DE102012216291B4

DE102012216291B4 - Entleerbares Behältersystem für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102012216291B4
Application number: DE102012216291.7A
Authority: DE
Inventors: Leonard Barry Griffiths; Roxann M. Bittner; David R. Staley
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-09-21
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2019-07-18
Anticipated expiration: 2032-09-14
Also published as: US20130068778A1; CN103114887B; DE102012216291A1; CN103114887A; US8875933B2

Abstract

Entleerbares Behältersystem für ein Fahrzeug, wobei das entleerbare Behältersystem umfasst:
einen Behälter, der eine äußere Oberfläche aufweist und definiert:
einen inneren Hohlraum, der zum Speichern eines Fluids ausgebildet ist; und
ein Ablaufloch, das zum Ablassen des Fluids aus dem inneren Hohlraum ausgebildet ist, wobei das Ablaufloch eine zentrale Längsachse aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zur äußeren Oberfläche ist;
einen Ablaufstopfen;
wobei der Ablaufstopfen entlang der zentralen Längsachse in eine verriegelte Position in das Ablaufloch einsetzbar ist, so dass das Fluid nicht aus dem inneren Hohlraum abläuft; und
wobei der Ablaufstopfen aus dem Ablaufloch entlang der zentralen Längsachse entfernbar ist, wenn er in einer entriegelten Position angeordnet ist, so dass Fluid aus dem inneren Hohlraum abläuft; und
ein Verriegelungselement, das dafür ausgebildet ist, eine Drehung des Ablaufstopfens innerhalb des Ablauflochs um die zentrale Längsachse zu verhindern, wenn der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet ist, wobei das Verriegelungselement aus einem Metall geschaffen ist, das bei einer Temperatur von -40°C bis 10°C im Wesentlichen elastisch ist;
wobei das Verriegelungselement am Behälter angebracht ist;
wobei der Ablaufstopfen für ein mechanisches Verriegeln mit dem Verriegelungselement ausgebildet ist und eine Aussparung darin definiert;
wobei das Verriegelungselement eine drückbare Lasche enthält, die so ausgebildet ist, dass sie sich in die Aussparung erstreckt, so dass das Verriegelungselement mit dem Ablaufstopfen mechanisch verriegelt und dadurch eine Drehung des Ablaufstopfens innerhalb des Ablauflochs um die zentrale Längsachse verhindert, wenn der Ablaufstopfen in der verriegelten Position ist;
wobei das Verriegelungselement als eine Scheibe mit einer äußeren Oberfläche ausgebildet und mit der zentralen Längsachse koaxial ist; und
wobei ferner die drückbare Lasche als ein federnder Clip ausgebildet ist, der überführbar ist zwischen
einer ersten Position, in der der federnde Clip von der äußeren Oberfläche in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse drehbar ist; und
einer zweiten Position, in der der federnde Clip mit der äußeren Oberfläche im Wesentlichen bündig ist und nicht in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der entriegelten Position und um die zentrale Längsachse drehbar ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf entleerbare Behältersysteme für Fahrzeuge.
HINTERGRUND
Fahrzeuge enthalten oft entleerbare Behälter, die zum Speichern eines Fluids ausgebildet sind. Zum Beispiel können entleerbare Behälter wie Ölwannen und andere Fluidreservoire Motoröl, Differentialgetriebeschmiermittel, Getriebefluid und dergleichen speichern. Solche Fluide werden während eines Betriebs des Fahrzeugs typischerweise kontaminiert und/oder abgebaut und müssen daher regelmäßig wieder aufgefüllt und/oder aufgefrischt werden. Dementsprechend enthalten derartige entleerbare Behälter oft ein Ablaufloch, um das Fluid während Fluidaustauschvorgängen aus dem entleerbaren Behälter ablaufen zu lassen. Das Ablaufloch kann durch einen abnehmbaren Ablaufstopfen verstopft werden, so dass Fluid nicht aus dem entleerbaren Behälter während eines Betriebs des Fahrzeugs abläuft.
Ein Fahrzeug kann während einer Betriebslebensdauer des Fahrzeugs viele Fluidaustauschvorgänge erfordern und derartige Fluidaustauschvorgänge können unter einer Vielzahl von Temperaturbedingungen, zum Beispiel bei kaltem Wetter, stattfinden.
Herkömmliche entleerbare Behältersysteme für Fahrzeuge sind bekannt aus den Druckschriften DE 11 2007 002 916 T5 , DE 10 2009 055 158 A1 , DE 20 2008 009 179 U1 , DE 10 2010 048 711 A1 , DE 10 2008 004 084 A1 , DE 10 2009 032 378 A1 und DE 10 2006 024 331 A1 , wobei die Druckschrift DE 10 2010 048 711 A1 erst nach dem Prioritätsdatum der vorliegenden Anmeldung offengelegt wurde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein entleerbares Behältersystem für ein Fahrzeug zu schaffen, das ein kostengünstig herstellbares Verriegelungssystem aufweist, mit dem sich der Ablaufstopfen in zuverlässiger Weise verriegeln lässt, so dass Fluid nicht unbeabsichtigt aus dem Behälter ablaufen kann, und welches Fluidaustauschvorgänge auch bei tiefen Temperaturen ermöglicht.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 3 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein entleerbares Behältersystem für ein Fahrzeug enthält erfindungsgemäß einen Behälter, der eine äußere Oberfläche aufweist und einen inneren Hohlraum definiert, der zum Speichern eines Fluids ausgebildet ist. Der Behälter definiert auch ein Ablaufloch, das zum Ablassen des Fluids aus dem inneren Hohlraum ausgebildet ist, und das Ablaufloch hat eine zentrale Längsachse, die im Wesentlichen senkrecht zur äußeren Oberfläche ist. Außerdem enthält das entleerbare Behältersystem einen Ablaufstopfen, wobei der Ablaufstopfen in das Ablaufloch entlang der zentralen Längsachse in eine verriegelte Position einsetzbar ist, so dass Fluid nicht aus dem inneren Hohlraum abläuft, und wobei der Ablaufstopfen aus dem Ablaufloch entlang der zentralen Längsachse entfernbar ist, wenn er in einer entriegelten Position angeordnet ist, so dass das Fluid aus dem inneren Hohlraum abläuft. Ferner enthält das entleerbare Behältersystem ein Verriegelungselement, das dafür ausgelegt ist, eine Drehung des Ablaufstopfens innerhalb des Ablauflochs um die zentrale Längsachse zu verhindern, wenn der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet ist. Das Verriegelungselement ist aus einem Metall geschaffen, das bei einer Temperatur von -40°C bis 10°C im Wesentlichen elastisch ist. Das Verriegelungselement ist am Behälter angebracht. Der Ablaufstopfen ist für ein mechanisches Verriegeln mit dem Verriegelungselement ausgebildet und definiert eine Aussparung darin. Das Verriegelungselement enthält eine drückbare Lasche, die so ausgebildet ist, dass sie sich in die Aussparung erstreckt, so dass das Verriegelungselement mit dem Ablaufstopfen mechanisch verriegelt und dadurch eine Drehung des Ablaufstopfens innerhalb des Ablauflochs um die zentrale Längsachse verhindert, wenn der Ablaufstopfen in der verriegelten Position ist.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist das Verriegelungselement als eine Scheibe mit einer äußeren Oberfläche ausgebildet und ist mit der zentralen Längsachse koaxial. Ferner ist die drückbare Lasche als ein federnder Clip ausgebildet, der überführbar ist zwischen einer ersten Position, in der der federnde Clip von der äußeren Oberfläche in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse drehbar ist, und einer zweiten Position, in der der federnde Clip mit der äußeren Oberfläche im Wesentlichen bündig ist und nicht in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der entriegelten Position und um die zentrale Längsachse drehbar ist.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist die drückbare Lasche als ein langgestreckter Streifen ausgebildet, der durch ein federndes Element betätigbar ist. Ferner ist der langgestreckte Streifen überführbar zwischen einer ersten Position, in der der langgestreckte Streifen von dem Behälter dem Ablaufloch benachbart und in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse drehbar ist, und einer zweiten Position, in der der langgestreckte Streifen mit der äußeren Oberfläche im Wesentlichen bündig ist und nicht in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der entriegelten Position angeordnet und um die zentrale Längsachse drehbar ist.
