DE4236490C1 - Saugkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Saugkopf für eine Kraftstoffleitung in einem Kraftstofftank, insbesondere für handgeführte Arbeitsgeräte, wie Motorkettensägen, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Es ist bereits ein Saugkopf für eine Kraftstoffleitung in einem Kraftstofftank bekannt, wobei der Saugkopf aus einem aus Kunststoff bestehenden Gehäuse gebildet ist, an dem ein Schlauchanschlußstutzen angeformt ist. An dem dem Schlauch­ anschlußstutzen entfernt liegenden Ende des Gehäuses ist die Öffnung zum Einsetzen eines Filterelementes vorgesehen. Die Mantelfläche des Gehäuses ist mit mehreren Aussparungen ver­ sehen, welche durch ein Filtergewebe, das die Aufgabe eines ersten Filters besitzt, abgedeckt sind. Der Filtereinsatz besteht aus einem Schaumstoffkörper, der ursprünglich ein größeres Maß als das Volumen des Gehäuses besitzt und zur Montage im Gehäuse in dieses eingepreßt wird. Der Schaum­ stoffkörper liegt somit an der gesamten Umfangsfläche des Filtergewebes an, um seine Lage im Gehäuse zu sichern und außerdem die Möglichkeit eines Kraftstoffflusses am Schaum­ stoffkörper vorbei zu unterbinden. Die Öffnung zum Einsetzen des Schaumstoffkörpers wird mittels einer Gummikappe ver­ schlossen, so daß kein Kraftstoff durch diese Öffnung in das Innere des Gehäuses gelangen kann. Damit der Saugkopf mög­ lichst ständig in dem vorhandenen Kraftstoffvolumen einge­ taucht ist, befindet sich innerhalb der Kappe ein aus Blei bestehendes Gewicht.

Da es bei den verschiedenen Arbeitsgeräten unterschiedliche Kraftstoffleitungen gibt, sind auch die Schlauchanschluß­ stutzen entsprechend auszuführen. Dies bedingt, daß unter­ schiedliche Saugköpfe je nach gewünschtem Schlauchanschluß­ stutzen bereitgehalten werden müssen. Außerdem ist die Ver­ wendung einer Gummikappe zum Verschließen der Öffnung, durch die der Filtereinsatz montiert wird, wegen der großen Anfor­ derungen an das Gummimaterial mit entsprechenden Kosten ver­ bunden.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Saugkopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung derart weiterzubilden, daß eine universelle Verwend­ barkeit des Saugkopfes möglich ist und dessen Herstellkosten geringer sind.

Diese Aufgabe wird bei einem Saugkopf der gattungsgemäßen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 ge­ löst.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung sind insbesondere darin zu sehen, daß unabhängig von der Art und Gestalt der Kraftstoffleitung in Form eines entsprechend dimensionierten Schlauches stets das gleiche Gehäuse mit Filtereinsatz ver­ wendbar ist und lediglich eine auf den entsprechenden Schlauch abgestimmte Kappe zum Einsatz kommt. Dabei besteht die Kappe aus dem gleichen Material wie das Gehäuse, nämlich vorzugsweise aus Polyamid, das sowohl hinsichtlich der Dichtheit als auch der Festigkeit den gestellten Anfor­ derungen genügt und darüber hinaus kostengünstig ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Saugkopfes besitzt das Gehäuse zur Aufnahme der Kappe einen hülsenförmigen Ab­ schnitt mit einem radial nach außen gerichteten Wulst. Dabei dient der hülsenförmige Abschnitt als Sitz für die Kappe, und der Wulst hat sowohl Dichtungs- als auch Haltefunktion. In diesem Zusammenhang ist es von besonderem Vorteil, daß die Kappe einen zylindrischen Abschnitt besitzt, an dessen vorderem Ende ein radial nach innen gerichteter Wulst ange­ formt ist, der im montierten Zustand den Wulst am Gehäuse hintergreift. Durch diese Maßnahme wird nicht nur die Anzahl der Dichtflächen erhöht, sondern darüber hinaus ergibt sich auch eine formschlüssige Verbindung der sich gegenseitig hintergreifenden Wülste, so daß ein unbeabsichtigtes Lösen der Kappe von dem Gehäuse ausgeschlossen ist.

