DE7811452U1 - Wasserbehälter mit einer Pumpe für Scheibenwaschanlagen von Fahrzeugen - Google Patents

Description

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PATENTANWÄLTE

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Helphos-Autolicht Schardmüller & Co., Grubenweg 22, 3388 Bad Harzburg 1

"Wasserbehälter mit einer Pumpe für Scheibenwaschanlagen von Fahrzeugen"

Die Erfindung betrifft einen Wasserbehälter aus Kunststoff für Scheibenwaschanlagen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeuge^ mit einer in einer Ausnehmung der Behälterwandüng gehaltenen Pumpe, die mit einem gehäuseumschlossenen Antriebsmotor eine Baueinheit bildet und mit ihrem Ansaugstutzen durch eine in der Ausnehmung des Behälters gehaltene Dichtung, bestehend aus einem hülsenförmigen Abschnitt und einem Flanschteii, in den Behälter ragt.

Es sind Wasserbehälter für Scheibenwaschanlagen von Fahrzeugen mit daran angeordneten bzw. gehaltenen Pumpen in verschiedenen Ausführungen bekannt. Dabei kommt es iarauf an, eine sichere Befestigung der Pumpe in der Behälterwand auch bei auftretenden Erschütterungen ies Fahrzeuges zu gewährleisten.

einer den Abmessungen der Pumpe angepaßten Ausformung nach Art

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einer hinterschnittenen Vertiefung ausgebildet, so daß die Pumpe iii dieser Vertiefung im Klemmsitz gehalten wird und gleichzeitig in axialer Richtung durch schulterförmige Ansätze der Behälterwandung abgestützt wird. Bei dieser Ausführung ist der Pumpenansaugstutzen rohrförmig glatt ausgebildet und erstreckt sich durch eine Ausnehmung in der Behälterwandung, die ihrerseits mit einer Dichtung versehen ist, welche einen hülsenförmigen Abschnit und einen auf der Außenseite der Behälterwandung aufliegenden Planschteil aufweist. Diese Art der Pumpenbefestigung führt zwar zu einem sicheren Sitz der Pumpe, hat jedoch den großen Nachteil, daß der Behälter durch die notwendige hinterschnittene Vertiefung für die Aufnahme der Pumpe relativ starkwandig ausgebildet werden muß, da durch die Ausformung der Vertiefung beim Blasen des Kunst-p! stoffbehälters dünne Wandstärken gerade im Bereich der auszuformenden Vertiefung entstehen können. Zudem ist die Montage der Pumpe bei dieser beschriebenen Befestigungsart relativ aufwendig.

Bei.einer anderen Befestigung der Pumpe ist an dem Pumpengehäuse bzw. an dem Gehäuse des mit der Pumpe zu einer Baueinheit vereinigten Motors eine Lasche angeformt mit schlüssellochartigen Ausnehmungen, welche mit knopfantigen, vorstehenden Nocken des Behälters so zusammenwirken, daß die Pumpe mit ihrem rohrförmigen und glattwandigen Ansaugstutzen durch eine mit der oben beschriebenen Dichtung versehen Ausnehmung in den Behälter eingeführt und gleich-zeitig die Lasche rait ihren sehlüssellochartigen Ausnehmungen auf die knopfartigen Nocken aufgeschoben wird, und zwar

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derart, daß die Schlitze der Ausnehmungen hinter einem kragenförmifcjen Ansatz der Nocken zu liegen kommen und durch weiterhin zusammenwirkende Rastausnehmungen mit zugehörigen Vorsprüngen an der Lasche bzw. der Behälterwandung in dieser Stellung gehalten wird.

Die letztgenannte Ausführungsform ist wiederum baulich sehr aufwendig und erfordert zur Befestigung der Pumpe an dem Behälter eine beachtliche Geschicklichkeit.

