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Die
Erfindung betrifft einen Kunststoffbehälter für
ein flüssiges Medium, insbesondere Öl oder Hydraulikflüssigkeiten,
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Kunststoffbehälter
für flüssige Medien sind im Stand der Technik
in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt, insbesondere als Behälter
für Öl oder Hydraulikflüssigkeiten in
Kraft- oder Nutzfahrzeugen. Sie haben gewöhnlich einen
selbsttragenden, aus einem Behälterwerkstoff hergestellten Formkörper
mit einer verschließbaren Einfüllöffnung sowie
eine Füllstandsanzeige, um das Flüssigkeitsniveau
im Behälter überwachen zu können.
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Bei
der Füllstandsanzeige handelt es sich beispielsweise um
ein Schauglas, das in die Behälterwandung eingesetzt ist.
Dabei kann jedoch der Füllstand meist nur ungenau abgelesen
werden. Ferner lassen sich die Schaugläser nur schwer auswechseln,
was jedoch notwendig sein kann, wenn das Glas mit der Zeit blind
wird.
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Bekannt
ist auch die Verwendung von Ölmessstäben. Diese
müssen jedoch derart am Behälter angebracht sein,
dass sie von außen und von Hand zugänglich sind.
Die Handhabung erweist sich oft als umständlich, weil der
Messstab für jede Messung aus dem Tank herausgezogen werden
muss. Elektronische Sensoren, die den Füllstand detektieren
und auf einem Display anzeigen, sind meist teuer in der Anschaffung
und Wartung.
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DE 37 19 546 A1 beschreibt
eine Vorrichtung zur Anzeige des Ölstandes in Patronenöltanks.
Der Ölstandsmesser umfasst eine durchsichtige Deckplatte,
die eine Öffnung in einer Seitenwand des Tanks verschließt.
Auf der Innenseite der Deckplatte ist eine Grundplatte angeordnet,
an der eine Stange mit einem Schwimmer und ein Ölstandsanzeiger
mit einer Anzeigeeinrichtung zur Bestimmung der im Tank befindlichen Ölmenge
angeordnet ist. Eine Skala des Ölstandsanzeigers kann durch
die durchsichtige Deckplatte beobachtet werden. Eine derartige Vorrichtung
ist sehr komplex, wird teilweise in den Behälter eingebaut
und kann, falls notwendig, nur mit großem Aufwand ausgetauscht
werden.
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Eine
weitere bekannte Füllstandsanzeige für Öl-
oder Hydrauliktanks verwendet ein vertikal vor der Behälterwandung
angeordnetes, durchsichtiges Rohr, das kommunizierend mit dem Inneren
des Behälters verbunden ist. Hierzu sind an den Rohrenden Fittings
aus Metall aufgesetzt, die mit ihren meist um 90° abgewinkelten
Enden in die Tankwandung eingesetzt sind. Der Tank muss hierzu mit
zwei Löchern versehen werden. Beide Fittings müssen
sowohl gegenüber dem Rohr als auch gegenüber der
Tankwand abgedichtet werden, was entsprechend aufwendig ist. Hinzu
kommt, dass die Leckagegefahr relativ groß ist, insbesondere
wenn die außen über die Tankwand vorstehende Füllstandsanzeige
beispielsweise während des Transports oder während
des Betriebes mechanischen Belastungen ausgesetzt ist.
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Ziel
der Erfindung ist es, diese und weitere Nachteile des Standes der
Technik zu überwinden und einen Kunststoffbehälter
für ein flüssiges Medium mit einer Füllstandsanzeige
zu schaffen, die mit einfachen Mitteln kostengünstig aufgebaut
ist und ebenso einfach wie rasch eingebaut und bei Bedarf wieder
ausgebaut werden kann.
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Die
Füllstandsanzeige soll ferner vor Einflüssen von
außen geschützt sein und den Füllstand
dauerhaft zuverlässig anzeigen. Angestrebt wird ferner eine
einfache und präzise Ablesbarkeit.
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Hauptmerkmale
der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben.
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 20.
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Bei
einem Kunststoffbehälter für ein flüssiges Medium,
insbesondere für Öl oder Hydraulikflüssigkeiten,
mit einer Behälterwandung und mit einer Füllstandsanzeige,
die ein zumindest abschnittsweise durchsichtiges Rohr aufweist,
das mit dem Innenraum des Behälters strömungsverbunden
ist, sieht die Erfindung vor, dass die Behälterwandung
mit einer Vertiefung versehen ist, und dass das Rohr innerhalb der
Vertiefung angeordnet ist, wobei das Rohr innerhalb der Vertiefung
die Behälterwandung durchdringt.
