DE4129060C2 - Füllstandsgeber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Füllstandsgeber mit einem in eine Öffnung eines zu überwachenden Behälters einsetzbaren, gegenüber dem Behälter flüssigkeitsdichten Gehäuse aus einem zum Quellen neigenden Kunststoff, in welchem ein Einsatz mit einer Schleiferbahn und einem von einer Schwimmerwelle verschwenkbaren Schlei­ fer angeordnet ist, wobei die Schwimmerwelle mit einem aus dem Gehäuse heraus­ führenden Ende im Gehäuse gelagert und gegenüber dem Gehäuse mittels einer Dichtung abgedichtet ist und an ihrem herausragenden Ende einen radial zu ihr ver­ laufenden Hebel mit einem Schwimmer an seinem freien Ende trägt.

Füllstandsgeber der vorstehenden Art werden zum Beispiel in Kraftfahrzeugen ver­ wendet, um den Füllstand des Kraftstoffbehälters zu überwachen (DE 33 30 871 A1, DE 37 35 967 A1). Da es sich bei ihnen um ein Massenprodukt handelt, müssen sie möglichst kostengünstig herstellbar sein. Deshalb besteht ihr Gehäuse aus Kunst­ stoff. Bei dem bekannten Füllstandsgeber ist die Schwimmerwelle an gegenüberlie­ genden Seiten aus dem Gehäuse herausgeführt und im Bereich der Durchführung dort jeweils gelagert (DE 36 27 123 A1). Nachteilig dabei ist es, daß an beiden Durchführungen jeweils eine Dichtung vorgesehen werden muß, um ein Eindringen von Kraftstoff in das Gehäuse auszuschließen. Weiterhin ist die Herstellung der bei­ den Durchführungen aufwendig. Wenn man eine Durchführung vermeiden will, dann könnte man im Gehäuse statt einer Durchführung auf der dem Schwimmer abge­ wandten Seite der Schwimmerwelle ein Sackloch vorsehen, in welchem die Schwimmerwelle gelagert wird. Die Herstellung eines solchen Sackloches verlangt jedoch ein sehr kompliziertes Spritzgußwerkzeug. Wenn man die Schwimmerwelle mit ihrem dem Schwimmer abgewandten Ende im Einsatz lagern würde, dann käme es zu einem Wellenversatz, wenn sich das Gehäuse relativ zum Einsatz verschieben würde. Eine solche Verschiebung tritt erfahrungsgemäß häufig auf, weil durch das Methanol in heutigen Kraftstoffen der Kunststoff des Gehäuses zum Quellen neigt und das Gehäuse sich dadurch zum Inneren des Kraftstoffbehälters hin verlängert.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Füllstandsgeber der eingangs ge­ nannten Art so auszubilden, daß er möglichst kostengünstig hergestellt werden kann, ohne daß bei einem Quellen seines Gehäuses die Gefahr eines Verklemmens einer Schwimmerwelle durch einen Wellenversatz besteht.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit einem in eine Öffnung eines zu überwa­ chenden Behälters einsetzbaren Füllstandsgeber, der gegenüber dem Behälter ein flüssigkeitsdichtes Gehäuse aus einem zum Quellen neigenden Kunststoff aufweist, gelöst. Das Gehäuse weist einen Einsatz mit einer Schleiferbahn und einen von ei­ ner Schwimmerwelle verschwenkbaren Schleifer auf. Die Schwimmerwelle ist mit einem aus dem Gehäuse herausführenden Ende im Gehäuse gelagert und gegen­ über dem Gehäuse mittels einer Dichtung abgedichtet. An ihrem herausragenden Ende ist radial zu ihr ein Hebel mit einem an seinem freien Ende befindlichen Schwimmer angeordnet. Die Schwimmerwelle ist an ihrem dem herausführenden Ende gegenüberliegenden Ende innerhalb des Gehäuses in einem Lagerteil gela­ gert, wobei das Gehäuse relativ zum Einsatz verschiebbar ausgebildet und durch eine Feder gegen einen Anschlag des Gehäuses gehalten ist.

Ein solcher Füllstandsgeber ist einfacher herzustellen als der bekannte Füllstands­ geber, weil in der dem Schwimmer abgewandten Seite des Gehäuses kein Durchlaß oder Sackloch erzeugt werden muß. Ein Quellen des Gehäuses führt zu keinem Versatz der Schwimmerwelle, weil das Lagerteil auf der dem Schwimmerhebel ge­ genüberliegenden Seite bei einem Quellen des Gehäuses mit dem Gehäuse aus­ wandern kann und sich deshalb im gleichen Maße zu ver­ schieben vermag, wie die Lagerung der Schwimmerwelle im Gehäuse auf der Seite des Schwimmerhebels. Der erfin­ dungsgemäße Füllstandsgeber ist sehr einfach aufgebaut und rasch zu montieren. Er kann deshalb sehr kostengün­ stig hergestellt werden.

