WO1995014621A1 - Auf einem behälterstutzen befestigbarer verschlussdeckel - Google Patents

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WO1995014621A1
WO1995014621A1 PCT/EP1994/003862 EP9403862W WO9514621A1 WO 1995014621 A1 WO1995014621 A1 WO 1995014621A1 EP 9403862 W EP9403862 W EP 9403862W WO 9514621 A1 WO9514621 A1 WO 9514621A1
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cap
valve
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latching
closure
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PCT/EP1994/003862
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Gerhard Berrer
Rudolf Wenger
Heiner Reutter
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Reutter Metallwarenfabrik Gmbh
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    • F01P11/0247—Safety; Locking against opening
    • F01P2011/0266—Safety; Locking against opening activated by pressure

Definitions

  • the present invention relates to a preferably screwable or pluggable and rotatable closure cap to be fastened to a stationary connection piece, for example a motor vehicle radiator, a compensating container for cooling or heating systems or the like, according to the preamble of claim 1.
  • Such caps are used, for example, in motor vehicle cooling systems, either directly as a radiator cap or as a closure of the expansion tank.
  • the closure cover can either be screwed on by means of a thread or can be attached and rotated by means of a bayonet element.
  • the pressure is also generally high due to the high temperature in the cooling system. Even if the temperature in the cooling system is not too high at the time the engine is switched off after switching off the engine, a certain post-heating effect can increase the temperature and thus increase the pressure in the cooling system. If the cap on the cooling system is then removed immediately, there is an acute risk of scalding for the user concerned.
  • the object of the present invention is therefore to provide a closure cap of the type mentioned, which cannot be removed with reasonable effort when the cooling systems are still under pressure, but only when the excess pressure has been completely reduced, and which in a particularly simple manner and is designed to manage with a few additional components.
  • the measures according to the invention create a sealing cover which cannot be removed when there is still a critical high pressure in the cooling system (or in the heating system). This is achieved in that the cap is twisted at excess pressure is inhibited or locked relative to the engaging part, so that the closure cover can only be detached from the stationary connection piece by force. In this way, it is prevented in any case that injuries due to high temperature and the resulting overpressure in the fixed connection piece can occur when the closure cover is opened.
  • the closure lid requires a minimum of additional components and is therefore economical to manufacture.
  • a cost-effective design of the control element is obtained if the features according to claim 2 and / or 4 are provided, advantageous configurations resulting from the features according to claim 3 and / or 5.
  • the steeper the inclined surface the more difficult it is to unscrew and unscrew the cap.
  • the angle of the inclined surfaces should be selected depending on the forces to be expected and the desired size of the escapement to prevent the cap from twisting off.
  • Figure 1 is a left and right of the center line in different planes longitudinal section through a screwed onto a fixed neck of a container cover according to a preferred embodiment of the present invention and 2 shows an enlarged view of a section along the line II-II of FIG.
  • the closure cap 210 shown in the drawing is screwed onto the fixed connection piece 211 of an expansion tank (not shown in detail) of a motor vehicle cooler system.
  • the connector 211 of the expansion tank has two concentric parts, namely on the outside an internally threaded part 213 which screwingly receives an engagement part of the closure cover 210 which is designed as a removal part 221, and an inner neck 216 into which a valve 215 of the closure cover 210 engages.
  • closure cap 210 It is essential to the closure cap 210 according to the invention that it is provided with a pressure-dependent unscrewing lock 220, which ensures that the closure cap 210 can only be completely detached or removed or unscrewed from the relevant stationary connection piece 211 without any significant effort when the expansion tank or the motor vehicle Cooler or the like. Is depressurized.
  • the screw cap 214 of the closure cover 210 is in one piece with the external thread part 221 and is provided at one end, in the drawing the upper end, with a cover plate 222 with a grip strip 223 running diagonally above this.
  • the screw cap 214 is hollow, and in the region of the two outer ends of the grip strip 223, the cavity 224, which is cylindrical per se, is extended by rectangular depressions 225.
  • a valve housing 217 of the valve 215 is rotatable on the screw cap 214 within the screw cap 214 and concentric with the external thread part 221 and is held with an axial play 252, for example in the order of approximately 1.2 mm.
