DE19501797C2 - Tankdeckel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tankdeckel mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Ein Tankdeckel der genannten Art umfaßt eine Dichtung und eine Befestigungseinrichtung zum Beispiel in Gestalt eines Gewindes zum lösbaren Befestigen an einem Tankstutzen, ins­ besondere von einem Kraftfahrzeug, wobei ein Tankdeckel- Oberteil und ein Tankdeckel-Unterteil vorgesehen und in Schließrichtung nach Überwinden eines definierten Drehmo­ mentes relativ zueinander drehbar und in Öffnungsrichtung kuppelbar sind.

Tankdeckel der genannten Art sind in verschiedenen Ausfüh­ rungsformen bekannt und werden mit relativ großen Toleran­ zen und viel Spiel gegenüber dem Tankstutzen hergestellt. Es läßt sich daher nicht ausschließen, daß ein derartiger Tankdeckel beim Einsetzen bzw. beim Schließen relativ zum Tankstutzen verkantet. Wenn sich dann das Tankdeckel-Ober­ teil relativ zum Tankdeckel-Unterteil drehen läßt, so ent­ steht sehr leicht fälschlicherweise der Eindruck, auch die Dichtung säße korrekt am Tankstutzen an, obwohl dies in Wahrheit nicht zwingend der Fall ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzusehen, mit deren Hilfe sichergestellt werden soll, daß Fehlschließungen, bei denen die Dichtung nicht korrekt am Tankstutzen anliegt, nicht auftreten.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung mit den Merk­ malen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 vor, daß eine die korrekte Lage der Dichtung anzeigende, mit Hilfe des Tankstutzens gesteuerte Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist.

Die Anzeigeeinrichtung umfaßt Teile, die relativ zum Tank­ deckel-Oberteil und/oder zum Tankdeckel-Unterteil bewegbar sind und die ein außen am Tankdeckel-Oberteil wahrnehmbares Anzeigeelement umfassen. Die Anzeige kann optisch und/oder akustisch und/oder ertastbar bzw. haptisch erfolgen. So­ bald die Anzeige wahrnehmbar ist, gibt sie dem Benutzer die Gewähr, daß sich die Dichtung in einer ordnungsgemäßen Lage befindet und der Tankdeckel somit korrekt geschlossen ist.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus Unteransprüchen in Verbindung mit Beschreibung und der Zeichnung hervor.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher be­ schrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1: in größerem Maßstab einen Schnitt durch einen Tankdeckel und einen zugehörigen Tankstutzen, bevor die Dichtung ordnungsgemäß auf dem Tank­ stutzen aufliegt;

Fig. 2: einen Schnitt wie in Fig. 1 mit ordnungsgemäß auf dem Tankstutzen aufliegender Dichtung;

Fig. 3: einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1 und

Fig. 4: einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1.

Ein insbesondere für ein Kraftfahrzeug bestimmter Tankdeckel 1 umfaßt ein Tankdeckel-Oberteil 2 und ein Tankdeckel- Unterteil 3 und ist mit Hilfe einer Befestigungseinrichtung 4 zum Beispiel in Gestalt eines Gewindes 4′ an einem Tank­ stutzen 5 in lösbarer Weise befestigbar. Eine Dichtung 6 ist am Tankdeckel-Unterteil 3 vorgesehen, um eine gas- und flüssigkeitsdichte Abdichtung bei geschlossenem Tankdeckel 1 sicherzustellen.

Das Tankdeckel-Obertei 2 und das Tankdeckel-Unterteil 3 sind ferner derart aneinander angeordnet, daß sie in Schließrichtung nach Überwinden eines definierten Drehmo­ mentes relativ zueinander frei drehbar und in Öffnungsrich­ tung kuppelbar sind. Zur drehbaren Lagerung aneinander un­ tergreift ein Rand 7 an einem Flansch 8 des Tankdeckel-Un­ terteiles 3 mehrere Nasen 9 bzw. einen radial einwärts ge­ richteten, umlaufenden Vorsprung an einer Schürze 10 des Tankdeckel-Oberteiles 2. Ferner ist eine Kupplung 11 vorge­ sehen, durch die das Tankdeckel-Oberteil 2 bei Drehung in Öffnungsrichtung das Tankdeckel-Unterteil 3 formschlüssig mitnimmt und bei Drehung in Schließrichtung solange mit­ nimmt, bis es nach Erreichen eines vorgegebenen, definier­ ten Drehmomentes und bei ordnungsgemäßen Sitz von Tankdeckel 1 und Dichtung 6 auf dem Tankstutzen 5 gegenüber dem Tankdeckel-Unterteil 3 frei weiterdrehbar ist.

