DE2055018A1 - Gefäßfülltrichter - Google Patents

Gefäßfülltrichter

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Description

Gefäßfülltrichter
Die Erfindung "betrifft einen Fülltrichter für Gefäße, insbesondere für Kühlwasserausgleichsgefäße und Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen. Sie hat auch ein Verfahren zur Herstellung einer homogenen Verbindung zwischen einem Bauteil aus thermoplastischem Kunststoff und einem davon umgebenen Metallbauteil, insbesondere zwischen einer Gefäßwandung aus thermoplastischem Kunststoff und einem Füllbecher aus Metall, zur Erzeugung eines Gefäßfülltrichters, zum Gegenstand.
Es ist bisher nicht geglückt, insbesondere auf einfache Weise eine dichte und feste Verbindung zwischen einem Bauteil aus Metall und einem angrenzenden Bauteil aus thermoplastischem Kunststoff herzustellen. Aufgabe der Erfindung ist es daher, dies zu ermöglichen, vor allem bei Fülltrichtern für Gefäße, insbesondere für Kühlwasserausgleichsgefässe und Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen.
Demgemäß ist der erfindungsgemäße Fülltrichter der eingangs angegebenen Art gekennzeichnet durch einen Füllbe-
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eher aus Metall, welcher in eine entsprechende öffnung einer Wandung aus thermoplastischem Kunststoff des Gefäßes eingesetzt ist, die öffnung mit einem umgebördelten Rand hintergreift und mit der die öffnung umgebenden Wandung homogen verbunden ist· Dabei kann zwischen öffnung und Füll-' becher mindestens ein, vorzugsweise elastischer, Dichtring angeordnet sein.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ragt der Füllbecher mit einem Kragen verminderten Durchmessers in die besagte öffnung. Vorzugsweise ist dabei der Kragen als gesondertes Bauteil ausgebildet und mit dem Füllbecher dicht verbunden, vorteilhafterweise hartverlötet· Dabei kann der Füllbecher über einen vom Kragen durchsetzten Dichtring auf der Gefäßwandung aufliegen. Zusätzlich oder stattdessen kann der Kragen mit Vorteil von einem in einer Hingnut der besagten öffnung angeordneten O-Hing umgeben sein.
In weiterer Vervollkommnung der Erfindung ist der vom Hand des Füllbechers bzw. Kragens hintergriffene Rand der erwähnten öffnung wulstartig ausgebildet. Desgleichen kann der Füllbecher vorteilhafterweise auf der dem umgebördelten Rand abgewandten Seite der Gefäßwandung von einem Ringwulst derselben umfaßt sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer homogenen Verbindung zwischen einem Bauteil aus thermoplastischem Kunststoff und einem davon umgebenen Metallbauteil, insbesondere zwischen einer Gefäßwandung aus thermoplastischem Kunststoff und einem Füllbecher aus Metall zur Erzeugung eines Gefäßfülltrichters der vorstehend charakterisierten Art, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil bzw. der Füllbecher aus Metall in eine entsprechende öffnung des
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Bauteils bzw· der Gefäßwandung aus thermoplastischem Kunststoff eingesetzt und dann der aus der Öffnung vorstehende Hand des Metallbauteils bzw. des Füllbechers oder füllbecherkragens unter Erwärmung und Anschmelzen des umgebenden thermoplastischen Kunststoffs um den benachbarten Band der Öffnung umgebördelt wird·
Nachstehend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise beschrieben· Deren einzige Figur zeigt die Ansicht eines Axialschnittes durch einen erfindungsgemäßen Fülltrichter·
In die Öffnung 1 der Wandung 2 aus thermoplastischem Kunststoff eines Gefäßes ist ein Füllbecher 3 aus Metall eingesetzt, und zwar mit einem Kragen 4 verminderten Durchmessers. Der Füllbecher 3 besteht einschließlich des Kragens 4 beispielsweise aus Messingblech und ist oberflächenbehandelt, beispielsweise vernickelt. Der Kragen 4· ist durch Hartlöten am Abschnitt größeren Durchmessers vom Füllbecher 5 befestigt.
An die erwähnte Öffnung 1 schließt eine Öffnung 5 größeren Durchmessers an, welche von einem Ringwulst 6 der Gefäßwandung 2 umgeben ist· Zwischen der Eingschulter zwischen Öffnung 1 und Öffnung 5 "und dem ringförmigen Boden zwischen Kragen 4 und dem Abschnitt größeren Durchmessers vom Füllbecher 3 ist ein Dichtring 7 aus Gummi oder dergleichen angeordnet. Ein O-Ring 8 aus Gummi oder dergleichen, welcher in einer Ringnut 9 der Öffnung 1 untergebracht ist, umgibt den Kragen 4.
Der freie Rand 10 des Kragens 4 ist um den wulstartig ausgebildeten Rand 11 der Öffnung 1 herum gebördelt,
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wobei auf eine noch zu schildernde Art und Weise eine homogene Verbindung zwischen dem thermoplastischen Kunststoff um die Öffnung 1 und dem metallischen Kragen 4 hervorgebracht und gegeben ist.
Der Dicht ring 7 und der O-Ring 8 nehmen die durch das Umbördeln des Kragens 4 bzw· von dessen freiem Rand hervorgerufenen Kräfte in Eichtung der Längsachse 12 auf und dichten in der Ebene des Hingbodens zwischen Kragen 4 und dem restlichen Abschnitt größeren Durchmessers vom Füllbecher 3 ab.
Die Verbindung von Füllbecher 3 mit Kragen 4 und Gefäßwandung 2 ist elastisch, so daß bei TemperaturSchwankungen kein Lösen dieser Bauteile voneinander erfolgt und auch keine Undichtheiten zu befürchten sind.
Der Füllbecher 3 ist mit einem seitlichen Anschlußrohr 13» beispielsweise für einen Entlüftungsschlauch, versehen. Ferner weist er einen umgebogenen Rand 14 auf, welcher das Verschließen des Füllbechers 3 mittels eines nicht dargestellten Deckels durch Bajonettverschluß ermöglicht.
Bei der erfindungsgemäßen Verbindung des Füllbechers 3 mit der Gefäßwandung 2 aus thermoplastischem Kunststoff wird so vorgegangen, daß auf den Füllbecher 3 mit Kragen 4 zunächst der Dichtring 7 und. der O-Ring 8 aufgeschoben werden. Dann wird der Kragen 4 in die Öffnung 1 eingeführt, worauf dessen freier Rand 10 um den wulstartig ausgebildeten Rand 11 der Öffnung 1 mittels einer Roll- oder Bördeleinrichtung mechanisch herum gebördelt wird.
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Die dadurch entstehende Reibungswärme bewirkt ein leichtes Anschmelzen des thermoplastischen Kunststoffs der Wandung 2 im Bereich der Öffnung 1, so daß sich eine homogene Verbindung des Kragens 4 mit der die Öffnung 1 umgebenden Wandung 2 ergibt. Die Verbindung ändert sich bei den in dem von der Wandung 2 umschlossenen Gefäß auftretenden Bedingungen (Druck bis etwa 2,5 Atü, Temperatur bis etwa 1200C) nicht·
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Claims (8)

