DE8616755U1 - Vorratsbehälter - Google Patents

Description

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Vorratsbehälter Beschreibung

Die Neuerung betrifft einen Vorratsbehälter aus

Kunststoff, insbesondere zum Einbau ala öiTöfritöbenäitöf

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in ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Behälterkörper

■it umlaufendem Randflansch und einen Deckel, der an dem Randflansch druckdicht abschließend befestigt ist.

Kunststoffvorratsbehälter dieser Art sind in vielfachen Ausführungsformen bekannt und werden beispielsweise im Kraftfahrzeugbau als Ölvorratsbehälter, beispielsweise für das Öl der Servolenkung, eingesetzt. Dabei ist es erforderlich, daß ein druckdichter Abschluß des Behälters garantiert ist. Om nun einerseits den Behälterkörper als leicht ausformbares Kunststoffteil herstellen zu können und andererseits einen druckdichten Abschluß zu gewährleisten hat man im Stand der Technik ebenfalls ^Is Kunststofformteile hergestellte Deckel verwendet, die auf den oberen Randflansch des Behälters stumpfgeschweißt werden. Dabei tritt jedoch bei der Herstellung ein erheblicher Ausschuß auf, da ein großer Teil der so zusammengebauten Vorratsbehälter undicht ist. Außerdem sind solche Schweißverbindungen wenig druckstabil. Es hat sich nämlich gezeigt, daß diese bereits bei 0,5 Atmosphärenüberdruck zu Bruch gehen können.

Es ist Aufgabe der Neuerung, einen Vorratsbehälter der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem ein druckdichter Abschluß zwischen Deckel und Behälterkörper zuverlässig und in einfacher Weise erreichten werden kann.

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Neuerungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Vorratsbehälter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in dem Randflansch eine umlaufende Nut ausgebildet ist, in der ein O-Ring angeordnet ist, daß der Deckel einen ·■ Rand umlaufenden Kragen aufweist, der alt Rasteiementen versehen ist, die den Randflansoh hintergreifen und den Deokel unter Zusammendrücken des O-Rings an dem Behälterkörper halten.

Gemäß diesen Merkmalen sind au Behälterkörper und am Deckel entsprechende Elemente vorgesehen, die es erlauben, den Deckel gegen einen O-Ring zu pressen und an einem umlaufenden Randflansch des Behälters einrastend zu befestigen. Durch das Verpressen des zwischen Deckel und Behälterkörper liegenden O-Rings wird ein druckdichter Abschluß gewährleistet. Andererseits ist die Befestigung des Deckels äußerst einfach möglich, da der Deckel lediglich gegen den Behälterkörper gedruckt werden muß, bis die Rastelemente den Randflansch hintergreifen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung ist vorgesehen, daß als Rastelemente eine Vielzahl einzelner, an dem umlaufenden Kragen in Abständen nebeneinanderliegende Rastnasen vorgesehen sind. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß der Deckel über den ganzen Umfang des Randflansches und damit zuverlässig in einer Vielzahl von Rastnasen am Behälterkörper festsitzt.

um die Rastnasen am Deckel einfach herstellen zu können ist in sehr vorteilhafter Ausgestaltung der Neuerung vorgesehen, daß im Deckel den Rastnasen zugeordnete Ausformschlitze vorgesehen sind. Diese Ausformschlitze ermöglichen es, von der Oberseite des Deckels her durch die Schlitze hindurch ein Formteil zu fahren, gegen das von der Deckelunterseite her ein weiteres Formteil zur

Ausbildung der Rastnasen gepreßt wird. Trotz der für die Ausbildung der Rastnasen am Kragen erforderlichen Hinterschneidungen läßt sich damit der Deckel aus der Form, mit der er hergestellt wird, einfach ausformen.

Dm den Deckel einfach über den Randflansch zur Befestigung schieben zu können, sieht eine weitere Ausgestaltung der Neuerung vor, daß die Rastnasen an ihrer Unterseite mit einer Aufgleitfläche versehen sind. Mit dieser Aufgleitfläche gleiten die Deckel über die äußere Oberkante des Randflansches, wobei sich der umlaufende Kragen des Deckels, der die Rastnasen trägt, nach außen elastisch aufweitet. Wenn der Deckel unter Zusammendrücken des O-Rings dann gegen den Behälterkörper gepreßt wird, schnappen die Rastnasen bei Erreichen der entsprechenden Stellung unter den Randflanscb, wobei sich der Kragen wieder in seine entspannte Stellung begibt.