Die das Lagerteil gegen einen Anschlag vorspannende Feder könnte als separates Bauteil in den Einsatz eingesetzt werden. Kostengünstiger ist es jedoch, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Lagerteil mit der Feder und dem Einsatz ein einziges, einteiliges Bauteil bildet.

Das Lagerteil ist zuverlässig in eine genau fluchtende Position in Bezug auf die Schwimmerwelle gehalten, wenn im Bereich eines Bodens des Gehäuses im Gehäuse eine Boh­ rung vorgesehen ist, in welche das Lagerteil mit einem Führungszapfen axial verschiebbar eingesetzt ist.

Besonders einfach ist der Füllstandsgeber aufgebaut, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung die Feder zwei Federarme hat, welche haarklammerartig vom Lagerteil zunächst nach oben hin divergieren und danach zum oberen Ende hin sich gegenseitig wieder annähern.

Der Einsatz wird als Ganzes mit geringem Aufwand sehr stabil, wenn vom Lagerteil quer zur Haupterstreckung der Federarme ein Stützsteg zu der Seite des Einsatzes führt, auf der die Schwimmerwelle aus dem Einsatz und dem Ge­ häuse herausgeführt ist.

Statt das ganze Lagerteil verschieblich im Gehäuse anzu­ ordnen, könnte man die untere Lagerschale des Lagerteiles fest mit dem Gehäuse verbinden und die obere Lagerschale relativ zum Einsatz verschieblich auf der unteren Lager­ schale abstützen. Eine solche Ausführungsform der Erfin­ dung zeichnet sich dadurch aus, daß das Lagerteil zweiteilig ausgeführt und dabei eine untere Lagerhälfte fest mit dem Gehäuse verbunden ist und daß eine obere La­ gerhälfte durch die Feder mit dem Einsatz verbunden und gegen die untere Lagerhälfte vorgespannt ist.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine da­ von in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend be­ schrieben. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Füll­ standsgeber nach der Erfindung,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch einen Ein­ satz des Füllstandsgebers,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Einsatzes.

Der in Fig. 1 als Ganzes gezeigte Füllstandsgeber hat ein Gehäuse 1, welches einen Außenflansch 2 aufweist, mit dem er im montierten Zustand außenseitig auf einer Wand eines nicht gezeigten Kraftstoffbehälters aufsitzt. In das Gehäuse 1 ist von oben her ein Einsatz 3 eingesetzt, welcher in seinem Inneren Schleiferbahnen 4, 5 aufweist, über die Schleifer 6, 7 eines Schleiferarmes 8 bewegbar sind.

Der Schleiferarm 8 ist Teil einer Buchse 9, durch die eine Schwimmerwelle 10 derart hindurchgeführt ist, daß ein Verdrehen der Schwimmerwelle 10 zu einer entsprechen­ den Drehbewegung der Buchse 9 führt. Die Schwimmerwelle 10 ist an der rechten Seite des Gehäuses 1 aus dem Ein­ satz 3 und dem Gehäuse 1 herausgeführt und trägt an ihrem herausragenden Ende einen Schwimmerhebel 11, welcher sei­ nerseits an seinem freien Ende einen Schwimmer 12 auf­ weist.

Da das Gehäuse 1 gegenüber dem hinsichtlich des Füllstan­ des zu überwachenden Kraftstoff dicht sein muß, ist die Schwimmerwelle 10 im Bereich ihrer Durchführung gegenüber dem Gehäuse 1 mit einer Dichtung 13 abgedichtet. In die­ sem Bereich ist im Gehäuse 1 zugleich ein Lager 14 vorge­ sehen, welches die Schwimmerwelle 10 an dieser Seite im Gehäuse 1 lagert.

Das gegenüberliegende Ende der Schwimmerwelle 10 ist in einem Lagerteil 15 im Inneren des Gehäuses 1 gelagert. Dieses Lagerteil 15 hat einen nach unten gerichteten Füh­ rungszapfen 16, mit dem es in eine Bohrung 17 des Gehäu­ ses 1 eingeschoben ist. Eine Feder 18 verbindet das La­ gerteil 15 mit dem Einsatz 3 und drückt das Lagerteil 15 nach unten in die Bohrung 17 hinein, bis es gegen einen Anschlag 19 anliegt.