- 6 Ansprüche
1. !fülltrichter für Gefäße, insbesondere für Kühlwasserausgleichsgefäße und Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen,, gekennzeichnet durch einen Füllbecher (3,4) aus Metall, welcher in eine enteprechende öffnung (1) einer Wandung (2) aus thermoplastischem Kunststoff dta Gefäßes eingesetzt ist, die öffnung (1) mit einem umgebördelten Hand (10) hintergreift und mit der die öffnung (1) umgebenden Wandung (2) homogen verbunden ist.
2. Fülltrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen öffnung (1) und Füllbecher (3|4) mindestens ein, vorzugsweise elastischer, Dichtring (7 bzw. 8) angeordnet ist.
3. Fülltrichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllbecher (3) mit einem Kragen (4) verminderten Durchmessers in die öffnung (1) ragt.
4. Fülltrichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (4) als gesondertes Bauteil ausgebildet und mit dem Füllbecher (3) dicht verbunden, vorzugsweise hartverlötet ist.
5. Fülltrichter nach Anspruch 3 oder 4 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllbecher (3,4) üb»r einen vom Kragen (4) durchsetzten Dichtring (7) auf der Geflßwandung (2) aufliegt.
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6· Fülltrichter nach Anspruch 3 oder 4 in Verbindung mit Anspruch 2, oder nach Anspruch 5t dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (4) von einem in einer Ringnut (9) der Öffnung (1) angeordneten O-Eing (8) umgeben ist.
7· Fülltrichter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Rand (10) des Füll-"bechers (3,4) bzw. Kragens (4) hint ergriffene land (11) der öffnung (1) wulstartig ausgebildet ist.
8. Fülltrichter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllbecher (3^) atl*· ä-er dem umgebördelten Rand (10) abgewandten Seite der Gefäßwandung (2) von einem Ringwulet (6) derselben umfaßt ist.
9· Verfahren zur Herstellung einer homogenen Verbindung zwischen einem Bauteil aus thermoplastischem Kunststoff und einem davon umgebenen Metallbauteil, insbesondere zwischen einer Gefaßwandung aus thermoplastischem Kunststoff und einem Füllbecher aus Metall zur Erzeugung eines Gefäßfülltrichters nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil bzw. der Füllbecher (3?4) aus Metall in eine entsprechende öffnung (1) des Bauteils bzw· der Gefäßwandung (2) aus thermoplastischem Kunststoff eingesetzt und dann der aus der öffnung (1) vorstehende Rand (10) des Metallbauteiles bzw. des Füllbecners (5,4) oder Füllbecherkragens (4) unter Erwärmung und Anschmelzen des umgebenden thermoplastischen Kunststoffs um den benachbarten Rand (11) der öffnung (1) umgebördelt wird.
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