DE69929348T2

DE69929348T2 - Verschlusskappe

Info

Publication number: DE69929348T2
Application number: DE69929348T
Authority: DE
Inventors: S. Robert Connersville HARRIS
Original assignee: Stant USA Corp
Current assignee: Stant USA Corp
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1999-10-06
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2019-10-07
Also published as: EP1154935B1; CA2339980A1; DE69929348D1; WO2000020292A1; EP1154935A1; US6325233B1; EP1154935A4

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verschlusskappe zum Verschließen der Mündung des Einfüllstutzens eines Kraftstofftanks eines Kraftfahrzeugs und insbesondere eine Verschlusskappe für einen Tankeinfüllstutzen, die so entworfen ist, dass sie der der Anwendung übermäßigem Schließdrehmoments widersteht und sich nach Entfernung aus dem Einfüllstutzen automatisch in eine Installationskonfiguration zurückversetzt. Um genauer zu sein, die vorliegende Erfindung betrifft eine Schnellverschlusskappe für einen Einfüllstutzen, die einen Drehmomentkontrollmechanismus, der während der Installation der Verschlusskappe funktioniert, und einen von einer Feder angetriebenen Rückstellmechanismus aufweist, der während der Entfernung der Verschlusskappe funktioniert.
Herkömmliche Verschlusskappen zum Verschließen des Einfüllstutzens eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs beinhalten typischerweise ein Verschlusselement, das eine Dichtung zum Verschließen und Abdichten der Mündung des Einfüllstutzens und einen Griff zum Drehen des Verschlusselements trägt, um das Verschlusselement im Einfüllstutzen zu montieren und abzudichten. Eine typische Einfüllstutzenverschlusskappe beinhaltet eine ringförmige Dichtung, die aus einem elastischen Dichtungsmaterial gefertigt ist, das zwischen der Verschlusskappe und einem Einfüllstutzen, der die Verschlusskappe aufnimmt, zusammengedrückt wird, so dass zwischen der Verschlusskappe und dem Einfüllstutzen eine Dichtverbindung geschaffen wird, wenn die Verschlusskappe im Einfüllstutzen montiert ist.
Häufiges übermäßiges Festschrauben einer Einfüllstutzenverschlusskappe kann die O-Ringdichtung, die die Abdichtung zwischen der Verschlusskappe und dem Einfüllstutzen bereitstellt, quetschen oder anderweitig beschädigen. Der Drehmomentkontrollmechanismus wurde entwickelt, um den Drehmomentbetrag einzuschränken, der durch einen Anwender in einer die Verschlusskappe vorantreibenden Richtung angewendet werden könnte, sowie der Anwender die Verschlusskappe auf dem Einfüllstutzen in seine daran vollständig eingerastete Position dreht. Demgemäß hilft ein Drehmomentkontrollmechanismus, Verschleiß und Risse an der O-Ringdichtung zu minimieren und die Abdichtfähigkeit der Dichtung zu bewahren. Siehe beispielsweise die US-Patente Nr. 4,913,303 von Harris und 5,110,003 von MacWilliams.
Mehr und Mehr Fahrzeugführer benutzen Selbstbedienungsanlagen an Tankstellen und befüllen ihre eigenen Kraftstofftanks. Einige Leute haben festgestellt, dass es schwierig ist, eine herkömmliche Einfüllstutzenverschlusskappe während des Auftankens zu entfernen und zu installieren. Eine Schnellverschlusskappe, die leicht durch einen Anwender ohne großen Aufwand an einem Einfüllstutzen installierbar und daraus entfernbar ist und so konfiguriert ist, dass während der Verwendung durchgehend eine robuste Dichtverbindung zwischen der Verschlusskappe und dem Einfüllstutzen geschaffen wird, würde von Anwendern solcher Verschlusskappen begrüßt werden.
US 5,638,975 offenbart eine Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Viele Schnellverschlusskappen für Einfüllstutzen sind so konfiguriert, dass sie mit internen Flanschen, die im Einfüllstutzen ausgebildet sind, in Eingriff gebracht werden können, so dass die Verschlusskappe veranlasst wird, schnell und einfach im Einfüllstutzen festgehalten zu werden, nachdem sie gedreht worden ist, beispielsweise ein Achtel oder ein Viertel einer Umdrehung im Einfüllstutzen. Schnellverschlusskappen werden beispielsweise in den US-Patenten Nr. 5,395,004 von Griffin und Harris; 5,381,919 von Griffin und Harns; 5,480,055 von Harns und Griffin und 5,794,806 von Griffin und Harris und in WO 98/31598 A offenbart.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung bereitgestellt, die die Merkmale von Anspruch 1 umfasst.
Die Verschlusskappe beinhaltet ein Verschlusselement, das so zurechtgemacht ist, dass es den Einfüllstutzen verschließt, einen Griff und einen Drehmomentübertragungsring, der so positioniert ist, dass er sich zwischen dem Griff und dem Verschlusselement befindet, und der mit dem Griff verbunden ist, so dass er sich damit dreht. Ein Anschlussteil ist so positioniert, dass es sich zwischen dem Drehmomentübertragungsring und dem Verschlusselement befindet. Das Anschlussteil ist so konfiguriert, dass es während der Drehung des Griffes und des Rings in einer die Verschlusskappe vorantreibenden Richtung eine den Drehmoment begrenzende Verbindung zwischen dem Ring und dem Verschlusselement bereitstellt und dass es während der Drehung des Griffes und des Rings in einer Richtung zur Entfernung der Verschlusskappe eine Direktantriebsverbindung zwischen dem Ring und dem Verschlusselement bereitstellt.
Eine axiale Feder ist vorgesehen, um den Drehmomentübertragungsring während der Drehung des Griffes und des Rings um eine Achse mit und relativ zum Verschlusselement nachgebend in eine Richtung hin zum Verschlusselement zu drängen, um die den Drehmoment beschränkende Verbindung aufrechtzuerhalten. Die axiale Feder ist so positioniert, dass sie sich zwischen dem Drehmomentübertragungsring und dem Griff erstreckt.
Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen beinhaltet die axiale Feder verschiedene Federarme und jeder Federarm beinhaltet ein festes Ende, das an eine ringförmige innere Kante des Drehmomentübertragungsrings gekoppelt ist, und eine freies Ende, das so angeordnet ist, dass es mit einer Basiswand in Eingriff kommt und darauf gleitet, die an der Unterseite des Griffes vorgesehen ist und die so angeordnet ist, dass sie nach unten hin zum darunter befindlichen Drehmomentübertragungsring weist. Die Federarme sind aus einem Federmaterial gefertigt und wirken so, dass sie den Drehmomentübertragungsring nach unten hin zum Verschlusselement „drücken", um während der Installation der Verschlusskappe im Einfüllstutzen die den Drehmoment begrenzende Verbindung aufrechtzuerhalten, ob der Griff und der Drehmomentübertragungsring wechselwirken, so dass sie das Verschlusselement im Einfüllstutzen dreh, so dass es darin eine installierte Position einnimmt, oder ob sich der Griff und der Drehmomentübertragungsring, nachdem das Verschlusselement in den Einfüllstutzen installiert worden ist, während eines Zustands der Drehmomentbegrenzung zusammen als eine Einheit relativ zum Verschlusselement drehen, wobei Antriebszähne auf dem Ring auf oder über darunter liegende angetriebene Zähne auf dem Verschlusselement gleiten, so dass das vertraute „klickende" Geräusch erzeugt wird, das das Fahrzeug Auftankende mit der Drehmomentbegrenzungsfunktion einer Fahrzeugverschlusskappe verbinden.
