DE3509478C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Verschluß für die Ablaßöffnung eines Strömungsmittelbehälters nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2.

Ein Verschluß dieser Gattung ist aus der AU 25 502, insbe­ sondere Fig. 12 bekannt. Dieser als Ventil ausgebildete Ver­ schluß wird beispielsweise zum Verschließen eines Milchbe­ hälters eingesetzt. Der zylindrisch ausgebildete Stopfen sitzt mit Reibschluß in einer entsprechend geformten Aufnah­ meöffnung des Gehäuses und kann von Hand zwischen einer Öff­ nungs- und Schließstellung verschoben werden. Da der Stopfen nur durch Reibschluß gehalten wird, ist seine Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Öffnen nicht sehr groß. Als Ver­ schluß für beispielsweise einen Kraftfahrzeugkühler ist er nicht geeignet, da er durch die beim Kraftfahrzeug unver­ meidlichen Erschütterungen unbeabsichtigt geöffnet werden kann.

Herkömmliche Verschlüsse für Kraftfahrzeugkühler, wie sie z. B. die US 27 72 037 zeigt, sind üblicherweise Schraubver­ schlüsse mit einem von Hand betätigbaren Flügelkopf. Beim Drehen des Schraubverschlusses kann Strömungsmittel durch das Innere des Stopfens abfließen. Hierbei besteht die Gefahr, daß das Kühlmittel, das eine hohe Temperatur haben kann und/oder eine korrodierende Flüssigkeit ist, mit der Bediehnungsperson in Berührung kommt. Ferner können bei diesen Verschlüssen die Metallteile nach längerer Benut­ zungsdauer korrodieren. Außerdem sind diese Verschlüsse relativ teuer, da eine vergleichsweise große Anzahl von maschinell bearbeiteten Metallteilen erforderlich ist. Hinzu kommt, daß ein korrodierter Verschluß sich nicht ein­ fach lösen läßt, sondern hierzu Werkzeuge erforderlich sind und/oder der Verschluß nicht entfernt werden kann, ohne daß die Teile beschädigt oder zerstört werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verschluß der in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2 angege­ benen Gattung so weiterzubilden, daß er eine hohe Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Öffnen hat und sich dennoch leicht betätigen läßt.

Diese Aufgabe ist durch die in den Patentansprüchen 1 und 2 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Verschluß läßt sich bequem von Hand lösen, da hierzu lediglich die beiden Arme des Stopfens umgebogen zu werden brauchen. Dennoch besitzt er eine hohe Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Lösen, da die beiden Arme zum Verrasten des Verschlusses benutzt werden können. Der erfindungsgemäß ausgebildete Verschluß zeichnet sich durch konstruktive Einfachheit und entspre­ chend geringe Herstellungskosten aus.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Verschluß ist besonders geeignet als Verschluß für einen Kraftfahrzeugkühler, mit dessen Hilfe Kühlmittel aus dem Kühler abgelassen werden kann.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Er­ findung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgebildeten Verschluß mit einem dem Strö­ mungsmittelbehälter zugeordneten Gehäuse und einem in das Gehäuse einsetzbaren Stopfen, der in Fig. 1 jedoch vom Gehäuse entfernt ist;

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1;

Fig. 4 einen der Fig. 1 entsprechenden Querschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Er­ findung;

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 4;

Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 4.

Der in den Fig. 1-3 gezeigte Verschluß 10 besteht aus zwei Hauptkomponenten, einem Gehäuse 12 und einem Stopfen 14.

