(19)
(11)EP 3 650 192 A1

(12)EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43)Veröffentlichungstag:
13.05.2020  Patentblatt  2020/20

(21)Anmeldenummer: 18205701.8

(22)Anmeldetag:  12.11.2018
(51)Int. Kl.: 
B29C 45/26  (2006.01)
F02M 37/10  (2006.01)
(84)Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
KH MA MD TN

(71)Anmelder: TI Automotive Technology Center GmbH
76437 Rastatt (DE)

(72)Erfinder:
  • Deibel, Florian
    76547 Sinzheim (DE)
  • Boecker, Albert J.
    76275 Ettlingen (DE)

(74)Vertreter: dompatent von Kreisler Selting Werner - Partnerschaft von Patent- und Rechtsanwälten mbB 
Deichmannhaus am Dom Bahnhofsvorplatz 1
50667 Köln
50667 Köln (DE)

  


(54)SCHRAUBENFÖRMIGES KRAFTSTOFFFÖRDERELEMENT


(57) Die Erfindung betrifft ein schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) für eine Kraftstoffpumpe, mit einem Schraubenantriebselement (12), das von einem axialen Ende des schraubenförmigen Kraftstoffelements (10) zugänglich ist.
Die Erfindung betrifft ferner eine Kraftstoffpumpe mit einem solchen schraubenförmigen Kraftstoffförderelement.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein schraubenförmiges Kraftstoffförderelement sowie eine Verfahren zum Herstellen eines solchen. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Kraftstoffpumpe mit einem schraubenförmigen Kraftstoffförderelement.

[0002] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, schraubenförmige Kraftstoffförderelemente aus Metall zu verwenden, die mit geringen Toleranzen hergestellt werden können. Diese weisen in der Herstellung erhöhte Kosten auf. Das Einhalten von geringen Toleranzen ist wichtig, eine gute Förderleistung zu erzielen und mit einem ausreichend hohen Druck befördern zu können.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein schraubenförmiges Kraftstoffförderelement bereitzustellen, das aus Kunststoff hergestellt werden kann und geringe Fertigungstoleranzen aufweist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein geeignetes Verfahren zur Herstellung eines solchen schraubenförmigen Kraftstoffförderelements aus Kunststoff bereitzustellen.

[0004] Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10.

[0005] Das erfindungsgemäße schraubenförmige Kraftstoffförderelement für eine Kraftstoffpumpe weist ein Schraubenantriebselement aus Kunststoff auf, das von einem axialen Ende des schraubenförmigen Kraftstoffförderelements aus zugänglich ist. Bei diesem Schraubenantriebselement handelt es sich um ein Element, das rotationsfest mit einem Werkzeug, beispielsweise einem Schraubenzieher oder einem Schraubenschlüssel, verbunden werden kann beziehungsweise in Eingriff gebracht werden kann, so dass bei einem Drehen des Werkzeuges ein Drehen des schraubenförmigen Kraftstoffförderelements um seine Mittelachse erfolgt. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, das schraubenförmige Kraftstoffförderelement aus einer Spritzgussform herauszuschrauben, sodass das schraubenförmige Kraftstoffförderelement mit lediglich einer Spritzgussform hergestellt werden kann, aus der es nach dem Aushärten herausgeschraubt werden kann.

[0006] Hierzu ist es bevorzugt, dass das schraubenförmige Kraftstoffförderelement in der Richtung, in der es herausgeschraubt wird, keine Hinterschneidungen aufweist, sodass es durch ein einfaches Rotieren aus der Spritzgussform herausgeschraubt werden kann.

[0007] Erfindungsgemäß ist es möglich, das schraubenförmige Kraftstoffförderelement aus Kunststoff herzustellen, ohne dass dieses einen Formgrat aufweist.

[0008] Es ist bevorzugt, dass das Schraubenantriebselement einstückig mit dem schraubenförmigen Kraftstoffförderelement ausgebildet ist.

[0009] Weiterhin ist es bevorzugt, dass das Kraftstoffförderelement und das Schraubenantriebselement einstückig als Spritzgussteil ausgebildet sind.

[0010] Es ist weiterhin bevorzugt, dass das schraubenförmige Kraftstoffförderelement an einem axialen Ende eine insbesondere zylindrische Aussparung aufweist, an deren proximalen Ende, das heißt an deren Boden das Schraubenantriebselement angeordnet ist.

[0011] Es ist weiterhin bevorzugt, dass in der Aussparung ein Stift, insbesondere ein Metallstift, eingesetzt ist, dessen ein axiales Ende über das axiale Ende des schraubenförmigen Kraftstoffförderelements hinausragt.

[0012] Weiterhin ist es bevorzugt, dass der Metallstift mit dem schraubenförmigen Kraftstoffförderelement durch Presspassung verbunden ist.

[0013] Weiterhin ist es bevorzugt, dass das Schraubenantriebselement als Innen-Torx oder Innen-Sechskant ausgebildet ist.

[0014] Es ist weiterhin bevorzugt, dass das zum Kraftstoffförderelement gerichtete axiale Ende des Stifts konisch ausgebildet ist. Hierdurch kann eine automatische Zentrierung des Stifts relativ zum Kraftstoffförderelement erfolgen.