Die obigen Merkmale und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung der besten Verfahren zum Ausführen der Offenbarung ohne weiteres ersichtlich, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen vorgenommen wird.
Figurenliste

1A ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung eines entleerbaren Behältersystems für ein Fahrzeug, das einen in einer verriegelten Position angeordneten Ablaufstopfen enthält;
1B ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung des entleerbaren Behältersystems von 1A, wobei der Ablaufstopfen in einer entriegelten Position angeordnet ist;
2 ist eine schematische fragmentarische Querschnittveranschaulichung des entleerbaren Behältersystems von 1A, gelegt entlang Schnittlinien 2-2;
3A ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung einer anderen Ausführungsform des entleerbaren Behältersystems der 1A und 1B, wobei der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet ist;
3B ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung des entleerbaren Behältersystems von 3A, wobei der Ablaufstopfen in der entriegelten Position angeordnet ist;
4A ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung einer anderen Ausführungsform des entleerbaren Behältersystems der 1A und 1B, wobei der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet ist;
4B ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung des entleerbaren Behältersystems von 4A, wobei der Ablaufstopfen in der entriegelten Position angeordnet ist;
5A ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung einer anderen Ausführungsform des entleerbaren Behältersystems der 1A und 1B, wobei der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet ist;
5B ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung des entleerbaren Behältersystems von 5A, wobei der Ablaufstopfen in der entriegelten Position angeordnet ist;
6A ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung einer anderen Ausführungsform des entleerbaren Behältersystems von 1A und 1B, wobei der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet ist; und
6B ist eine schematische, perspektivische fragmentarische Veranschaulichung des entleerbaren Behältersystems von 6A, wobei der Ablaufstopfen in der entriegelten Position angeordnet ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Bezug nehmend auf die Zeichnungen, worin gleiche Bezugsziffern auf gleiche Elemente verweisen, ist in 1A im Wesentlichen ein entleerbares Behältersystem 10 für ein Fahrzeug 12 (2) dargestellt. Das entleerbare Behältersystem 10 kann zum Speichern von Fluid 40 (2) dienlich sein, das für einen Betrieb des Fahrzeugs 12 notwendig ist. Konkreter kann das entleerbare Behältersystem 10 für bei kalten Temperaturen, zum Beispiel bei einer Temperatur von etwa - 40°C bis etwa 10°C, durchgeführte Fluidaustauschvorgänge zweckmäßig sein, die für eine Wartung des Fahrzeugs 12 erforderlich sind. Daher kann das entleerbare Behältersystem 10 für Kraftfahrzeuganwendungen wie zum Beispiel Ölwannen, Gehäuse für Differentialgetriebeschmiermittel und andere Fluidreservoire für Fahrzeuge 12 nutzbar sein. Das entleerbare Behältersystem 10 kann jedoch auch für Fluidreservoire für nicht-kraftfahrzeugtechnische Anwendungen zweckdienlich sein, einschließlich, nicht aber darauf beschränkt, Freizeitfahrzeuge, landwirtschaftliche Fahrzeuge und Rasenmäher.
Wieder auf 1A und 2 verweisend, enthält das entleerbare Behältersystem 10 einen Behälter 16, der eine innere Oberfläche 18 aufweist und einen inneren Hohlraum 20 (2) definiert, der zum Speichern des Fluids 14 (2) ausgebildet ist. Der Behälter 16 kann ein beliebiges Fluidreservoir sein, und der innere Hohlraum 20 kann ein beliebiges Fluid 14 speichern. Zum Beispiel kann der Behälter 16 eine Ölwanne eines Kraftfahrzeugs 12 sein und kann zum Speichern von Motoröl ausgebildet sein. Alternativ dazu kann der Behälter 16 ein Differentialgetriebegehäuse eines Kraftfahrzeugs 12 sein und zum Speichern eines Getriebeschmiermittels ausgebildet sein. Ferner kann der Behälter 16 aus einem nicht metallischen Material, zum Beispiel Kunststoff, geschaffen sein.
Mit fortgesetztem Verweis auf 2 kann das Fluid 14 innerhalb des inneren Hohlraums 20 angeordnet sein. Das heißt, der Behälter 16 kann das Fluid 14 zur Verwendung während eines Betriebs des Fahrzeugs 12 enthalten und speichern. Als nicht beschränkende Beispiele kann das Fluid 14 ein Motoröl, Getriebefluid, Getriebeschmiermittel, Wasser oder eine andere Flüssigkeit sein, die für einen Betrieb des Fahrzeugs 12 zweckmäßig ist. Das Fahrzeug 12 kann das Fluid 14 während eines Fahrzeugbetriebs verbrauchen und/oder kontaminieren. Zum Beispiel kann für die Motoröl einschließende Variante das Fluid 14 durch einen (nicht dargestellten) Motor des Fahrzeugs 12 umgewälzt und mit Ölrückständen und Ablagerungen verunreinigt werden und/oder kann während des Betriebs des Fahrzeugs 12 thermisch degeneriert werden. Das Fluid 14 kann schlechthin ein regelmäßiges Ablassen aus dem inneren Hohlraum 20 während Fluidaustauschvorgängen erfordern.
Daher definiert, wie am besten in 2 und 3B gezeigt ist, der Behälter 16 auch ein Ablaufloch 22, das zum Ablassen des Fluids 14 (2) aus dem inneren Hohlraum 20 (2) ausgebildet ist. Das Ablaufloch 22 hat eine zentrale Längsachse 24, die zur äußeren Oberfläche 18 im Wesentlichen senkrecht ist.
Wieder auf 1A und 2 verweisend enthält das entleerbare Behältersystem 10 auch einen Ablaufstopfen 26. Der Ablaufstopfen 26 kann zum Verstopfen des Ablauflochs 22 (2) ausgebildet sein. Das heißt, der Ablaufstopfen 26 kann in das Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 in eine verriegelte Position (im Wesentlichen bei 28 in 1A dargestellt) eingesetzt werden, so dass das Fluid 14 (2) aus dem inneren Hohlraum 20 (2) nicht abläuft. Außerdem kann der Ablaufstopfen 26 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 entfernt werden, wenn er in einer entriegelten Position (im Wesentlichen bei 30 in 1B gezeigt) angeordnet ist, so dass das Fluid 14 aus dem inneren Hohlraum 20 abläuft. Das heißt, der Ablaufstopfen 26 kann in das Ablaufloch 22 in der verriegelten Position 28 (1A) während eines Betriebs des Fahrzeugs 12 (2) eingesetzt sein, um so das Ablaufloch 22 zu verstopfen oder abzudichten, so dass das Fluid 14 innerhalb des inneren Hohlraums 20 des Behälters 16 gespeichert bzw. gelagert bleiben kann. Außerdem kann wie mit Verweis auf 3B beschrieben wird, der Ablaufstopfen 26 aus dem Ablaufloch 22 in der entriegelten Position 30 (1B) während Fluidaustauschvorgängen entfernt werden, so dass das Fluid 14 aus dem inneren Hohlraum 20 des Behälters 16 ablaufen kann.
Obgleich der Ablaufstopfen 26 eine beliebige Form aufweisen kann, kann der Ablaufstopfen 26, wie am besten in 2 und 3B dargestellt ist, einen langgestreckten Körperabschnitt 32 und einen Kopf 34 umfassen. Der langgestreckte Körperabschnitt 32 kann mehrere Gewindegänge 36 aufweisen, die zum verschraubbaren Verbinden mit einer schraubenförmigen Rille 38 (2), die durch den Behälter 16 definiert wird, ausgebildet sind. Das heißt, der Ablaufstopfen 26 kann in das Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 durch Drehen des Ablaufstopfens 26 in einer ersten Richtung (allgemein durch Pfeil 40 in 1A und 2 bezeichnet), zum Beispiel im Uhrzeigersinn, eingesetzt werden, um dadurch den Ablaufstopfen 26 innerhalb des Ablauflochs 22 anzuordnen und festzuziehen. Obgleich im Folgenden detaillierter dargelegt, kann ähnlich der Ablaufstopfen 26 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 durch Drehen des Ablaufstopfens 26 in einer zweiten Richtung (allgemein durch Pfeil 42 in 1B und 2 bezeichnet), die der ersten Richtung 40 entgegengesetzt ist, zum Beispiel im Gegenuhrzeigersinn, entfernt werden.