Zur Erleichterung der Montage der Kappe auf dem hülsenför­ migen Abschnitt des Gehäuses ist es zweckmäßig, daß der Wulst am Gehäuse und/oder der Wulst an der Kappe in Auf­ steckrichtung gesehen eine Kegelabschnittsfläche besitzt, wobei der Winkel, den die Kegelabschnittsfläche und die Längsachse einschließen, ca. 30° beträgt. Durch diese Merk­ male wird erreicht, daß die temporäre radiale Aufweitung des zylindrischen Abschnitts in der Kappe allmählich erfolgt und somit die Spannungen im Material begrenzt werden. Sobald der Wulst der Kappe den Wulst am Gehäuse überwunden hat, erfolgt aufgrund der Elastizität des Materials die radiale Rückver­ formung in den ursprünglichen Zustand. Es kann durchaus er­ forderlich sein, daß die Kappe auf einfache Weise vom Ge­ häuse demontierbar sein soll. Hierzu ist es vorteilhaft, daß mindestens einer der Wülste an der hintergreifenden Seite eine schräge Fläche aufweist. Besonders günstig ist es je­ doch, daß beide Wülste mit einer Schräge versehen sind, deren Winkel - bezogen auf die Längsachse - 45° beträgt.

Eine weitere Ausgestaltung des Saugkopfes besteht darin, daß der Schlauchanschlußstutzen eine radiale Verdickung mit einem sich zum äußeren Ende hin verjüngenden Anlaufkonus aufweist. Der Anlaufkonus erleichtert das Aufstecken des als Kraftstoffleitung dienenden Schlauches und die radiale Ver­ dickung sorgt für einen ausreichenden Preßsitz. Da das Ma­ terial des Schlauches elastisch ist und sich hinter der radialen Verdickung wieder etwas zusammenzieht, ist durch die Hinterschneidung an der radialen Verdickung eine zusätz­ liche Haltekraft gegeben. Eine weitere Ausgestaltung des er­ findungsgemäßen Saugkopfes besteht darin, daß der Filterein­ satz aus einem gesinterten Material besteht und innerhalb des Gehäuses derart lagesicher gehalten ist, daß stets ein Abstand zwischen Filtereinsatz und Filtergewebe aufrecht­ erhalten bleibt. Ein Filtereinsatz aus gesintertem Material hat den Vorteil, daß in der Vielzahl der Poren eine be­ stimmte Kraftstoffmenge gespeichert wird, das gesinterte Material jedoch für Luft vollständig undurchlässig ist. Auf diese Weise ist die Kraftstoffversorgung für den Antriebs­ motor während einer bestimmten Zeitspanne auch dann ge­ sichert, wenn der Saugkopf aufgrund abrupter Bewegungs­ änderungen des Arbeitsgerätes vorübergehend aus dem Kraft­ stoffvolumen heraus gerät. Der Abstand zwischen Filterein­ satz und Filtergewebe führt dazu, daß kleine Schmutz­ partikel, die möglicherweise durch das engmaschige Filter­ gewebe gelangen, in diesem durch den Abstand gebildeten Raum verbleiben, ohne den Kraftstoffdurchfluß durch das ge­ sinterte Material zu behindern. Als besonders geeignetes Material für den Filtereinsatz hat sich ein gesinterter Kunststoff erwiesen, wobei hierfür vorzugsweise Polyäthylen mit einer Porengröße von ca. 80 µm verwendet wird.

In bevorzugter Weise besitzt der Filtereinsatz die Form einer Hülse, deren zentrischer Hohlraum mit dem Schlauchan­ schlußstutzen in Verbindung steht. Diese Form des Filterein­ satzes ist dem topfförmigen Gehäuse des Saugkopfes am besten angepaßt und ist besonders einfach zu montieren. Zum sicheren Sitz des Filtereinsatzes in dem topfförmigen Ge­ häuse besitzt letzteres eine zylindrische Vertiefung, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des Filtereinsatzes ent­ spricht. Da es außerdem vorteilhaft ist, auch in der Kappe den Filtereinsatz radial sicher zu halten, ist innerhalb des zylindrischen Abschnitts der Kappe ein sich axial erstrec­ kender ringförmiger Vorsprung vorgesehen, der das Ende des hülsenförmigen Filtereinsatzes übergreift. Damit kein Kraft­ stoff entlang der Stirnseite des Filtereinsatzes von der äußeren Mantelfläche zum inneren Hohlraum gelangen kann, ist zur Abdichtung an der Stirnseite des Gehäuses und/oder der Kappe ein ringförmiger Vorsprung vorgesehen, der in die Stirnseite des Filtereinsatzes eindringt. Besonders zweck­ mäßig ist dabei, daß der ringförmige Vorsprung einen drei­ eckigen Querschnitt besitzt, wobei die vorstehende Spitze einen Winkel von vorzugsweise ca. 40° aufweist.

Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Saugkopfes sind nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Schnittes durch einen Kraftstofftank,

Fig. 2 einen Saugkopf in vergrößerter Darstellung,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Gehäuse des Saug­ kopfes, teilweise mit eingesetztem Filter,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Kappe mit Schlauch­ anschlußstutzen und

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 3.

In Fig. 1 ist ein Kraftstofftank 10 dargestellt, der einen Einfüllstutzen 12 mit einem darauf befindlichen Tankdeckel 13 besitzt. In den Kraftstofftank 10 ragt ein Kraftstoff­ schlauch 11, an dessen Ende ein Saugkopf 14 angeschlossen ist. Der Saugkopf 14 taucht an dem Kraftstoffschlauch 11 hängend in den Kraftstoff 15 ein.

Die Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Saugkopfes 14. Dieser besteht im wesentlichen aus einem topfförmigen Gehäuse 16 und einer das Gehäuse stirnseitig verschließenden Kappe 17, an der ein Schlauchanschlußstutzen 18 angeformt ist. Sowohl das Gehäuse 16 als auch die Kappe bestehen aus Polyamid. Von der geschlossenen Stirnseite des Gehäuses 16 in Form eines Bodens 19 erstrecken sich axiale Stege 20 in Richtung auf das andere stirnseitige Ende, das durch einen Bund 21 und einen hülsenförmigen Abschnitt 22 gebildet ist. Zwischen den Stegen 20 sind an der Mantelfläche des Gehäuses 16 Aussparungen 23 gebildet, die durch ein Filtergewebe 24 abgedeckt sind, welches insbesondere ein Kunststoffgewebe sein kann. Die Kappe 17 besitzt einen zylindrischen Ab­ schnitt 25, der auf den hülsenförmigen Abschnitt 22 des Gehäuses 16 aufgesteckt und dort dichtend befestigt ist. Am vorderen Ende des Schlauchanschlußstutzens 18 ist eine ra­ diale Verdickung 26 angeformt, die einen sich zum äußeren Ende hin verjüngenden Anlaufkonus 27 aufweist.

Die Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch das Gehäuse 16 im selben Maßstab wie Fig. 2. Aus dieser Darstellung ist die topfförmige Gestalt, die durch den Boden 19 und die Stege 20 gebildet ist, erkennbar. In der linken Hälfte der Fig. 3 ist das Gehäuse 16 ohne Filtereinsatz gezeigt, während die rechte Hälfte mit Filtereinsatz 28 dargestellt ist.

Aus der linken Hälfte von Fig. 3 ist ersichtlich, daß das Filtergewebe 24 auch auf der Innenseite des Gehäuses 16 von den Stegen 20 gehalten ist, und auf der dem Boden 19 benach­ barten Seite ist eine Vielzahl von Vorsprüngen 29 des Kunststoffmaterials vorgesehen, durch die gewährleistet ist, daß genügend Kunststoffmaterial zum sicheren Halten des Fil­ tergewebes 24 vorhanden ist. Auf der Innenseite des Bodens 19 ist eine zylindrische Vertiefung 30 vorgesehen, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des Filtereinsatzes 28 ent­ spricht, so daß der montierte Filtereinsatz radial gehalten ist. Außerdem ist an dem Boden 19 ein sich in axialer Rich­ tung erstreckender ringförmiger Vorsprung 31 vorgesehen, der im Querschnitt die Form eines spitzen Dreiecks hat und dazu dient, in die Stirnseite des Filtereinsatzes 28 einzu­ dringen. Die Spitze des Vorsprungs 31 hat einen Winkel von etwa 40°.