  • the valve 215 can be designed in a manner which is not shown but is known per se as a combined overpressure / underpressure valve which, when the closure cover 210 is screwed onto the fixed socket 211, opens when an excessively high pressure or underpressure occurs and thus protects the cooling system.
  • the valve housing 217 is provided on a front part 228 with an annular groove 226, into which a sealing ring in the form of an O-ring 227 is inserted, which, when the closure cap 210 is completely screwed on, lies sealingly against the smooth inner surface 218 of the neck 216 of the expansion tank.
  • a ring extension 229 of smaller diameter adjoins in one piece, which, for example, has radially projecting cams 231 at four locations uniformly distributed over the circumference, which together with, for example, also four stop lugs 232 , which protrude radially on the inner circumference 218 of the neck 216 of the stationary connecting piece 211, form an anti-rotation device between the neck 216 of the connecting piece 211 and the valve housing 217.
  • the stop lugs 232 in the fixed connecting piece 211 can have lead-in chamfers for the cams 231, which at their front, here the lower end corresponding slopes are provided.
  • valve housing 217 which is rotatably mounted in the screw cap 214 and relative to the latter, is thus retained in the direction of rotation within the fixed connecting piece 211, but is axially movable.
  • the cams 231 and the stop lugs 232 are arranged axially in such a way that the anti-rotation device is in engagement until the external thread part 221 of the closure cover 210 is completely released from the internal thread of the fixed connection piece 211.
  • the overpressure (in the fixed socket 211) acting unscrewing device 220 is provided, which, as will be described, in the case of too high pressure in the socket 211, the unscrewing of the cap 210 inhibits such that that Unscrewing the cap 210 is not accessible without substantial effort or force.
  • the unscrewing device 220 has latching elements 256 on the upper side of the valve body 217 and opposing latching counter-elements 257 on the inner surface of the cover plate 222 of the screw cap 214.
  • the latching elements 256 are in the form of toothed segments along a ring surface 258 of the valve body 217 running near the outer edge region in a large number and arranged evenly distributed over the circumference of the annular surface 258 and molded onto the valve body. They protrude from the valve body 217 towards the screw cap 214 in the axial direction.
  • each latching element 256 is triangular in section, the two flanks having inclined surfaces 59 and 60 having different inclinations and thus different lengths.
  • the steeper inclined surface 259 has an angle of inclination of approximately 40 ° to 50 °, preferably approximately 45 °, while the flatter inclined surface 260 has an angle of approximately 10 ° to 30 ° with respect to the surface of the cover plate 253.
  • the latching counter-elements 257 are likewise arranged in a ring-shaped and evenly distributed arrangement along an annular surface 261 of the underside of the cover plate 222 of the screw cap 214 and preferably also in one piece with the cover plate 222.
  • the latching counter-elements 257 lie directly opposite the latching elements 256 and are likewise designed in the form of toothed segments and, seen in section, have the same triangular shape and thus corresponding steeper and flatter inclined surfaces 262 and 263.
  • the preferred angles of the inclined surfaces 262 and 263 correspond to those of the inclined surfaces 259 and 260.
  • the height 255 of the latching elements 256 and the latching counter elements 257 is approximately 1 in the exemplary embodiment , 0 mm and is thus somewhat less than the above-described game 252 of approximately 1.2 mm.
  • sixteen latching elements 256 for example, but fewer latching counter-elements 257, which are missing in the cavity 225 in the region of the grip strip 223, are provided over the respective circumference of the valve body 217 and screw cap 214.
  • the arrangement of the triangular-shaped latching elements 256 and latching counter-elements 257 is such that when the valve 215 is pushed towards the screw cap 14, as shown in FIG.