Wieder auf 1A verweisend kann der Kopf 34 des Ablaufstopfens 26 ein oder mehr Führungsmerkmale enthalten, um einen Einsatz und eine Entnahme des Ablaufstopfens 26 aus dem Ablaufloch 22 (3B) während Fluidaustauschvorgängen zu ermöglichen. Zum Beispiel kann der Kopf 34 als ein Hexagon bzw. Sechseck zum Koppeln mit einem (nicht dargestellten) Steckschlüssel oder einem anderen Werkzeug für einen Einsatz und/oder eine Entnahme ausgebildet sein. In einem anderen Beispiel kann der Kopf 34 einen Hohlraum 44 darin mit einer Form definieren, die zu einem Einsatz- und/oder Entnahmewerkzeug (nicht dargestellt) komplementär ist. Es ist einzusehen, dass, obgleich er als eine Sechseckform aufweisend und den Hohlraum 44 mit einer im Wesentlichen sternförmigen Form definierend dargestellt ist, der Kopf 34 eine beliebige Form, Größe oder Ausgestaltung aufweisen kann und den Hohlraum 44 mit einer beliebigen Form, Größe oder Gestaltung definieren kann, die für eine gewünschte Anwendung des entleerbaren Behältersystems 10 geeignet ist. Wie am besten in 3A - 6B dargestellt ist, kann ferner der Kopf 34 des Ablaufstopfens 126 eine oder mehr Aperturen 46 darin definieren. Derartige Aperturen 46 können zum Verbinden des Ablaufstopfens 126 mit anderen Komponenten des entleerbaren Behältersystems 10 ausgebildet sein, wie im Folgenden detaillierter dargelegt wird.
Mit fortgesetztem Verweis auf 1A und 1B enthält das entleerbare Behältersystem 10 ferner ein Verriegelungselement 48, das dafür ausgebildet ist, eine Drehung des Ablaufstopfens 26 innerhalb des Ablauflochs 22 (3B) um die zentrale Längsachse 24 zu verhindern, wenn der Ablaufstopfen 26 in der verriegelten Position 28 (1A) ist. Das heißt, das Verriegelungselement 48 kann sicherstellen, dass der Ablaufstopfen 26 am Behälter 16 innerhalb des Ablauflochs 22 fest angebracht und abgedichtet bleibt, so dass Fluid 14 (2) nicht aus dem inneren Hohlraum 20 ( 2) in unbeabsichtigten Intervallen, zum Beispiel während eines Betriebs des Fahrzeugs 12 (2), ablaufen kann. Das Verriegelungselement 48 kann daher den Ablaufstopfen 26 am Behälter 16 verriegeln, eine Drehung des Ablaufstopfens 26 innerhalb des Ablauflochs 22 verhindern und ein Lösen oder eine unbeabsichtigte Entfernung des Ablaufstopfens 26 nach einer Installation, zum Beispiel während eines Betriebs des Fahrzeugs 12, minimieren.
Das Verriegelungselement 48 ist aus einem Metall geschaffen, das bei einer Temperatur von etwa -40°C bis etwa 10°C im Wesentlichen elastisch ist. Das heißt, das Metall kann duktil oder elastisch sein und darf beim oben erwähnten Temperaturbereich nicht spröde sein. Wie hierin verwendet verweist die Terminologie „spröde“ auf ein Metall, das, wenn es Spannung unterworfen wird, ohne eine Verformung oder Belastung reißt oder bricht. Das heißt, ein sprödes Material absorbiert verhältnismäßig wenig Energie vor einem Bruch verglichen mit einem nicht-spröden oder duktilen Metall, das sich verformt, bevor es letztendlich bricht. Daher ist das Verriegelungselement 48 aus einem Metall geschaffen, das bei dem oben erwähnten Temperaturbereich im Wesentlichen elastisch ist, und dafür ausgebildet, eine ursprüngliche Form und Funktionalität beizubehalten und/oder zu ihr zurückzukehren Wie hierin verwendet verweist die Terminologie „im Wesentlichen elastisch“ auf ein Metall, das sich nicht dauerhaft verformt, wenn auf das Metall eine gegebene Spannung angewendet wird. Das Verriegelungselement 48 kann schlechthin zum Verriegeln und Entriegeln des Ablaufstopfens 26 an und aus dem Ablaufloch 22 (3B) während Fluidaustauschvorgängen zweckdienlich sein, die bei kalten Wetterbedingungen durchgeführt werden, zum Beispiel bei einer Temperatur von etwa -40°C bis etwa 10°C, da das Verriegelungselement 48 im Wesentlichen elastisch ist und unter solchen Bedingungen nicht ausfällt, zum Beispiel reißt oder bricht. Außerdem kann das Verriegelungselement 48 aus einem Metall geschaffen werden, das für wiederholte Zug- und/oder Torsionsspannung tauglich ist, so dass das Verriegelungselement 48 sogar nach mehreren Fluidaustauschvorgängen im Laufe der Betriebsdauer des Fahrzeugs 12 (2) adäquat funktioniert. Das heißt, das Verriegelungselement 48 und der Ablaufstopfen 26 können ohne Brechen infolge von Spannung mehrere Male zyklisch genutzt, zum Beispiel verriegelt und entriegelt, werden. Als nicht beschränkende Beispiele kann das Verriegelungselement 48 aus Stahl oder duktilem Eisen geschaffen sein.
Nun auf 1A, 1B, 3A und 3B verweisend kann in einer Ausführungsform das Verriegelungselement 48 am Behälter 16 angebracht sein. Zum Beispiel kann für die in 1A und 1B dargestellte Ausführungsform das Verriegelungselement 48 an die äußere Oberfläche 18 des Behälters 16 geklebt oder geschweißt sein. Alternativ dazu kann für die in 3A und 3B dargestellte Ausführungsform das Verriegelungselement 48 mit dem Behälter 16 mechanisch gekoppelt, zum Beispiel am Behälter 16 durch ein federndes Bauteil bzw. Element 50 (3A) angebracht sein.
Mit fortgesetztem Verweis auf 1A, 1B, 3A und 3B kann der Ablaufstopfen 26 dafür eingerichtet sein, mit dem Verriegelungselement 48 mechanisch zu verriegeln, und kann eine Aussparung 52 (1B und 3B) darin definieren. Das heißt, wie am besten in 1B und 3B dargestellt ist, kann die Aussparung 52 als ein Ausschnitt oder Schlitz ausgebildet sein und kann durch den Kopf 34 des Ablaufstopfens 26 definiert werden. Zum Beispiel kann die Aussparung 52 durch eine oder mehr Seiten 54 des Kopfs 34 des Ablaufstopfens 26 definiert sein. Obgleich nicht dargestellt, kann ferner der Ablaufstopfen 26 mehrere Aussparungen 52 darin definieren. Beispielsweise können zwei gegenüberliegende oder benachbarte Seiten 54 des Kopfes 34 je eine Aussparung 52 darin definieren.
Wieder auf 1A, 1B, 3A und 3B verweisend, enthält in einer Ausführungsform das Verriegelungselement 48 eine drückbare Lasche 56, die so ausgebildet ist, dass sie sich in die Aussparung 52 erstreckt, so dass das Verriegelungselement 48 mit dem Ablaufstopfen 26 mechanisch verriegelt und dadurch eine Drehung des Ablaufstopfens 26 innerhalb des Ablauflochs 22 (3B) um die zentrale Längsachse 24 verhindert, wenn der Ablaufstopfen 26 in der verriegelten Position 28 (1A und 3A) ist.