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Durch
diese Ausbildung einer Vertiefung in der Behälterwandung
und durch die Anordnung des Rohres innerhalb der Vertiefung ist
die Füllstandsanzeige vor äußeren Einflüssen
geschützt, weil kein Element der Füllstandsanzeige
außen an der Behälterwandung angebracht ist oder
vom Behälter nach außen absteht. Mithin ist eine
Kollision mit dem Rohr oder dessen Beschädigung kaum noch
möglich. Gleichzeitig kann die Füllstandsanzeige
innerhalb der Vertiefung jederzeit problemlos abgelesen werden.
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Dadurch,
dass das Rohr die Behälterwandung nur noch an zwei Stellen
innerhalb der Vertiefung durchdringt, sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Abdichtung des Rohres nur noch zwei Dichtungen notwendig. Weitere
Anschlüsse oder abgewinkelte Fittings zum Anbringen des
Füllstandsrohres sind nicht mehr notwendig. Damit besteht
die gesamte Füllstandsanzeige aus nur wenigen Bauteilen,
was sich vorteilhaft auf die Kosten und die Montage auswirkt. Vorteilhaft
erweist sich zusätzlich, dass das Risiko für eine
Leckage sehr gering ist, da nur noch zwei Dichtungen vorhanden sind.
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Für
den Einbau des Rohrs, sowie für die Ausführung
des Behälters ist es günstig, wenn das Rohr die
Vertiefung in der Art einer Sekante durchsetzt. Das Rohr ist in
der Vertiefung geschützt und steht nicht nach außen
hervor, kann aber innerhalb der Vertiefung gut eingesehen werden,
um den Füllstand ablesen zu können.
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Vorteilhaft
erweist sich, dass das Rohr kraftschlüssig, formschlüssig
und/oder stoffschlüssig in die Behälterwandung
eingesetzt ist. Das Rohr kann dadurch nicht versehent lich verrutschen
oder gar herausfallen, insbesondere wenn das Fahrzeug und damit
der Tank starken Erschütterungen ausgesetzt ist.
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Um
das Rohr innerhalb der Behälterwandung festlegen zu können
und um eine Strömungsverbindung zum Behälterinneren
herstellen zu können, weist die Behälterwandung
zur Aufnahme des Rohres innerhalb der Vertiefung zwei Ausnehmungen
auf. Ferner ist vorgesehen, dass das Rohr gegenüber der
Behälterwandung abgedichtet ist, wobei im Bereich jeder
Ausnehmung eine Dichtungsanordnung vorgesehen ist. Diese liegt bevorzugt
zwischen der Behälterwandung und dem Rohr, damit keine Flüssigkeit
aus dem Behälter nach außen dringen kann. Jede
Dichtungsanordnung hat wenigstens ein Dichtelement, das innerhalb,
vor oder hinter der Ausnehmung liegen kann.
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Eine
wichtige Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass
jede Ausnehmung in der Behälterwandung koaxial zur Rohrachse
des Rohres angeordnet ist. Das bevorzugt gerade ausgebildete Rohr kann
dadurch rasch und bequem montiert werden, in dem es einfach durch
die Ausnehmungen hindurch in die Behälterwandung bzw. in
die Vertiefung eingeschoben wird. Bei Bedarf kann es ebenso einfach wieder
ausgebaut werden.
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Zur
weiteren Fixierung und Stabilisierung des Rohres sieht die Erfindung
weiter vor, dass im Bereich jeder Ausnehmung eine Aufnahme für
das Rohr vorgesehen ist. Letzteres wird in jeder Aufnahme exakt
positioniert, so dass selbst größere Erschütterungen
oder Belastungen des Tanks zu keinen Undichtigkeiten führen.
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Eine
erste Aufnahme für das Rohr wird im Bereich einer ersten
Ausnehmung von einem bis auf wenigstens eine Öffnung geschlossenen
Wandbereich der Behälterwandung gebildet, wobei die erste Aufnahme
einen Anschlag oder Sitz für das Rohr bildet. Der Wandbereich
umschließt dabei bevorzugt ein Ende des Rohres, das durch
den Anschlag oder Sitz in seiner Lage fixiert wird. Das eingesetzte
Rohr kann dadurch auch nicht abrutschen und somit in den Innenraum
des Behälters fallen. Über die Öffnung
ist das Rohr mit dem Innenraum des Behälters strömungsverbunden,
damit die im Behälter eingefüllte Flüssigkeit
in das durchsichtige Rohr gelangen kann und man das Flüssigkeitsniveau
ablesen kann.
