öffnung 12 Bajonettgegenelemente 34 und 35 vorgesehen. Diese jeweils radial einander gegenüberliegenden und vorstehend angeformten Bajonettgegenelemente 34 und 35 entsprechen in ihrer innenrandseitigen Form den Längsrändern 26 und 27 des Bajonettelementes 17 des Verschlussdeckels 10 derart, dass in einer Verdrehposition das Bajonettelement 17 des Verschlussdeckels 10 axial zwischen die beiden Bajonettgegenelemente 34 und 35 der Öffnung 12 hindurchtreten kann. Die axiale Dicke der Bajonettgegenelmente 34, 35 entspricht dem axialen Maß des durchmesserkleineren Bereichs des Schaftes 16.
Die 1 und 2 zeigen den Vorgang des Einsetzens und Verriegelns des Verschlussdeckels 10 in die bzw. in der Öffnung 12 der Wandung 11. Zunächst wird gemäß 1 der Verschlussdeckel 10 derart eingesetzt, dass sich das Bajonettelement 17 des Verschlussdeckels 10 parallel zu den Bajonettgegenelementen 34 und 35 der Öffnung 12 befindet, so dass der Verschlussdeckel 10 in die Position gemäß 1C gebracht werden kann, in welcher die Innenringfläche der Handhabe 15 gegen die Stufe am Übergang von der Aufnahme 31 und zum Aufnahmebereich 32 der Öffnung 12 axial anliegt und der O-Ring 23 sich dichtend innerhalb des Aufnahmebereichs 32 der Öffnung 12 befindet. In diesem Zustand überragt das Bajonettelement 17 die axialen Innenflächen der beiden Bajonettgegenelemente 34 und 35. Für diese lose Stellung des Vorschlussdeckels 10 in der Öffnung 12 zeigt 1A die winklige, hier 90°-Position der Anschlagnase 19 und Rastnoppe 21 des Verschlussdeckels 10 gegenüber dem radial nach innen vorstehenden Gegenanschlag- und Verrastungselement 29, das asymmetrisch trapezförmig ausgebildet ist.
Mit dem Verdrehen des Verschlussdeckels 10 in Richtung des Pfeiles V von der Position der 1A zur Position der 2A um hier 90° ergibt sich ein entsprechendes Verdrehen des Bajonettelementes 17 gegenüber den beiden Bajonettgegenelementen 34 und 35 derart, dass das Bajonettelement 17 diese beiden Bajonettgegenelemente 34 und 35 hintergreift (2B und 2C). Gleichzeitig gelangt die Rastnoppe 21 radial elastisch federnd über die Kante des Gegenanschlag- und Verrastungselements 39 auf dessen radial abfallende Fläche 30 und die Anschlagnase 19 der Handhabe 15 gegen die Anschlagkante des Elementes 29 in der Aufnahme 39. Auf diese Weise erfolgt zur axialen Bajonettverbindung eine Drehverrastung.
Bei dem in den 3 bis 5 dargestellten Verschlussdeckel 110 gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung sind gleiche bzw. ähnliche Bauteile mit entsprechenden um 100 erhöhte Bezugsziffern versehen. Der Verschlussdeckel 110 ist gegenüber dem Verschlussdeckel 10 des ersten Ausführungsbeispiels axial länger, so dass auch der Wandungsbereich 111 zumindest in Umfangsbereich der Öffnung 112 gegenüber dem Wandungsbereich 11 dicker und die Öffnung 112 gegenüber der Öffnung 12 tiefer bzw. länger ist. Durch diese und weitere Maßnahmen kann der Verschlussdeckel 110 in der Öffnung 112 in zweistufiger Weise verriegelt und damit gesichert werden.
Gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel des Verschlussdeckels 10 ist der Verschlussdeckel 110 mit einem längeren Schaft 116 versehen, dessen durchmesserkleinerer Bereich 136 mit einem stegartigen Sicherungsriegel 137 versehen ist, die axial auf dem Schaftbereich 136 gegen die Wirkung einer Feder 138 axial bewegbar ist. Um den Schaftbereich 136 ist die Wendelfeder 138 gelegt, die sich am mit dem O-Ring 123 versehenen durchmessergrößeren Bereich des Schaftes 116 abstützt und die den Sicherungsriegel 137 gegen das Bajonettelement 117 drückt.
Die Öffnung 112 besitzt in ihren Aufnahmebereich 132 axial anschließend an die Bajonettgegenelementen 134 und 135 und gegenüber diesen um 90° verdreht zwei diametral gegenüberliegende, vom Innenwandungsbereich radial abstehende Sicherungselemente 141 und 142, die mit dem Sicherungsriegel 137 in Wirkverbindung sind und mit dem Bajonettelement 117 in und außer Eingriff gelangen.
3 zeigt die Verriegelung und Verrastung des Verschlussdeckels 110 in der Öffnung 112. Das Bajonettelement 117 hintergreift die beiden Bajonettgegenelemente 134 und 135 (3B) und der Sicherungsriegel 137, der sich unverdrehbar zwischen den beiden Sicherungselementen 141, 142 befindet, ist gegen die beiden Bajonettgegenelemente 134 und 135 von der Wendelfeder 138 gedrückt; Bajonettelement 117 und Sicherungsriegel 137 verlaufen parallel; der O-Ring 123 dichtet innerhalb des Aufnahmebereichs 132 die Öffnung 112 ab und die Handhabe 115, die mit ihrer axialen Ringfläche an der Stufe zwischen der Aufnahme 131 und dem Aufnahmebereich 132 anliegt, ist 3A umfangsseitig über Anschlagnase 119 und Rastnoppe 121 einerseits und Gegenanschlag 129 und dessen Rastfläche 130 andererseits in Gegendrehrichtung B verrastet.
Wird der Verschlussdeckel 110 in Richtung des Pfeiles B um 90° unter Lösen der Drehverrastung in die Position nach 4 verdreht, kommt das Bajonettelement 117 von den beiden Bajonettgegenelementen 135 und 135 frei und kann axial zwischen diese beiden zurückbewegt werden. In dieser Zwischenposition, in der der Sicherungsriegel 137 zwar axial verschoben ist aber zwischen den Sicherungselementen 141, 142 drehfest verbleibt, stößt das Bajonettelement 117 axial auf die Sicherungselemente 141, 142 (4C), so dass der Verschlussdeckel 110 noch nicht aus der Öffnung 112 herausgezogen werden bzw. herausfallen kann. Dabei ist eine Abdichtung der Öffnung 112 aufrecht erhalten, weil der O-Ring 123 nach wie vor innerhalb des Aufnahmebereichs 132 dichtend anliegt.
Erst ein weiteres Verdrehen des Verschlussdeckels 110 und damit des Bajonettelementes 117 in Richtung des Pfeiles B um nochmals 90° in die Position nach 5 löst die Sicherungsriegelung derart, dass auch das mit dem Sicherungsriegel 137 in Deckung gebrachte Bajonettelement 117 an den Sicherungselementen 141, 142 vorbei axial bewegt werden kann.
Das Einbringen des Verschlussdeckels 110 in die Öffnung 112 erfolgt in entsprechend umgekehrter Weise ebenfalls zweistufig durch zweimaliges Verdrehen um jeweils 90°.
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Verschlussdeckel 110 ohne Dichtring 123, Wendelfeder 138 und Sicherungsriegel 137 einstückig geformt bzw. gegossen. Zur Montage kann der Sicherungsriegel 137 zweiteilig sein und die Wendelfeder 138 aufgedreht werden.