Eine Drehfeder ist mit dem Griff und dem Drehmomentübertragungsring gekoppelt und so angeordnet, dass sie das Verschlusselement veranlasst, sich nach Entfernung der Verschlusskappe aus dem Einfüllstutzen vor dem Auftanken automatisch relativ zum Griff zu drehen. Die Verschlusskappe ist so konfiguriert, dass sie während des Entfernens der Verschlusskappe eine Leerlaufantriebsverbindung bereitstellt, so dass sich der Griff während einer anfänglichen Drehung des Griffes um eine Achse relativ zum Einfüllstutzen in einer Richtung zur Entfernung der Verschlusskappe immer durch einen Leerlaufwinkel dreht. Nach Entfernen der Verschlusskappe aus dem Einfüllstutzen, während der Anwender noch die Verschlusskappe durch Halten am Griff greift, funktioniert die Drehfeder innerhalb der Verschlusskappe so, dass sie den Drehmomentübertragungsring und das Verschlusselement, das durch eine Direktantriebsverbindung mit dem Drehmomentübertragungsring verbunden ist, die während des Entfernens der Verschlusskappe geschaffen wird, relativ zum Griff dreht, so dass das Verschlusselement veranlasst wird, zu einer festgelegten Position gedreht zu werden, so dass der Anwender die Schnellverschlusskappe später kraftschlüssig und schnell wieder im Einfüllstutzen installieren kann, ohne irgendeine „Leerlaufbewegung" zwischen dem Griff und dem Verschlusselement wahrzunehmen.
Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Drehfeder eine Uhrenfeder, die so angeordnet ist, dass sie sich an die ringförmige äußere Seitenwand des Griffes angrenzend befindet. Ein Ende der Feder ist mit einem nach unten ragenden Stab verbunden, der an die Unterseite des Griffes angefügt ist, und das andere Ende der Feder ist mit einem nach oben ragenden Stab verbunden, der an eine obere Oberfläche des Drehmomentübertragungsrings angefügt ist. Die Uhrenfeder ist so angeordnet, dass sie sich in einer Position nach außen gegen die ringförmige Seitenwand des Griffes und weg von der zentralen Drehachse befindet, um zu ermöglichen, dass in der Verschlusskappe unter einem Mittelteil des Griffes ein offener Zwischenraum existiert.
Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen beinhaltet die Einfüllstutzenverschlusskappe darüber hinaus einen Leiter, der so konfiguriert ist, dass er während der Drehung des Griffes relativ zum Verschlusselement und vor der Bewegung des Verschlusselements, um eine Abdichtung zu unterbrechen, die zwischen dem Verschlusselement und dem Einfüllstutzen geschaffen wurde, eine elektrische Ladung vom Griff zum Einfüllstutzen ableitet. Der Leiter beinhaltet ein ringförmiges Band, das an den Drehmomentübertragungsring gekoppelt ist, so dass es sich damit dreht, und einen Finger, der an das ringförmige Band angefügt ist. Der Finger ist so angeordnet, dass er durch einen Ansatz am Griff bewegt wird, so dass zwischen einer Spitze des Fingers und dem Einfüllstutzen ein elektrischer Kontakt geschaffen wird, bevor das Verschlusselement bewegt wird, um den Einfüllstutzen zu öffnen.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann nach Betrachtung der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen ersichtlich werden, die den derzeit als besten angesehenen Modus zur Ausführung der Erfindung erläutern.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die detaillierte Beschreibung bezieht sich auf die angefügten Figuren, wobei:
1 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Einfüllstutzenverschlusskappe ist, das die Verwendung einer Feder zeigt, die mit einem Griff und einem Drehmomentübertragungsring verbunden ist, so dass der Ring weg vom Griff und hin zum Einfüllstutzen-Verschlusselement gedrängt wird, um eine den Drehmoment begrenzende Verbindung zwischen dem Ring und dem Verschlusselement aufrechtzuerhalten, die während der Installation der Verschlusskappe im Einfüllstutzen wirksam ist;
2 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Einfüllstutzenverschlusskappe ist, das die Verwendung einer Feder zeigt, die mit einem Griff und einem Drehmomentübertragungsring verbunden ist, so dass während der Entfernung der Verschlusskappe aus dem Einfüllstutzen vor dem Auftanken des Fahrzeugs eine Einheit, die den Ring und ein Verschlusselement (das durch eine Direktantriebsverbindung an den Ring gekoppelt ist) umfasst, um eine vertikale Achse durch die Verschlusskappe relativ zum Griff gedreht wird, um das Verschlusselement auf eine festgelegte Drehposition relativ zum Griff „rückzusetzen", um später nach dem Auftanken des Fahrzeugs das Wiedereinsetzen der Verschlusskappe in den Einfüllstutzen zu erleichtern;
3 ein Blockdiagramm gemäß einem derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist, das die Federn der 1 und 2 gekoppelt an einen Griff und einen Drehmomentübertragungsring zeigt;
4 eine perspektivische Explosionsansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schnellverschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung und eine perspektivische Ansicht eines äußeren Teils eines Einfüllstutzens eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs ist, der so zurechtgemacht ist, dass er die Verschlusskappe in einer offenen Mündung aufnehmen kann, die darin ausgebildet ist, wobei die Verschlusskappe einen Griff (gezeigt von der Unterseite), eine Drehfeder, die aus einem gewundenen Streifen eines Federmetalls gefertigt ist, einen Drehmomentübertragungsring, der sich unter der Drehfeder befindet, eine axiale Feder, die sechs Federarme umfasst, die an einer ringförmigen Innenkante des Drehmomentübertragungsrings angefügt sind, einen ringförmigen Leitungsring für statische Elektrizität und ein Verschlusselement beinhaltet, das so zurechtgemacht ist, dass es in den Einfüllstutzen passt, so dass die offene Mündung davon verschlossen wird;
5 eine perspektivische Ansicht des Bodens des Drehmomentübertragungsrings von 4 ist, die die sechs Federarme aus einem anderen Blickwinkel zeigt;
6 eine Draufsicht des Griffes der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung von 4 ist, die einen Phantomdoppelpfeil zeigt, der die Drehrichtung zur Installierung der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung in den Einfüllstutzen angibt;
7 eine Ansicht der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung von 4 (nach Zusammenbau) vor dem Einsetzen der Verschlusskappe in eine Mündung des Einfüllstutzens ist, wobei obere Teile weggebrochen sind, die verschiedene innere Komponenten der Verschlusskappe zeigt, einschließlich dem Drehmomentübertragungsring und der Federarme, die an den Ring gekoppelt sind;