Wie am besten in 1A und 1B gezeigt ist, kann zum Beispiel das Verriegelungselement 48 als eine Scheibe 58 mit einer äußeren Oberfläche 60 ausgebildet sein und kann mit der zentralen Längsachse 24 koaxial sein. Ferner kann die drückbare Lasche 56 als eine federnde Klammer bzw. als ein federnder Clip 62 ausgebildet sein. Das heißt, der federnde Clip 62 kann aus dem Metall des Verriegelungselements 48 geschaffen sein und zwischen einer (allgemein bei 64 in 1A dargestellten) ersten Position und einer (allgemein bei 66 in 1B dargestellten) zweiten Position federnd übergehen. Konkreter kann, wie in 1A gezeigt ist, der federnde Clip 62 zwischen der ersten Position 64, in der der federnde Clip 62 aus der äußeren Oberfläche 60 in die Aussparung 52 vorragt, so dass der Ablaufstopfen 26 in der verriegelten Position 28 angeordnet und um die zentrale Längsachse 24 nicht drehbar ist, und einer wie in 1B gezeigten zweiten Position überführbar sein, in der der federnde Clip 62 mit der äußeren Oberfläche 60 im Wesentlichen bündig abschließt und nicht in die Aussparung 52 vorragt, so dass der Ablaufstopfen 26 in der entriegelten Position 30 und um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist.
Insbesondere kann der federnde Clip 62 von der ersten Position 64 ( 1A) zur zweiten Position 62 (1B) überführbar sein als Antwort auf eine (allgemein durch Pfeil 68 in 1A und 1B bezeichnete) Kraft, die entlang der zentralen Längsachse 24 auf den federnden Clip 62 ausgeübt wird. Das heißt, während eines Fluidaustauschvorgangs kann der Ablaufstopfen 26 anfangs in der verriegelten Position 28 (1A) angeordnet sein. Um den Ablaufstopfen 26 in der entriegelten Position 30 (1B) anzuordnen, kann ein Bediener oder eine Maschine die Kraft 68 gegen den federnden Clip 62 aufbringen, um den federnden Clip 62 so niederzudrücken, dass der federnde Clip 62 sich nicht länger in die Aussparung 52 erstreckt, sondern stattdessen mit der äußeren Oberfläche 60 der Scheibe 48 im Wesentlichen bündig ist. Gleichzeitig mit einem Aufbringen der Kraft 68 kann der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 26 in der zweiten Richtung 42 (1B), zum Beispiel im Gegenuhrzeigersinn, drehen, um die mehreren Gewindegänge 36 (2) aus der schraubenförmigen Rille 38 (2) auszurücken und dadurch den Ablaufstopfen 26 in der entriegelten Position 30 (1B) für eine Entnahme des Ablaufstopfens 26 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 anzuordnen. Folglich kann ein Fluid 14 (2) aus dem inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 ablaufen.
Um den Ablaufstopfen 26 bei Abschluss des Fluidaustauschvorgangs wieder einzubauen und den Ablaufstopfen 26 in der verriegelten Position 28 (1A) anzuordnen, kann ähnlich der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 26 entlang der zentralen Längachse 24 einsetzen und den Ablaufstopfen 26 in der ersten Richtung 40 (1A) drehen. Während die mehreren Gewindegänge 36 (2) mit der schraubenförmigen Rille 38 (2) in Eingriff kommen und sich verbinden und eine Distanz zwischen dem Verriegelungselement 48 und dem Ablaufstopfen 26 geringer wird, kann der Bediener oder die Maschine die Kraft 68 gegen den federnden Clip 62 entlang der zentralen Längsachse 24 aufbringen, um den federnden Clip 62 niederzudrücken, während gleichzeitig der federnde Clip 62 mit der Aussparung 52 (1B) ausgerichtet wird. Wenn der federnde Clip 62 mit der Aussparung 52 ausgerichtet ist, kann der Bediener oder die Maschine die Kraft 68 gegen den federnden Clip 62 so entlasten, dass der federnde Clip 62 ausklappen oder sich in die Aussparung 52 erstrecken und dadurch den Ablaufstopfen 26 mit dem Verriegelungselement 48 mechanisch verriegeln kann. Der federnde Clip 62 kann schlechthin aus der äußeren Oberfläche 60 in die Aussparung 52 so vorragen, dass der Ablaufstopfen 26 in der verriegelten Position 28 (1A) angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist. Folglich kann Fluid 14 (2) nicht aus dem inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 ablaufen.
Nun auf 3A und 3B verweisend kann in einer anderen Ausführungsform die drückbare Lasche 56 als ein langgestreckter Streifen 70 ausgebildet sein, der durch das federnde Element 50 betätigt werden kann. Beispielsweise kann das federnde Element 50 als eine Schraubenfeder ausgebildet und so angeordnet sein, das es den langgestreckten Streifen 70 berührt, um den langgestreckten Streifen 70 an der äußeren Oberfläche 18 des Behälters 16 nach außen auszufahren. Das heißt, bei Aufbringen der Kraft 68 auf den langgestreckten Streifen 70 kann das federnde Element 50 komprimieren und potentielle Energie speichern, bis die Kraft 68 gelöst wird. Wenn die Kraft 68 vom langgestreckten Streifen 70 gelöst wird, kann dann das federnde Element 50 den langgestreckten Streifen 70 berühren und den langgestreckten Streifen 70 von der äußeren Oberfläche 18 des Behälters 16 nach außen drücken. Wie am besten in 3B gezeigt ist, kann der langgestreckte Streifen 70 dem Ablaufloch 22 benachbart angeordnet sein.
Mit fortgesetzten Verweis auf 3A und 3B kann der langgestreckte Streifen 70 zwischen einer ersten Position 164 (3A), in der der langgestreckte Streifen 70 vom Behälter 16 dem Ablaufloch 22 benachbart und in die Aussparung 52 (3B) vorragt, so dass der Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (3A) und nicht um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist, und einer zweiten Position 166 (3B) überführbar sein, in der der langgestreckte Streifen 70 mit der äußeren Oberfläche 18 im Wesentlichen bündig ist und nicht in die Aussparung 52 vorsteht, so dass der Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (3B) angeordnet und um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist.
Konkreter kann der langgestreckte Streifen 70 von der ersten Position 164 (3A) zur zweiten Position 166 (3B) übergeführt werden als Antwort auf die (durch Pfeil 68 in 3A und 3B allgemein bezeichnete) Kraft, die auf den langgestreckten Streifen 70 und das federnde Element 50 entlang der Längsachse 24 aufgebracht wird. Das heißt, während eines Fluidaustauschvorgangs kann der Ablaufstopfen 126 anfangs in der verriegelten Position 28 (3A) angeordnet sein. Um den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (3B) anzuordnen, kann ein Bediener oder eine Maschine die Kraft 68 gegen den langgestreckten Streifen 70 und das federnde Element 50 aufbringen, um den langgestreckten Streifen 70 und das federnde Element 50 niederzudrücken, so dass sich der langgestreckte Streifen 70 nicht länger in die Aussparung 52 (3B) erstreckt, sondern stattdessen mit der äußeren Oberfläche 18 des Behälters 16 im Wesentlichen bündig ist. Gleichzeitig mit einem Aufbringen der Kraft 68 kann der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 in der zweiten Richtung 42 (3B), zum Beispiel im Gegenuhrzeigersinn, drehen, um die mehreren Gewindegänge 36 (2) aus der schraubenförmigen Rille 38 (2) auszurücken und dadurch den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (3B) für eine Entnahme des Ablaufstopfens 126 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 anzuordnen. Folglich kann Fluid 14 (2) aus dem inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 ablaufen.