Bei beiden Ausführungsbeispielen ist auch zumindest die Wandung 11, 111 oder der betreffende Wandungsbereich, die bzw. der mit der Öffnung 12, 112 versehen ist, aus einem Gussteil aus Kunststoff oder Metall gebildet, wobei die Öffnung 12, 112 derart konstruktiv gestaltet ist, dass das Gusswerkzeug ohne Schieber oder dergleichen auskommt.

Claims

Verschlussdeckel (10, 110) für Öffnungen an Kraftfahrzeugmotoren, vorzugsweise für Ölablass-Öffnungen (12, 112), mit einer Handhabe (15, 115), mit einem Befestigungsschaft (16, 116) und mit einem Dichtelement (23, 123), dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsschaft (16, 116) an seinem der Handhabe (15, 115) abgewandten Ende mit einem Bajonettelement (17, 117) starr verbunden ist und an einem der Handhabe (15, 115) zugewandten Bereich des Befestigungsschaftes (16, 116) das Dichtelement (23, 123) radial dichtend vorgesehen ist.
Verschlussdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Umfangsbereich des Verschlussdeckels (10, 110) ein Drehanschlag (19, 119) und/oder eine Rastnoppe (21, 121) vorgesehen ist.
Verschlussdeckel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehanschlag (19, 119) und/oder die Rastnoppe (21, 121) am Außenumfang der Handhabe (15, 115) vorgesehen sind bzw. ist.
Verschlussdeckel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabe (15, 115) mit einer Imbusausnehmung (18, 118) für ein Werkzeug versehen ist.
Verschlussdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Bajonettelement (117) ein Sicherungsriegel (137) zugeordnet ist, der relativ zum Bajonettelement (117) axial federbelastet bewegbar ist.
Verschlussdeckel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bajonettelement (117) und der Sicherungsriegel (137) stegartig ausgebildet und relativ zu einander verdrehbar sind.
Verschlussdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussdeckel (10, 110) einstückig als Gussteil ausgebildet ist.
Behältnis mit einer mittels eines Verschlussdeckels (10, 110) nach Anspruch 1 und ggf. nach mindestens einem der folgenden Ansprüche 1 bis 9 verschließbaren Öffnung (12, 112), dadurch gekennzeichnet, dass die verschließbare Öffnung (12, 112) als gestufte Ausnehmung ausgebildet ist, deren durchmessergrößter Bereich wandungsaußenseitig ist und deren wandungsinnenseitiges Ende mit radial innenumfangsseitig vorstehenden diametral gegenüberliegenden Bajonettgegenelementen (34, 35; 134, 135) versehen ist, und in einem axialen Zwischenbereich eine radiale Innendichtfläche (32) aufweist.
Behältnis nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der durchmessergrößte Bereich der Öffnung (12, 112) mit einem radial vorstehenden Drehanschlag (29, 129) und/oder einer Rasthinterschneidung (30, 130) versehen ist.
Behältnis nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (112) an einem den Bajonettelementen (134, 135) zugewandten und von diesen axial beabstandeten Innenumfangsbereich mit Sicherungselementen (141, 142) versehen ist.
Behältnis nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwei diametral gegenüberliegende und gegenüber den Bajonettgegenelementen (134, 135) um 90° verdrehte Sicherungselemente (141, 142) vorgesehen sind zwischen denen der Sicherungsriegel (137) unverdrehbar aufgenommen ist und die mit dem Bajonettelement (117) in Wirkverbindung bringbar ist.
Behältnis nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der mit der Öffnung (12, 112) versehene Wandungsbereich (11, 111) des Behältnisses als Gussteil ausgebildet ist.
Kombination aus einem Behältnis mit in einem Wandungsteil (11, 111) angeordneter verschließbarer Öffnung (12, 112) nach Anspruch 8 und ggf. einem der folgenden Ansprüche 9 bis 12 und einem in die verschließbare Öffnung (12, 112) passenden Verschlussdeckel (10, 110) nach Anspruch 1 und ggf. einem der folgenden Ansprüche 2 bis 7.