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Eine
weitere Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass innerhalb
der ersten Aufnahme eine Stufe, ein Absatz o. dgl. zur Aufnahme
der Dichtungsanordnung ausgebildet ist. Letztere findet dadurch
optimalen Halt. Das Rohr wird gegenüber der Behälterwandung
zuverlässig abgedichtet. Die Dichtungsanordnung kann auch
nicht abrutschen und in den Innenraum des Behälters fallen.
Rohr und Dichtungsanordnung werden mithin fest fixiert, so dass der
Behälter dauerhaft abgedichtet ist.
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Eine
wichtige Ausgestaltungsform der Erfindung sieht ferner vor, dass
eine zweite Aufnahme ein mit wenigstens einer Öffnung versehener
Rohrabschnitt ist. Dieser Rohrabschnitt umschließt das
eingesetzte Rohr und schützt es zusätzlich vor
etwaigen äußeren Einwirkungen. Die in dem Rohrabschnitt ausgebildete Öffnung
stellt eine Belüftung für das Rohr dar, damit
die in dem Behälter eingefüllte Flüssigkeit
ungehindert in dem Rohr aufsteigen und dadurch den Füllstand
anzeigen kann.
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Innerhalb
des Rohrabschnitts ist ebenfalls eine Stufe, ein Absatz o. dgl.
zur Aufnahme der Dichtungsanordnung ausgebildet ist. Auch dadurch
wird ein Abrutschen der Dichtungsanordnung verhindert. Deren Dichtungselemente
sind vielmehr optimal gegenüber dem Rohr positioniert,
so dass dieses auch in diesem Bereich zuverlässig abgedichtet
ist.
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Die
als Rohrabschnitt ausgebildete zweite Aufnahme ist bevorzugt koaxial
zur Rohrachse ausgebildet. Sie liegt damit gemeinsam mit den Ausnehmungen
in der Behälterwandung fluchtend auf einer Linie, was sich
günstig auf die Montage der Füllstandsanzeige
auswirkt. Das Rohr kann nämlich durch den Rohrabschnitt
hindurch in die Ausnehmungen eingeschoben werden.
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Dazu
ist in der Behälterwandung eine weitere Ausnehmung vorhanden,
die koaxial zur Rohrachse angeordnet und mittels eines Verschlusselements verschließbar
ist. Die weitere Ausnehmung definiert mithin eine Zugangsöffnung
für das einzusetzende Rohr. Letzteres wird über
die Zugangsöffnung durch den Rohrabschnitt hindurch in
die Ausnehmungen in der Behälterwandung eingeführt
bis das Rohrende in der ersten Aufnahme seinen Anschlag findet.
Anschließend wird die Zugangsöffnung mit dem Verschlusselement
verschlossen, wobei letzteres einen Anschlag für das Rohr
bildet.
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Sollte
das Rohr ausgetauscht werden müssen, wird zunächst
das Verschlusselement abgenommen. Das beschädigte Rohr
kann nun über die Zugangsöffnung herausgezogen
werden. Über die weitere Ausnehmung wird dann ein intaktes
Rohr durch den Rohrabschnitt hindurch in die Ausnehmungen in der
Behälterwandung eingeführt bis das Rohrende seinen
Anschlag findet. Zuletzt wird die Zugangsöffnung wieder
mit dem Verschlusselement verschlossen.
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Eine
vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass
die Vertiefung in einer Seitenwand des Behälters ausgebildet
ist. Dabei ist das Rohr bevorzugt vertikal angeordnet, wodurch sich eine
genaue und präzise Ablesbarkeit der Füllstandsflüssigkeit
des Behälters ergibt. Es ist nicht vorgegeben an welcher
Seitenwand die Vertiefung ausgeführt ist. Vielmehr kann
individuell gewählt werden an welcher Stelle und Seite
die Vertiefung angebracht werden soll.