  • valve 215 is first in the nozzle 211 inserted, it being possible for the valve 215 to be pressed against the screw cap 214 as shown in FIG. This movement is limited by corresponding stop surfaces 248 and 249, which are arranged concentrically with the latching elements and latching counter-elements. Now the screw cap 214 with its externally threaded part 221 becomes the internally threaded part
  • the flatter inclined surfaces 260 of the latching elements 256 can slide over the flatter inclined surfaces 263 of the latching counter-elements 257 without any significant effort, since with the initial movement the valve 215 axially downwards, i.e. in the stationary connection piece 211 into it, by the height 255 of the latching counter elements 257. This can be repeated with every revolution if the sealing ring 227 opposes any frictional resistance. In this direction, the interlocking locking elements and locking counter-elements act like a puzzle connection.
  • the function of the unscrewing device 220 effected by the latching elements 256 and latching counter-elements 257 is as follows: If there is overpressure in the stationary nozzle 211, the valve 215 is pressed against the screwed-on cap 214, as shown in FIG. 1, so that, as can be seen in FIG is, the locking elements 256 and locking counter-elements 257 engage between each other. If the screw cap 214 is now unscrewed, this can only be done in a small angular range without exerting force until, according to FIG. 2, the steeper inclined surfaces 259 and 262 of latching elements 256 and latching counter-elements 257 adjoin one another issue.
  • a further unscrewing movement of the closure cap 210 is not possible without substantial effort or without force, since due to the steepness of the inclined surfaces and the resulting force vector relationships (high resistance), the valve 215 axially yields into the stationary nozzle 211 against the overpressure acting there with reasonable effort and without the help of a tool.
  • the opening of the closure lid 210 is very much inhibited. This inhibitory effect can only be overcome with violence. Only when the pressure has decayed after the temperature has decayed is it possible to turn the screw cap 214 and to press the valve 215 axially downward, with reasonable, that is to say without substantial effort, even over the steep inclined surfaces 259 and 262, so that the valve Screw cap 214 can be unscrewed from the fixed nozzle 211 without friction.
  • the measures according to the invention can also be implemented in the case of a closure cover which is connected in the manner of a bayonet closure to a connecting piece 211.
  • the engagement part 221 described as a threaded part is designed as a plug-and-turn part, while the screw cap 214 is designed as a plug-in and turn cap.
  • closure cover 210 can be used not only on components of cooler or cooling systems but also on components of heating systems.

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Abstract

Ein auf einen ortsfesten Stutzen (211) eines Kraftfahrzeugkühlers aufschraubbarer Verschlußdeckel (210) besitzt eine Schraubkappe (214) und einen damit drehfest verbundenen Eingriffsteil (221), innerhalb von dem ein in Überdruck/Unterdruck-Kombination ausgeführtes Ventil (215) konzentrisch und gegenüber der Kappe (214) drehbeweglich angeordnet ist. Dabei weist das Ventil (215) ein Dichtelement (227) auf, das bei Aufbringen des Verschlußdeckels (210) mit dem ortsfesten Stutzen (211) in Dichtverbindung gelangt. Damit sich ein derartiger Verschlußdeckel bei noch unter Überdruck stehenden Kühlsystemen mit vernünftigem Kraftaufwand nicht abnehmen läßt, sondern erst dann, wenn der Überdruck vollständig abgebaut ist, und der Verschlußdeckel dabei in besonders einfacher Weise und mit wenigen zusätzlichen Bauteilen auskommend ausgebildet ist, ist vorgesehen, daß das Ventil (215) im ortsfesten Stutzen (211) unverdrehbar gehalten ist, daß an Ventil (215) und Kappe (214) axial vorstehende, in Umfangsrichtung wirkende Rastelemente (256, 257) bzw. Rastgegenelemente (257, 256) vorgesehen sind, die bei im ortfesten Stutzen vorhandenem Druck miteinander in Eingriff bringbar sind, und daß das Ventil (215) innerhalb der Kappe (214) mit axialem Spiel (252) gehalten ist.