8 eine Draufsicht des Griffes der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung der 6 und 7 ist, die eine teilweise Installation der Verschlusskappe im Einfüllstutzen nach Drehung des Griffes um ungefähr 100 Grad in einer Richtung im Uhrzeigersinn aus der Position zeigt, die in den 6 bis 7 zeigt;
9 eine Ansicht der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung vergleichbar zu 7 in der in 8 gezeigten Position der Verschlusskappe ist, nachdem sie durch die Mündung des Einfüllstutzens und ungefähr 100 Grad gedreht in den die Verschlusskappe aufnehmenden Durchgang des Einfüllstutzens eingesetzt worden ist;
10 eine Draufsicht des Griffs der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung ist, die die Position des Griffs zeigt, nachdem er weiter in einer Richtung im Uhrzeigersinn um einen Winkel von ungefähr 10 Grad zusätzlich zu den 100 Grad der in 8 gezeigten Drehung gedreht ist;
11 eine Ansicht der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung von 10 ist, wobei Teile weggebrochen sind, die die Verformungen an der O-Ringdichtung, die zwischen dem Verschlusselement und einer Lippe des Einfüllstutzens angeordnet ist, und die Bewegung des durch eine Feder vorgespannten Drehmomentübertragungsrings zeigt, so dass er während eines Drehmomentbegrenzungszustands Zähne auf dem Verschlusselement hochrutscht und darübergleitet;
12 eine Draufsicht des Griffs der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung ist, die die Position des Griffs zeigt, nachdem der Griff um einen Winkel zusätzlich zur Drehung, die in 10 dargestellt ist, im Uhrzeigersinn gedreht worden ist;
13 eine Ansicht der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung von 12 ist, wobei Teile weggebrochen sind, die einen Gleiter zwischen aufeinander folgenden Kerben im Drehmomentübertragungsring zeigen, so dass er die obere Oberfläche des Ansatzes des Verschlusselements hochrutscht, wodurch ein Federarm der axialen Feder abgelenkt wird, sowie ein Federkopf fortfährt, in direktem Kontakt mit einer Schalenlippe des Griffes zu gleiten;
die 14 bis 17 die Funktionsweise eines Federarms zeigen, der in der axialen Feder enthalten ist, um den Drehmomentübertragungsring zum Verschlusselement hin vorzuspannen, um eine Im Drehmoment beschränkte Verbindung dazwischen aufrechtzuerhalten;
14 eine teilweise Schnittansicht ähnlich zu 9 ist, die den Drehmomentübertragungsring in seiner neutralen Position darstellt, die den Federkopf in direktem Eingriff mit der Schalenlippe an der Unterseite des Griffes und den Federarm in seiner nicht umgebogenen Position zeigt;
15 eine teilweise Schnittansicht ähnlich zu 14 ist, die eine Rampenfläche einer Kerbe des Drehmomentübertragungsrings zeigt, die beginnt, eine Rampenfläche eines Ansatzes (d. h. des angetriebenen Zahns) des Verschlusselements hochzurutschen und darüber zu gleiten, wodurch der Drehmomentübertragungsring selbst veranlasst wird, nach oben zu rutschen, und der Federarm dazu, sich zu verbiegen;
16 eine teilweise Schnittansicht ähnlich zu 15 ist, die die Rampenfläche der Kerbe zeigt, wobei sie die Rampenfläche des Ansatzes (d. h. des angetriebenen Zahns) des Verschlusselements hochgerutscht und über sie geglitten ist und der Gleiter des Drehmomentübertragungsrings nun auf einer oberen Oberfläche des Ansatzes gleitet, wobei der Federkopf mit direkt mit der Schalenlippe in Eingriff steht, wodurch der Federarm vollständig umgebogen wird;
17 eine teilweise Schnittansicht ähnlich zu 16 ist, die den Gleiter des Drehmomentübertragungsrings zeigt, der vollständig über die obere Oberfläche de Ansatzes (d. h. des angetriebenen Zahns) des Verschlusselements und darüber hinaus geglitten ist, und ferner den Federarm, der vollständig umgebogen ist, wobei der Federkopf in direktem Kontakt mit dem Schaleneinsatz steht, wodurch der Federarm dazu veranlasst wird, den Drehmomentübertragungsring zurück in seine Basisposition zu drängen, wobei der Ansatz innerhalb der Kerbe des Drehmomentübertragungsrings gleitet;
18 eine Schnittansicht der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung ist, die durch die Mündung des Einfüllstutzens eingesetzt und in ihre vollständig abgedichtete Position gedreht ist;
19 eine Schnittdraufsicht der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung ist, genommen entlang der Linie 19-19 von 18, die eine Drehfeder beinhaltet, die mit dem Griff und mit dem Drehmomentübertragungsring verbunden ist und die sich in ihrem ungewundenem oder unbelasteten Zustand befindet;
20 eine Schnittansicht der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung ähnlich 18 ist, die die Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung noch innerhalb des Einfüllstutzens darstellt, wobei aber der Griff der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung ungefähr um 90 Grad aus der in 18 gezeigten Position im Uhrzeigersinn gedreht worden ist, aber wobei das Verschlusselement der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung nicht innerhalb des die Verschlusskappe aufnehmenden Durchgangs des Einfüllstutzens gedreht worden ist; und
21 eine Schnittdraufsicht genommen entlang der Linie 21-21 von 20 ist, die ein zweites Ende der Drehfeder darstellt, das am Griff angebracht ist und das mit der Drehung des Griffes, der in 20 dargestellt ist, um 90 Grad im Uhrzeigersinn gedreht worden ist, wodurch die Drehfeder gewunden oder belastet wird.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
In den 1 bis 3 sind erfindungsgemäße Einfüllstutzenverschlusskappen schematisch gezeigt. In jedem Fall beinhaltet die Verschlusskappe einen Griff 12, einen Drehmomentübertragungsring 16 und ein Verschlusselement 20, das so zurechtgemacht ist, dass es einen Einfüllstutzen 42 eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs vom Typ, wie er in 4 gezeigt ist, verschließen kann. Jede Verschlusskappe beinhaltet zudem einen Mitnehmer 14, der so funktioniert, dass er den Drehmomentübertragungsring 16 um eine Achse dreht, in Erwiderung auf die Drehung des Griffes 12 um die gleiche Achse. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen ist der Mitnehmer 14 so konfiguriert, dass er eine Leerlaufantriebsverbindung zwischen dem Griff 12 und dem Drehmomentübertragungsring 16 bereitstellt, so dass eine anfängliche Drehung des Griffes 12 in einer die Verschlusskappe entfernenden Richtung um einen festgelegten Winkel keine Drehbewegung auf den Drehmomentübertragungsring 16 oder das Verschlusselement 20 weitergibt, die ausreicht, die abgedichtete Verbindung zwischen dem Verschlusselement 20 und dem Einfüllstutzen aufzubrechen. Leerlaufantriebsverbindungen werden in den US-Patenten Nr. 5,449,086 und 5,638,975 offenbart.
