CN104169627A - 尤其用于流体管路、设备或机组的插接-连接系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种尤其用于流体管路、设备或机组的插接-连接系统(SV)，其包含如壳体部件的第一耦合部件(1)以及沿着轴线(X-X)可插入第一耦合部件(1)的容纳孔口(3)中的如插头部件的第二耦合部件(2)，其中在这两个耦合部件(1、2)中的一个上设置有止动元件(4)，该止动元件用来与另一耦合部件(2、1)的对应-止动元件(5)卡在一起，其中该止动元件(4)具有叉开面(AS)，通过所述叉开面相对于对应-止动元件(5)的对应-叉开面(AGS)滑动，所述叉开面在安装力(FM)的作用下在插入一安装路径(sM)时引起止动元件(4)横向于轴线(X-X)以一叉开路径(sW)进行叉开运动。为了改善安装时的插接性能，建议，叉开面(AS)的面向对应-叉开面(AGS)中的轮廓(K)这样与对应-叉开面(AGS)的面向叉开面(AS)的对应-轮廓(GK)协调一致，即叉开路径(SW)在插入时根据安装路径(sM)非线性地改变。

Description

尤其用于流体管路、设备或机组的插接-连接系统
技术领域
本发明涉及一种尤其用于流体管路、设备或机组的插接-连接系统，其包含第一耦合部件(如壳体部件)以及沿着轴线可插入第一耦合部件的容纳孔口中的第二耦合部件(如插头部件)，其中在这两个耦合部件中的一个上设置有止动元件，所述止动元件用来与另一耦合部件的对应-止动元件卡在一起，其中所述止动元件具有叉开面，当所述叉开面相对于所述对应-止动元件的对应-叉开面滑动的时候，所述叉开面在安装力的作用下在插入一安装路径时引起所述止动元件横向于轴线以一叉开路径进行叉开运动。
背景技术
这种插接-连接系统以特殊的实施例从专利文献WO 2006/018384 A1已知。该文献描述了用于流体管路的插接连接器，其由两个可接插在一起的耦合部件构成，更确切地说，尤其是套筒部件和插头部件，其中插头部件借助插头柱能够紧密地插入套筒部件的容纳孔中并且在插入状态下通过闭锁装置可松脱地锁定，其中闭锁装置一方面包括两个耦合部件的两个外部的、径向的、法兰状的且在插入状态下轴向地在插入方向上相邻的止动接块，而另一方面包括至少一个止动部件，该止动部件借助至少一个在轴向剖面中呈C状的止动部段在轴向和径向形锁合地包围两个耦合部件的止动接块。该止动元件用来与对应-止动元件卡在一起在此形成在止动部件上，该止动部件也具有叉开面，而具有对应-叉开面的对应-止动元件通过套筒部件的止动接块构成。该叉开面和对应-叉开面分别构成为圆锥形，以使它们在接插时基本上全面地相互滑动。
专利文献WO 2006/018384 A1尤其描述了一种技术方案，它能够在保持已知的闭锁原理的优点的情况下降低止动元件的损失危险并且简化安装，并且尤其还能够在只能在安装位置上提供小的空间的应用场合中使用。已知的耦合装置在实践中被证明以VOSS插接系统246为名在各种不同的应用场合。尤其在具有名称为VOSS 246 AX的插接系统的实施方式中能够实现快速安装，其优选可适用于连接燃油管路和机组。该系统的安装在此通过对已预安装有止动部件的插头部件进行插入来实现，在该止动部件中，其中插头部件的止动元件与壳体部件的对应－止动元件卡在一起。已表明，在进行各自的插接过程中的该安装时有时会出现不期望的高的插入力－最大值。
发明内容
本发明的目的是，在安装性能方面改善前述类型的插接-连接系统，其中尤其应完成一种系统，即通过该系统在保持已知系统的优点的情况下能够降低在插接期间最大待使用的安装力，和/或在第二耦合部件在安装时经过的路径中使插入力尽量保持恒定。
因此根据本发明这一点通过以下方式实现，即叉开面的面向对应-叉开面的轮廓这样与对应-叉开面的面向叉开面的对应-轮廓协调一致，即叉开路径在插入时根据安装路径非线性地改变，或者反过来，该对应-轮廓相应地与该轮廓协调一致。
本发明的依据是，根据第二耦合部件在插入时经过的路径在插入时安装力的变化的众多试验的评估。通过这些试验已经获得了插入力与安装路径的相关性的特征性路线曲线，本发明以有利的方式在降低高的插入力-最大值的情况下对其进行改变。这一点通过以下方式发生，即从叉开面的已知的仅仅呈圆锥形的形状以及相对于它滑动的对应-叉开面离开。
通过叉开面和/或对应-叉开面的彼此协调一致的几何造型，叉开路径由此在插入时根据安装路径非线性地变化，尤其是在不同的安装阶段中在插入时至少部分地比例过大地、成比例地和/或程度不足地变化，所以与已知的插接-连接系统相比，能够在整个插入过程中使待用于安装的功更均匀地分布，这在安装力-安装路径-图表中以在插入力的路线曲线下方的几乎呈长方形的面积表示出来。在根据本发明的优化的安装力-安装路径-特征中，尤其能够减小在插入期间出现的安装力-峰值的高度。此外还有利的是，可以缩短整个安装路径，这尤其有助于将所需的安装空间降至最小。