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Weitere
Vorteile ergeben sich dadurch, dass an oder in der Vertiefung eine
Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist. Über die bevorzugt eine
Skala umfassende Anzeigeeinrichtung kann der Füllstand rasch
und präzise abgelesen werden. Vorteilhaft erweist sich
auch, dass durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung
die Höhe bzw. Länge des Rohrs frei wählbar
ist. Die Füllstandsanzeige kann damit individuell an die
unterschiedlichsten Kunststoffbehälter angepasst werden.
Das eingesetzte Rohr steht als Meterware zur Verfügung,
was sich äußerst günstig auf die Herstellkosten
auswirkt.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine
schematische Teil-Schnittansicht eines Kunststoffbehälters
mit einer Füllstandsanzeige,
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2 eine
vergrößerte Teil-Schnittansicht des Bereichs A
in 1,
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3 eine
vergrößerte Teil-Schnittansicht des Bereichs A
in 1 mit einer ersten Abdichtungsvariante,
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4 eine
vergrößerte Teil-Schnittansicht des Bereichs A
in 1 mit einer zweiten Abdichtungsvariante,
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5 eine
vergrößerte Teil-Schnittansicht des Bereichs A
in 1 mit einer dritten Abdichtungsvariante,
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6 eine
vergrößerte Teil-Schnittansicht des Bereichs A
in 1 mit einer vierten Abdichtungsvariante,
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7 eine
vergrößerte Teil-Schnittansicht des Bereichs A
in 1 mit einer fünften Abdichtungsvariante,
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8 eine
vergrößerte Teil-Schnittansicht des Bereichs B
in 1,
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Der
in 1 allgemein mit 10 bezeichnete Kunststoffbehälter
ist ein im Rotationsverfahren hergestellter Kunststofftank für
ein flüssiges Medium, insbesondere für ein Öl
oder ein Hydrauliköl, welches das Arbeitsfluid eines (nicht
dargestellten) Hydrauliksystems bildet.
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Der
Kunststoffbehälter 10 ist ein selbsttragender
(nicht im Ganzen dargestellter) Formkörper 12 mit
einer Behälterwandung 16, die einen Innenraum 14 zur
Aufnahme des Hydrauliköls bildet. Um das Flüssigkeitsniveau
im Behälter 10 überwachen zu können,
ist eine Füllstandsanzeige 20 vorgesehen, die
ein zumindest abschnittsweise durchsichtiges Rohr 22 aufweist,
das mit dem Innenraum 14 des Behälters 10 strömungsverbunden
ist.
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Das
Rohr 22 ist entlang einer Längsachse L bevorzugt
gerade ausgebildet und aus einem transparenten Kunststoff gefertigt.
Es liegt – wie 1 zeigt – innerhalb
einer Vertiefung 30, die in einer Seitenwand 18 der
Behälterwandung 16 ausgebildet ist. Bei der Vertiefung 30 handelt
es sich um eine Einbuchtung oder Mulde, die während der
Herstellung des Kunststoffbehälters 10 im Rotationsverfahren eingeformt
wird. Die Vertiefung 30 ist insgesamt zylindrisch ausgebildet
mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt, der aber auch
zumindest abschnittsweise rund oder oval Querschnitt sein kann.
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Wie 1 weiter
zeigt, durchsetzt das Rohr 22 die Vertiefung 30 in
der Art einer Sekante, wobei es nicht über die Seitenwand 18 des
Behälters 10 hinausragt oder hervorsteht. Das
Rohr 22 liegt damit stets vollständig in der Vertiefung 30 und
wird von dieser geschützt. Die Gefahr von Kollisionen mit
dem Rohr 22 ist damit deutlich vermindert.
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Das
Rohr 22 ist – wie in 1 dargestellt – bevorzugt
vertikal angeordnet, um unmittelbar das in dem Behälter 10 vorhandene
Flüssigkeitsniveau anzeigen zu können. Es durchdringt
dabei die Behälterwandung 16, die hierzu innerhalb
der Vertiefung 30 mit zwei Ausnehmungen 40, 50 versehen
ist. Im Bereich jeder Ausnehmung 40, 50 ist eine
Aufnahme 42, 52 für das Rohr 22 vorgesehen,
um dieses relativ zur Behälterwandung 16 zu positionieren
und zu fixieren. Dabei nimmt eine erste untere Aufnahme 42 das
untere Ende 23 des Rohres 22 auf, während
eine zweite obere Aufnahme 52 das obere Ende 24 des Rohres 22 führt.
Die beiden Aufnahmen 42, 52 sind einstückig
mit der Behälterwandung 16 ausgebildet.