Schließlich ist noch eine Pumpenbefestigung bekannt, bei der der Ansaugstutzen durch eine relativ große Bohrung in das Behälterinnere bis zur Anlage einer ringförmigen Schulterfläche an der Außenseite der Behälterwandung in das Innere des Behälters eingeschoben und unter Zwischenanordnung einer Dichtung mittels einer auf einem Außengewinde des Stutzens aufschraubbaren Gewindemutter oder einem elitsprechenden Spannring gehalten wird. Auch diese Ausführung hat den Nachteil, daß sie baulich relativ aufwendig ist und bei der Montage Schwierigkeiten bereitet, weil vom Inneren des Behälters her die Dichtung und die Gewindemutter bzw. der Spannring aufgebracht und festgezogen werden müssen..

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen und einen Behälter der einleitend beschriebenen Art mit einer in der Behält-erwandung gehaltenen Pumpe so auszubilden, daß ohne einen zusätzlichen baulichen Aufwand eine äußerst einfache, jedoet

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sichere Montage und Halterung der Pumpe in der Bebälteröffnung gewährleistet wird.

Zur Lösung vorgenannter Aufgabe ist der einleitend beschriebene Behälter mit der zugehörigen Pumpe so ausgebildet, daß der Ansaugstutzen der Pumpe zum schnappartigen Eingriff in die Dichtung im Bereich seines freien Endes einen erweiterten Außendurchmesser aufweist und die Länge des Stutzens bis zum Pumpengehäuse so bemessen ist, daß sich beim schnappartigen Eingriff des Stutzens in die Behälterwandung das Pumpengehäuse mit einer ringförmigen Anlagefläche auf dem Flanschteil der Dichtung abstützt.

Durch die sehr einfache Maßnahme bei der Formgebung des Ansaugstutzens und dessen Längenbemessung erreicht man nach den durchgeführten praktischen Ergebnissen einen sehr sicheren Sitz der Pumpe in der Ausnehmung bei gleichzeitiger sicherer Abdichtung der Befestigungsstelle. Dabei können Maßungenauigkeiten, die durch Ausnutzung zugelassener Toleranzen entstehen, nicht zu Undichtigkeiten führen. Auch wenn an der Pumpe Kräfte angreifen, wie sie beispielsweise bei den Fahrerschütterungen auftreten odf aber auch durch Anschlußkabel oder die Schlauchverbindung zu den Spritzdüsen übertragen werden können, wird die abdichtende Befestigung der Pumpe in der Behälterwandung nicht nachteilig beeinträchtigt. Die Pumpe kann vielmehr in verhältnismäßig weiten Grenzen Relativbewegungen in Form von Sehwingbewegungen um die Befestigungsstelle ausführen, ohne daß hierdurch die Gefahr eines

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Undichtwerdens der Befestigungsstelle entsteht.

Da es sich bei derartigen Behältern mit zugehörigen Pumpen um ausgesprochene Massenartikel handelt, wirkt sich die beschriebene "Vereinfachung im Aufbau und in der Montage zur Befestigung der Pumpe in dem Behälter wirtschaftlich sehr positiv aus, zumal für diese neue Art der Befestigung kein besonderes Augenmerk auf eine bestimmte Wanddicke der Behälter im Befestigungsbereich gelegt werden muß.

Eine besonders sichere Halterung der Pumpe in dem Behälter und eine weitergehende Erleichterung der Montage wird erreicht, wenn gemäß einer besonderen Ausbildungsform der Erfindung der Ansaugstutzen an seinem freien Ende bis zu einem stufenförmigen Absatz einen sich konisch erweiternden Außendurchmesser aufweist, so daß das Einführen des Ansaugstutzens in die in die Ausnehmung zuvor eingesetzte Dichtung erheblich erleichtert, jedoch das Herausziehen des Stutzens aus der Dichtung durch den stufenförmigen Absatz sehr erschwert oder je nach Bemessung des Durchmessers und der Stufe sowie der Formgebung der Stufe völlig ausgeschlossen wird. Der stufenförmige Absatz kann beispielsweise in Form einer Hinterschneidung /orgesehen sein, welche bei entsprechender Bemessung der Stufenhöhe und des maximalen Außendurchmessers der Stufe ein Herausziehen der Pumpe aus der Behälteröffnung ohne eine Zerstörung der Dichtung praktisch verhindert. Auf der anderen Seite wird durch die beschriebene Ausbildung des Stutzens und des stüfenför-

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migen Absatzes ein sehr sicherer Sitz der Pumpe in der Behälteröffnung gewährleistet.

Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Ausnehmung in der Behälterwandung von der Außen- zur Innenseite der Wandung gesehen konisch verjüngt ausgebildet ist. Hierdujrsh wird sowohl das Einführen der Dichtung in die Ausnehmung als auch das Einsetzen des Ansaugstutzens der Pumpe in die Dichtung erheblich erleichtert, andererseits aber das Herausziehen der Pumpe bzw. der Dichtung aus der Ausnehmung sehr erheblich erschwert, wenn nicht ebenfalls vollständig verhindert.

Schließlich kann bei einer anderen Ausführungsform vorgesehen sein daß die Behälterwandung im Bereich des Öffnungsrandes der Ausnehmung elastisch nachgiebig ausgebildet ist. Dabei darf die Elastizität des Öffnungsrandes der Ausnehmung nur relativ gering sein, um einerseits zwar das Einsetzen der Dichtung bzw. des Stutzens in die Ausnehmung zu erleichtern, jedoch andererseits trotzdem zu gewährleisten, daß die Pumpe nicht bei geringer Kraftwandung wieder mit dem Ansaugstutzen aus der Öffnung bzw. der dichtung herausgezogen werden kann.

Schließlich kann noch vorgesehen sein, daß die Dichtung im Bereich unmittelbar neben dem Flanschteil eine äußere umfängliche, rillenförmige Vertiefung etwa in der Breite entsprechend der Wandstärke des Öffnungsrandes der Behälterwandung aufweist. Diese Ausführung ist zweckmäßig, wenn die Dichtung im Bereich des hülsenförmigen

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Teiles relativ dickwandig ausgeführt ist und in ihrem Außendurchmesser merkbar größer gehalten ist, als es der Ausnehmung in der Behälterwandung entspricht.

Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung wieder.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilschnitt durch einen Wasserbehälter im Bereich der Befestigungsstelle der Pumpe, wobei die Pumpe teilweis

im Schnitt wiedergegeben ist,
Fig. Γ die Teile der Anordnung nach Fig. 1 in explosionsartig auseinandergezogener Stellung vor ihrer Montage.

In den Figuren ist ein Teil der Wandung i eines aus Kunststoff bestehenden Wasserbehälters einer Scheibenwaschanlage für Kraftfahrzeuge zu sehen, in welcher eine Ausnehmung 2 vorgesehen ist, die zur Aufnahme einer Dichtung 3 und eines Ansaugstutzens 4 einer insgesamt mit 5 bezeichneten Pumpe dient. Dabei bildet die Pumpe 5 den Teil einer insgesamt mit 6 bezeichneten Baueinheit, die aus der Pumpe und einem von einem Gehäuse umschlossenen Elektromotor besteht, dessen Anschlußstecker 7 aus dem Gehäuse der Baueinheit herausragt.

Bei der dargestellten Pumpe handelt es sich um eine Klainstkreiselpumpe mit einem unmittelbar auf die Motorwelle 8 aufge-

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steckten Kleinstkreisel S₃ welcher in einem Gehäuse 10 untergebracht ist, das einen zentralen Einlaß durch den Ansaugstutzen 4 und einen aus der Zeichnung nicht ersichtlichen tangentialen Auslaß aufweist.

Zwischen dem Kreisel und dem in der Zeichnung nicht im einzelnen wiedergegebenen Elektromotor innerhalb der Baueinheit 6 ist in Pig. 1 noch eine Dichtung 11 erkennbar.

Der für den zentralen Einlaß vorgesehen? Ansaugstutzen 4 der Pumpe weist im Bereich seines freien Endes Ua einen erweiterten Außendurchmesser auf und ist einstückig mit dem Pumpengehäuse 10 ausgebildet.