Eine weitere Ausgestaltung der Neuerung siebt vor, daß auf der Innenfläche des Deckels eine der Ringnut entsprechend verlaufende Druckerhebung vorgesehen ist. Diese Druckerhebung wirkt in der Verschließstellung auf den O-Ring und verformt diesen entssprechend an der dem Deckel zugewandten Oberseite, wodurch die Druckdichtigkeit weiter erhöbt wird.

Eine weitere Ausgestaltung der Neuerung sieht vor, daß am Randflansch abstehende Vorsprünge vorgesehen sind, die in entsprechende, im Deckel ausgebildete Vertiefungen eingreifen. Diese Vorsprünge bewirken zusammen Bit den Vertiefungen eine Fixierung, so daß der Deckel gegenüber dem Behälterkörper auch quer tu der Kraftrichtung, in der die Rastelemente wirken, keine Verschiebungen durchführen kann. Auch diese Maßnahme verbessert somit die Druckbeständigkeit und garantiert insbesondere, daß auch

bei harten Schlägen gegen den Deckel, beispielsweise während des Einbaus eines derartigen Vorratsbebälters in ein Kraftfahrzeug, keinerlei Verschiebungen und damit potentielle Leckagestelle entstehen können.

Der Behälterkörper, der Randflansch und der Deckel können Jede beliebige, gewünschte Fora haben und können

insbesondere rund oder auch rechteckförmig sein. Wenn der |

Behälterkörper, der Randflansch und der Deckel

rechteckförmig sind, ist es vorteilhaft, die Vertiefungen | und Vorsprünge in den Eckbereicben innenliegend zum O-Ring

anzubringen. Dadurch wird der Deckel gegen jede f

Verschiebbarkeit gesichert und andererseits wird dadurch

in den kritischen Eckbereicben die Druckdichtigkeit erhöbt.

Zur weiteren Fixierung des Deckels gegenüber dem Behälterkörper sieht eine weitere Ausgestaltung der Neuerung vor, daß an der Deckelunterseite ein umlaufender Versteifungskragen ausgebildet ist, dessen Außenkontur deckelseitig der Innenkontur des Behälterkörpers im Randflanschbereicb entspricht. Dadurch wird beim Einschieben der Deckel automatisch zentriert und außerdem erhöht sich die Festigkeit des Deckels, was wiederum zu einer höheren Bruchsicherheit führt.

Zur weiteren Aussteifung des Deckels können noch zwischen den Verstärkungskragen Querversteifungen angebracht sein.

Zum Befüllen des Vorratsbehälters ist vorzugsweise ein am Deckel angeformter Gewindeansatz vorgesehen, in den ein Schraubdeckel eingeschraubt werden kann. Der Schraubdeckel wird unter Verpressen eines zwischen Schraubdeckel und Gewindeansatz angeordneten Dichtungsringes befestigt. Dadurch läßt sich der Behälter zum Befüllen beispielsweise

Bit Öl, durch Aufschrauben des Schraubdeckels einfach öffnen. Nach dem Befallen wird der Schraubdeckel eingeschraubt und dabei gegen einen Dichtungsring gedrückt, so daß sich auch hier ein druckdichter Abschluß ergibt.

Der O-Ring ist vorzugsweise ein zwischen -40 und + 130° C temperaturbeständiger Gummiring. Entsprechende Gsämimischungen sind bekannt und beispielsweise im Handel Ϊ unter der Bezeichnung Perpunan F 74 erhältlich. Mit diesen

Merkmalen garantiert der O-Ring bei allen in der Praxis auftretenden Temperaturen insbesondere beim Einsatz des Ölvorratsbehälters im Kraftfahrzeugbau eine ausreichende Dichtwirkung.

Der Vorratsbehälter kann insgesamt aus Polyamidkunststoff mit entsprechenden Formwerkzeugen hergestellt werden. Das Ausformen des Behälterkörpers und insbesondere des Deckels 1st aufgrund der für die Hinterschneidungen vorgesehenen Ausformschlitze besonders einfach.

Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführuangsbeispiels weiter erläutert und beschrieben.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Querschnittsdarstellung des Vorratsbehälters,

Figur 2 zeigt in einer Schnittansicht ausschnittsweise den auf dem Behälter befestigten Deckel,

Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf den Deckel und

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Figur 4 zeigt die Ausbildung des Gewindeansatzes ait Schraubdeckel im Querschnitt.