Die Kupplung 11 umfaßt gemäß Fig. 4 Rastelemente 12 am Tankdeckel-Oberteil 2 und Rastelement 13 am Tankdeckel- Unterteil 3, die jeweils einander zugewandten Schrägflächen 14 bzw. 15 einerseits und einander zugewandte, jedoch ra­ dial gerichtete Rastflächen 16 bzw. 17 andererseits aufwei­ sen, wie auch aus Fig. 4 hervorgeht. Zum Öffnen wird das Tankdeckel-Oberteil 2 in der Darstellung gemäß Fig. 4 in Richtung des Pfeiles a entgegen dem Uhrzeigersinn mit sei­ nen Rastflächen 16 gegen die Rastflächen 17 an dem Tank­ deckel-Unterteil 3 bewegt und zum Schließen wird es im Uhr­ zeigersinn gedreht. Beim Öffnen des Tankdeckels 1 nehmen die radial gerichteten Rastflächen 16 an den jeweiligen Rastelementen 12 des Tankdeckel-Oberteiles 2 die ihnen je­ weils zugeordneten, radial gerichteten Rastflächen 17 an den Rastelementen 13 des Tankdeckel-Unterteiles 3 mit und beim Schließen übertragen die Schrägflächen 15 am Tankdeckel- Oberteil 2 solange die Drehbewegung auf die Schrägflä­ chen 14 am Tankdeckel-Unterteil 3, bis das Drehmoment die vorbestimmte Höhe erreicht und dann die Rastelemente 13 am Tankdeckel-Unterteil 3 radial nach innen ausweichen. Das Tankdeckel-Oberteil 2 läßt sich bei ausweichenden Rastele­ menten 13 gegenüber dem Tankdeckel-Unterteil 3 durchdrehen.

Die Rastelemente 12 sind radial innen an einem Ring 18 des Tankdeckel-Oberteiles 2 angeordnet und die Rastelemente 13 befinden sich in der Nähe der Enden von Rastfingern 19, wo­ durch sie grundsätzlich radial nach innen ausweichen kön­ nen. Der Ring 18 und die Finger 19 erstrecken sich ferner koaxial zur Achse des Tankdeckels 1.

Damit der Benutzer erkennen kann, ob die Dichtung 6 auf dem Tankstutzen 5 eine korrekte und dichtschließende Lage ein­ nimmt, ist eine von dem Tankstutzen 5 gesteuerte Anzeige­ einrichtung 20 vorgesehen. Diese Anzeigeeinrichtung 20 um­ faßt Teile, die gemäß Ausführungsbeispiel in axialer Rich­ tung relativ zu dem Tankdeckel-Oberteil 2 und zu dem Tank­ deckel-Unterteil 3 bewegbar sind. Die Anzeige kann auf op­ tische, akustische oder haptische Weise, d. h. durch Er­ tasten erfolgen. Gemäß Ausführungsbeispiel sind alle drei Fälle möglich.

Die Anzeigeeinrichtung 20 umfaßt für eine optische bzw. er­ tastbare Anzeige ein Anzeigeelement 21. Das Anzeigeelement 21 ist gemäß Ausführungsbeispiel konzentrisch bzw. mittig in einer Ausnehmung 22 außen am Tankdeckel-Oberteil 2 ange­ ordnet. Es bildet die Stirnfläche bzw. das freie Ende 23 eines Schiebestückes 24, dem Fühler 25 zugeordnet sind, de­ ren Lage beim Aufsetzen und Aufdrehen des Tankdeckels 1 auf den Tankstutzen 5 von dessen freiem Ende 26 gesteuert wird. Das freie Ende 26 kann ein umlaufender Rand 27 an einem ra­ dial auswärts gerichteten Flansch 28 des Tankstutzens 5 ge­ mäß Fig. 1 sein.

Das Schiebestück 24 ist ein im Tankdeckel-Oberteil 2 ge­ führter, hülsenförmiger Körper 29 mit dem Anzeigeelement 21 an seinem einen, freien Ende 23. Am anderen Ende 30 des hülsenförmigen Körpers 29 bzw. des Schiebestückes 24 sind gemäß Ausführungsbeispiel vier sternförmig angeordnete Füh­ ler 25 vorgesehen und erstrecken sich radial von innen nach außen. Im Bereich der stirnseitig liegenden Ringfläche des Randes 27 des Tankstutzens 5 liegen die Fühler 25 mit Kon­ taktflächen 31 auf dem Tankstutzen 5 auf, wenn der Tankdeckel 1 auf den Tankstutzen 5 aufgesetzt ist (Fig. 2). Die Fühler 25 sind einstückig mit dem Schiebestück 24 verbun­ den. Eine sich innen am Tankdeckel-Oberteil 2 abstützende Feder 32 beaufschlagt das Schiebestück 24 bzw. die gesamte Anzeigeeinrichtung 20 einschließlich der Fühler 25 und drückt diese in Richtung einer Anlagefläche 46 am Tankdeckel­ unterteil 3. Hierdurch erfolgt auch eine Verschiebung des Anzeigeelementes 21 axial in Richtung auf den Tankstut­ zen 5 hin bzw. in das Innere des Tankdeckels 1 hinein.