Um den Ablaufstopfen 126 bei Abschluss des Fluidaustauschvorgangs wieder einzubauen und den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (3A) anzuordnen, kann ähnlich der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 entlang der zentralen Längsachse 24 einsetzen und den Ablaufstopfen 126 in der ersten Richtung 40 (3A) drehen. Während die mehreren Gewindegänge 36 (2) mit der schraubenförmigen Rille 38 (2) in Eingriff gelangen und sich verbinden und eine Distanz zwischen dem Verriegelungselement 48 und dem Ablaufstopfen 126 abnimmt, kann der Bediener oder die Maschine die Kraft 68 gegen den langgestreckten Streifen 70 und das federnde Element 50 entlang der zentralen Längsachse 24 aufbringen, um den langgestreckten Streifen 70 und das federnde Element 50 niederzudrücken, während gleichzeitig der langgestreckte Streifen 70 mit der Aussparung 52 ausgerichtet wird. Wenn der langgestreckte Streifen 70 mit der Aussparung 52 ausgerichtet ist, kann der Bediener oder die Maschine die Kraft 68 gegen den langgestreckten Streifen 70 und das federnde Element 50 lösen, so dass der langgestreckte Streifen 70 ausklappt oder sich in die Aussparung 52 erstreckt und dadurch den Ablaufstopfen 126 mit dem Verriegelungselement 48 mechanisch verriegelt. Der langgestreckte Streifen 70 kann schlechthin von der äußeren Oberfläche 18 in die Aussparung 52 vorragen, so dass der Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (3A) angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist. Folglich kann Fluid 14 (2) nicht aus dem inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 ablaufen.
Nun auf 4A - 6B verweisend kann in anderen Ausführungsformen das Verriegelungselement 148, 248, 348 an den Ablaufstopfen 126 angebracht sein. Das heißt, für die mit Verweis auf 4A - 6B beschriebenen Ausführungsformen ist das Verriegelungselement 148, 248, 348 statt am Behälter 16 am Ablaufstopfen 126 angebracht.
Konkreter kann, wie am besten in 4A und 4B dargestellt ist, in einer Ausführungsform das Verriegelungselement 148 als eine Scheibe 158 mit zumindest einem davon ausgehenden Flügel 72 ausgebildet sein. Wie am besten in 4A dargestellt ist, kann zum Beispiel die Scheibe 158 zwei Flügel 72 aufweisen, die davon ausgehen und voneinander beabstandet sind. Wie oben dargelegt ist, kann ferner das Verriegelungselement 148 mit der zentralen Längsachse 24 koaxial sein.
Mit fortgesetztem Verweis auf 4A und 4B weist in dieser Ausführungsform das entleerbare Behältersystem 10 ferner eine Rückhalterampe 74 auf, die von der äußeren Oberfläche 18 dem Ablaufloch 22 benachbart vorragt (3B). Die Rückhalterampe 74 hat eine erste Rampenoberfläche 76 mit einer ersten Schräge 78 (4A) und eine zweite Rampenoberfläche 80 mit einer zweiten Schräge 82 (4A), die größer als die erste Schräge 78 ist und ihr entgegengesetzt ist. Das heißt, die zweite Rampenoberfläche 80 kann von der äußeren Oberfläche 18 unter einer vergleichsweise stärkeren Neigung als die erste Rampenoberfläche 76 vorstehen.
Wie am besten in 4A dargestellt ist, enthält außerdem in dieser Ausführungsform das entleerbare Behältersystem 10 ferner einen Anschlag 84, der von der äußeren Oberfläche 18 vorsteht und der Rückhalterampe 74 gegenüberliegend und von ihr beabstandet ist, um dadurch einen Spalt 86 (4B) zwischen der Rückhalterampe 74 und dem Anschlag 84 zu definieren. Der Spalt 86 ist dafür ausgebildet, um den zumindest einen Flügel 72 aufzunehmen, wenn der Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (4A) angeordnet ist.
Wie am besten in 4A gezeigt erkennt man, dass für Variationen des zwei Flügel 72 aufweisenden Verriegelungselements 148 das entleerbare Behältersystem 10 zwei Rückhalterampen 74 und zwei jeweilige Anschläge 84 aufweisen kann. Demgemäß kann jedes Paar Rückhalterampe 74 und Anschlag 84 dazwischen einen jeweiligen Spalt 86 definieren, wobei jeder der jeweiligen Spalte 86 zum Aufnehmen eines der beiden Flügel 72 ausgebildet ist.
Im Betrieb kann wie mit Verweis auf 4A und 4B beschrieben der zumindest eine Flügel 72 entlang der ersten Rampenoberfläche 76 verschoben bzw. versetzt werden, während der Ablaufstopfen 126 innerhalb des Ablauflochs 22 (3B) in der ersten Richtung 40 (4A) um die zentrale Längsachse 24 dreht. Der zumindest eine Flügel 72 kann versetzt werden, bis der zumindest eine Flügel 72 an den Anschlag 84 stößt und innerhalb des Spalts 86 (4B) angeordnet ist, um dadurch eine Drehung des Ablaufstopfens 126 innerhalb des Ablauflochs 22 in der zweiten Richtung 42 (4B) um die zentrale Längsachse 24 zu verhindern und dadurch den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (4A) anzuordnen.
Konkreter kann während eines Fluidaustauschvorgangs der Ablaufstopfen 126 anfangs in der verriegelten Position 28 (4A) angeordnet sein. Um den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (4B) anzuordnen, kann zuerst der zumindest eine Flügel 72 als Antwort auf die (durch Pfeil 68 in 4A und 4B allgemein bezeichnete) Kraft, die auf den zumindest einen Flügel 72 entlang der zentralen Längsachse 24 aufgebracht wird, vom Spalt 86 entlang der zweiten Rampenoberfläche 80 versetzt werden, während der Ablaufstopfen 126 innerhalb des Ablauflochs 22 in der zweiten Richtung 42 (4B) um die zentrale Längsachse 24 dreht. Das heißt, um den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 ( 4B) anzuordnen, kann ein Bediener oder eine Maschine die Kraft 68 gegen den zumindest einen Flügel 72 aufbringen, während gleichzeitig die Scheibe 158 in der zweiten Richtung 42 dreht, so dass der zumindest eine Flügel 72 mit der Rückhalterampe 74 zusammenstößt und aus einer Ursprungsebene, das heißt einer Ebene parallel zur äußeren Oberfläche 18 des Behälters 16, federnd gedrängt wird, um sich entlang der zweiten Rampenoberfläche 80 nach oben zu versetzen. Anders ausgedrückt, kann gleichzeitig zum Aufbringen der Kraft 68 der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 in der zweiten Richtung 42 (4B), zum Beispiel im Gegenuhrzeigersinn, drehen, um so den zumindest einen Flügel 72 aus dem Spalt 86 (4B) zu entfernen oder zu verschieben, so dass sich der zumindest eine Flügel 72 zuerst entlang der zweiten Rampenoberfläche 80 und anschließend entlang der ersten Rampenoberfläche 76 versetzt, um dadurch den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (4B) für eine Entnahme des Ablaufstopfens 126 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 anzuordnen.
Mit fortgesetztem Verweis auf 4A und 4B kann, nachdem der zumindest eine Flügel 72 entlang der ersten Rampenoberfläche 76 translatiert bzw. sich versetzt, der zumindest eine Flügel 72 dann wieder mit der ursprünglichen Ebene, das heißt der Ebene parallel zur äußeren Oberfläche 18 des Behälters 16, federnd ausgerichtet werden und sich daher entlang der äußeren Oberfläche 18 des Behälters 16 versetzen. Der Bediener oder die Maschine kann dann das Verriegelungselement 148, das am Ablaufstopfen 126 angebracht ist, in der zweiten Richtung 42 weiterdrehen, um die mehreren Gewindegänge 36 (2) aus der schraubenförmigen Rille 38 (2) auszurücken und dadurch den Ablaufstopfen 126 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 zu entfernen. Infolgedessen kann Fluid 14 (2) aus dem inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 ablaufen.