Der im Außendurchmesser erweiterte Abschnitt 4a des Ansaugstutzen 4 geht in den Zwischenabschnitt 4b, welcher sich im Anschluß an den erweiterten Abschnitt 4a bis zu dem Pumpengehäuse 10 erstreckt in Form einer Stufe 4c über. Diese Stufe 4c ist in dem dargestellten Beispiel rechtwinklig ausgebildet. Sie könnte jedoch auch als hinterscbnittene Stufe ausgeführt sein.

Das im Außendurchmesser erweiterte freie Ende 4a des Ansaugstutzens 4 ist in dem dargestellten Beispiel auch im Vergleich zu dem übrigen Teil des Ansaugstutzens mit einem erweiterten Innendurchmesser ausgebildet, so daß dort eine Anlageschulter für ein in das freie Ende des Ansaugstutzens einsetzbares Sieb 12 entsteht.

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Die Dichtung 3 besteht in dem Ausführungsbeispiel aus einem hülsenförmigen Abschnitt 3a sowie einem Planschteil 3b. Der Außendurchmesser des hülsenförmigen Abschnittes 3a ist dabei größer bemessen als der Durchmesser der Ausnehmung 2 in der Behälterwandung 1. Die Dichtung 3 kann somit unter elastischer Verformung in die Ausnehmung 2 der Behälterwandung 1 eingesetzt werden, und zwar so weit, bis der Planschteil 3b auf der Außenseite der Behälterwandung 1 aufliegt. Nunmehr kann die Baueinheit 6 mit dem Ansaugstutzen 4 der Pumpe 5 in den von der Dichtung 3 umschlossenen Hohlraum 3c eingeschoben werden. Der Außendurchmesser des freien Endes ka. des Ansaugstutzens ¹J ist dabei so bemessen, daß der Stutzen 4 unter Überwindung eines beachtlichen Verformungswiderstandes der Dichtung 3 schnappartig in die in Fig. 1 wiedergegebene Stellung gelangt, bei der das freie Ende Hi mit dem erweiterten Außenquerschnitt durch die Wandung i hindurcl in das Innere des Behälters ragt, jedoch dort noch von dem hülsenförmigen Abschnitt 3a der Dichtung 3 im wesentlichen umschlossen bleibt. Bei dieser Einführbewegung wird der hülsenförmige Abschnitt 3a gleichzeitig in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise verformt, d.h. dieser Abschnitt wird im Bereich des Öffnungsrandes der Wandung 1 eingeschnürt. Die axiale Länge des Ansaugstutzens U ist dabei so bemessen, daß bei dem schnappartigen Ein griff des Stutzens H gemäß Fig. 1 eine von dem Pumpengehäuse 10 gebildete Anlageschulter 10a auf dem Flanschteil 3b der Dichtung 3 zur Anlage kommt bzw. sich in diesen Flanschteil aufgrund der elastischen Verformung der Dichtung 3 eindrückt. Durch den

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schnappartigen Eingriff des Ansaugstutzens 4 in das Innere des Behälters erfolgt bei entsprechender Bemessung der Dichtung sowie der Länge des Stutzens und der Außendurchmesser im Bereich des freien Endes Ma sowie des sich anschließenden Abschnittes 4b eine sichere Befestigung der Baueinheit 6 in der Behälterwandung 1 bei gleichzeitiger Abdichtung der Befestigungsstelle durch den zwischen vlem Stutzen 4 und dem Öffnungsrand der Ausnehmung 2 sowie der Schulter 10a auf die Dichtung 3 ausgeübten Druck zur elastischen Verformung.

In Abhängigkeit von der Abstimmung der Abmessungen des Ansaugstutzens 4 und der Ausnehmung 2 in der Behälterwandung 1 sowie der Dichtung 3 und auch in Abhängigkeit von der Form der Stufe 4c in dem Ansaugstutzen 4 kann die Anordnung so getroffen sein, daß der Stutzen 4 wieder aus dem Behälter bzw. aus der Dichtung 3 unter Überwindung eines größeren Widerstandes herausgezogen werden kann oder aber ohne eine Zerstörung der Dichtung 3 nicht mehr zu entnehmen ist.