Wie es in 1 gezeigt ist, ist in der Verschlusskappe 10' eine axiale Feder 22 vorgesehen, um den Drehmomentübertragungsring 16 in einer Richtung weg vom Griff 12 und hin zum Verschlusselement 20 zu drängen, um eine den Drehmoment beschränkende Verbindung 26 aufrechtzuerhalten, die durch das Anschlusselement 18' zwischen dem Drehmomentübertragungsring 16 und dem Verschlusselement 20 geschaffen wird. Die den Drehmoment beschränkende Verbindung 26 überträgt einen Drehmoment vom Drehmomentübertragungsring 16 auf das Verschlusselement 20, so dass das Verschlusselement 20 veranlasst wird, sich während des Einsetzens der Verschlusskappe (in Erwiderung auf die Drehung des Griffes 12) im Einfüllstutzen 42 zu drehen, bis das Verschlusselement 20 im Einfüllstutzen installiert ist und das durch den Drehmomentübertragungsring 16 applizierte Drehmoment beginnt, einen festgelegten Drehmoment zu übersteigen. Die den Drehmoment beschränkende Verbindung 26 funktioniert so, dass sie ein übermäßiges Festdrehen des Verschlusselements 20 in den Einfüllstutzen verhindert, was zu Beschädigung einer O-Ringdichtung führen kann, die so positioniert ist, dass sie sich zwischen dem Verschlusselement 20 und dem Einfüllstutzen befindet, und die so angeordnet ist, dass dazwischen eine abgedichtete Verbindung geschaffen wird. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die axiale Feder 22 eine Vielzahl von Federarmen 70 (siehe 4), die an einem Ende mit dem Drehmomentübertragungsring 16 verbunden sind und an einem entgegengesetzten Ende mit Federköpfen 72 versehen sind, welche Köpfe 72 so angeordnet sind, dass sie den Kontakt mit einer Unterseite des Griffes 12 aufrechterhalten und sich während des Einsetzens der Verschlusskappe vom Griff 12 abstoßen, um die den Drehmoment begrenzende Verbindung 26 aufrechtzuerhalten.
Wie es in 1 gezeigt ist, treibt der Griff 12 der Verschlusskappe 10' mit Drehmomentbegrenzung während des Einsetzens über einen Mitnehmer 14 den Drehmomentübertragungsring 16 an. Gleichzeitig wird das Verschlusselement 20 über das Anschlusselement 18' vom Drehmomentübertragungsring 16 angetrieben. Die Antriebsverbindung die am Anschlusselement 18' geschaffen wird, wird durch nach unten und gegen das Verschlusselement 20 drängen des Drehmomentübertragungsrings 16 aufgebaut. Der Drehmomentübertragungsring 16 wird durch die axiale Feder 22, die zwischen dem Griff 12 und dem Drehmomentübertragungsring 16 positioniert ist, gegen das Verschlusselement 20 gedrängt. Auf diese Weise drängt die axiale Feder 22, sowie der Griff 12 im Uhrzeigersinn gedreht wird, den Drehmomentübertragungsring 16 gegen das Verschlusselement 20, wodurch das Verschlusselement 20 dazu veranlasst wird, sich mit dem Drehmomentübertragungsring 16 zu drehen. Wenn jedoch das Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungsring 16 und dem Verschlusselement 20 über eine festgelegte Grenze hinaus zunimmt, gibt die den Drehmoment begrenzende Verbindung 26 des Anschlussteils 18 nach und der Griff 12 und der Drehmomentübertragungsring 16 beginnen, sich unabhängig vom Verschlusselement 20 zu drehen.
Wie es in 2 gezeigt ist, ist in der Verschlusskappe 10'' eine Drehfeder 24 vorgesehen, um irgendeinen Leerlauf zu „eliminieren", der andernfalls zwischen dem Griff 12 und dem Drehmomentübertragungsring 16 bestehen könnte, sobald die Verschlusskappe 10'' am Beginn des Auftankzyklus des Fahrzeugs aus dem Einfüllstutzen entfernt wird, so dass kein „Leerlauf" vorhanden sein wird, wenn es für einen Anwender am Ende des Fahrzeugauftankzyklus an der Zeit ist, die Verschlusskappe 10'' wieder im Einfüllstutzen einzusetzen. Obwohl es wünschenswert ist, einen bestimmten Betrag an Leerlauf zwischen dem Griff 12 und dem Drehmomentübertragungsring 16 vorzusehen, wenn die Kappe einmal installiert ist, ist es weniger wünschenswert, den Anwender zu nötigen, am Beginn eines jeden Zyklus zur Installation der Verschlusskappe den Griff 12 relativ zum Drehmomentübertragungsring 16 um einen Leerlaufwinkel zu drehen. Die Drehfeder 24 ist an einem Ende mit dem Griff 12 verbunden und am entgegengesetzten Ende mit dem Drehmomentübertragungsring 16 verbunden und so konfiguriert, dass sie den Drehmomentübertragungsring 16 (und das Verschlusselement 20, das durch die Direktantriebsverbindung 28 mit dem Drehmomentübertragungsring 16 verbunden ist) relativ zum Griff 12 dreht, sobald die Verschlusskappe 10'' aus dem Einfüllstutzen entfernt wird, so dass das Verschlusselement 20 dazu veranlasst wird, an eine festgelegte Position gedreht zu werden, so dass der Anwender später die Schnellverschlusskappe 10'' kraftschlüssig und schnell wieder ohne irgendeine Leerlaufbewegung zwischen dem Griff 12 und dem Verschlusselement 20 im Einfüllstutzen installieren kann. Die Feder ist eine spiralförmige Uhrenfeder, die aus einem Streifen eines Federmetalls gefertigt ist und die so konfiguriert ist, dass sie an einem Ende mit dem Griff 12 und am entgegengesetzten Ende mit dem Drehmomentübertragungsring 16 verbunden werden kann, wie es beispielsweise in 4 gezeigt ist.
Wie es in 2 gezeigt ist, beinhaltet der Aufbau der Verschlusskappe 10'' einen Griff 12, einen Mitnehmer 14, einen Drehmomentübertragungsring 16, eine Drehfeder 24, ein Anschlussteil 18'', ein Verschlusselement 20 und eine Direktantriebsverbindung 28. Während des Entfernens wird der Griff 12 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wodurch der Drehmomentübertragungsring 16 über den Mitnehmer 14 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Bevor jedoch der Griff 12 beginnt, den Drehmomentübertragungsring 16 über den Mitnehmer 14 anzutreiben, wird die Drehfeder 24 gewunden oder belastet. Auf diese Weise verbleibt der Drehmomentübertragungsring 16 während der ersten ungefähr 90 Grad der Drehung des Griffes 12 entgegen dem Uhrzeigersinn stationär und die Drehfeder 24 wird gewunden oder belastet. Wenn die Drehfeder 24 einmal belastet ist, kommt der Mitnehmer 14 in Eingriff. Auf diese Wiese dreht die weitere Drehung des Griffes 12 entgegen dem Uhrzeigersinn den Drehmomentübertragungsring 16. Wenn dies einmal passiert, dreht sich das Verschlusselement 20 über die Direktantriebsverbindung 28 des Anschlussteils 18'' entgegen dem Uhrzeigersinn, so dass das Entfernen des Verschlusselements 20 aus dem Einfüllstutzen 42 bewirkt wird.
Wie es in 3 gezeigt ist, beinhaltet eine Verschlusskappe 10 gemäß einem derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine axiale Feder 22 und eine Drehfeder 24. Eine perspektivische Explosionsansicht der Verschlusskappe 10 ist in 4 gezeigt und eine Reihe von Ansichten, die das Einsetzen der Verschlusskappe 10 im Einfüllstutzen 42 veranschaulichen, sind beispielsweise in den 6 bis 13 gezeigt. Die Funktionsweise eines Federarms 70, der in der axialen Feder 22 enthalten ist, ist in den 14 bis 17 gezeigt.