Das Gehäuse 12 steht über einen Durchlaß 18 mit einem Strö­ mungsmittelbehälter 16 in Verbindung. Das Gehäuse 12 des ersten Ausführungsbeispiels hat einen im wesentlichen kreis­ förmigen Querschnitt, wie aus Fig. 2 hervorgeht. Zwei Grup­ pen von Öffnungen 20 und 22 sind an zwei in Längsrichtung des Gehäuses beabstandeten Stellen vorgesehen. Die Öffnun­ gen 20 und 22 umschließen teilweise das Gehäuse 12, wie aus Fig. 2 hervorgeht. Ein konischer Abschnitt 24 dient als Übergang zwischen dem Durchlaß 18 und dem Innendurch­ messer des Gehäuses 12. Das Gehäuse 12 kann am Strömungs­ mittelbehälter 16 einstückig angeformt sein, oder es kann in anderer Weise daran befestigt sein, beispielsweise da­ durch, daß eine Gewindeverbindung, eine Löt- oder Schweiß­ verbindung vorgesehen ist.

Der Stopfen 14 des ersten Ausführungsbeispiels weist einen zentralen Zapfen 28 auf, der mit einer Ringnut zur Aufnah­ me eines O-Ringes 30 versehen ist. Ferner weist der Stop­ fen 14 einen ersten und zweiten flexiblen Arm 32, 34 mit nach außen ragenden Ansätzen 36, 38 auf, wie in Fig. 1 zu sehen ist. Durch Er­ fassen der Ansätze 36, 38 lassen sich die flexiblen Arme 32, 34 gegeneinanderdrücken. Wenn die Arme 32, 34 auf diese Weise umgebogen sind, werden Rastvorsprünge 40, 42 in Rich­ tung auf die Mitte des Stopfens 14 bewegt. Die Rastvor­ sprünge 40, 42 sind radial so beabstandet, daß sie im un­ verformten Zustand in eine der Öffnungen 20 oder 22 grei­ fen, während der Stopfen 14 innerhalb des Innendurchmes­ serabschnittes 26 des Gehäuses 12 versetzt werden kann, wenn die Arme nach innen umgebogen sind.

Aufgrund dieser Konfiguration kann der Stopfen 14 in einer ersten Stellung innerhalb des Gehäuses 12 so positioniert werden, daß der O-Ring 30 im Durchlaß 18 dichtend sitzt, wodurch ein Abfließen von Strömungsmittel aus dem Behälter 16 verhindert wird. In dieser ersten Stellung greifen die Verriegelungsvorsprünge 40, 42 in die Öffnungen 20. Der Stopfen 14 wird somit an einem unbeabsichtigten Austritt gehindert, selbst wenn im Behälter 16 ein hoher hydrosta­ tischer Druck herrscht. Wenn Strömungsmittel aus dem Be­ hälter abgelassen werden soll, werden die Arme 32, 34 von Hand gegeneinandergedrückt, wodurch die Rastvorsprünge 40, 42 entriegelt werden, so daß der Stopfen 14 teilweise aus dem Gehäuse 12 abgezogen werden kann. Wenn der Stop­ fen 14 auf diese Weise abgezogen wurde, ist der O-Ring 30 aus dem Durchlaß 18 herausbewegt, so daß Strömungsmittel aus dem Behälter 16 durch die Öffnung 20 abfließen kann.

Die Öffnung 22, die vom Behälter 16 weiter entfernt ist als die Öffnung 20, dient dazu, den Stopfen 14 in einer zweiten Stellung zu verriegeln, wodurch ein vollständiges Abziehen des Stopfens vom Gehäuse 12 und somit ein Verloren­ gehen oder Beschädigen des Stopfens verhindert werden. Überdies hat ein vom Stopfen 14 gebildeter Schulterab­ schnitt 44 einen solchen Durchmesser, daß er dicht im In­ nendurchmesserabschnitt 26 des Gehäuses 12 sitzt, so daß ein Strömungsfluß zwischen dem Gehäuse 12 und dem Stopfen 14 verhindert wird. Die Hand der Bedienungsperson kann somit nicht mit dem aus dem Behälter 16 abfließenden (mög­ licherweise heißen oder korrodierenden) Strömungsmittel in Berührung kommen.