Description

Titel: Auf einem Behälterstutzen befestigbarer Verschlußdeckel
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen auf einen ortsfesten Stutzen bspw. eines Kraftfahrzeugkühlers, eines Ausgleichsbehälters von Kühl- oder Heizsystemen oder dgl. zu befestigenden, vorzugsweise aufschraubbaren oder aufsteck- und -drehbaren Verschlußdeckel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Verschlußdeckel werden bspw. bei Kraftfahrzeugkühlsystemen verwendet, entweder unmittelbar als Kühlerverschluß oder als Verschluß des Ausgleichsbehälters. Der Verschlußdeckel ist dabei entweder mittels eines Gewindes aufschraubbar oder mittels eines Bajonettelementes aufsteck- und -drehbar. Bei Kraftfahrzeugkühlsystemen besteht im Hinblick auf die Verschlußdeckel ein Problem dahingehend, daß in der Regel aufgrund der hohen Temperatur im Kühlsystem auch der Druck hoch ist. Selbst wenn zum Zeitpunkt des Absteilens des Motors die Temperatur im Kühlsystem nicht all zu hoch ist, kann nach dem Abstellen des Motors durch eine gewisse Nachheizwirkung eine Temperatur- und damit eine Druckerhöhung im Kühlsystem erfolgen. Wird dann sofort der Verschlußdeckel am Kühlsystem abgenommen, besteht akute Verbrühungsgefahr für den betreffenden Benutzer. Diese Gefahr besteht insbesondere auch bei schraubbaren Verschlußdeckeln, da der Benutzer beim Abschrauben des Verschlußdeckels nicht dazu angehalten wird, das Abschrauben in der letzten Phase zu verlangsamen oder am besten zu unterbrechen, um den Druckausgleich mit der Außenluft herzustellen und vor allem abzuwarten. Beim Aufschrauben eines Verschlußdeckels am Kühlsystem wird zwar eine Entlüftungsverbindung nach außen geöffnet, jedoch kann dies nicht so schnell erfolgen, wie der Benutzer den Verschlußdeckel möglicherweise vollständig abschrauben kann. Entsprechendes gilt bei der Benutzung eines mit einem Bajonettverschluß versehenen Deckels.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen Verschlußdeckel der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich bei noch unter Überdruck stehenden Kühlsystemen mit vernünftigem Kraftaufwand nicht abnehmen läßt, sondern erst dann, wenn der Überdruck vollständig abgebaut ist, und der dabei in besonders einfacher Weise und mit wenigen zusätzlichen Bauteilen auskommend ausgebildet ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem Verschlußdeckel der eingangs genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist ein Verschlußdeckel geschaffen, der dann, wenn im Kühlsystem (oder im Heizsystem) noch ein kritischer hoher Druck herrscht, nicht abgenommen werden kann. Dies ist dadurch erreicht, daß bei Überdruck ein Verdrehen der Kappe gegenüber dem Eingriffsteil gehemmt bzw. verrastet ist, so daß nur mit Gewalt ein Lösen des Verschlußdeckels vom ortsfesten Stutzen möglich ist. Damit ist in jedem Fall verhindert, daß Verletzungen aufgrund hoher Temperatur und sich dadurch ergebendem Überdruck im ortsfesten Stutzen beim Öffnen des Verschlußdeckels auftreten können. Der Verschlußdeckel kommt mit einem Minimum an zusätzlichen Bauteilen aus und ist daher kostensparend herzustellen.
Eine kostengünstige Ausführung des Steuerelementes ergibt sich dann, wenn die Merkmale gemäß Anspruch 2 und/oder 4 vorgesehen sind, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen sich mit den Merkmalen nach Anspruch 3 und/oder 5 ergeben. Je steiler die Schrägfläche ist desto schwergängiger gestaltet sich das Ab- und Aufdrehen der Kappe. Je nach den zu erwartenden Kräften und der gewünschten Größe der Hemmung zur Sicherung gegen ein Abdrehen der Kappe ist der Winkel der Schrägflächen zu wählen.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Merkmalen eines oder mehrerer der Ansprüche 6 bis 12.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
Figur 1 einen links und rechts der Mittellinie in unterschiedlichen Ebenen ausgeführten Längsschnitt durch einen auf einen ortsfesten Stutzen eines Behälters aufgeschraubten Verschlußdeckel gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung und Figur 2 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt längs der Linie II-II der Figur 1.