Um den Ablaufstopfen 126 bei Abschluss des Fluidaustauschvorgangs wieder einzubauen und den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (4A) anzuordnen, kann ähnlich der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 entlang der zentralen Längsachse 24 einsetzen und den Ablaufstopfen 126 in der ersten Richtung 40 (4A) drehen. Während die mehreren Gewindegänge 36 (2) mit der schraubenförmigen Rille 38 (2) in Eingriff gelangen und sich verbinden und eine Distanz zwischen dem Verriegelungselement 148 und dem Ablaufstopfen 126 abnimmt, kann der Bediener oder die Maschine die Kraft 68 gegen den zumindest einen Flügel 72 entlang der zentralen Längsachse 24 aufbringen, wenn gleichzeitig die Scheibe 158 in der ersten Richtung 40 gedreht wird, so dass der zumindest eine Flügel 72 mit der Rückhalterampe 74 zusammenstößt und aus der ursprünglichen Ebene federnd gedrängt wird, so dass er sich entlang der ersten Rampenoberfläche 76 nach oben versetzt. Anders ausgedrückt kann gleichzeitig mit dem Aufbringen der Kraft 68 der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 in der ersten Richtung 40, das heißt im Uhrzeigersinn, drehen, um so den zumindest einen Flügel 72 zuerst entlang der ersten Rampenoberfläche 76 und anschließend entlang der zweiten Rampenoberfläche 80 zu versetzen, um den zumindest einen Flügel 72 innerhalb des Spaltes 86 anzuordnen. Der Spalt 86 kann schlechthin den zumindest einen Flügel 72 aufnehmen, so dass der Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist. Infolgedessen kann Fluid 14 (2) nicht aus dem inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 ablaufen.
Bezug nehmend nun auf 5A und 5B weist in einer anderen Ausführungsform die äußere Oberfläche 18 einen Neigungsabschnitt 88 und einen Einkerbungsabschnitt 90 auf, der vom Neigungsabschnitt 88 beabstandet ist. Der Neigungsabschnitt 88 und der Einkerbungsabschnitt 90 stehen jeweils in den inneren Hohlraum 20 (2) vor, um eine Rückhaltemulde 92 in der äußeren Oberfläche 18 zu definieren. Das heißt, die äußere Oberfläche 18 definiert die Rückhaltemulde 92 als einen darin eingekerbten Kanal.
Wie in 5A und 5B dargestellt ist, kann in dieser Ausführungsform das Verriegelungselement 248 ebenfalls als eine Scheibe 258 ausgebildet sein, die mit der zentralen Längsachse 24 koaxial ist. Die Scheibe 258 hat eine Anlage- bzw. Angriffsoberfläche 94, die im Wesentlichen senkrecht zur zentralen Längsachse 24 angeordnet ist, und eine äußere Kantenoberfläche 96, die im Wesentlichen parallel zur zentralen Längsachse 24 angeordnet ist. Das heißt, die äußere Kantenoberfläche 96 kann an die Angriffsoberfläche 94 des Verriegelungselements 248 anstoßen und im Wesentlichen senkrecht zu dieser angeordnet sein. Ferner kann das Verriegelungselement 248 einen federnden Fingerabschnitt 98 aufweisen, der entlang einer Sektion 100 der äußeren Kantenoberfläche 96 ausgebildet ist, und der federnde Fingerabschnitt 98 kann ein Distalende 102 aufweisen.
Mit fortgesetztem Verweis auf 5A und 5B kann im Betrieb der federnde Fingerabschnitt 98 zwischen einer ersten Position 264 (5A), in der sich das Distalende 102 in die Rückhaltemulde 92 erstreckt und an den Einkerbungsabschnitt 90 stößt, so dass der Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (5A) angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist, und einer zweiten Position 266 (5B) überführt werden, in der das Distalende 102 mit der Angriffsoberfläche 94 im Wesentlichen bündig ist, so dass der Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (5B) angeordnet und um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist.
Um den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (5A) anzuordnen, kann insbesondere der federnde Fingerabschnitt 98 entlang dem Neigungsabschnitt 88 in Richtung auf den Einkerbungsabschnitt 90 versetzbar sein, während der Ablaufstopfen 126 innerhalb des Ablauflochs 22 (3B) in der ersten Richtung 40 (5A) um die zentrale Längsachse 24 dreht. Der federnde Fingerabschnitt 98 kann versetzt werden, bis das Distalende 102 an den Einkerbungsabschnitt 90 stößt und innerhalb der Rückhaltemulde 92 angeordnet ist, um dadurch eine Drehung des Ablaufstopfens 126 innerhalb des Ablauflochs 22 in der zweiten Richtung 42 (5B) um die zentrale Längsachse 24 zu verhindern und durch den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (5A) anzuordnen.
Umgekehrt kann der federnde Fingerabschnitt 98 aus der Rückhaltemulde 92 weg vom Einkerbungsabschnitt 90 entlang dem Neigungsabschnitt 88 als Antwort auf die Kraft 68 (5A und 5B) versetzt werden, die auf die Angriffsoberfläche 28 und den federnden Fingerabschnitt 98 entlang der zentralen Längsachse 24 aufgebracht wird, während der Ablaufstopfen 126 innerhalb des Ablauflochs 22 (3B) in der zweiten Richtung 42 (5B) um die zentrale Längsachse 24 dreht.
Konkreter kann während eines Fluidaustauschvorgangs der Ablaufstopfen 126 anfangs in der verriegelten Position 28 (5A) angeordnet sein. Um den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (5B) anzuordnen, kann ein Bediener oder eine Maschine die Kraft 68 gegen die Angriffsoberfläche 94 und den federnden Fingerabschnitt 98 aufbringen, während gleichzeitig die Scheibe 258 in der zweiten Richtung 42 gedreht wird, so dass sich das Distalende 102 vom Einkerbungsabschnitt 90 weg und entlang dem Neigungsabschnitt 88 verschiebt. Das Distalende 102 wird daher federnd aus einer ursprünglichen Ebene, das heißt einer Ebene, die sich in den inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 erstreckt, gedrängt, so dass es sich entlang dem Neigungsabschnitt 88 aufwärts versetzt. Anders ausgedrückt kann gleichzeitig mit einem Aufbringen der Kraft 68 der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 in der zweiten Richtung 42 (5B), zum Beispiel im Gegenuhrzeigersinn, drehen, um den federnden Fingerabschnitt 98 aus der Rückhaltemulde 92 zu entfernen oder zu verschieben, so dass sich der federnde Fingerabschnitt 98 vom Einkerbungsabschnitt 90 entlang dem Neigungsabschnitt 88 weg versetzt, um dadurch den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 für eine Entfernung des Ablaufstopfens 126 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 anzuordnen.
Mit fortgesetztem Verweis auf 5A und 5B kann dann, nachdem sich der federnde Fingerabschnitt 98 entlang dem Neigungsabschnitt 88 verschiebt, der federnde Fingerabschnitt 98 mit der Angriffsoberfläche 94 des Verriegelungselements 248 federnd ausgerichtet werden, so dass sich das Distalende 102 entlang der äußeren Oberfläche 18 des Behälters 16 versetzen kann. Der Bediener oder die Maschine kann dann das Verriegelungselement 248, das am Ablaufstopfen 126 angebracht ist, in der zweiten Richtung 42 weiter drehen, um die mehreren Gewindegänge 36 (2) aus der schraubenförmigen Rille 38 (2) auszurücken und dadurch den Ablaufstopfen 126 entlang der zentralen Längsachse 24 aus dem Ablaufloch 22 zu entfernen. Infolgedessen kann Fluid 14 aus dem inneren Hohlraum 20 des Behälters 16 ablaufen.
Um den Ablaufstopfen 126 bei Abschluss des Fluidaustauschvorgangs wieder einzubauen und den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (5A) anzuordnen, kann ähnlich der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 entlang der zentralen Längsachse 24 einsetzen und den Ablaufstopfen 126 in der ersten Richtung 40 (5A) drehen. Während die mehreren Gewindegänge 36 (2) mit der schraubenförmigen Rille 38 (2) in Eingriff gelangen und sich verbinden und eine Distanz zwischen dem Verriegelungselement 248 und dem Ablaufstopfen 126 abnimmt, kann der Bediener oder die Maschine die Kraft 68 gegen die Angriffsoberfläche 94 und den federnden Fingerabschnitt 98 entlang der zentralen Längsachse 24 aufbringen, während gleichzeitig die Scheibe 258 in der ersten Richtung 40 gedreht wird, so dass der federnde Fingerabschnitt 98 in die Rückhaltemulde 92 gleitet, bis das Distalende 102 an den Einkerbungsabschnitt 90 stößt. Anders ausgedrückt kann gleichzeitig mit einem Aufbringen der Kraft 68 der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 in der ersten Richtung 40 (5A), zum Beispiel im Uhrzeigersinn, drehen, um das Distalende 102 entlang dem Neigungsabschnitt 88 in Richtung auf den Einkerbungsabschnitt 90 zu verschieben. Die Rückhaltemulde 92 kann schlechthin den federnden Fingerabschnitt 98 aufnehmen, so dass der Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist. Infolgedessen kann Fluid 14 (2) nicht aus dem inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 ablaufen.