Mit dem Schiebestück 24 sind ferner Anschläge 33 verbunden und werden von den Fühlern 25 ebenso lagemäßig gesteuert wie das außen am Tankdeckel-Oberteil 2 sichtbare Anzeige­ element 21. Diese Anschläge 33 dienen beim Aufschrauben des Tankdeckels 1 dazu, ein Ausweichen der freien Enden 34 der Finger 19 radial nach innen und somit ein Ausweichen der Rastelemente 13 am Tankdeckel-Unterteil 3 radial nach innen so lange zu verhindern, bis das Tankdeckel-Unterteil 3 und mit ihm die Dichtung 6 die gewünschte Schließposition er­ reicht haben und dann der Tankdeckel 1 sich noch ein Stück weiter axial in Richtung Tankstutzen 5 und unter Kompres­ sion der Dichtung 5 bewegt hat. Erst wenn sich hierbei das Schiebestück 24 wegen der am Tankstutzen 5 aufsitzenden Fühler 25 axial relativ zum Tankdeckel-Oberteil 2 in die Anzeigeposition "geschlossen" gemäß Fig. 2 bewegt hat, sind auch die einstückig mit dem Schiebestück 24 verbundenen An­ schläge 33 radial innen vor den freien Enden 34 der Finger 19 in axialer Richtung in eine Freigabestellung bewegt wor­ den, so daß Ausnehmungen 35 sich radial innen vor den frei­ en Enden 34 der Finger 19 befinden und die freien Enden 34 dann radial nach innen ausweichen können. Bei den Anschlä­ gen 33 handelt es sich um Stütznasen, wie Fig. 1 zeigt. Die Anschläge 33 stellen sicher, daß die Rastelemente 13 nicht zu früh radial einwärts ausweichen können und sind insofern nur an definierten, den Fingern 19 zugeordneten Stellen vorgesehen.

Außer dem hülsenförmigen Körper 29 umfaßt das Schiebestück 24 an seinem Ende 30 in jeweils einstückiger Ausbildung ge­ mäß Fig. 1 einen radial gerichteten Ringkörper 36 und kon­ zentrisch einen axial gerichteten Ringkörper 37 sowie dann radial nach außen anschließend die wie kreuzweise angeord­ nete Arme vorgesehenen Fühler 25. Die Feder 32 greift mit ihrem einen Ende 38 an dem axial gerichteten Ringkörper 37 in Höhe der Anschläge 33 an, die sich ferner am einen Ende des Ringkörpers 37 befinden.

Eine Führungshülse 39 am Tankdeckel-Oberteil 2 dient zur axialen Führung des Schiebestückes 24 bzw. der Anzeigeein­ richtung 20 und eine ringförmige Kappe 40 umgibt das Schie­ bestück 24 im Bereich seines nach außen weisenden Endes 23. Das Anzeigeelement 21 bzw. das freie Ende 23 des Schiebe­ stückes 24 ist aufgrund einer Durchtrittsöffnung 41 in der Kappe 40 jederzeit von außen sichtbar und ertastbar. Auf­ grund der jeweiligen Lage der Anzeigeeinrichtung 20 ist das Anzeigeelement 21 in der Durchtrittsöffnung 41 mehr oder weniger versenkt angeordnet oder es steht bündig mit der Oberfläche. Grundsätzlich kann das Anzeigeelement 21 aber auch bis über die Stirnfläche der Kappe 40 vorstehen.

Gemäß dem in den Figuren darstellten Ausführungsbeispiel ist ferner vorzugsweise ein Anzeige- und/oder Dichtungs­ ring 41′ vorgesehen und bildet mit seiner Innenkontur unmittelbar die Durchtrittsöffnung 41. Der Anzeige- und/oder Dichtungsring 41′ befindet sich somit zwischen der ringförmigen Kappe 40 und dem Anzeigeelement 21.

Vorzugsweise ist die dem Anzeigeelement 21 zugewandte, in­ nenliegende Oberfläche des Anzeige- und/oder Dichtungsrin­ ges 41′ farblich unterschiedlich zur Oberfläche des koaxial verschiebbaren Anzeigeelementes 21 gestaltet, so daß die jeweilige Lage des Anzeigeelementes 21 relativ zu dem vor­ zugsweise als Bezugselement dienenden Anzeige- und/oder Dichtungsring 41′ leicht erkennbar ist.