Der in der Zeichnung dargestellte Verschlußdeckel 210 ist auf den ortsfesten Stutzen 211 eines nicht im einzelnen dargestellten Ausgleichsbehälters eines Kraftfahrzeug- Kühlersystems aufgeschraubt. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzt der Stutzen 211 des Ausgleichsbehälter zwei konzentrische Teile, nämlich außenliegend einen Innengewindeteil 213, der einen als Ausgewindeteil 221 ausgebildeten Eingriffsteil des Verschlußdeckels 210 schraubend aufnimmt, und einen innenliegenden Hals 216, in den ein Ventil 215 des Verschlußdeckels 210 greift. Es versteht sich, daß es auch möglich ist, den Verschlußdeckel 210 mit einem Innengewinde zu versehen und/oder derart auszubilden, daß er unmittelbar auf den ortsfesten Stutzen eines Kraftfahrzeug-Kühlers aufschraubbar ist. Wesentlich am erfindungsgemäßen Verschlußdeckel 210 ist, daß er mit einer druckabhängigen Abschraubsicherung 220 versehen ist, die gewährleistet, daß der Verschlußdeckel 210 vom betreffenden ortsfesten Stutzen 211 ohne wesentlichen Kraftaufwand erst dann vollständig lösbar bzw. abnehmbar oder abschraubbar ist, wenn der Ausgleichsbehälter oder der Kraftfahrzeug-Kühler oder dgl. drucklos ist.
Die Schraubkappe 214 des Verschlußdeckels 210 ist mit dem Außengewindeteil 221 einstückig und ist an einem, in der Zeichnung oberen Ende mit einer Deckplatte 222 mit einer diagonal über dieser verlaufenden Griffleiste 223 versehen. Die Schraubkappe 214 ist hohl, wobei im Bereich der beiden äußeren Enden der Griffleiste 223 der an sich zylindrische Hohlraum 224 durch rechteckförmige Vertiefungen 225 verlängert ist. Innerhalb der Schraubkappe 214 und konzentrisch zum Außengewindeteil 221 ist ein Ventilgehäuse 217 des Ventils 215 an der Schraubkappe 214 drehbar und mit einem axialen Spiel 252, bspw. in der Größenordnung von etwa 1,2 mm gehalten. Dies ist dadurch erreicht, daß an der Unterseite der Deckplatte 222 der Schraubkappe 214 mehrere, vorzugsweise vier bis acht im Schnitt L-förmiger Schnapphaken 251 angeformt ist, in dessen Hinterschneidung 254 eine Abdeckscheibe 253 des Ventilgehäuses 217 mit radialem Spiel und dem genannten axialen Spiel 252 gehalten ist. Das Ventil 215 kann in nicht dargestellter jedoch an sich bekannter Weise als kombiniertes Überdruck/Unterdruckventil ausgebildet sein, das in auf dem ortsfesten Stutzen 211 aufgeschraubtem Zustand des Verschlußdeckels 210 bei Auftreten eines zu hohen Überdrucks bzw. Unterdrucks öffnet und damit das Kühlsystem schützt.
Das Ventilgehäuse 217 ist an einem vorderen Teil 228 mit einer Ringnut 226 versehen, in die ein Dichtring in Form eines O-Ringes 227 eingelegt ist, der sich bei vollständig aufgeschraubtem Verschlußdeckel 210 an die glatte Innenfläche 218 des Halses 216 des Ausgleichsbehälters dichtend anlegt. Stirnseitig an den mit der äußeren Ringnut 226 versehenen Teil 228 des Ventilgehäuses 217 schließt sich einstückig eine Ringverlängerung 229 kleineren Durchmessers an, die an bspw. vier über den Umfang gleichmäßig verteilten Stellen radial vorstehende Nocken 231 aufweist, die zusammen mit bspw. ebenfalls vier Anschlagnasen 232, welche am Innenumfang 218 des Halses 216 des ortsfesten Stutzens 211 radial vorstehen, eine Verdrehsicherung zwischen dem Hals 216 des Stutzens 211 und dem Ventilgehäuse 217 bilden. Die Anschlagnasen 232 im ortsfesten Stutzen 211 können Einführungsschrägen für die Nocken 231 besitzen, die an ihrem vorderen, hier unteren Ende mit entsprechenden Schrägen versehen sind. Das in der Schraubkappe 214 und relativ zu dieser drehbar gelagerte Ventilgehäuse 217 ist somit innerhalb des ortsfesten Stutzens 211 in Drehrichtung festgehalten, jedoch axial beweglich. Die Nocken 231 und die Anschlagnasen 232 sind dabei axial derart angeordnet, daß die Verdrehsicherung solange in Eingriff ist, bis der Außengewindeteil 221 des Verschlußdeckels 210 vom Innengewinde des ortsfesten Stutzens 211 vollkommen freigekommen ist.