Die rechte Hälfte von Fig. 3 zeigt den Filtereinsatz 28 in­ nerhalb des Gehäuses 16. Der Filtereinsatz 28 hat die Form einer Hülse, wobei der Hohlraum 32 innerhalb der Hülse mit dem in Fig. 4 dargestellten Schlauchanschlußstutzen 18 in Verbindung steht. Der Außendurchmesser des Filtereinsatzes 28 ist so bemessen, daß ringsherum ein radialer Abstand zu dem Filtergewebe 24 besteht und somit zwischen Filtereinsatz 28 und Filtergewebe 24 ein Ringraum 33 gebildet ist. Der Filtereinsatz besteht aus gesintertem Polyäthylen mit einer Korngröße von 80 µm. Das Gehäuse 16 besitzt an dem der Kappe 17 zugewandten Ende einen Bund 21 und einen hülsenförmigen Abschnitt 22, der eine Öffnung 34 zum Einschieben des Fil­ tereinsatzes 28 umgibt.

Der hülsenförmige Abschnitt 22 dient zur Aufnahme der Kappe 17, wobei zu deren Befestigung der Abschnitt 22 einen radial nach außen gerichteten Wulst aufweist, der in Aufsteckrich­ tung der Kappe 17 gesehen eine Kegelabschnittsfläche 36 be­ sitzt. Der Winkel, den diese Kegelabschnittsfläche und die Längsachse einschließen, beträgt im Ausführungsbeispiel 30°, es sind jedoch Varianten mit anderen Winkeln ebenfalls mög­ lich. Auf der dem Bund 21 zugewandten Seite 37 dient der Wulst 35 dazu, von der Kappe 17 hintergriffen zu werden. Dabei ist diese Seite 37 des Wulstes 35 als schräge Fläche mit einem Winkel von 45° zur Längsachse ausgebildet.

Die Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die Kappe 17 mit ihrem angeformten Schlauchanschlußstutzen 18 und dem zylindrischen Abschnitt 25, der auf den hülsenförmigen Abschnitt 22 des Gehäuses 16 geschoben wird. Am vorderen Ende des zylindri­ schen Abschnitts 25 ist ein radial nach innen gerichteter Wulst 38 angeformt, der in Aufsteckrichtung der Kappe 17 - ebenso wie der Wulst 35 am Schnitt 22 - eine Kegelab­ schnittsfläche 39 aufweist, deren Winkel demjenigen der Kegelabschnittsfläche 36 entspricht. Die andere Seite 40 des Wulstes 38 ist als schräge Fläche ausgeführt, wobei der Win­ kel 45° beträgt. Der relativ geringe Winkel der Kegelab­ schnittsflächen 36 und 39 ermöglicht eine allmähliche Deh­ nung des zylindrischen Abschnitts 25, wodurch die Material­ spannungen in Grenzen gehalten werden und eine leichte Montage ermöglicht ist. Die Winkel der schrägen Flächen 37 und 40 sind größer und sichern somit den Sitz der Kappe 17 auf dem hülsenförmigen Abschnitt 22.

An der stirnseitigen Innenfläche der Kappe 17 befindet sich ein ringförmiger Vorsprung 41, der sich in axialer Richtung und somit parallel zum zylindrischen Abschnitt 25 erstreckt. Der Innendurchmesser des Vorsprungs 41 entspricht dem Außen­ durchmesser des Filtereinsatzes 28, so daß der Vorsprung das stirnseitige Ende des Filtereinsatzes 28 übergreift. Ebenso wie an dem Boden 19 des Gehäuses 16 ist auch in der Kappe 17 ein ringförmiger Vorsprung 42 mit dreieckigem Querschnitt vorgesehen, der zum dichtenden Eindrücken in das Material des Filtereinsatzes 28 bestimmt ist. Die Verdickung 26 mit Anlaufkonus 27 wurde bereits zu Fig. 2 erläutert.

Die Fig. 5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 3, wobei die Bezugszeichen für gleiche Teile mit denjenigen der Fig. 3 übereinstimmen. Es ist ersichtlich, daß vier axiale Stege 20 vorgesehen sind und das Filtergewebe 24, das als erstes Filter im Saugkopf 16 dient, sowohl auf der Außen- als auch auf der Innenseite von den Stegen 20 ge­ halten ist. Hierzu dienen auf der Innenseite die schmalen Rippen 43, zwischen denen sich lediglich eine dünne Schicht 44 des Materials der Stege 20 erstreckt. Dadurch wird ein Eindrücken des Filtergewebes 24 radial nach innen auch bei höherem Durchflußwiderstand, beispielsweise bei ver­ schmutztem Filtergewebe 24, vermieden. Die Vielzahl der Vorsprünge 20 ist über den gesamten Kreisumfang verteilt. Am Boden 19 sind die zylindrische Vertiefung 30 und der ring­ förmige Vorsprung 31 sichtbar.