Der Übergangsabschnitt 24 des Stopfens 14 sorgt dafür, daß der O-Ring 30 innerhalb des Durchlasses 18 zusammengedrückt wird, wenn der Stopfen 14 von der zweiten Stellung (Ablaß­ stellung) in die erste Stellung bewegt wird. Die Ränder der Öffnung 20 und die Rastvorsprünge 40, 42 sind so ge­ formt, daß sich ein formschlüssiger Verriegelungseingriff ergibt, und sie können so ausgelegt werden, daß ein Umbie­ gen der Arme 32, 34 den Stopfen 14 geringfügig in den Be­ hälter hineinbewegt, ehe er in die zweite Stellung (Ablaß­ stellung) bewegt werden kann. Die Ränder werden so ausge­ legt, daß sie den gewünschten Verriegelungseffekt und die gewünschte Betätigungswirkung für den gegebenen Anwendungs­ zweck ergeben. Außerdem kann es wünschenswert sein, eine Drehsicherung wie beispielsweise eine Nut vorzusehen, die eine Relativdrehung zwischen dem Gehäuse und dem Stopfen 14 verhindert, so daß die Öffnungen 20, 22 zu den Verrie­ gelungsvorsprüngen 40, 42 ausgerichtet bleiben.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4-6 be­ sitzt der Verschluß 110 wie bei dem ersten Ausführungs­ beispiel zwei Hauptbestandteile, und zwar ein Gehäuse 112 und einen Stopfen 114. Diese Teile haben jedoch einen qua­ dratischen oder rechteckigen Querschnitt, wie aus den Fig. 5 und 6 hervorgeht. Das Gehäuse 112 weist eine Öffnung 116 auf, die in der Bodenfläche des Gehäuses gebildet ist. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel steht das Gehäuse 112 über einen Durchlaß 118 mit einem Strömungsmittelbehälter 116 in Verbindung. Das Gehäuse 12 weist ferner einen Rast­ abschnitt 119 auf, der entlang des vom Behälter 116 am weitesten entfernten äußeren unteren Randes des Gehäuses 112 gebildet ist. Der Stopfen 114 weist zwei O-Ringe 130, 131 auf, die in Nuten eines zentralen Zapfens 128 sitzen. Der Stopfen 114 bildet ferner einen Rastvorsprung 136.

Die Betriebsweise des zweiten Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen die gleiche wie die des ersten Ausführungs­ beispiels. Ein zweiter Arm 134 wird von Hand gegen einen ersten Arm 132 umgebogen, wodurch der Rastvorsprung 136 aus der Öffnung 116 herausgezogen wird. Der obere erste Arm 132 ist durch einen oberen und einen unteren Plattenabschnitt 146 bzw. 148 verstärkt, die durch einen zentralen Steg 150 verbunden sind; hierdurch wird ein I-profilartiger Querschnitt ge­ bildet, der sich einer Verformung widersetzt. Der zweite Arm 134 ist durch einen Steg 152 verstärkt, aber er hat einen geringeren Biegemodul als der erste Arm 132, so daß sich der zweite Arm stärker nach innen umbiegt als der erste Arm 132, wenn auf beide Arme eine vorgegebene Kraft aus­ geübt wird. Der Rastabschnitt 119 dient dazu, ein vollstän­ diges Abziehen des Stopfens 114 vom Gehäuse 112 zu verhin­ dern. Ein nicht korrektes Einsetzen des Stopfens 114 in das Gehäuse 112 während des Zusammenbaus wird durch Rip­ pen 154 am Gehäuse 112 verhindert, die in den Raum zwi­ schen den Plattenabschnitten 146 und 148 des ersten Arms 132 greifen. Eine andere Möglichkeit zu verhindern, daß der Stopfen 114 seitlich oder in umgedrehter Lage in das Gehäuse 112 eingesetzt wird, besteht darin, daß dem ersten Arm 132 eine größere seitliche Abmessung als dem zweiten Arm 134 verliehen wird; in diesem Fall würde das Ge­ häuse 112 einen Schlitz zum Einsetzen des Armes bilden. Der konstruktive Aufbau des zweiten Ausführungsbeispiels eignet sich besonders für den Einsatz von gegossenen Kunst­ stoffteilen. Ein Vorteil des zweiten Ausführungsbeispiels ist der rechteckige bzw. quadratische Querschnitt, der eine Relativdrehung zwischen dem Stopfen 114 und dem Ge­ häuse 112 verhindert, so daß der Rastvorsprung 136 und die Öffnung 116 in einer Betriebslage bleiben. Dadurch, daß zwei O-Ringe 130 und 131 vorgesehen sind, ergibt sich ein redundantes Abdichtsystem.