Der jeweils sichtbare oder auch ertastbare Eindruck auf­ grund der Lage des Anzeigeelementes 21 im Bereich der Durchtrittsöffnung 41 bzw. des Anzeige- und/oder Dichtungs­ ringes 41′ ist ein Maß dafür, ob der Tankdeckel 1 ordnungs­ gemäß geschlossen ist oder nicht.

Das Schiebestück 24 ist mit seinen Teilen und mit seinen Fühlern 25 schließlich nicht nur in der Führungshülse 39 des Tankdeckel-Oberteiles 2 geführt, sondern es ist auch mit einem Ringelement 43 im Tankdeckel-Unterteil 3 geführt und durchgreift ferner mit den äußeren Teilen 44 der Fühler 25 Ausnehmungen 45 im Flansch 8 des Tankdeckel-Unterteiles 3.

Die Anzeige erfolgt schließlich nicht nur optisch oder durch Ertasten, sondern auch akustisch, wenn nämlich das Tankdeckel-Oberteil 2 gegenüber dem Tankdeckel-Unterteil 3 mit einem gewissen Drehmoment frei durchdrehbar ist. Die übereinander gleitenden Rastelemente 12 und 13 erzeugen dann ein typisches Rastgeräusch, an dem die korrekte Lage der Dichtung 6 und der korrekte Sitz des Tankdeckels 1 er­ kennbar sind.

Außen am Fühler 25 befindet sich schließlich noch eine Na­ se 47. Sie soll sicherstellen, daß das Schiebestück 24 beim Anlegen an den Tankstutzen 5 nicht verkantet oder ab­ rutscht.

Claims (10)

1. Tankdeckel mit einer Dichtung (6) und mit einer Be­ festigungseinrichtung (4) zum lösbaren Befestigen an einem Tankstutzen (5), insbesondere von einem Kraft­ fahrzeug, wobei ein Tankdeckel-Oberteil (2) und ein Tankdeckel-Unterteil (3) vorgesehen und in Schließrich­ tung nach Erreichen eines definierten Drehmomentes re­ lativ zueinander drehbar und in Öffnungsrichtung kup­ pelbar sind, gekennzeichnet durch eine die korrekte Lage der Dich­ tung (6) anzeigende, mit Hilfe des Tankstutzens (5) gesteuerte Anzeigeeinrichtung (20).

2. Tankdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (20) Teile umfaßt, die relativ zu dem Tankdeckel-Oberteil (2) und/oder zu dem Tankdeckel- Unterteil (3) bewegbar sind.

3. Tankdeckel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die relativ zu dem Tankdeckel-Oberteil (2) und/oder zu dem Tankdeckel- Unterteil (3) bewegbaren Teile der Anzeigeeinrichtung (20) axial bewegbar sind.

4. Tankdeckel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeein­ richtung (20) mindestens ein optisches und/oder akusti­ sches und/oder ertastbares/haptisches Anzeigeelement (21) umfaßt.

5. Tankdeckel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeein­ richtung (20) mindestens einen vom freien Ende (26) des Tankstutzens (5) gesteuerten Fühler (25) umfaßt.

6. Tankdeckel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeein­ richtung (20) ein Schiebestück (24) umfaßt, daß der Fühler (25) dem Schiebestück (24) zugeordnet ist und daß ein freies Ende (23) des Schiebestückes (24) als ein außen an dem Tankdeckel-Oberteil (2) wahrnehmbares Anzeigeelement (21) vorgesehen ist.

7. Tankdeckel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tankdeckel- Oberteil (2) eine das Anzeigeelement (21) aufnehmende Ausnehmung (22) aufweist.

8. Tankdeckel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das sich in Drehrichtung formschlüssig mit dem Tankdeckel-Unterteil (3) bewegende Schiebestück (24) axial von einer Feder (32) beaufschlagt ist, daß vier Fühler (25) vorgesehen sind, daß die Fühler (25) sternförmig angeordnet sind und daß sie mit dem Schiebestück (24) einstückig ver­ bunden sind.

9. Tankdeckel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupplung (11) zwischen Tankdeckel-Oberteil (2) und Tankdeckel- Unterteil (3) angeordnet ist und mehrere, bei Erreichen eines definierten Drehmomente s radial einwärts auswei­ chende Rastelemente (13) am Tankdeckel-Unterteil (3) vorgesehen sind und daß das Schiebestück (24) Anschläge (33) sowie Ausnehmungen (35) an definierten Stellen für die radial einwärts ausweichenden Rastelemente (13) aufweist.

10. Tankdeckel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anzeige- und/oder Dichtungsring (41′) als Bezugselement dem Anzei­ geelement (21) zugeordnet ist.