Innerhalb des Verschlußdeckels 210 ist zwischen Schraubkappe 214 und Ventil 215 die bei Überdruck (im ortsfesten Stutzen 211) wirkende Abschraubsicherung 220 vorgesehen, die, wie noch beschrieben werden wird, bei zu hohem Druck im Stutzen 211 das Abschrauben des Verschlußdeckels 210 derart hemmt, daß das Abschrauben des Verschlußdeckels 210 nicht ohne wesentlichen Kraftaufwand bzw. Gewalt erreichbar ist.
Hierzu besitzt die Abschraubsicherung 220 Rastelemente 256 an der Oberseite des Ventilkörpers 217 und diesen gegenüberliegende Rastgegenelemente 257 an der Innenfläche der Deckplatte 222 der Schraubkappe 214. Die Rastelemente 256 sind in Form von Zahnsegmenten längs einer nahe dem Außenrandbereich verlaufenden Ringfläche 258 des Ventilkörpers 217 in einer Vielzahl und gleichmäßig über den Umfang der Ringfläche 258 verteilt angeordnet und am Ventilkörper angeformt. Sie stehen in axialer Richtung vom Ventilkörper 217 zur Schraubkappe 214 hin gewandt ab. Gemäß den Figuren 1 und 2 ist jedes Rastelement 256 im Schnitt dreieckförmig ausgebildet, wobei beide Flanken Schrägflächen 59 und 60 unterschiedlicher Neigung und damit unterschiedlicher Länge besitzen. Beim Ausführungsbeispiel besitzt die steilere Schrägfläche 259 einen Neigungswinkel von etwa 40° bis 50°, vorzugsweise von etwa 45°, während die flachere Schrägfläche 260 gegenüber der Oberfläche der Abdeckscheibe 253 einen Winkel von etwa 10° bis 30° besitzt. Die Rastgegenelemente 257 sind in ebenfalls ringförmiger und gleichmäßig verteilter Anordnung längs einer Ringfläche 261 der Unterseite der Deckplatte 222 der Schraubkappe 214 angeordnet und vorzugsweise ebenfalls einstückig mit der Deckplatte 222. Die Rastgegenelemente 257 liegen den Rastelementen 256 unmittelbar gegenüber, sind ebenfalls in Form von Zahnsegmenten ausgebildet und besitzen im Schnitt gesehen dieselbe dreieckige Form und damit entsprechende steilere und flachere Schrägflächen 262 und 263. Die bevorzugten Winkel der Schrägflächen 262 und 263 entsprechen denen der Schrägflächen 259 und 260. Die Höhe 255 der Rastelemente 256 und der Rastgegenelemente 257 beträgt beim Ausführungsbeispiel etwa 1,0 mm und ist damit etwas geringer als das vorbeschriebene Spiel 252 von etwa 1,2 mm. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind über den jeweiligen Umfang vom Ventilkörper 217 und Schraubkappe 214 bspw. sechzehn Rastelemente 256, jedoch weniger Rastgegenelemente 257, die im Hohlraum 225 im Bereich der Griffleiste 223 fehlen, vorgesehen. Die Anordnung der im Schnitt dreieckför igen Rastelemente 256 und Rastgegenelemente 257 ist derart, daß bei zur Schraubkappe 14 hin geschobenem Ventil 215, wie dies Figur 1 darstellt, die flacheren Schrägflächen 260 und 263 der Rastelemente 256 und 257 dann aneinanderliegen, wenn der Verschlußdeckel 210 auf den ortsfesten Stutzen 211 aufgeschraubt wird, und die steileren Schrägflächen 259 und 262 der Rastelemente 256 und der Rastgegenelemente 257 dann zur Anlage kommen, wenn der Verschlußdeckel 210 vom ortsfesten Stutzen 211 abgeschraubt werden soll (Figur 2).