由于至少在不同的安装阶段中的一个中(优选至少在主要安装阶段中)叉开面的轮廓能够这样与对应-轮廓协调一致，即叉开面的轮廓和对应-轮廓不是全面地相互贴靠，而只进行线状接触，但至少在相对于表面的整个尺寸来说非常细长的带中相互贴靠，所以能够有利地将在插入时出现的摩擦力降至最低。
此外，通过本发明还能考虑复杂的因果关系，在引起安装力的试验时关注该因果关系。因此在引导流体的插接-连接系统中，第二耦合部件是插头部件，它沿着轴线借助插头柱可以紧密地插入第一耦合部件的容纳孔口中，并且为了实现密封沿圆周在两个耦合部件中的一个中设置有至少一个凹口，在该凹口中设置有尤其由弹性体形成的环形密封件，安装力以及其它力也通过具有两个耦合部件的环形密封件的相互作用来确定，该相互作用是在安装期间的特定时刻开始的且随后继续存在的。这一点亦或插入通常在已知的插接-连接系统中引起插入力比例过大地上升，所述插入是指克服所谓的排出阻塞(Auslaufstopp)，即例如克服设置在流体后面的阀门的弹力。在本发明的范围内，叉开面的轮廓根据与对应-叉开面的面向它的对应-轮廓协调一致，则能够有益地通过叉开路径的根据安装路径的相应的、起对抗作用的、非线性的变化来平衡额外的、与插入力作用相反的力的影响。
为此，叉开面的轮廓和/或对应-轮廓也可由多个分别构造得不同的部段组成。在此可能的是，分别将逐段地和/或设置在整个表面上的、圆锥形的、凹形和/或凸形拱起的轮廓彼此组合起来：例如优选叉开面中的圆锥形对应于对应-叉开面中的凸形或者反过来，叉开面中的凸形对应于对应-叉开面中的凸形，叉开面中的凸形对应于对应-叉开面中的凹形或者反过来，或者叉开面中圆锥形部段与凸形部段组合一起对应于对应-叉开面中的圆锥形部段等等。这些部段之间的过渡在此形成得尤其稳定，因此不会引起所作用的力的突然变化。
附图说明
本发明的其它有利的结构特征包含在从属权利要求以及以下说明书中。下面借助多个优选的实施例可以详细地阐述本发明。
其中：
图1在主要组成部分的立体分解视图中示出了根据本发明的插接-连接系统的一个优选示范性实施方式；
图2在轴向剖面图中示出了根据本发明的插接-连接系统在预安装状态下的另一优选的示范性实施方式；
图3a和图3b同样在轴向剖面图中示出了根据本发明的插接-连接系统的第三个优选的示范性实施方式，其一方面是在安装期间，另一方面是在已安装完成的状态下；
图4在原理性的图表性的示图中示出了叉开路径与安装路径的相关性，用来将三个根据本发明的插接-连接系统与两个不是根据本发明的插接-连接系统进行比较；
图5在比较的图表性的示图中示出了安装力与安装路径的相关性，用于两个根据本发明的插接-连接系统与一个不是根据本发明的插接-连接系统；
图6在明显放大的纵向剖面图中以图3a中用VII标出的部分的细节图示出了不是根据本发明的插接-连接系统的叉开面和对应-叉开面；
图7至图10在与图6相像的视图中示出了在根据本发明的插接-连接系统的不同的实施方式中的叉开面和对应-叉开面；
图11和图12在横截面视图中示出了根据本发明的插接-连接系统的止动部件的两个优选实施方式，这两个是在按图2的剖开线XI-XI剖开的视图。
附图标记
1      SV的第一耦合部件、套筒部件
2      SV的第二耦合部件、插头部件
3      1的容纳孔口
4      40上的止动元件，其具有AS
5      对应-止动元件，其具有AGS、1上的止动接块
6      2的插头柱
7      6中的环形凹口
8      6上的环形密封件
9      流体管路
10     2的冲头
11     9的壁板
12     6上的止动接块
13     40的止动部段，其用于5、12
14     用于40的防丢保护装置
15     4的止动边缘
16     40中的开口断开处
17        40的夹子端部
18        40的通穿孔
19        1的环形凹口，其用于20
20        40的环形卷边
21        6上的固定环接块
22        6上的用于14的止动凹口
23        40上的用于14的冲头
24        40中的凹槽
40        用于1、2的止动部件(具有40)
A1        K的第一部段(图8)
A2        K的第二部段(图8)
AS        4的叉开面
AGS       5的对应-叉开面
E         1上的40的(预)安装方向
F         表面、安装功(图4)
FM        安装力、用于2的插入力(通常的)
