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Die Erfindung betrifft einen SchraubverschluB für
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Kraftstofftanks oder sonstige Behälter mit einem mit dein Einfüllstutzen
desselben verschraubbaren Verschlußstück, welches durch eine federbelastete1 in
radiale Aussparungen des VerschluBsttickes einrastbare und be Uberschreitung eines
bestimmten Drehmomentes selbsttåtig ausrastbare Kupplungsvorrichtung mit einer drehbar
gelagerten Deckelkappe verbunden ist.
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Bei den bekannten Schraubverschlssen dieser Art wird die Kupplungsvorrichtung
von beweglichen Nocken oder Kugeln gebildet, welche unter der Wirkung von einer
oder mehreren Schraubenfedern stehen. Diese Teile benötigen verhåltnismåBig viel
Platz in dem zur Verfügung stehenden Innenraum des Verschlußstückes und begrenzen
wegen der dadurch beschränkten Beiastungskraft den Schraubenfedern das zum Schließen
und Öffnen des Schraubverschlusses verfügbare Drehmoment auf eine entsprechend mäßige
Größe, Auch wird dabei die Anordnung und Unterbringung eines Sicherheitsschlosses
in dem Schraubverschluß erschwert.
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Der Erfindung liegt die Aurgabe zugrunde, einen einfachen und sicher
wirkenden Schraubverschluß der eingangs
genannten Gattung zu schaffen,
welcher diese Nachteile der bekannten Schraubverschlüsse beseitigt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäA dadurch gelöst, daß die Kupplungsvorrichtung
aus einem mindestens teilweise elastisch redernden, zwischen dem Verschiußstück
und einer Nabe der Deckelkappe drehbar gelagerten offenen Mitnehmerring besteht,
dessen federndes Ende mit einer radial nach außen vorspringenden, in radiale Innentaschen
des Verschlußstückes einrastbaren Rastnase versehen ist.
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Ein solcher federnder Mitnehmerring kann bei entsprechender Dimensionierung
und Materialwahl ohne Schwierigkeit so ausgebildet werden, daß mit ihm ein beliebig
hohes Drehmoment ausgeübt und übertragen werden kann. Dadurch kann marl beispiel:;wese
dem Umstand Rechnung tragen, daß für die Betätigung des Schraubverschlusses bei
einem großen Lastkraftwagen oder Baumaschinenfahrzeug seitens der Bedienungsperson
im allgemeinen wesentlich größere Kräfte verfügbar sind als seitens des Fahrers
oder der Fahrerin eines Personenkraftwagens. Die gewünschte Drehmomentbegrenzung
läßt sich bei einem Mitnehmerring gemäB der Erfindung besonders gut wirksam einstellen.
Auch lär3t sich der
Mitnehmerring sehr günstig in dem Hohlraum zwischen
der Nabe der Deckelkappe und der Innenwand des VerschluB-stückes unterbringen und
montieren. In der Nabe bleibt dann genügend Platz für die erfindungsgemäße Lagerung
eines SchlieGriegels, welcher zugleich vorteilhaft in Verbindung mit einem SicherheitsschloB
verwendbar ist.
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Weitere Ausgestaltungen und zusätzliche Erfindungsmerkmale sind in
der nachfolgenden Beschreibung und in den Patentansprüchen näher erläutert und gekennzeichnet.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in einer Hauptausführungsform
mit verschiedenen Varianten beispielsweise veranschaulicht.
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Fig. 1 zeigt einen Schraubverschluß gemäß der Erfindung im Längsschnitt
mit eingerasteter Rastnase beim Schließvorgang, Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch
den Schraubverschaut3 nach der Linie A -A der Fig. 1,
Fig. 3 zeigt
einen Querschnitt entsprechend Fig. 2 mit ausgerasteter Rastnase nach dem Schließvorgang,
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt entsprechend Fig. 2 mit eingerasteter Rastnase beim
Öffnungsvorgang, Fig. 5 zeigt einen Schraubverschluß im Langsschnitt entsprechend
Fig. 1 mit einem SchloBzylinder in Wirkstellung, Fig. U zeigt einen Querschnitt
durch den Schraubverschluß nach der Linie B - B der Fig. 5, Fig. 7 zeigt in Seitenansicht
einen redernden Mitnehmerring, Fig. 8 zeigt den Mitnehmerring nach Fig. 7 in Draufsicht,
Fig. 9 zeigt im Querschnitt eine Variante des Mitnehmerringes,
Fig.
10 zeigt im Querschnitt eine weitere Variante des Mitnehmerringes, Fig. 11 zeigt
im Querschnitt einen Mitnehmerring mit negativen Schrägen von Rastnase und Verschlußstcktaschen,
und Fig. 12 zeigt im Querschnitt die Nabe der Deckelkappe mit eingezogenem Schließriegel
und gelöstem Mitnehmerring.