[0015] Die Erfindung betrifft ferner eine Kraftstoffpumpe mit einem Kraftstoffeinlass, einem Kraftstoffauslass und einer Antriebsvorrichtung zum Antreiben des schraubenförmigen Kraftstoffförderelements. Ferner umfasst die Kraftstoffpumpe ein schraubenförmiges Kraftstoffförderelement, wie es in der vorliegenden Anmeldung beschrieben ist. Hierbei dient der Stift in der Aussparung als Axiallager für das Kraftstoffförderelement.

[0016] Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines schraubenförmigen Kraftstoffförderelements, insbesondere wie es in der vorliegenden Anmeldung beschrieben ist. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
Zunächst wird eine Spritzgussform mit einer schraubenförmigen Kavität vorgesehen. In diese Kavität wird ein thermoplastisches Material eingeführt. Die Kavität wird anschließend mit einem Deckel verschlossen. Nach der Aushärtung des thermoplastischen Materiales wird der Deckel geöffnet. Ein Werkzeug, beispielsweise ein Schraubenzieher oder Schraubenschlüssel, wird formschlüssig mit einem Schraubenantriebselement beispielsweise einem Schraubenkopf, das vom axialen Ende des Kraftstoffförderelements auszugänglich ist, verbunden, sodass das Kraftstoffförderelement aus der Kavität herausgedreht werden kann.

[0017] Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung an Hand von Figuren erläutert.

[0018] Es zeigen:
Figuren 1a bis 1c verschiedene Ansichten eines erfindungsgemäßen schraubenförmigen Kraftstoffförderelements.

[0019] Wie in Figur 1a erkennbar ist das Kraftstoffförderelement 10 schraubenförmig ausgebildet. In Figur 1a sind vier Gewindesteigungen dargestellt.

[0020] Figur 1b zeigt eine geschnittene Ansicht des erfindungsgemäßen Kraftstoffförderelements 10. An seinem oberen Ende ist eine zylindrische Aussparung 14 vorgesehen, an deren Boden 14a das Schraubenantriebselement 12 angeordnet ist. Dieses ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Innen-Torx ausgebildet.

[0021] In der Aussparung 14 ist durch Presspassung der Metallstift 16 befestigt, dessen unteres Ende konisch ausgebildet ist und der somit relativ zum Kraftstoffförderelement 10 zentriert wird. Bei der Verwendung des Kraftstoffförderelements 10 in einer Kraftstoffpumpe dient der Metallstift 16 als Axiallager. Die Rotation von einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung kann über ein Formschlusselement am unteren Ende des Kraftstoffförderelements 10 übertragen werden. In Figur 14 und 1c ist dasselbe Kraftstoffförderelement 10 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt.


Ansprüche

1. Schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) für eine Kraftstoffpumpe,
mit einem Schraubenantriebselement (12), das von einem axialen Ende des schraubenförmigen Kraftstoffförderelements (10) aus zugänglich ist.
 
2. Schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubenantriebselement (12) einstückig mit dem schraubenförmigen Kraftstoffförderelement (10) ausgebildet ist.
 
3. Schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftstoffförderelement (10) und das Schraubenantriebselement (12) einstückig als Spritzgussteil ausgebildet sind.
 
4. Schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftstoffförderelement (10) an einem axialen Ende eine insbesondere zylindrische Aussparung (14) aufweist, an deren proximalen Ende (14a), das heißt an deren Boden das Schraubenantriebselement (12) angeordnet ist.
 
5. Schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aussparung (14) ein Stift (16), insbesondere ein Metallstift, eingesetzt ist, dessen ein axiales Ende über das axiale Ende des Kraftstoffförderelements (10) hinausragt.
 
6. Schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) nach Anspruch nach 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftstoffförderelement (10) mit dem Stift (16) durch Presspassung verbunden sind.
 
7. Schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubenantriebselement (12) als Innen-Torx oder Innen-Sechskant ausgebildet ist.
 
8. Schraubenförmiges Kraftstoffförderelement (10) nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zum Kraftstoffförderelement (10) gerichtete axiale Ende des Stifts 16 konisch ausgebildet ist.
 
9. Kraftstoffpumpe,
mit einem Kraftstoffeinlass,
einem Kraftstoffauslass,
einer Antriebsvorrichtung,
einem schraubenförmigen Kraftstoffförderelement (10), nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
wobei der Stift (16) als Axiallager für das Kraftstoffförderelement (10) dient.
 
10. Verfahren zum Herstellen eines schraubenförmigen Kraftstoffförderelements (10), mit den folgenden Verfahrensschritten:

Vorsehen einer Spritzgussform mit einer schraubenförmigen Kavität Einführen eines thermoplastischen Materials in die Kavität

Verschließen der Kavität mit einem Deckel,

nach dem Aushärten des thermoplastischen Materials, Öffnen des Deckels und Herausschrauben des Kraftstoffförderelements (10) aus der Kavität durch formschlüssiges Verbinden eines Werkzeugs mit einem Schraubenantriebselement (12), das vom axialen Ende des Kraftstoffförderelements (10) aus zugänglich ist.


 




Zeichnung