Nun auf 6A und 6B verweisend kann in einer anderen Ausführungsform der federnde Fingerabschnitt 198 an die Sektion 100 der äußeren Kantenoberfläche 96 angrenzen und von ihr ausgehen. Das heißt, für diese Ausführungsform kann die Scheibe 358 einen kleineren Durchmesser als die Scheibe 258 der in 5A und 5B gezeigten Ausführungsform aufweisen, und der federnde Fingerabschnitt 198 kann von der äußeren Kantenoberfläche 96 ausgehen und am Distalende 102 enden. Außerdem kann in dieser Ausführungsform das Verriegelungselement 348 mehrere Befestigungselemente 104 enthalten. Jedes der mehreren Befestigungselemente 104 kann von der Scheibe 358 ausgehen und zum Anbringen des Verriegelungselements 348 an dem Ablaufstopfen 126 ausgebildet sein. Die mehreren Befestigungselemente 104 können den Ablaufstopfen 126 in beliebiger Weise am Verriegelungselement 348 anbringen. In einem nicht beschränkenden Beispiel kann, wie in 6A und 6B dargestellt ist, jedes der mehreren Befestigungselemente 104 am Kopf 34 des Ablaufstopfens 126 ansetzen, kann zum Beispiel jeweils an der durch den Kopf 34 definierten Apertur 46 fixieren.
Mit fortgesetztem Verweis auf 6A und 6B kann im Betrieb der federnde Fingerabschnitt 198 zwischen einer ersten Position 246 (6A), in der sich das Distalende 102 in die Rückhaltemulde 92 erstreckt und an den Einkerbungsabschnitt 90 stößt, so dass der Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (6A) angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist, und einer zweiten Position 266 (6B) überführbar sein, in der das Distalende 102 mit der Angriffsoberfläche 94 im Wesentlichen bündig ist, so dass der Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (6B) und um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist.
Um den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (6A) anzuordnen, kann insbesondere der federnde Fingerabschnitt 198 entlang dem Neigungsabschnitt 88 in Richtung auf den Einkerbungsabschnitt 90 versetzt werden, während der Ablaufstopfen 126 innerhalb des Ablauflochs 22 (3B) in der ersten Richtung 40 (6A) um die zentrale Längsachse 24 dreht. Der federnde Fingerabschnitt 198 kann versetzt werden, bis das Distalende 102 an den Einkerbungsabschnitt 90 stößt und innerhalb der Rückhaltemulde 92 angeordnet ist, um eine Drehung des Ablaufstopfens 126 innerhalb des Ablauflochs 22 in der zweiten Richtung 42 ( 6B) um die zentrale Längsachse 24 zu verhindern und dadurch den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (6A) anzuordnen.
Umgekehrt kann der federnde Fingerabschnitt 198 aus der Rückhaltemulde 92 weg vom Einkerbungsabschnitt 90 entlang dem Neigungsabschnitt 88 als Antwort auf die Kraft 68 (6A und 6B) versetzt werden, die auf die Angriffsoberfläche 94 und den federnden Fingerabschnitt 198 entlang der zentralen Längsachse 24 aufgebracht wird, während der Ablaufstopfen 126 innerhalb des Ablauflochs 22 (3B) in der zweiten Richtung 240 (6B) um die zentrale Längsachse 24 dreht.
Konkreter kann während eines Fluidaustauschvorgangs der Ablaufstopfen 126 anfangs in der verriegelten Position 28 (6A) angeordnet sein. Um den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 (6B) anzuordnen, kann ein Bediener oder eine Maschine die Kraft 68 gegen die Angriffsoberfläche 94 und den federnden Fingerabschnitt 198 aufbringen, während gleichzeitig die Scheibe 358 in der zweiten Richtung 42 gedreht wird, so dass das Distalende 102 vom Einkerbungsabschnitt 90 weg und sich entlang dem Neigungsabschnitt 88 verschiebt. Das Distalende 102 wird daher federnd aus einer ursprünglichen Ebene, das heißt einer Ebene, die sich in den inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 erstreckt, gedrängt, so dass es sich aufwärts entlang dem Neigungsabschnitt 88 verschiebt. Anders ausgedrückt kann gleichzeitig mit einem Aufbringen der Kraft 68 der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 in der zweiten Richtung 42 (6B), zum Beispiel im Gegenuhrzeigersinn, drehen, um den federnden Fingerabschnitt 198 aus der Rückhaltemulde 92 zu entfernen oder zu verschieben, so dass sich der federnde Fingerabschnitt 198 vom Einkerbungsabschnitt 90 weg entlang dem Neigungsabschnitt 88 versetzt, um dadurch den Ablaufstopfen 126 in der entriegelten Position 30 für eine Entfernung des Ablaufstopfens 126 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 anzuordnen.
Mit fortgesetztem Verweis auf 6A und 6B kann, nachdem sich der federnde Fingerabschnitt 198 entlang dem Neigungsabschnitt 88 verschiebt, der federnde Fingerabschnitt 198 dann mit der Angriffsoberfläche 94 des Verriegelungselements 348 federnd ausgerichtet werden, so dass sich das Distalende 102 entlang der äußeren Oberfläche 18 des Behälters 16 verschieben kann. Der Bediener oder die Maschine kann dann das Verriegelungselement 348, das am Ablaufstopfen 126 angebracht ist, in der zweiten Richtung 42 weiter drehen, um die mehreren Gewindegänge 36 (2) aus der schraubenförmigen Rille 38 (2) auszurücken und dadurch den Ablaufstopfen 126 aus dem Ablaufloch 22 entlang der zentralen Längsachse 24 zu entfernen. Infolgedessen kann Fluid 14 aus dem inneren Hohlraum 20 des Behälters 16 ablaufen.
Um den Ablaufstopfen 126 bei Abschluss des Fluidaustauschvorgangs wieder einzubauen und den Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 (6A) anzuordnen, kann ähnlich der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 entlang der zentralen Längsachse 24 einsetzen und den Ablaufstopfen 126 in der ersten Richtung 40 (6A) drehen. Während die mehreren Gewindegänge 36 (2) mit der schraubenförmigen Rille 38 (2) in Eingriff gelangen und sich verbinden und eine Distanz zwischen dem Verriegelungselement 348 und dem Ablaufstopfen 126 abnimmt, kann der Bediener oder die Maschine die Kraft 68 gegen die Angriffsoberfläche 94 und den federnden Fingerabschnitt 198 entlang der zentralen Längsachse 24 aufbringen, während gleichzeitig die Scheibe 358 in der ersten Richtung gedreht wird, so dass der federnde Fingerabschnitt 198 in die Rückhaltemulde 92 gleitet, bis das Distalende 102 an den Einkerbungsabschnitt 90 stößt. Anders ausgedrückt kann gleichzeitig mit einem Aufbringen der Kraft 68 der Bediener oder die Maschine den Ablaufstopfen 126 in der ersten Richtung 40 (6A), zum Beispiel im Uhrzeigersinn, drehen, um das Distalende 102 entlang dem Neigungsabschnitt 88 in Richtung auf den Einkerbungsabschnitt 90 zu versetzen. Die Rückhaltemulde 92 kann schlechthin den federnden Fingerabschnitt 198 aufnehmen, so dass der Ablaufstopfen 126 in der verriegelten Position 28 angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse 24 drehbar ist. Infolgedessen kann Fluid 14 (2) aus dem inneren Hohlraum 20 (2) des Behälters 16 nicht ablaufen.