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Damit
keine Flüssigkeit über die Füllstandsanzeige 20 aus
dem Behälter 10 nach außen dringen kann,
ist das Rohr 22 gegenüber der Behälterwandung 16 abgedichtet.
Hierzu ist im Bereich jeder Ausnehmung 40, 50 eine
Dichtungsanordnung 80 für das Rohr 22 vorgesehen.
Diese wird – wie 2 näher zeigt – beispielsweise
von einem Dichtungsring 81 gebildet, der innerhalb der
Ausnehmung 40, 50 und damit innerhalb der Aufnahme 42, 52 mittels
eines Sicherungsrings 82 in seiner Position gesichert ist.
Jeder Dichtungsring 81 ist bevorzugt ein O-Ring, während
der zugehörige Sicherungsring 82 aus Kunststoff
gefertigt ist.
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Die
untere Aufnahme 42 wird im Bereich der ersten unteren Ausnehmung 40 von
einem bis auf eine Öffnung 44 geschlossenen Wandbereich 17 der Behälterwandung 16 gebildet,
wobei sich das Rohr 22 mit seinem unteren Ende 23 auf
dem Wandbereich 17 abstützt. Die erste Aufnahme 42 bildet
damit einen Anschlag 48 oder Sitz für das Rohr 22.
Dieses wird dadurch in seiner Lage relativ zum Behälter 10 und
zur Vertiefung 30 positioniert, d. h. es kann nicht nach
unten abrutschen, selbst wenn der Behälter 10 größeren
Erschütterungen oder Stößen ausgesetzt ist.
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Der
Wandbereich 17 der unteren Aufnahme 42 weist unterhalb
der Ausnehmung 40 für die Aufnahme der unteren
Dichtungsanordnung 80 eine Stufe 46 auf, wobei
der Dichtungsring 81 innerhalb der Ausnehmung 40 bzw.
innerhalb der Aufnahme 42 auf dieser Stufe 46 aufliegt. Über
dem Dichtungsring 81 wird der Sicherungsring 82 kraft-
und formschlüssig in die Ausnehmung 40 eingepresst,
wobei der Außendurchmesser des Sicherungsrings 82 geringfügig größer
ist als der Innendurchmesser der unteren Ausnehmung 40.
Beim Einpressen des Sicherungsrings 82 in die Ausnehmung 40 wird
der Dichtungsring 81 derart verpresst, dass dieser dichtend
gegen den inneren Umfangsrand der Ausnehmung 40 und gegen
die Außenwandung der Rohres 22 gepresst wird.
Gleichzeitig wird das Rohr 22 innerhalb der Ausnehmung 40 und
damit in der Aufnahme 42 kraft- und formschlüssig
gesichert.
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Die
obere Aufnahme 52, die das obere Ende 24 des Rohres 22 aufnimmt,
wird im Bereich der zweiten oberen Ausnehmung 50 von einem
Rohrabschnitt 60 gebildet, der koaxial zur Längsachse
L des Rohres 22 liegt und mit wenigstens einer seitlichen Öffnung 64 versehen
ist. Der Rohrabschnitt 60 umschließt mithin das
Rohr 22 bzw. dessen Ende 24, wobei der Innendurchmesser
des Rohrabschnitts 60 größer ist als
der Außendurchmesser des Rohres 22. Der Rohrabschnitt 60 ist – wie 1 zeigt – einstückig
mit der Behälterwandung 16. Er wird während der
Herstellung des Kunststoffbehälters 10 im Rotationsverfahren
eingeformt und reicht von der Vertiefung 30 bis nach oben
an die obere Wandung 19 des Behälters 10.
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Im Übergang
von der Behälterwandung 16 in den Rohrabschnitt 60 ist
für die Aufnahme der oberen Dichtungsanordnung 80 eine
Stufe 56 ausgebildet, wobei der Dichtungsring 81 innerhalb
des Rohrabschnitts 60 und damit innerhalb der Aufnahme 52 auf der
Stufe 56 aufliegt. Über dem Dichtungsring 81 wird ein
Sicherungsring 82 kraft- und formschlüssig in
den Rohrabschnitt 60 eingepresst, wobei der Außendurchmesser
des Sicherungsrings 82 geringfügig größer
ist als der Innendurchmesser des Rohrabschnitts 60. Beim
Einpressen des Sicherungsrings 82 in die Ausnehmung 40 wird
der Dichtungsring 81 derart verpresst, dass dieser dichtend
gegen den inneren Umfangsrand des Rohrabschnitts 60 und
gegen die Außenwandung der Rohres 22 gepresst
wird. Damit wird das Rohr 22 innerhalb der Aufnahme 42 kraft-
und formschlüssig gesichert. Unterhalb der Dichtungsanordnung 80 sitzt
das Rohr 22 mit seiner Außenwandung innerhalb
der Ausnehmung 52, welche das Rohr 22 passgenau
umschließt. Auch hierdurch wird das Rohr 22 in
seiner Lage relativ zum Behälter 10 und zur Vertiefung 30 positioniert.