Wie es in 4 gezeigt ist, beinhaltet der Griff 12 eine Schale 30, die eine innere Schalefläche 74, eine innere Schalenwand 95, einen Schaleneinsatz 52 und eine Schalenlippe oder Basiswand 54 aufweist. Zwei Schalenrippen 78 sind an entgegengesetzten Positionen eines inneren Umfangs 96 der Schale 30 mit der inneren Schalenwand 95 verbunden. Die Schalenrippe 78 wirkt mit einem Ringansatz 80 des Drehmomentübertragungsrings 16 zusammen, so dass zwischen dem Griff 12 und dem Drehmomentübertragungsring 16 ein Mitnehmer 14 gebildet wird. Eine vordere Fläche 98 der Schalenrippe 78 kommt mit einer hinteren Fläche 100 des Ringansatzes 80 in Eingriff, so dass der Drehmomentübertragungsring 16 während der Drehung des Griffes 12 im Uhrzeigersinn in einer Richtung im Uhrzeigersinn angetrieben wird.
Zusätzlich zu den Ringansätzen 80 beinhaltet der Drehmomentübertragungsring 16 Kerben 60, die in eine Bodenfläche 102 des Drehmomentübertragungsrings 16 abgeformt sind, wie es am besten beispielsweise in 5 gezeigt ist. Jede Kerbe 60 beinhaltet eine Decke 104, eine Rampenfläche 56 und eine vertikale Fläche 58, wie es ebenso in 5 gezeigt ist. Die Rampenflächen 56 helfen, um während der Installation der Verschlusskappe eine den Drehmoment begrenzende Verbindung zu schaffen und vertikale Flächen helfen während des Entfernens der Verschlusskappe eine Direktantriebsverbindung zu schaffen. Auf der oberen Oberfläche 102 des Drehmomentübertragungsrings 16 und zwischen aufeinander folgenden Kerben 60 befinden sich Gleiter 106, wie es in den 4 und 5 gezeigt ist.
Ein Paar von Positionierungsansätzen 79, 81 sind an einer äußeren Oberfläche 83 des Verschlussschafts 68 des Verschlusselements 20 angefügt, wie es beispielsweise in 4 gezeigt ist. Die Positionierungsansätze 79, 81 sind in einer Beziehung auf Abstand zueinander angeordnet, so dass jeder Positionierungsansatz durch einen der den Ansatz aufnehmenden Zwischenräume 41, 43 passen wird, die während einer anfänglichen Stufe der Installation der Verschlusskappe durch Gewinde 48 des Einfüllstutzens abgegrenzt werden. Jeder Positionierungsansatz 79, 81 beinhaltet eine (in Bezug auf die Horizontale) geneigte Flanschführung 47 und eine runde Führungskante 49, die von der Flanschführung 47 herabhängt, wie es am besten in 4 gezeigt ist. Der Positionierungsansatz 79 ist so positioniert, dass er sich um hundertachtzig Grad (180°) weg vom Positionierungsansatz 81 um den Umfang der zylindrischen äußeren Oberfläche 83 befindet, wie es in 4 gezeigt ist. Hierbei wird, was eine zusätzliche Offenbarung betreffend die Funktion und die Operation der Ansätze 79, 81 und der Flanschführung 47 und der Gewinde 48 des Einfüllstutzens auf WO 98/31598 A verwiesen.
Wie es weiter in 4 gezeigt ist, beinhaltet das Verschlusselement 20 einen Flansch 108, der eine obere Oberfläche 110 aufweist. Um die obere Oberfläche 110 positioniert befinden sich mehrere Verschlussansätze oder angetriebene Zähne 62, die Rampenflächen 64 und vertikale Flächen 66 aufweisen. Der Drehmomentübertragungsring 16 treibt das Verschlusselement 20 über eine den Drehmoment begrenzende Verbindung 26 an, die Rampenflächen 56 von Kerben 60 und Rampenflächen 64 von Verschlussansätzen 62 umfasst. Wie es am besten in 9 gezeigt ist, kommen die Rampenflächen 56 der Kerben 60, sowie sich der Drehmomentübertragungsring 16 in Erwiderung auf die Drehung des Griffes 12 in einer Richtung im Uhrzeigersinn dreht, mit den Rampenflächen 64 der Verschlussansätze 62 in Eingriff, so dass dazwischen eine den Drehmoment begrenzende Verbindung 26 gebildet wird. Auf diese Weise verleiht die Drehung des Drehmomentübertragungsrings 16 im Uhrzeigersinn dem Verschlusselement 20 eine Drehung im Uhrzeigersinn, wodurch das Verschlusselement 20 in einen die Verschlusskappe aufnehmenden Durchgang 46 des Einfüllstutzens 42 gedreht wird.
Wie es am besten in 4 gezeigt ist, beinhaltet das Verschlusselement 20 darüber hinaus einen Verschlussschaft 68, der daran ausgeformt Gewinde 50 aufweist. Sowie sich das Verschlusselement 20 im Uhrzeigersinn in den die Verschlusskappe aufnehmenden Durchgang 46 des Einfüllstutzens 42 hineindreht, kommen die Schließgewinde 50 mit den Stutzengewinden 48 in Eingriff, die innerhalb des Einfüllstutzens 42 ausgeformt sind (siehe 9). Sowie sich die Schließgewinde 50 innerhalb der Stutzengewinde 48 festziehen, nimmt das Drehmoment, das zwischen den Rampenflächen 56 der Kerben 60 und den Rampenflächen 64 der Verschlussansätze 62 übertragen wird, zunimmt. Wenn dieses Drehmoment einmal einen festgelegten Pegel erreicht und übersteigt, beginnen die Rampenflächen 56 der Kerben 60 des Drehmomentübertragungsrings 16 die Rampenflächen 64 der Verschlussansätze 62 hinaufzugleiten (in Detail in 11 und den 14 bis 16 gezeigt), wodurch dem Griff 12 ermöglicht wird, zu beginnen, sich unabhängig vom Verschlusselement 20 zu drehen.
Wie es in den 6 und 7 gezeigt ist, befindet sich der Drehmomentübertragungsring 16, sowie die Verschlusskappe 10 mit Drehmomentbegrenzung bereit ist, in den Einfüllstutzen 42 eingesetzt und in einer Richtung im Uhrzeigersinn gedreht zu werden, wie es durch den Pfeil 150 gezeigt ist, in seiner Basisposition mit Rampenflächen 56 der Kerben 60 angrenzend an die Rampenflächen 64 der Verschlussansätze und mit oberen Oberflächen 92 von Verschlussansätzen 62 angrenzend an Decken 104 der Kerben 62. Des Weiteren befindet sich eine „Gummi"-Dichtung 76 76 in seiner unverformten Position.
Dann wird der Griff 12, wie es in den 8 und 9 dargestellt ist, mit dem Verschlussschaft 68 in den die Verschlusskappe aufnehmenden Durchgang eingesetzt, ungefähr 100 Grad in einer Richtung im Uhrzeigersinn gedreht, wie es durch den Pfeil 152 gezeigt ist. Durch Drehen des Griffes 12 in der Richtung 152 im Uhrzeigersinn bewegt sich das Verschlusselement 20 über das Zusammenwirken der Schließgewinde 50 und der Stutzengewinde 48 nach unten in den die Verschlusskappe aufnehmenden Durchgang 46 des Einfüllstutzens 42.