Um das Einschieben der Dichtung 3 in die Ausnehmung 2 der Behälterwandung 1 zu erleichtern, kann außer einer in der Pig. 2 strichpunktiert angedeuteten Abrundung 3d der Stirnfläche des hülsenförmigen Teiles 3a der Dichtung 3 die Ausnehmung 2 in der Behälterwandung 1 von der Außen- zur Innenseite des Behälters konisch verjüngt ausgebildet werden, wie dies gestrichelt bei 2a angedeutet ist. Die Behälterwandung 1 kann im Bereich der Aus-

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nehmung 2 auch elastisch nachgiebig ausgebildet sein, so daß hierdurch ein Einbringen der Dichtung bzw. ein schnappartiges Eingreifen des Ansaugstutzens 4 erleichtert wird. Schließlich ist es noch möglich, zur Erzielung eines festen Sitzes der Dichtung 3 in der Ausnehmung 2 der Behälterwandung unmittelbar neben dem Planschteil 3b in dem zylinderförmigen Abschnitt 3a eine rillenförmige Vertiefung 3e in der gestrichelt wiedergegebenen Form vorzusehen, welche etwa der Breite der Wandstärke des Öffnungsrandes der Behälterwandung 1 entspricht. Hierdurch wird bereits ein schnappartiges Eingreifen der Dichtung 3 in der Ausnehmung erreicht, so daß die Dichtung unverlierbar in der Ausnehmung vormontiert werden kann, ehe die Baueinheit 6 mit dem Ansaugstutzen k in die Dichtung 3 bzw·, die von der Dichtung 3 umschlossene öffnung 3c eingeschoben wird und die in Pig. I wiedergegebene Stellung einnimmt.

Das freie Ende ka. des Ansaugstutzens 4 kann zur Erleichterung des Einschiebens in die Behälterwandung sowie ggfs. zur Erzielung einer größeren Stufenhöhe einen von seinem freien Ende bis zu dem stufenförmigen Absatz 4c sich konisch erweiternden Durchmesser und die in Fig. 2 mit Uc gestrichelt dargestallte Form aufweisen.

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Claims (5)

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1. Wasserbehälter aus Kunststoff für Scheibenwaschanlagen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, mit einer in einer Ausnehmung der Behälterwandung gehaltenen Pumpe ₃ die mit einem gehäuseumschlossenen Antriebsmotor eine Baueinheit bildet und mit ihrem Ansaugstutzen durch eine in der Ausnehmung des Behälters gehaltene Dichtung, bestehend aus einem hülsenförmigen Abschnitt und einem Planschteil, in den Behälter ragt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugstutzen (4) der Pumpe (5) zum schnappartigen Eingriff in die Dichtung (3) im Bereich seines freien Endes (4a) einen erweiterten Außendurchmesser aufweist und die Länge des Ansaugstutzens bis zum Pumpenge\.'äuse (10) so bemessen ist, daß sich beim schnappartigen Eingriff des Stutzens das Pumpengehäuse mit einer ringförmigen Anlagefläche (10a) auf dem Flanschteil (3b) der Dichtung abstützt.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugstutzen (4) von seinem freien Ende (4a) bis zu einem stufenförmigen Absatz (4c) einen sich konisch erweiternden Außendurchmesser aufweist.

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3· Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (2) in der-B ehält er viandung (1) von der Außen- zur Innenseite der Wandung gesehen konisch verjüngt ausgebildet ist.

4. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 3ie Behälter wandung (1) im Bereich des Öffnungsrandes der Ausnehmung (2) elastisch nachgiebig ausgebildet ist.

5. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (3) im Bereic¹- unmittelbar neben dem Flanschteil (3b) eine äußere umfängliche, rillenförmige Vertiefung (3e) in ihrem hülsenförmigen Abschnitt (3a) etwa in der Breite entsprechend der Wandstärke des Öffnungsrandes der Behälterwandung aufweist

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