Die Öffnung 22 des ersten Ausführungsbeispiels und der Rastabschnitt 119 des zweiten Ausführungsbeispiels sind nicht unabdingbare Bestandteile des Verschlusses. Diese Elemente dienen vielmehr dazu, ein vollständiges Abziehen des Stopfens 14 bzw. 114 zu entmutigen bzw. zu verhindern.

Claims (6)

1. Verschluß für die Ablaßöffnung eines Strömungsmit­ telbehälters, mit einem Gehäuse (12; 112), das mit dem Behälter (16) in Verbindung steht, und einem Stopfen (14; 114), der im Gehäuse (12; 112) zwischen einer die Ablaßöff­ nung (18) verschließenden ersten Stellung und einer die Ablaßöffnung (18) freigebenden zweiten Stellung gleitbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (14; 114) einen ersten Arm (32; 132) und einen zweiten Arm (34; 134) aufweist, von denen der eine oder beide umbiegbar sind, um den Stopfen zwischen der ersten und zweiten Stellung bewegen zu können.

2. Verschluß für die Ablaßöffnung eines Strömungsmit­ telbehälters, mit einem Gehäuse (12; 112) mit einem ersten und einem zweiten Ende, von denen das erste Ende mit dem Behälter (16) in Verbindung steht und einen Durchlaß (18; 118) bildet, und einem vom Gehäuse (12; 112) gleitbar aufge­ nommenen Stopfen (14; 114), der zwischen einer die Ablaßöff­ nung verschließenden ersten Stellung und einer die Ablaßöff­ nung freigebenden zweiten Stellung verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (14; 114) einen ersten Arm (32; 132) und einen zweiten Arm (34; 134) mit einem oder mehreren Rastvorsprüngen (40, 136) aufweist, daß mindestens einer der Arme von Hand in Richtung auf den anderen umbieg­ bar ist, um einen der Rastvorsprünge (40; 136) in und außer Eingriff mit einer Rastöffnung (20; 116) des Gehäuses (12; 112) zu bewegen, um den Stopfen (14; 114) zwischen der ersten und zweiten Stellung verstellen zu können, und daß der Stopfen (14; 114) einen zentralen Zapfen (28; 128) mit einer von diesem getragenen Dichtung (30; 130, 131) auf­ weist, die den Durchlaß (18; 118) in der ersten Stellung des Stopfens verschließt und in der zweiten Stellung des Stop­ fens freigibt.

3. Verschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (112) mit einem Rastabschnitt (119) versehen ist, der von dem Rastvorsprung (136) erfaßt wird, wenn der Stopfen (114) in die zweite Stellung bewegt wird, um ein Abziehen des Stopfens (114) vom Gehäuse (112) zu verhindern.

4. Verschluß nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Drehsicherung zwischen dem Gehäuse (112) und dem Stopfen (114).

5. Verschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsicherung dadurch gebildet ist, daß das Gehäuse (112) und der Stopfen (114) eine quadratische oder recht­ eckige Querschnittsform haben.

6. Verschluß nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch Rippen (154), die eine bestimmte Aus­ richtung zwischen dem Stopfen (114) und dem Gehäuse (112) beim Zusammenbau sicherstellen.