Wie es am besten in den 10 und 11 gesehen werden kann, beginnen die Gewinde 50, nachdem der Griff 12 ungefähr 100 Grad im Uhrzeigersinn gedreht worden ist, innerhalb der Stutzengewinde 48 eingekeilt zu werden. An diesem Punkt überwindet die Kraft der Schließgewinde 50, die innerhalb der Stutzengewinde 48 eingekeilt werden, die Antriebskraft zwischen den Rampenflächen 56 der Kerben 60 und den Rampenflächen 64 der Verschlussansätze 62. Auf diese Weise beginnen die Rampenflächen 56 die Rampenflächen 64 hochzurutschen, sowie der Griff 12 weiter um einen Winkel 82 gedreht wird, wie es in 10 gezeigt ist. Gleichzeitig drängen die Federarme 70, sowie die Federköpfe 72 in kontinuierlichem Kontakt mit der Schalenlippe 54 gleiten, den Drehmomentübertragungsring 16 nach unten gegen die Verschlussansätze 62. Schließlich stellt 11 dar, dass sich die Dichtung 76, sowie der Griff um den Winkel 82 gedreht wird, verformt, so dass die Mündung 44 des Einfüllstutzens 42 vollständig abgedichtet wird. Noch weitere Drehung des Griffes 12 um einen Winkel 84, wie es in 12 gezeigt ist, treibt den Drehmomentübertragungsring 16 an, was die Rampenflächen 56 der Kerben 60 dazu veranlasst, vollständig die Rampenfläche 64 der Verschlussansätze 62 hochzurutschen und darauf zu gleiten (siehe 13). Wie es in den 12 und 13 gezeigt ist veranlasst die Drehung des Griffes 12 um den Winkel 84 den Drehmomentübertragungsring 16 dazu, mit Gleitern 106 der unteren Oberfläche des Drehmomentübertragungsrings 16 auf dem Oberteil des Verschlussansatzes 62 entlang der oberen Oberflächen 92 der Verschlussansätze 62 zu gleiten. Wiederum veranlassen die Federarme 70, wobei die Federköpfe 72 fortfahren, in konstantem Kontakt mit der Schalenlippe 54 zu gleiten, den Drehmomentübertragungsring 16 und deshalb die Gleiter 106 dazu, nach unten und wieder gegen die obere Oberflächen 92 der Verschlussansätze 62 gedrängt zu werden.
Das Zusammenwirken des Drehmomentübertragungsrings 16 und der Verschlussansätze 62 während der ganzen Installationsfolge können in Detail in den 14 bis 17 gesehen werden. Dort beginnen die Rampenflächen 56 der Kerben 60 damit, die Rampenflächen 66 der Verschlussansätze 62 hochzurutschen (14). Wenn die Rampenflächen einmal einen Teil des Weges die Rampenflächen 64 hochgerutscht sind, beginnen die Federarme 70 damit, sich umzubiegen, sowie der gesamte Drehmomentübertragungsring 16 nach oben um die Schalenlippe 54 rutscht, aber die Federköpfe 72 in konstantem Kontakt mit der Schalenlippe 54 gleiten (15). Nach weiterer Drehung des Griffes 12 im Uhrzeigersinn, rutschen die Rampenflächen 56 vollständig nach oben und über die Rampenflächen 64 und Gleiter 106 gleiten entlang der oberen Oberflächen 92 der Verschlussansätze 62 (16). Wenn die Gleiter 106 einmal die obere Oberflächen 92 der Verschlussansätze verlassen haben, drängen die Federarme 70 den Drehmomentübertragungsring 16 zurück nach unten gegen die obere Oberfläche 110 des Verschlusselements 20 (17). Auf diese Weise ordnen sich die oberen Oberflächen 92 der Verschlussansätze 62 selbst angrenzend an die Decken 104 der Kerben 60 neu an (17 und 14). Der Griff 12 kann dann fortfahren, gedreht zu werden, so dass die nächste folgende Rampenfläche 56 beginnt, die Rampenfläche 64 des Verschlussansatzes 62 hinauf und darüber zu gleiten. Auf diese Weise kann der Griff 12 fortfahren, durch die in den 14 bis 17 gezeigte Folge gedreht zu werden, ohne weitere Drehung des Verschlusselements 20. Dieses den Drehmoment begrenzende Merkmal begrenzt den Betrag der Abnutzung und der Rissbildung der Dichtung 76.
Während des Entfernens der Verschlusskappe 10 mit Drehmomentbegrenzung, wird der Griff 12 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Wie es am besten in den 4 und 19 gezeigt ist, weist die Drehfeder 24 ein erstes Ende 38 und ein zweites Ende 40 auf. Die innere Schalenfläche 74 beinhaltet einen Deckelstift 34, der davon absteht, und eine obere Oberfläche 112 des Drehmomentübertragungsrings 16 beinhaltet einen Ringstift 36, der davon absteht.
Die Drehfeder beinhaltet darüber hinaus am ersten Ende 38 eine Stiftaufnahmewicklung 114 und am zweiten Ende 40 eine Stiftaufnahmewicklung 116. Die Drehfeder 24 ist so positioniert, dass sich die Stiftaufnahmewicklung 116 um den Deckelstift 34 wickelt und die Stiftaufnahmewicklung 114 um den Ringstift 24 wickelt. Dies wird erreicht, sowie der Deckelstift 34 selbst das zweite Ende 40 der Drehfeder in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn zieht, während der Ringstift 36 das erste Ende 38 der Drehfeder 24 stationär hält. Die Drehfeder wird gewunden oder belastet, bis die hintere Fläche 99 der Schalenrippe 78 in Eingriff mit der vorderen Fläche 101 des Ringvorsprungs 80 kommt. Wenn die hintere Fläche 99 der Schalenrippe 78 einmal mit der vorderen Fläche 101 des Ringvorsprungs 80 kommt, beginnt der Griff 12 damit, den Drehmomentübertragungsring 16 direkt in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn anzutreiben, wobei die Drehfeder 24 dazwischen gewunden wird.
Wie es am besten in 4 gezeigt ist, beinhaltet der Drehmomentübertragungsring 16 vier Ringvorsprünge 80. Deshalb wird der Griff 12 durch seine ersten ungefähr 90 Grad der Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn die Drehfeder 24 winden oder belasten. Nach ungefähr 90 Grad der Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn kommt die Schalenrippe 78 mit einem der vier Ringvorsprünge 80 in Eingriff und beginnt damit, den Drehmomentübertragungsring 16 anzutreiben und in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen. Die Zahl der Grade, durch die der Griff 12 in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden kann, bevor der Drehmomentübertragungsring 16 gedreht wird, kann variieren und kann eingestellt werden, in Abhängigkeit von der Zahl der Ringvorsprünge 80 und der Schalenrippen 78. Die 20 und 21 zeigen den Griff 12, der ungefähr 90 Grad entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht worden ist, wodurch das zweite Ende 40 der Drehfeder gedreht und die Drehfeder 24 gewunden wird, wie es in 21 gezeigt ist Wie es am besten in 21 zu sehen ist, steht dann die hintere Fläche 99 der Schalenrippe 78 in direkter Antriebsverbindung mit der vorderen Fläche 101 des Ringvorsprungs 80.