Zum Aufbringen des Verschlußdeckels 210 auf den ortsfesten Stutzen 211 wird zunächst das Ventil 215 in den Stutzen 211 eingeführt, wobei es möglich ist, daß das Ventil 215 entsprechend der Darstellung der Figur 1 gegen die Schraubkappe 214 gedrückt wird. Diese Bewegung wird durch entsprechende Anschlagflächen 248 und 249, die konzentrisch zu den Rastelementen und Rastgegenelementen angeordnet sind, begrenzt. Wird nun die Schraubkappe 214 mit ihrem Außengewindeteil 221 in das Innengewindeteil
213 des Stutzens 211 eingeschraubt, gelangen die flacheren Schrägflächen 260 und 263 der Rastelemente 256 und Rastgegenelemente 257 von Ventil 215 und Schraubkappe
214 gegeneinander. Aufgrund des geringen Neigungswinkels dieser Schrägflächen und des sich daraus ergebenden geringen Widerstands können ohne wesentlichen Kraftaufwand die flacheren Schrägflächen 260 der Rastelemente 256 über die flacheren Schrägflächen 263 der Rastgegenelemente 257 gleiten, da mit der Anfangsbewegung das Ventil 215 axial nach unten, also in den ortsfesten Stutzen 211 hinein, um die Höhe 255 der Rastgegenelemente 257 gedrängt wird. Dies kann sich bei jeder Umdrehung wiederholen, wenn der Dichtring 227 ggf. Reibungswiderstand entgegensetzt. In dieser Richtung wirken die ineinandergreifenden Rastelemente und Rastgegenelemente wie eine Rätschenverbindung.
Die Funktion der von den Rastelementen 256 und Rastgegenelemente 257 bewirkten Abschraubsicherung 220 ist folgende: Herrscht im ortsfesten Stutzen 211 Überdruck, wird das Ventil 215 gegen die aufgeschraubte Kappe 214 gedrückt, wie dies in Figur 1 dargestellt ist, so daß, wie Figur 2 zu entnehmen ist, die Rastelemente 256 und Rastgegenelemente 257 zwischeneinander greifen. Wird nun eine Abschraubbewegung der Schraubkappe 214 durchgeführt, so kann dies nur in einem kleinen Winkelbereich so lange ohne Kraftaufwand erfolgen, bis gemäß Figur 2 die steileren Schrägflächen 259 und 262 von Rastelementen 256 und Rastgegenelementen 257 aneinander anliegen. Eine weitere Abschraubbewegung des Verschlußdeckels 210 ist ohne wesentlichen Kraftaufwand bzw. ohne Gewalt nicht möglich, da aufgrund der Steilheit der Schrägflächen und der daraus sich ergebenden Kraftvektorverhältnisse (hoher Widerstand) ein axiales Nachgeben des Ventils 215 in den ortsfesten Stutzen 211 hinein entgegen des dort wirkenden Überdrucks mit vernünftigem Kraftaufwand und ohne Zurhilfenahme eines Werkzeugs nicht möglich ist. Mit anderen Worten, das Öffnen des Verschlußdeckel 210 wird sehr stark gehemmt. Diese hemmende Wirkung kann nur mit Gewalt überwunden werden. Erst wenn nach Abklingen der Temperatur der Überdruck abgebaut ist, ist es möglich, mit vernünftigem, also ohne wesentlichen Kraftaufwand auch über die steilen Schrägflächen 259 und 262 hinweg die Schraubkappe 214 zu drehen und das Ventil 215 axial nach unten zu drücken, so daß dann die Schraubkappe 214 reibfrei vom ortsfesten Stutzen 211 abgeschraubt werden kann.
Die erfindungsgemäßen Maßnahmen können auch bei einem Verschlußdeckel verwirklicht sein, der bajonettverschlußartig mit einem Stutzen 211 verbunden wird. Dabei ist das als Gewindeteil beschriebene Eingriffsteil 221 als Steck-Dreh-Teil ausgebildet, während die Schraubkappe 214 als eine Steck- und Drehkappe ausgebildet ist.