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Man
erkennt in 1, dass die Ausnehmungen 40, 50 und
damit die Aufnahmen 42, 52 in der Behälterwandung 16 sowie
der Rohrabschnitt 60 allesamt koaxial zur Rohrachse L des
Rohres 22 angeordnet sind. Sie liegen mithin fluchtend
auf einer Linie, was sich für die Montage der Füllstandsanzeige 20,
insbesondere für die Montage des Rohres 22, als äußerst
günstig auswirkt, denn das bevorzugt gerade ausgebildete
Rohr 22 kann durch den Rohrabschnitt 60 hindurch
unmittelbar in die Ausnehmungen 40, 50 eingeschoben
werden, bis das untere Ende 23 des Rohres 22 in
der ersten Aufnahme 42 seinen Anschlag 48 findet.
Der Einbau des Rohres 22 erfordert daher weder Werkzeug
noch besondere Fachkenntnisse. Es kann zudem ebenso rasch und bequem wieder
ausgebaut und gegen ein neues Rohr ausgetauscht werden.
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Beim
Einschieben des Rohres 22 in den Behälter 10 werden
die Dichtungsringe 81 der Dichtungsanordnungen gegen die
Stufen 46, 56 der Aufnahmen 42, 52 gedrückt.
Sie können mithin nicht herausrutschen oder herausfallen.
Die Dichtringe 81 werden radial gegen die Außenwandung
des Rohres 22 gepresst, so dass dieses abgedichtet in den
Ausnehmungen 40, 50 sitzt und in Längsrichtung
L die Vertiefung 30 durchragt.
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Zum
Einschieben des Rohres 22 in den Rohrabschnitt 60 ist
in der oberen Wandung 19 des Behälters 10 eine
weitere Ausnehmung 70 vorgesehen, die ebenfalls koaxial
zur Rohrachse L angeordnet ist. Damit definiert die weitere Ausnehmung 70 eine
Zugangsöffnung, die nach dem Einsetzen des Rohres 22 mit
einem Verschlusselement 72, vorzugsweise einem Blindstopfen,
verschlossen wird. Zwischen dem Verschlusselement 72 und
der Behälterwandung 16 bzw. 19 ist ein
Dichtelement 73 vorgesehen, damit während des
Betriebes des Hydrauliksystems kein Fluid aus dem Behälter 10 austreten kann.
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Wie 1 zeigt,
sind die Länge des Rohres 22 und die Höhe
des Rohrabschnitts 60 derart aufeinander abgestimmt, dass
das obere Ende 24 des Rohres 22 unmittelbar vor
dem Verschlusselement 72 endet. Dieses bildet mithin einen
Anschlag, so dass das Rohr 22 nicht nach oben rutschen
kann, selbst wenn der Behälter 10 während
des Betriebes des Fahrzeugs größeren Stößen
oder Erschütterungen ausgesetzt ist. Der Rohrabschnitt 60 umschließt
das obere Ende 24 des Rohres 22 und schützt
es zusätzlich vor äußeren Einwirkungen.
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Um
das Flüssigkeitsniveau im Behälter 10 zuverlässig über
das durchsichtige Rohr 22, das durch die Ausnehmungen 40, 50 und
durch die Öffnungen 44, 64 hindurch mit
dem Innenraum 14 des Behälters 14 strömungsverbunden
ist, ablesen zu können, ist an oder in der Vertiefung 30 eine
(nicht dargestellte) Anzeigeeinrichtung vorgesehen. Hierbei handelt
es sich beispielsweise um eine (nicht gezeigte) Skala, die mit einem
Laser an oder in der Vertiefung 30 aufgebracht worden ist.