Figur 5 zeigt den Eckbereich des Deckels mit einem dort vorgesehenen Längsschlitz.

In Figur 1 1st der neuerungsgemäße Vorratsbehälter insgesamt mit 1 bezeichnet. Er besteht im wesentlichen aus einem Behälterkörper 2 und einem Deckel 3. Der Behälterkörper ist ein im Längsschnitt rechteckiger, leicht konisch zulaufender Kunststoffkörper, an dessen oberem Ende ein umlaufender Randflansch 4 angeformt ist. Der Randflansch weist eine seitlich etwa horizontal abstehende Unterseite 22 auf. Von der Oberseite her ist eine umlaufende Nut 5 in dem Randflansch 4 ausgebildet. In diese Nut wird der nur teilweise dargestellte, umlaufende O-Ring 6 gelegt. Der O-Ring 6 besteht aus einer Gummimischung, die vorzugsweise zwischen -40 und +130° C temperaturbeständig ist, beispielsweise aus Ferpunan F Die Tiefe t der Nut ist kleiner als der Durchmesser d des O-Ringes.

In den Eckbereichen stehen von dem Innenrand 24, des· die Nut 5 zur Innenseite hin begrenzt, Vorsprunge 12 hervor, die in entsprechende, in Figur 3 angedeutete, Vertiefungen 23 im Deckel beim Zusammenbau eingreifen.

Der Deckel 3 ist ebenso wie der Behälterkörper 2 als Kunststofformteil, beispielsweise aus Polyamid, geformt und besteht aus einer Deekeloberfläcüe 25» die seitlich einen nach unten abstehenden Kragen 7 aufweist. Am unteren Ende des Kragens 7 sind im Abstand cabeneinanderliegende Rastnasen 8 angeformt, die eine horizontal nach innen gerichtete Oberfläche 21 bilden. Diese in der Art einer Hinterschneidung gebildeten Rastnasen lassen sich mit

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Hilfe von im Deckel jeweils Über den Rastnasen liegenden und zu den Rastnasen ausgerichteten Ausformschlitzen 9 anbringen. Durch diese Ausformschlitze 9 kann ein Formwerkzeugteil eingeschoben werden, während das andere Foraverkzeugteil tön dar Unterseite her unter Erzeugung der Rastnasen 8 angepreßt wird. Das nioht dargestellte obere Formwerkzeug kann dann duroh die Ausforasohlitxe 9 einfach wieder entfernt werden. In Figur 1 sind nur die beiden in der SchnittvorderflKohe zu erkennenden Rastnasen 8 zu sehen« Es ist Jedoch klar, daß jeweils unter den Ausformschlitzen 9 entsprechende Rastnasen vorhanden sind, so daß der Deckel umlaufend mit im Abstand zueinanderllegenden Rastnasen dieser Art ausgestattet ist. Zur Versteifung und zur Erhöhung der Festigkeit läuft an der Unterfläche des Deckels ein Versteifungskragen 13 um, dessen Außenkontur dem Verlauf der Oberkante 26 der Behälterinnenwand entspricht. Die Höhe des Versteifungskragens 13 kann je nach den Anforderungen an die Festigkeit unterschiedlich gewählt werden. Es 1st auch möglich, die in den Behälterkörper hineinragende Begrenzungskante des Versteifungskragens etwas ansteigend,in Längsrichtung zur Mitte des Behälterkörpers hin, verlaufen zu lassen, so daß sich zur Mitte bin und insbesondere in dem Bereich, wo der Deckel von der Öffnung durchsetzt ist, eine große Festigkeit erreichen läßt.

Die detaillierte Ausbildung des Deckels und des Randflanscbbereicbes ist In Figur 2 in einer Befestigungstellung des Deckels zu erkennen. Dabei wurde der Schnitt ebenfalls an einer Stelle vorgenommen, an der eine Rastnase 8 vorhanden ist. Wie dieses Figur weiterhin zeigt, geht der Kragen 7 des Deckels 3 an seinem freien* unteren Rand über eine Aufgleitfläche 10 in die Rastnase über. Der Randflansch 4 ist an seinem oberen Außenrand 20 so abgerundet ausgebildet, daß die Aufgleitfläche 10 beim

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Aufstülpen des Deckels an diesem Außenrand entlanggleitet, wodurch der Kragen 7 sich elastisch nach außen biegt; wenn der Deckel auf den Behälterkörper gedrückt wird. Um das Aufstülpen des Deckels zu vereinfachen, ist es auch möglich, in den Eckbereichen den Kragen längszuschlitzen, bo daß der Kragen dort durch Längesohlitxe unterbrochen wird. Daduroh können eich dann die einzelnen Abaohnltte des Kragens beim Aufdrücken einzeln jeweils nach außen biegen, so daß sich der Deckel einfach aufdrücken läßt. Bei der Montage kann es dann nicht zum Bruch des Deckels kommen.