Es versteht sich, daß ein derartiger Verschlußdeckel 210 nicht nur an Bauteilen von Kühler- oder Kühlsystemen sondern auch an Bauteilen von Heizsystemen Verwendung finden kann.

Claims

Patentansprüche
Auf einen ortsfesten Stutzen (211) bspw. eines Kraftfahrzeugkühlers, eines Ausgleichsbehälters von Kühl- oder Heizsystemen oder dgl. zu befestigenden, vorzugsweise aufschraubbaren oder aufsteck- und -drehbaren Verschlußdeckel (210), mit einer Schraub¬ bzw. Steck- und Drehkappe (214) und einem damit drehfest verbundenen Eingriffsteil (221), innerhalb von dem ein vorzugsweise in Überdruck/Unterdruck- Kombination ausgeführtes Ventil (215) konzentrisch und gegenüber der Kappe (214) drehbeweglich angeordnet ist, wobei das Ventil (215) ein Dichtelement (227) aufweist, das bei Aufbringen des Verschlußdeckels (210) mit dem ortsfesten Stutzen (211) in Dichtverbindung gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (215) im ortsfesten Stutzen (211) unverdrehbar gehalten ist, daß an Ventil (215) und Kappe (214) axial vorstehende, in Umfangsrichtung wirkende Rastelemente (256, 257) bzw. Rastgegenelemente (257, 256) vorgesehen sind, die bei im ortfesten Stutzen vorhandenem Druck miteinander in Eingriff bringbar sind, und daß das Ventil (215) innerhalb der Kappe (214) mit axialem Spiel (252) gehalten ist.
Verschlußdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Rastelemente (256, 257) und Rastgegenelemente (257, 256) durch Zahnsegmente gebildet sind, deren in Abdrehrichtung einander zugewandte Flanken mit einer ersten Schrägfläche (259, 262) relativ großer Neigung versehen sind.
3. Verschlußdeckel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schrägfläche (259,
262) eine Neigung im Bereich von 40° bis 50", vorzugsweise von 45° besitzt.
4. Verschlußdeckel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in Aufdrehrichtung einander zugewandten Flanken mit einer zweiten Schrägfläche (260, 263) relativ geringer Neigung versehen sind.
5. Verschlußdeckel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schrägfläche (260,
263) eine Neigung im Bereich von etwa 10° bis 30° besitzt.
6. Verschlußdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von axialen Rastelementen (256, 257) und Rastgegenelementen (257, 256) über den Umfang von Ventil (215) und Kappe (214) vorzugsweise gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
7. Verschlußdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente (256, 257) oder die Rastgegenelemente (257, 256) am Ventilkörper (217) randseitig angeordnet sind.
8. Verschlußdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastgegenelemente (257, 256) oder die Rastelemente (256, 257) an einer Innenringflache der Kappe (214) angeordnet sind.
9. Verschlußdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (255) der Rastelemente (256, 257) und der Rastgegenelemente (257, 256) etwas geringer ist als die Größe des axialen Spiels (252) des Ventils (215) gegenüber der Kappe (214).
10. Verschlußdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (215) innerhalb des vorgegebenen axialen Spiels zwischen zwei Anlageflächen der Schraubkappe (214) bewegbar ist.
11. Verschlußdeckel nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (215) an seinem mit dem Dichtelement, vorzugsweise einem O-Ring (227) versehenen Ventilgehäuse (217) einen axialen, vorzugsweise ringförmigen Ansatz (229) aufweist, der mit vorzugsweise mehreren über den Außenumfang verteilten radialen Nocken (231) versehen ist, die neben von der Innenfläche (218) des ortsfesten Stutzens (211) radial vorstehenden Anschlagnasen (232) greifen.
12. Verschlußdeckel nach den Ansprüchen 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge des Nebeneinandergreifens von radialen Nocken (231) und Anschlagnasen (232) mindestens gleich der axialen Eingriffslänge von Kappe (214) und ortsfestem Stutzen (211) ist.
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