Die Fig. 2 verdeutlicht die Gestaltung des Einsatzes 3. Dieser hat in seiner in Fig. 2 gesehen rechten Wand 20 ein sich in vertikaler Richtung erstreckendes Langloch 21, durch welches die in Fig. 1 gezeigte Schwimmerwelle 10 hindurchführt, um aus dem Gehäuse 1 (Fig. 1) heraus­ ragen zu können. Auf der dem Langloch 21 gegenüberliegen­ den Seite ist im Lagerteil 15 eine Bohrung 22 vorgesehen, welche das dem Schwimmerhebel 11 gegenüberliegende Ende der Schwimmerwelle 10 lagert. Die Fig. 2 läßt weiterhin die Feder 18 und den Führungszapfen 16 erkennen. Zusätz­ lich ist gezeigt, daß vom Lagerteil 15 ein Stützsteg 23 zum unteren Ende der Wand 20 des Einsatzes 3 führt.

Der Fig. 3 ist zu entnehmen, daß die Feder 18 aus zwei Federarmen 24, 25 gebildet ist, welche vom Lagerteil 15 nach oben hin zunächst divergieren und dann wieder kon­ vergieren. Diese Federarme 24, 25 vermögen das Lagerteil 15 nach unten zu bewegen, indem sie sich zunehmend strecken.

Zur Erläuterung der Funktionsweise wird nunmehr wiederum auf die Fig. 1 Bezug genommen. Wenn das Gehäuse 1 von einem methanolhaltigen Kraftstoff benetzt wird, dann quillt sein Kunststoff mit der Zeit, was dazu führt, daß das Gehäuse 1 sich in der Zeichnung gesehen nach unten verlängert. Dadurch wandert auch das Lager 14 mit dem Ge­ häuse 1 nach unten. Da das Lagerteil 15 durch die Feder 18 auf dem Anschlag 19 abgestützt ist, bewegt es sich ebenfalls entsprechend des Längenzuwachses des Gehäuses 1 nach unten, so daß es zu keinem Versatz der Schwimmer­ welle 10 kommen kann.

Claims (6)

1. Füllstandsgeber mit einem in eine Öffnung eines zu überwachenden Behälters einsetzbaren, gegenüber dem Be­ hälter flüssigkeitsdichten Gehäuse (1) aus einem zum Quellen neigenden Kunststoff, in welchem ein Einsatz (3) mit einer Schleiferbahn (4, 5) und einem von einer Schwimmerwelle (10) ver­ schwenkbaren Schleifer (6, 7) angeordnet ist, wobei die Schwim­ merwelle (10) mit einem aus dem Gehäuse (1) herausführenden Ende im Gehäuse (1) gelagert und gegenüber dem Gehäuse (1) mittels einer Dichtung (13) abgedichtet ist und an ihrem herausragen­ den Ende einen radial zu ihr verlaufenden Hebel (11) mit einem Schwimmer (12) an seinem freien Ende trägt, und wobei die Schwimmerwelle (10) an ihrem dem her­ ausführenden Ende gegenüberliegenden Ende innerhalb des Gehäuses (1) in einem Lagerteil (15) gelagert ist, wel­ ches relativ zum Einsatz (3) verschiebbar ausgebildet und durch eine Feder (18) gegen einen Anschlag (19) des Ge­ häuses (1) gehalten ist.

2. Füllstandsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Lagerteil (15) mit der Feder (18) und dem Einsatz (3) ein einziges, einteiliges Bauteil bildet.

3. Füllstandsgeber nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Bodens des Gehäuses (1) im Gehäuse (1) eine Bohrung (17) vorgesehen ist, in welche das Lagerteil (15) mit einem Führungszapfen (16) axial verschiebbar eingesetzt ist.

4. Füllstandsgeber nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Feder (18) zwei Federarme (24, 25) vorgesehen sind, welche haarklam­ merartig vom Lagerteil (15) zunächst nach oben hin diver­ gieren und danach zum oberen Ende hin sich gegenseitig wieder annähern.

5. Füllstandsgeber nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vom Lagerteil (15) quer zur Haupterstreckung der Federarme (24, 25) ein Stützsteg (23) zu der Seite des Einsatzes (3) führt, auf der die Schwimmerwelle (10) aus dem Einsatz (3) und dem Gehäuse (1) herausgeführt ist.

6. Füllstandsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerteil (15) zweiteilig ausgeführt und dabei eine untere Lagerhälfte fest mit dem Gehäuse (1) verbunden ist und daß eine obere Lagerhälfte durch die Feder (18) mit dem Einsatz (3) ver­ bunden und gegen die untere Lagerhälfte vorgespannt ist.