Die Skala bzw. deren Teilstriche können aber auch in der
Wandung 16 des Behälters 10 eingeformt
oder auf dem Rohr 22 aufgebracht sein.
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Die
Montage der Füllstandsanzeige 20 in dem Kunststoffbehälter 10 ist
denkbar einfach. Nach dessen Herstellung im Rotationsverfahren werden zunächst
die O-Ringe 81 der Dichtungsanordnungen 80 in
die Ausnehmung 40 der unteren Aufnahme 42 und
den Rohrabschnitt 60 der oberen Aufnahme 52 eingesetzt. Über
jeden O-Ring 81 wird ein Sicherungsring 82 eingepresst,
um die O-Ringe 81 zu sichern. Nun wird das Rohr 22 durch
die Zugangöffnung 70 und den Rohrabschnitt 60 hindurch
in die Ausnehmungen 40, 50 eingeschoben, bis das
untere Ende 23 in der ersten Aufnahme 42 am Anschlag 48 anstößt.
Die zuvor eingesetzten O-Ringe 81 werden dabei von den
Sicherungsringen 82 dichtend gegen die Außenwandung
des Rohres 22 verpresst. Nach dem Verschließen
der Zugangsöffnung 70 mit dem Blindstopfen 72 kann
der Behälter 10 über eine (nicht dargestellte)
Tanköffnung mit einem flüssigen Medium, z. B.
einem Hydrauliköl befüllt werden. Durch die an
der ersten unteren Aufnahme 42 im Wandbereich 17 der
Behälterwandung 16 ausgebildeten Öffnung 44 strömt
das eingefüllte Hydrauliköl in das Rohr 22 hinein
und steigt in diesem auf. Die über dem Öl befindliche
Luft kann über die seitlich in dem Rohrabschnitt 60 ausgebildeten Öffnung 64 in
den Tank hinein entweichen, so dass das in dem Innenraum 14 des
Behälters vorherrschende Füllstandsniveau unmittelbar
an dem Rohr 22 abgelesen werden kann.
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Die 4 bis 8 zeigen
verschiedene Dichtungsanordnung 80, um das Rohr 22 gegenüber der
Behälterwandung 16 abzudichten. Jede Dichtungsanordnung 80 kann
dabei sowohl im Bereich der ersten unteren Ausnehmung 40 als
auch – wie in den 4 bis 8 dargestellt – im
Bereich der zweiten oberen Ausnehmung 50 ausgebildet sein.
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In 4 wird
die Dichtungsanordnung 80 von einer Steckmuffe 83 gebildet,
die zwischen dem Innenumfang der Ausnehmung 50 und dem
Außenumfang des Rohres 22 angeordnet ist. Ein
verbreitertes Flanschende 84 der Steckmuffe 83 stützt
sich auf der Stufe 56 ab, damit die Dichtung 83 nicht
nach unten rutschen kann.
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5 zeigt
die Dichtungsanordnung 80 in Form eines Radial-Wellen-Dichtrings 85,
der durch die Ausnehmung 70 in der oberen Wandung 19 des Behälters 10 hindurch
in den Rohrabschnitt 60 eingepresst ist. Der Dichtring 85 stützt
sich auf der Stufe 56 der zweiten Aufnahme 52ab und
wird radial gegen die Innenwandung des Rohrabschnitts 60 und
die Außenwandung des Rohres 22 gepresst. Letzteres liegt
mit seiner Außenwandung formschlüssig in der zweiten
oberen Ausnehmung 50.
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Die
Ausführungsform von 6 verzichtet auf
eine Stufe 56, indem der Innendurchmesser des Rohrabschnitts 60 bis
auf ein geringes Bewegungsspiel dem Innendurchmesser der Ausnehmung 50 und
dem Außendurchmesser des Rohres 22 entspricht.
Die Abdichtung des Rohres 22 erfolgt mittels eines Dichtrings 86,
der in einer Nut 87 im Außenumfang des Rohres 22 angeordnet
ist.
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Die
in 7 gezeigte Ausführungsform verzichtet
zwar nicht auf die Stufe 56, wohl aber auf den Sicherungsring 82.
Das in dem Rohrabschnitt 60 geführte obere Ende 24 des
Rohres 22 ist gegenüber dem unteren Teil vergrößert
ausgebildet, wobei der Außendurchmesser des oberen Endes 24 etwa
dem Innendurchmesser des Rohrabschnitts 60 entspricht. Das
Rohr 22 bildet mithin eine Stufe 25, die von oben auf
den Dichtring 81 gedrückt wird, damit dieser radial
dichtend am Rohr 22 und am Rohrabschnitt 60 anliegt.