Wenn der Deckel genügend weit gegen den Behälterkörper und gegen die Kraft des O-Rings 6 gedruckt wird, erreichen die Rastnasen eine Position, in der sie unter die Unterseite 22 des Randflansches mit ihrer Fläche 21 gleiten, wobei sie aufgrund der Verformungskraft des Kragens 7 in die in Figur 2 gezeigte Position gedrückt werden. Nach diesem Einschnappen 1st der Deckel somit am Behälterkörper befestigt. Der O-Ring 6 wird dabei zusammengepreßt, so daß ein druckdichter Abschluß erzielt wird. Zur Erhöhung des Schließdruckes kann an der dem O-Ring 6 zugeordneten Unterseite des Deckels 3 eine Druckerhebung 11 vorgesehen sein, die in der Art eines umlaufenden Wulstes über den gesamten Verlauf des O-Rings auf diesen drückt.

In der Figur 2 sind ebenfalls die Schlitze 9 zu erkennen, die, wie erwähnt, jeweils im Deckel über den Rastnasen vorhanden sind, um eine obere Formwerkzeughälfte zum Formen der Rastnasen 8 einfach einführen und wieder entfernen zu können. Auf diese Art und Weise läßt sich der Deckel trotz der Hinterschneldungen bildenden Rastnasen 8 I äußerst einfach als Formteil fertigen.

Aus der Draufsicht in Figur 3 ist außerdem zu erkennen,

daß zwischen dem umlaufenden Versteifungskragen 13 noch ivfäi Qüerversteifungen 19 verlaufen, die sich bei befestigtem Deckel etwas nach unten in den Behälterinnenraun hinein erstrecken und die Bruchfestigkeit des Deckels erhöhen.

Desweiteren sind die Vertiefungen 23 angedeutet, die in den Eckbereichen des Deckels entsprechend den Vorsprüngen 12 in den Eckbereichen des Behälterkörpers angeordnet sind. Die VorsprUnge greifen bei der Befestigung des Deckels in diese Vertiefungen 23 ein und machen eine Querverschiebung des Behälters gegenüber dem Deckel unmöglich.

f Der Deckel,ist auch, wie aus Figur 1 und insbesondere der

Figur 4 im Detail gesehen werden kann, mit einem Gewindeansatz 14 versehen. In dem Gewindeansatz 14 ist ein Innengewinde 15 vorhanden, das nach oben hin in einer konischen Fläche 16 endet. In dieses Gewinde kann der in Figur 4 im Schnitt teilweise zu erkennende Schraubdeckel 17 eingeschraubt werden. In einer am Deckel umlaufenden Nut 27 ist ein Dichtring 18 befestigt, der beim Einschrauben des Schraubdeckels 17 gegen die Konusfläche 16 des Gewindeansatzes 14 gepreßt wird, so daß ein druckdichter Abschluß erhalten wird.

Zum Befüllen des Behälters kann der Deckel aufgeschraubt werden. Nach dem Befüllen läßt sich dann in einfacher Welse beim Einschrauben des Deckels ein druckdichter Abschluß erzeugen.

Deckel und Behälterkörper des Vorratsbehälters läßt sieh wie zu erkennen ist, einfach jeweils als Kunststofformteil

beispielsweise aus Polyamidkunststoff, insbesondere dem unter der Bezeichnung PA 66 erhältlichen

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Polyamidkunststoff, formen. Duroh die zuverlässig? Dichtwirkung zwischen Deckel und Behälter kann der Behälter bis zu zwei Atmosphärenüberdruck aushalten. Der Gasdruck beträgt mehr als fünf Atmosphärenüberdruck.