Gelegentlich werden Fahrzeuginsassen oder Tankwarte eine elektrische Ladung „tragen", die ein elektrisches Potential besitzt, das größer ist als das des Fahrzeugs selbst. Eine erfindungsgemäße Tankverschlusskappe ist so konfiguriert, dass sie eine Person, die die Tankverschlusskappe relativ zum Einfüllstutzen dreht, „erdet", so dass während des Drehens einer Abdeckung der Verschlusskappe relativ zu einer Basis der Verschlusskappe, die sich in Eingriff mit dem Einfüllstutzen befindet, am Beginn eines Zyklus zum Auftanken eines Fahrzeugs und bevor es Kraftstoffdampf ermöglicht wird, durch die Mündung des Einfüllstutzens zu entlüften, irgendeine elektrostatische Ladung oder ein elektrostatisches Potential an der Person in einer kontrollierten Art und Weise an die Erde abgeleitet wird.
Der in 4 gezeigte Leiter 204 beinhaltet ein ringförmiges Band oder eine Basis 215 und Finger 217. Schalenrippen 78, die am Griff 12 ausgebildet sind, wirken so, dass sie die Finger 217 relativ zum ringförmigen Band 215 ablenken, so dass sie mit dem Einfüllstutzen 42 in Kontakt kommen, so dass während des Drehens des Griffes relativ zum Verschlusselement 20 und zum Einfüllstutzen 42 und bevor der Griff 12 das Verschlusselement 20 relativ zum Einfüllstutzen 42 dreht, um die Abdichtung aufzubrechen, die zwischen dem Verschlusselement 20 und dem Einfüllstutzen 42 geschaffen wurde, wie weiter in WO 99/05026 A (Art. 54(3) EPC) offenbart wird, über den Leiter 204 eine elektrische Verbindung vom Griff 12 zum Einfüllstutzen 42 geschaffen wird.
Wie es in 4 gezeigt ist, beinhaltet das ringförmige Band 215 des Leiters 204 ein ringförmiges äußeres Ende 220 und ein axiales inneres Ende 221, das so ausgebildet ist, dass es ein Paar auf Abstand angeordneter gekrümmter Flansche 222 beinhaltet. Jeder Finger 217 beinhaltet einen Ursprung 224, der an einem der Flansche 222 angefügt ist, und eine Einfüllstutzenkontaktspitze 226, die so positioniert ist, dass sie sich in auf Abstand angeordneter Beziehung zum zugehörigen Ursprung 224 befindet. Jeder Finger 217 beinhaltet zudem einen gekrümmten Körper 228, der mit dem Ursprung 224 und der Einfüllstutzenkontaktspitze 226 verbunden ist: Der Leiter 204 ist aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt.
Der Leiter 204 ist mit dem Drehmomentübertragungsring 16 verbunden, so dass er sich damit relativ zum Verschlusselement 20 und zum Einfüllstutzen 42 dreht. Das axiale äußere Ende 220 ist so ausgebildet, dass es Öffnungen 230 beinhaltet, die so angeordnet sind, dass sie Befestigungsstäbe 232 aufnehmen können, die an einer äußeren Wand 234 des Drehmomentübertragungsrings 16 angefügt sind, so dass der Leiter 204 in einer fixierten Position auf dem Drehmomentübertragungsring 16 befestigt ist.
Wenn der Drehmomentübertragungsring 16 einmal beginnt, sich in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen, werden vertikale Flächen 58 der Kerben 60 gegen vertikale Flächen 66 der Verschlussansätze 62 gedrückt. Dies erzeugt eine Direktantriebsverbindung 28, wie es in 3 dargestellt ist. An diesem Punkt wird sich der Drehmomentübertragungsring 16 in seinem Basiszustand befinden, wie es am besten in 14 gezeigt ist. Sowie der Drehmomentübertragungsring 16 beginnt, sich in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn (in entgegengesetzter Richtung von Pfeil 54 in 14) zu drehen, drücken die vertikalen Flächen 58 der Kerben 60 gegen vertikale Flächen 66 des Verschlussansatzes, wodurch das Verschlusselement 20 in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Die Drehung der Schließgewinde 50 innerhalb der Stutzengewinde 48 dient dazu, das Verschlusselement 20 nach oben und aus dem die Verschlusskappe aufnehmenden Durchgang 46 des Einfüllstutzens 42 zu ziehen. Wenn das Verschlusselement 20 einmal frei und vom Einfüllstutzen 42 gelöst ist, wird die vorher während der ersten 90 Grad der Drehung des Griffes 12 im Uhrzeigersinn gespeicherte Energie freigesetzt. Auf diese Weise wickelt sich die Drehfeder 24 in seinen Basiszustand ab, wodurch das Verschlusselement 20 ungefähr 90 Grad im Uhrzeigersinn gedreht und die Ringvorsprünge 80 in ihren ursprünglichen Zustand zurückversetzt werden. Mit anderen Worten, die vorderen Flächen 98 der Schalenrippe 78 werden in Vorbereitung auf das nächste Einsetzen der Verschlusskappe 10 mit Drehmomentbegrenzung in den Einfüllstutzen 42 angrenzend an die hinteren Flächen 100 der Ringvorsprünge 80 neu angeordnet.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte Ausführungsbeispiele in Detail beschrieben worden sind, bestehen innerhalb des Umfangs der Erfindung, wie er in den folgenden Ansprüchen definiert wird, Variationen und Modifikation.

Claims

Verschlusskappe (10) mit Drehmomentbegrenzung für einen Tankeinfüllstutzen, wobei die Verschlusskappe einen Griff (12) umfasst, der um eine Drehachse drehbar ist, ferner eine axiale Feder (22), die so positioniert ist, dass sie sich an den Griff angrenzend positioniert ist, ferner einen Drehmomentübertragungsring (16), der an die axiale Feder gekoppelt ist, ferner ein Mitnehmer (14), der so positioniert ist, dass es sich zwischen dem Griff und dem Drehmomentübertragungsring befindet, und so konfiguriert ist, dass es eine Leerlaufantriebsverbindung zwischen dem Griff und dem Drehmomentübertragungsring bereitstellt, wobei der Mitnehmer ein Antriebselement (78) beinhaltet, das an den Griff gekoppelt ist, und ferner ein angetriebenes Element (80), das an den Drehmomentübertragungsring gekoppelt ist und so positioniert ist, dass es während der Drehung des Griffes um die Drehachse nach Drehung des Griffes um einen Leerlaufwinkel relativ zum Drehmomentübertragungsring mit dem Antriebselement in Eingriff kommt, und ferner ein Verschlusselement (20) in Verbindung mit dem Drehmomentübertragungsring, wobei sich das Verschlusselement in Erwiderung auf die Drehung des Drehmomentübertragungsrings dreht, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmomentübertragungsring durch die Feder axial weg vom Griff vorgespannt ist, und dadurch, dass eine Drehfeder (24) vorgesehen ist, die so positioniert ist, dass sie sich zwischen dem Griff (12) und dem Drehmomentübertragungsring (16) befindet und durch Drehung des Griffes relativ zum Drehmomentübertragungsring zwischen einer angezogenen und einer entspannten Position bewegbar ist, wobei die Drehfeder eine Spiralfeder ist, die ein erstes Ende (38) aufweist, das an den Griff (12) gekoppelt ist, und ferner ein zweites Ende (40), das an den Drehmomentübertragungsring (16) gekoppelt ist.