Für jede der oben erwähnten Ausführungsformen kann an sich der Ablaufstopfen 126 als Antwort auf die Kraft 68, die auf das Verriegelungselement 48, 148, 248, 348 entlang der zentralen Längsachse 24 aufgebracht wird, aus der verriegelten Position 28 zur verriegelten Position 30 versetzt werden, während der Ablaufstopfen 126 um die zentrale Längsachse 24 dreht.
Wieder auf 2 verweisend kann das entleerbare Behältersystem 10 auch eine Dichtung 106 enthalten, die dafür ausgebildet ist, ein Eindringen von Verunreinigungen in den und/oder einen Austritt von Fluid 14 aus dem inneren Hohlraum 20 zu blockieren. Die Dichtung 106 kann beispielsweise als O-Ring oder Unterlegscheibe ausgebildet sein und aus einem mit dem Fluid 14 kompatiblen bzw. verträglichen Elastomer geschaffen sein.
Dementsprechend ermöglicht das entleerbare Behältersystem 10 Fluidaustauschvorgänge, die bei einer Temperatur von etwa- 40°C bis etwa 10°C stattfinden. Das heißt, der Ablaufstopfen 26, 126 des entleerbaren Behältersystems 10 kann unter extrem kalten Betriebsbedingungen ohne Brechen aufgrund Ermüdung oder Sprödigkeit vom Ablaufloch 22 gelöst und entfernt werden. Der Ablaufstopfen 26, 126 dichtet vielmehr das Ablaufloch 22 ab, verriegelt eine Position mittels des Verriegelungselements 48, 148, 248, 348 und wird aus dem Ablaufloch 22 für Fluidaustauschvorgänge unter kalten Wetterbedingungen einfach entfernt. Da das Verriegelungselement 48, 148, 248, 348 aus einen im Wesentlichen elastischen, zum Beispiel nicht spröden Metall geschaffen ist, erleidet das Verriegelungselement 48, 148, 248, 348 keinen Ausfall aufgrund von Sprödigkeit und/oder Ausfall aufgrund von Ermüdung bei wiederholtem Einsatz in das und Entnahme aus dem Ablaufloch 22. Ferner verhindert das Verriegelungselement 48, 148, 248, 348 eine Drehung des Ablaufstopfens 26, 126 innerhalb des Ablauflochs 22 und minimiert daher ein Verlieren oder eine unbeabsichtigte Entfernung des Ablaufstopfens 26, 126 während eines Betriebs des Fahrzeugs 12, das heißt nach einem Einbau. Außerdem ermöglicht das Verriegelungselement 48, 148, 248, 348, dass der Ablaufstopfen 26, 126 mit einem Steckschlüssel für einen einfachen Einbau und Montage am Behälter 16 befestigt wird.

Claims

Entleerbares Behältersystem für ein Fahrzeug, wobei das entleerbare Behältersystem umfasst: einen Behälter, der eine äußere Oberfläche aufweist und definiert: einen inneren Hohlraum, der zum Speichern eines Fluids ausgebildet ist; und ein Ablaufloch, das zum Ablassen des Fluids aus dem inneren Hohlraum ausgebildet ist, wobei das Ablaufloch eine zentrale Längsachse aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zur äußeren Oberfläche ist; einen Ablaufstopfen; wobei der Ablaufstopfen entlang der zentralen Längsachse in eine verriegelte Position in das Ablaufloch einsetzbar ist, so dass das Fluid nicht aus dem inneren Hohlraum abläuft; und wobei der Ablaufstopfen aus dem Ablaufloch entlang der zentralen Längsachse entfernbar ist, wenn er in einer entriegelten Position angeordnet ist, so dass Fluid aus dem inneren Hohlraum abläuft; und ein Verriegelungselement, das dafür ausgebildet ist, eine Drehung des Ablaufstopfens innerhalb des Ablauflochs um die zentrale Längsachse zu verhindern, wenn der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet ist, wobei das Verriegelungselement aus einem Metall geschaffen ist, das bei einer Temperatur von -40°C bis 10°C im Wesentlichen elastisch ist; wobei das Verriegelungselement am Behälter angebracht ist; wobei der Ablaufstopfen für ein mechanisches Verriegeln mit dem Verriegelungselement ausgebildet ist und eine Aussparung darin definiert; wobei das Verriegelungselement eine drückbare Lasche enthält, die so ausgebildet ist, dass sie sich in die Aussparung erstreckt, so dass das Verriegelungselement mit dem Ablaufstopfen mechanisch verriegelt und dadurch eine Drehung des Ablaufstopfens innerhalb des Ablauflochs um die zentrale Längsachse verhindert, wenn der Ablaufstopfen in der verriegelten Position ist; wobei das Verriegelungselement als eine Scheibe mit einer äußeren Oberfläche ausgebildet und mit der zentralen Längsachse koaxial ist; und wobei ferner die drückbare Lasche als ein federnder Clip ausgebildet ist, der überführbar ist zwischen einer ersten Position, in der der federnde Clip von der äußeren Oberfläche in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse drehbar ist; und einer zweiten Position, in der der federnde Clip mit der äußeren Oberfläche im Wesentlichen bündig ist und nicht in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der entriegelten Position und um die zentrale Längsachse drehbar ist.
Entleerbares Behältersystem nach Anspruch 1, wobei der federnde Clip als Antwort auf eine auf den federnden Clip entlang der zentralen Längsachse aufgebrachten Kraft von der ersten Position zur zweiten Position überführbar ist.
Entleerbares Behältersystem für ein Fahrzeug, wobei das entleerbare Behältersystem umfasst: einen Behälter, der eine äußere Oberfläche aufweist und definiert: einen inneren Hohlraum, der zum Speichern eines Fluids ausgebildet ist; und ein Ablaufloch, das zum Ablassen des Fluids aus dem inneren Hohlraum ausgebildet ist, wobei das Ablaufloch eine zentrale Längsachse aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zur äußeren Oberfläche ist; einen Ablaufstopfen; wobei der Ablaufstopfen entlang der zentralen Längsachse in eine verriegelte Position in das Ablaufloch einsetzbar ist, so dass das Fluid nicht aus dem inneren Hohlraum abläuft; und wobei der Ablaufstopfen aus dem Ablaufloch entlang der zentralen Längsachse entfernbar ist, wenn er in einer entriegelten Position angeordnet ist, so dass Fluid aus dem inneren Hohlraum abläuft; und ein Verriegelungselement, das dafür ausgebildet ist, eine Drehung des Ablaufstopfens innerhalb des Ablauflochs um die zentrale Längsachse zu verhindern, wenn der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet ist, wobei das Verriegelungselement aus einem Metall geschaffen ist, das bei einer Temperatur von -40°C bis 10°C im Wesentlichen elastisch ist; wobei das Verriegelungselement am Behälter angebracht ist; wobei der Ablaufstopfen für ein mechanisches Verriegeln mit dem Verriegelungselement ausgebildet ist und eine Aussparung darin definiert; wobei das Verriegelungselement eine drückbare Lasche enthält, die so ausgebildet ist, dass sie sich in die Aussparung erstreckt, so dass das Verriegelungselement mit dem Ablaufstopfen mechanisch verriegelt und dadurch eine Drehung des Ablaufstopfens innerhalb des Ablauflochs um die zentrale Längsachse verhindert, wenn der Ablaufstopfen in der verriegelten Position ist; wobei die drückbare Lasche als ein langgestreckter Streifen ausgebildet ist, der durch ein federndes Element betätigbar ist; und wobei ferner der langgestreckte Streifen überführbar ist zwischen einer ersten Position, in der der langgestreckte Streifen von dem Behälter dem Ablaufloch benachbart und in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der verriegelten Position angeordnet und nicht um die zentrale Längsachse drehbar ist; und einer zweiten Position, in der der langgestreckte Streifen mit der äußeren Oberfläche im Wesentlichen bündig ist und nicht in die Aussparung vorragt, so dass der Ablaufstopfen in der entriegelten Position angeordnet und um die zentrale Längsachse drehbar ist.
Entleerbares Behältersystem nach Anspruch 3, wobei der langgestreckte Streifen als Antwort auf eine auf den langgestreckten Streifen und das federnde Element entlang der zentralen Längsachse aufgebrachten Kraft von der ersten Position zur zweiten Position überführbar ist.