Vie die Figur 5 zeigt, kenn zum leichteren Aufsetzen des Deckels 3 «in LMngssohlitz 30 eingebracht sein, der den kragen 7 im Eckbereich durchtrennt. Dadurch lassen sich die einzelnen Segseste des Ersgsss unabhängig Toaeinander beim Aufdrücken des Deckels einfacher elastisch nach außen verformen, so daß kein Bruch bei der Befestigung des Deckels stattfindet. Natürlich wird der Einschnitt nur soweit vorgenommen, daß er die Dichtwirkung durch den O-Ring nicht beeinträchtigt. Derartige Schlitze können auch an «swei oder an allen vier Eckbereichen des Deckels vorgesehen sein.

Der Vorratsbehälter eignet sich insbesondere als Ölvorratsbehälter für das für die Servolenkung in einen Kraftfahrzeug benötigte Öl, ist jedoch keinesfalls auf diese Verwendungsart allein beschränkt. Die Form des Behälters kann auch von der dargestellten abweichen und kann insbesondere auch rund oder auch quadratisch sein.

Claims (15)

Vorratsbehälter SchutzansprQche

1. Torratsbehälter aus Kunststoff, insbesondere zum Einbau als Ölvorratsbebälter in einem Kraftfahrzeug, mit einem Behälterkörper mit umlaufendem Randflansch und mit einem Deckel, der an dem Randflansch druckdicht abschließend befestigt ist,

dadurch gekennzeichnet, daß in dem Randflansch (4) eine umlaufende Nut (5) ausgebildet idt, in der ein O-Ring (6) angeordnet ist, daß der Deckel (3) einen am Rand umlaufenden Kragen (7) aufweist, der mit Rastelementen (8) versehen ist, die den Randflansch (4) hintergreifen und den Deckel (3) unter Zusammendrücken des O-Rings (6) an dem Behälterkörper (2) halten.

2. Vorratsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß als Rastelemente eine Vielzahl einzelner, an dem umlaufenden Kragen (7) in Abständen nebeneinanderliegende Rastnasen (8) vorgesehen sind.

3. Vorratsbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß im Deckel (3) den Rastnasen (8) zugeordnete Ausformschlitze (9) vorgesehen sind.

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4. Vorratsbehälter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastnasen (8) an ihrer Unterseite mit einer Aufgleitfläche (10) versehen sind.

5. Vorratsbehälter nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenfläche des Deckels (3) eine der Nut (5) entsprechend verlaufende Druckerhebung (11) vorbanden ist.

6. Vorratsbehälter nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Randflansch (4) abstehende Vorsprünge (12) vorgesehen sind, die in entsprechende, im Deckel (3) ausgebildete Vertiefungen (23) eingreifen.

7. Vorratsbehälter nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterkörper (2), der Randflansch (4) und der deckel (3) rechteckföroig sind.

8. Vorratsbehälter nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (23) und die Vorsprünge (12) in den Eckbereichen innenliegend zum O-Ring (6) angebracht sind.

9. Vorratsbehälter nacb wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Deckelunterseite ein umlaufender Tersteifungskragen (13) angebildet ist, dessen Auße.nKontur deckelseitig der Oberkante (26) der Behälterinnenwand

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10. Vorratsbehälter nach Anspruch 9, I dadurch gekennseicbnet,

daß zwischen d«a Versteifungskragen (13) Querversteifungen
(19) angebracht sind.

11. Vorratsbehälter nach wenigstens einem der \ Torangegangenen Ansprüche, j dadurch gekennzeichnet, t daß der Deckel (3) mit einem angeformten Gewindeansatz

(14) zum Einschrauben eines Schraubdeckels (17) versehen
ist.

12. Vorratsbheälter nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Schraubdeckel (17) unter Verpressen eines zwischen
Schraubdeckel (17) und Gewindeansatz (14) angeordneten
Dichtungsringes (18) befestigt wird.

13. Vorratsbehälter nsch wenigstens einem der
vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, )

daß als O-Ring (6) ein zwischen -40° C und +130° C |

temperaturbeständiger Gummiring vorgesehen ist. y

14. Vorratsbehälter nach wenigstens einem der ί

Torangegangenen Ansprüche, f

dadurch gekennzeichnet,
daß der Deckel (3) und der Behälterkörper (2) aus
Polyamidkunststoff geformt ist.

15. Vorratsbehälter nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Deckel (3) an wenigstens einem Eckbereich einen den Kragen (7) unterbrechenden LMngssohlits (30) aufweist.