Claims (15)

1. Saugkopf (14) für eine Kraftstoffleitung in einem Kraft­ stofftank (10), insbesondere für handgeführte Arbeits­ geräte, wie Motorkettensägen, wobei der Saugkopf (14) ein aus Kunststoff bestehendes Gehäuse (16) mit einem darin aufgenommenen Filtereinsatz (28), der durch eine stirnseitige Öffnung (34) einsetzbar ist, und einen Schlauchanschlußstutzen (18) umfaßt und das Gehäuse (16) an seiner Mantelfläche Aussparungen (23) aufweist, welche durch ein Filtergewebe (24) abgedeckt sind, und die stirnseitige Öffnung (34) mittels einer Kappe (17) dichtend geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16) becherför­ mig ausgebildet ist und an der dem Schlauchanschluß­ stutzen (18) benachbarten Stirnseite die Öffnung (34) für den Filtereinsatz (28) besitzt, daß die Kappe aus Kunststoff besteht und der Schlauchanschlußstutzen (18) an der Kappe (17), welche die Öffnung (34) verschließt, angeformt ist.

2. Saugkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16) zur Auf­ nahme der Kappe (17) einen hülsenförmigen Abschnitt (22) mit einem radial nach außen gerichteten Wulst (35) be­ sitzt.

3. Saugkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (17) einen zylindrischen Abschnitt (25) besitzt, an dessen vorderem Ende ein radial nach innen gerichteter Wulst (38) ange­ formt ist, der im montierten Zustand den Wulst (35) am Gehäuse (16) hintergreift.

4. Saugkopf nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (35) am Gehäuse (16) und/oder der Wulst (38) an der Kappe (17) in Auf­ steckrichtung gesehen eine Kegelabschnittsfläche (36, 39) besitzt.

5. Saugkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel, den die Kegelab­ schnittsfläche (36, 39) und die Längsachse einschließen, ca. 30° beträgt.

6. Saugkopf nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Wülste (35, 38) an der hintergreifenden Seite (37, 40) eine schräge Fläche aufweist.

7. Saugkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Wülste (35, 38) mit einer Schräge versehen sind, deren Winkel bezogen auf die Längsachse 45° beträgt.

8. Saugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauchanschlußstutzen (18) eine radiale Verdickung (26) mit einem sich zum äußeren Ende hin verjüngenden Anlaufkonus (27) aufweist.

9. Saugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (28) aus einem gesinterten Material besteht und innerhalb des Gehäuses (16) derart lagesicher gehalten ist, daß stets ein Abstand zwischen Filtereinsatz (28) und Filtergewebe (24) aufrechterhalten bleibt.

10. Saugkopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (28) aus gesintertem Kunststoff, vorzugsweise Polyäthylen mit einer Porengröße von ca. 80 µm, besteht.

11. Saugkopf nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (28) die Form einer Hülse besitzt, deren zentrischer Hohlraum (32) mit dem Schlauchanschlußstutzen (18) in Verbindung steht.

12. Saugkopf nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite (Boden 19) des topfförmigen Gehäuses (16) eine zylindrische Ver­ tiefung (30) besitzt, deren Durchmesser dem Außendurch­ messer des Filtereinsatzes (28) entspricht.

13. Saugkopf nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (17) innerhalb des zylindrischen Abschnitts (25) einen sich axial er­ streckenden ringförmigen Vorsprung (41) besitzt, der das Ende des hülsenförmigen Filtereinsatzes (28) übergreift.

14. Saugkopf nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnseite (Boden 19) des Gehäuses (16) und/oder der Kappe (17) ein ringför­ miger Vorsprung (31, 42) vorgesehen ist, der in die Stirnseite des Filtereinsatzes (28) eindringt.

15. Saugkopf nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Vorsprung (31, 42) eine dreieckige Querschnittsform besitzt, wobei die vorstehende Spitze einen Winkel von vorzugsweise ca. 40° aufweist.