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Der in der Zeichnung dargestellte Schraubverschluß hat eine drehbar
gelagerte Deckelkappe 1 mit einer zyllndrischen Nabe 2, welche in den inneren Hohlraum
5 eines mit Aungewinde 4 versehenen, in das entsprechende Innengewinde eines T>nkeinfüllstutzens
od .dgl. einschraubbaren Verschlußstückes 5 eingesetzt ist. Das topfförmige Verschlußstück
5 hat einen den Hohlraum 5 abschließenden Boden 6 und einen Randflansch 7, unter
dem ein 0-Ring 8 zur Abdichtung des eingeschraubten VerschluSstückes auf dem in
der Zeichnung nicht näher dargestellten Einfüllstutzen angeordnet ist.
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Die den Hohlraum 5 begrenzende Innenwand des VerschluB-stückes 5
ist mit einer Anzahl von nutenförmigen Innentaschen 9
versehen,
die sich in Längsrichtung des Hohlraumes 3 erstrecken und in Querrichtung des Verschlußstückes
5 radial angeordnet sind. Ferner hat die Innenwand des VerschluB-stückes 5 eine
konzentrisch zum Randflansch 7 angeordnete Ringnut 10, in die ein Schnappring 11
eingreift, welcher zum Montieren der Deckelkappe 1 auf dem VerschluSstück 5 dient.
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In dem Hohlraum 5 des Verschlußstückes 5 ist erz in dungsgemäß zwischen
der Innenwand desselben und der Au Wenn wand der Nabe 2 ein im wesentlichen zylindrischer,
jedoch an einer Stelle mit einem durchgehenden Längsschlitz 12 versehener Mitnehmerring
13 drehbar gelagert. An einer Seite des Längsschlitzes 12 hat der Mitnehmerring
15 eine radial nach außen vorspringende Rastnase 14, welche sich in Axialrichtung
über die ganze Länge des Mitnehmerringes 13 erstrecken kann, wie dies bei dem gezeigten
Ausführungsbeispiel der Fall ist. Mindestens der die Rastnase 14 tragende Teil des
Mitnehmerringes 13, also etwa ein Quadrant desselben, ist elastisch federnd alasgebildet,
und zwar derart, daß dieser Teil mit der R.lstntse 14 bestrebt ist, radial nach
außen zu federn. Dadurch soll die Rastnase 14 gegen die Innenwand des Versch:Lut3stückes
5 gedrückt werden und in eine der Innentaschen 9
einschnappen können.
Unter bestimmten, nachstehend noch näher erläuterten Bedingungen soll der elastische
Teil des Mitnehmerringes 13 aber auch unter Überwindung seiner Federkraft entgegengesetzt
nach innen gedrückt werden können, so daß sich die Rastnase 14 aus der betreffenden
Innentasche 9 löst.
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Der Mitnehmerring 19 kann vorteilhaft mit der Rastnase 14 aus einem
Sttickelast-.Lsctl federnden Materials, beispielsweise aus Kunststoff oder auch
aus Metall bestehen.
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Zur Erhöhung der Elastizität kann die Wandstärke des der Rastnase
14 benachbarten Teiles des Mitnehmerringes 1) nach der Rastnase hin allmahlich abnehmen,
wie Fig. 2 bis 4 oder 6 erkennen lassen. Der Abstand im Hohlraum 3 zwischen der
Nabe 2 und der Innenwand des Verschlußstückes 5 soll genügend grol3 sein, um das
elastische Zurückfedern der Rastnase zu gestatten.
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Eine Erhöhung der Elastizität kann auch z.B. gemäß Fig. 9 durch eine
äußere Einschnürung 15 oder gemäß Fig. 10 durch eine innere Einschnürung 16 der
Wandung des der Rastnase 14 benachbarten Teiles des Mitnehmerringes 13 erreicht
werden. Die Höhe H der Rastnase 14 (Fig. 8) kann beliebig
variiert
werden, um den Weg der Rastnase beim Einrasten (Position 14) bis zum Ausrasten (Position
14t in strichpunktierten Linien der Fig. 8) einstellen zu können. Zur Stabilisierung
des Mitnehmerringes 13 kann derselbe mit einem sich etwa spiralförmig in seiner
Breite verjungenden Bodenteil 17 versehen sein, etwa wle in Fig. 7 und 8 angedeutet
ist. Eine weitere V riante ist in Fig. 11 dargestellt. Die Rastnase des Mitnehmerringes
17 hat hier eine negative Schrägfläche 18, welche mit einer entsprechenden negativen
Schrägfläche 19 der Innentaschen des Verschlußstückes 5 zusammenarbeitet.