Verschlusskappe nach Anspruch 1, die darüber hinaus ein Anschlussteil (18) umfasst, der so positioniert ist, dass er sich zwischen dem Drehmomentübertragungsring (16) und dem Verschlusselement (20) befindet, wobei das Anschlussteil Antriebsrampen (56), die an den Drehübertragungsring gekoppelt sind, und angetriebene Zinken (62) einschließt, die an das Verschlusselement gekoppelt sind und so angeordnet sind, dass die mit den Antriebsrampen in Eingriff kommen, so dass eine den Drehmoment begrenzende Verbindung in einer die Verschlusskappe vorantreibenden Richtung und eine Direktantriebsverbindung in einer Richtung zur Entfernung der Verschlusskappe bereitgestellt wird, und wobei die axiale Feder (22) so angeordnet ist, dass sie während der Drehung des Griffes (12) und des Drehmomentübertragungsrings um die Drehachse mit und relativ zum Verschlusselement den Drehmomentübertragungsring nachgebend in einer Richtung hin zum Verschlusselement zu zwängen, um die den Drehmoment beschränkende Verbindung aufrechtzuerhalten.
Verschlusskappe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die axiale Feder (22) wenigstens einen Federarm (70) beinhaltet, der integral an den Drehmomentübertragungsring (16) gekoppelt ist.
Verschlusskappe nach Anspruch 3, wobei der Drehmomentübertragungsring (16) eine kreisförmige innere Kante beinhaltet und jeder Federarm (70) ein Basisende einschließt, das integral an die kreisförmige innere Kante gekoppelt ist, und ferner einen Kopf (72), der so angeordnet ist, dass er mit einer Unterseite des Griffes (12) in Kontakt kommt.
Verschlusskappe nach Anspruch 4, wobei jeder Federarm (70) darüber hinaus ein Armelement beinhaltet, das zum Basisende freitragend ist, so dass es den Kopf (74) trägt, für die Bewegung relativ zum Drehmomentübertragungsring (16), und so angeordnet ist, dass es sich in einem Innenbereich, der durch die kreisförmige innere Kante abgegrenzt wird, in einer auf Abstand angeordneten Beziehung zur kreisförmigen inneren Kante befindet.
Verschlusskappe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die axiale Feder (22) eine Vielzahl von Federarmen (70) beinhaltet, wobei jeder Federarm an einem Ende an den Drehmomentübertragungsring gekoppelt ist und an einem entgegen befindlichen Ende mit einem Federkopf (72) versehen ist, der so angeordnet ist, dass während der Drehung des Griffes um die Drehachse ein Kontakt mit einer Unterseite des Griffes (12) aufrechterhalten wird.
Verschlusskappe nach Anspruch 6, wobei der Drehmomentübertragungsring (16) eine kreisförmige innere Kante einschließt und die Federarme (70) an die kreisförmige innere Kante gekoppelt sind und so angeordnet sind, dass sie sich in am Umfang auf Abstand angeordneter Beziehung zueinander um die kreisförmige innere Kante befinden.
Verschlusskappe nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Griff (12) eine obere Wand (74), eine kreisförmige Seitenwand (94), die von der oberen Wand herabhängt, so dass sie den Drehmomentübertragungsring (16) umgibt, und einen ringförmigen Unterbau (52, 54) beinhaltet, der von der oberen Wand herabhängt, so dass er sich innerhalb eines Bereichs befindet, der durch die kreisförmige Seitenwand abgegrenzt wird, und während der Drehung des Griffes um die Drehachse mit den Federköpfen (72) in Eingriff kommt.
Verschlusskappe nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Griff (12) eine obere Wand (74) und eine kreisförmige Seitenwand (94) beinhaltet, die von der oberen Wand herabhängt, so dass sie den Drehmomentübertragungsring (16) umgibt, ferner das Antriebselement (78) an die kreisförmige Seitenwand gekoppelt ist, der Drehmomentübertragungsring eine kreisförmige äußere Kante beinhaltet und das angetriebene Element (80) an die kreisförmige äußere Kante gekoppelt ist.
Verschlusskappe nach Anspruch 9, wobei der Drehmomentübertragungsring (16) eine kreisförmige innere Kante beinhaltet und die axiale Feder (22) an die kreisförmige innere Kante gekoppelt ist.
Verschlusskappe nach Anspruch 10, wobei die axiale Feder (22) eine Vielzahl von Federarmen (70) beinhaltet, die an die kreisförmige innere Kante gekoppelt sind und so angeordnet sind, dass sie sich in am Umfang auf Abstand angeordneter Beziehung zueinander um die kreisförmige innere Kante befinden.
Verschlusskappe nach Anspruch 1, wobei die Drehfeder (24) so angeordnet ist, dass sie sich während der Drehung des Griffes relativ zum Drehmomentübertragungsring durch den Leerlaufwinkel aus der entspannten Position in die in die angezogene Position bewegt.
Verschlusskappe nach Anspruch 1, wobei der Griff (12) eine obere Wand (74) und eine Seitenwand (94) beinhaltet, die von der oberen Wand herabhängt, so dass sie den Drehmomentübertragungsring umgibt, ferner der Drehmomentübertragungsring ein ringförmiges Deck (112) beinhaltet, das sich unterhalb der oberen Wand befindet und zu dieser hinweist, das erste Ende (38) des Spiralelements an einen ersten Stift (34) gekoppelt ist, der von der oberen Wand des Griffes herabhängt, und das zweite Ende (40) des Spiralelements an einen zweiten Stift (36) gekoppelt ist, der an das ringförmige Deck des Drehmomentübertragungsrings angefügt ist.
Verschlusskappe nach Anspruch 3, wobei der Griff darüber hinaus eine Lippe (54) beinhaltet und die axiale Feder (22) darüber hinaus wenigstens einen Federkopf (72) beinhaltet, der an den Federarm (70) gekoppelt ist, und der Federkopf so positioniert ist, dass er sich benachbart zur Lippe befindet.
Verschlusskappe nach Anspruch 1, wobei der Mitnehmer eine Gehäuserippe (78) beinhaltet, die an den Griff (12) gekoppelt ist, und ferner einen Ringvorsprung (80), der an den Drehmomentübertragungsring (16) gekoppelt ist.
Verschlusskappe nach Anspruch 1, wobei das Anschlussteil eine Kerbe (60) beinhaltet, die an den Drehmomentübertragungsring (16) gekoppelt ist, und einen Ansatz (62), der mit dem Verschlusselement (20) gekoppelt ist.
Verschlusskappe nach Anspruch 16, wobei die Kerbe (60) eine Rampenfläche (56) aufweist und der Ansatz (62) eine Rampenfläche (64) aufweist, wobei sich die Rampenfläche der Kerbe während des Einsetzens der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung gegen die Rampenfläche des Ansatzes zwängt.
Verschlusskappe nach Anspruch 17, wobei die Kerbe (60) eine vertikale Fläche besitzt und der Ansatz (62) eine vertikale Fläche besitzt, wobei sich die vertikale Fläche der Kerbe während des Entfernens der Verschlusskappe mit Drehmomentbegrenzung gegen die vertikale Fläche des Ansatzes zwängt.