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Bei
einer noch andere Ausführungsform (siehe 8)
wird die Dichtungsanordnung 80 von einer Verklebung 88 gebildet.
Das Rohr 22 ist hierzu bis auf ein geringes Bewegungsspiel
in der Ausnehmung 50 geführt. Es wird, sobald
es innerhalb der Vertiefung 30 seine Endstellung erreicht
hat in den Ausnehmungen 40, 50 verklebt.
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Die
Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen
beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar.
So ist nicht fest vorgegeben wo die Vertiefung 30 zu sitzen
hat. Die Vertiefung 30 kann individuell, nach Kundenwunsch
und Einsatzgebiet angepasst werden. Auch die Länge der
Vertiefung 30 ist variabel und nicht an eine Mindestlänge
oder maximale Länge gebunden. Der Tank 10 mit
dem integrierten Rohr 22 weist mithin den Vorteil auf,
dass die Position des Rohrs 22 für die Füllstandsanzeige 20 beispielsweise
frei an einer der Seitenwände 18 des Behälters 10 gewählt
werden kann. Ebenso ist es möglich, die Länge
des Rohres 22 und damit den Messbereich der Füllstandsanzeige 20 individuell
zu wählen. Insgesamt sind nur wenige Einzelteile zur Herstellung
des Behälters 10 erforderlich, was sich günstig
auf die Herstellkosten auswirkt. Ferner ist die Zahl der Dichtelemente
auf ein Minimum reduziert, so dass die Gefahr von Leckagen deutlich
vermindert ist. Unabhängig von alledem ermöglicht
die erfindungsgemäße Füllstandsanzeige eine
rasche und bequeme Montage des Rohres 22, welches einfach
nur durch die Ausnehmung 70 und den Rohrabschnitt 60 hindurch
in die Ausnehmungen 40, 50 eingeschoben werden
muss. Dabei durchragt es eine in der Behälterwandung eingebrachte
Vertiefung 30, so dass keine Elemente über die
Wandung 16 des Behälters 10 hervorstehen.
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Bei
dem Rohr 22 handelt es sich bevorzugt um ein Kunststoffrohr.
Man kann aber auch ein Rohr aus Glas oder einem anderen Material
einsetzen. Es ist auch möglich, ein flexibles Rohr 22 oder
einen Schlauch zu verwenden. Wichtig ist nur, dass dieser dicht
in der Behälterwandung 16 eingesetzt ist.
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Das
Verschlusselement 72 kann aus Kunststoff, Kautschuk, Metall
oder einem anderen geeigneten Material bestehen. Es muss auch nicht
zwingend ein Blindstopfen sein. Vielmehr können zahlreiche
andere Verschlüsse, beispielsweise mit Gewinde versehene,
schraubenartige Verschlüsse verwendet werden. Hierbei können
je nach Verschlusselement 72 die Verschlüsse über
die obere Behälterwand 19 herausragen oder bündig
mit der Behälterwand 19 abschließen.
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Sämtliche
aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung
hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten,
räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können
sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen
erfindungswesentlich sein.
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- L
- Rohrachse
- 10
- Kunststoffbehälter
- 12
- Formkörper
- 14
- Innenraum
- 16
- Behälterwandung
- 17
- Wandbereich
- 18
- Seitenwand
- 19
- obere
Wandung
- 20
- Füllstandsanzeige
- 22
- Rohr
- 23
- unteres
Ende
- 24
- oberes
Ende
- 25
- Stufe
- 30
- Vertiefung
- 40
- erste
Ausnehmung
- 42
- erste
Aufnahme
- 44
- Öffnung
- 46
- Stufe
- 48
- Anschlag
- 50
- zweite
Ausnehmung
- 52
- zweite
Aufnahme
- 56
- Stufe
- 60
- Rohrabschnitt
- 64
- Öffnung
- 70
- weitere
Ausnehmung
- 72
- Verschlusselement
- 73
- Dichtelement
- 74
- Anschlag
- 80
- Dichtungsanordnung
- 81
- Dichtungsring
- 82
- Sicherungsring
- 83
- Steckmuffe
- 84
- Flansch
- 85
- Radial-Wellen-Dichtring
- 86
- Dichtring
- 87
- Nut
- 88
- Verklebung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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