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Dadurch wird eine höhere Haltekraft dieser Teile erzielt.
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Der Mitnehmerring 13 kann mit Hilfe eines Sprengringes 20 in dem Verschlußstück
5 montiert werden.
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Um den Mitnehmerring 1 bei einer Verdrehung der Deckelkappe 1 mitdrehen
zu können, ist in einer Querbohrung 21 der Nabe 2 ein SchlieAriegel 22 verschiebbar
gelagert, welcher unter der Wirkung einer Schließfeder 23 steht. Der Schließriegel
22 hat an seinem durch die offene Seite der Querbohrung 21 geführten Ende einen
Mitnehmerbolzen 24, welcher in eine von mehreren, beispielsweise drei Querbohrungen
25 des Mitnehmerringes 1) eingreifen kann.
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Der Schraubverschluß kann in an sich bekannter Weise in seiner Schließstellung
mit Hilfe eines Schlosses gegen unbefugtes Öffnen gesichert werden. Hierfür kann
erfindungsgemä der SchlieBriegel 22 verwendet werden. Zu diesem Zweck ist ein in
einer Axialbohrung der Deckelkappe 1 und der Nabe 2 gelagerter Schloßzylinder 26
mit einer exzentrischen Nase 27 versehen, welche in eine Ausnehmung 28 des Schließriegels
22 eingreift. Wenn der T nkverschluß geöffnet ist, befindet sich die Nase 27 in
der in Fig. 6 in gestrichelten Linien angedeuteten rechtsseitigen Stellung 27'.
Nach dem Aufschrauben des Verschlußstückes 5 kann die Nase 27 durch Verdrehen des
Schloßzylinders 26 mit Hilfe eines Schlüssels in die in Fig. 6 stark eingezeichnete
linksseitige Stellung gebracht werden. Dadurch wird der Schließriegel 22 entgegen
der Wirkung der Feder 2) in die in Fig. 5 und 6 bzw. 12 gezeigte Stellung zurückgezogen.
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Der Mitnehmerbolzen 24 verlä3t hierbei die betreffende Querbohrung
25 des Mitnehmerringes 1) und gibt letzteren frei.
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Die Nabe 2 der Deckelkappe 1 ist nun von dem Mitnehmerring 15 gelöst,
und die Deckelkappe 1 kann rrei und lose gedreht werden, ohne daß das Verschlußstück
5 von der Rastnase 14 des Mitnehmerringes 13 mitgenommen wird und in seine Öffnunfsstellung
aufgeschraubt werden kann.
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Die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen Schraubverschlusses
ergibt sich an Hand der Zeichnung wie folgt: Zum Verschließen wird die Deckelkappe
1 von Hand in Richtung des Pfeiles S (Fig. 2) gedreht, wobei der Schraubverschlul3
die "Stellung 1" einnimmt. Die Nabe 2 dreht über den Schließriegel 22, 24 den Mitnehmerring
15, dessen Rastnase 14 im Uhrzeigersinn gegen die vordere Radialfläche einer Innentasche
9 drückt und somit das Verschlußstück 5 mitnimmt. In der Endphase des Einschraubens
wird das Drehen der Deckelkappe 1 immer schwerer, wobei das aufzuwendende und zu
übertragende Drehmoment immer höher wird. Wenn dabei schließlich ein bestimmtes
Drehmoment erreicht und überschritten wird, löst sich die Rastnase 14 unter Zurückdrücken
des elastisch federnden Mitnehmerringes 13 aus der betreffenden Innentasche 9. Bei
einer weiteren Drehung der Deckelkappe 1 in Richtung des Pfeiles AR (Fig. 7) gelangt
der Schraubverschluß in die "Stellung S", wobei das Verschlußstück 5 nicht weiter
mitgedreht wird.
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Zum Öffnen des Schraubverschlusses wird die Deckelkappe 1 entgegen
dem Uhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles 0 (Fig. 4) gedreht. Die Rastnase 14 schnappt
dabei wieder in eine
Innentasche 9 des VerschluSstickes 5 ein und
drückt gegen die hintere Radiaifläche der Tasche. Dies entspricht der in Fig. 4
gezeigten "Stellung 3" des Schraubverschlusses.
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Bei einer Betätigung des Sicherheitsschlosses wird die Kupplung der
Deckelkappe 1 mit den, VerschluBstück 5 vollständig unterbrochen, wie dies bereits
erlautert wurde und in Fig. 5 und 6 veranschaulicht ist.
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Selbstverständlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf das vorstehend
beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern sie
umfaßt auch alle Varianten und AusbildunF.en im Rahmen der wesentlichen Erfindungsmerkmale.
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