FMmax      最大安装力、插入力(通常的)
F* Mmax     最大安装力，不是根据本发明的(图5)
FMmaxx     根据曲线x-x-x的SV的最大安装力(图5)
FMmaxo     根据曲线o-o-o的SV的最大安装力(图5)
FMX        用来实施根据曲线x-x-x的SV的平均值(图5)
FMO        用来实施根据曲线o-o-o的SV的平均值(图5)
GK        (AGS)的对应-轮廓
K         (AS)的轮廓
L         4的长度
PA0、PAX        起始安装阶段(图6)
PE0、PAX        结束安装阶段(图5)
PZ0、PZX        主要安装阶段(图5)
R               半径(图7、8)
R1,R2,R3        半径(图9)
S               在1中的2的插入方向
SV              插接-连接系统
sM              2的安装路径(通常的)
sM1             2的第一安装路径(图4、5)
SM2             2的第二安装路径(图4、5)
sW              4的叉开路径(通常的)
sW1             2的第一叉开路径(图4、5)
sW2             2的第二叉开路径(图4、5)
T               K上的切线(图9)
U               圆周方向
X-X             4的纵轴线
ΔsM            SM的变化
ΔsW            sW的变化
μ              角度K或T以及A1中的X-X
具体实施方式
为了实现以下的描述，在表述上需强调，本发明并不局限于这些实施例，也不是局限于所述的特征组合的所有特征或多个特征，而是每个实施例单个部分特征都能够与其它在上下文中描述的局部特征分开，并且也能与其它实施例的任意特征组合起来而具有发明意义。
在这些不同的附图中，相同的并且彼此相应的部件总是设置有相同的参考标记，因此在下面通常分别只描述一次。在图6中不是根据本发明的实施方式的结构性部件的参考标记额外地借助星号(*)表示。
如同首先从图1和图2(亦或图3a和图3b)中可知的一样，根据本发明的尤其能够应用在引导流体的管路、设备或机组中的插接-连接系统SV包含第一耦合部件1(如壳体部件或用于流体机组的设备部件)以及沿着轴线X-X可插入第一耦合部件1的容纳孔口3中的第二耦合部件2(如插头部件)。第二耦合部件2至第一耦合部件1的插入方向在此通过在附图中均用参考标记S标出的箭头表示。
图1的实施方式指直线的根据本发明的插接-连接系统SV，图2的实施方式指有角度的根据本发明的插接-连接系统SV，而图3a和图3b的实施方式同样指根据本发明的直线的插接-连接系统SV，其中图1和图3a/图3b的系统的区别在于，管路连接是以何种方式实现或能以何种方式实现。图3a/图3b描绘了根据本发明的没有管路连接的插接-连接系统SV的一部分，该管路连接能够根据具体的应用场合具有期望的规格。
在两个耦合部件中的一个2上设置有止动元件4，用来与另一耦合部件1的对应-止动元件5卡在一起，其中该对应-止动元件5尤其通过构成为套筒部件的第一耦合部件1的法兰状止动接块构成。止动元件4能够与各自的耦合部件2实施为一体；或者它在特殊的实施方式中(如同所示的一样)优选指分离的止动部件40上的止动元件4。
止动元件4具有长度L和叉开面AS，由于该叉开面相对于另一耦合部件1上的对应-止动元件5的对应-叉开面AGS滑动，在沿插入方向S作用的安装力FM的作用下，在耦合部件2沿着轴线X-X插入一定的安装路径sM时，该叉开面使止动元件4横向于轴线X-X以一定的叉开路径sW进行叉开运动。叉开面AS是指内部的斜面，该内部斜面在止动元件4的面向第一耦合部件1的边缘上沿圆周延伸。对应-叉开面AGS是指外部的斜面，该外部斜面在对应-止动元件5的面向第二耦合部件的边缘上沿圆周延伸。
根据本发明的设定，叉开面AS的面向对应-叉开面AGS的轮廓K这样与对应-叉开面AGS的面向叉开面AS的对应-轮廓GK协调一致，即在插入时叉开路径SW根据安装路径SM非线性地改变。在图2、图3a、图3b以及图6至图10的剖面图中，只看到表面AS、AGS的轮廓K或对应-轮廓GK。因此，与图1不同的是，表面AS、AGS的相应的参考标记在该处分别放在括号里。
第二耦合部件2尤其是指插头部件，它能够沿着轴线X-X借助插头柱6紧密地插入第一耦合部件1的容纳孔口3中，其中为了实现沿圆周密封,在两个耦合部件1、2中的一个中(在图1、图2、图3a和图3b所示的实施例中均为在插头部件2中)设置有至少一个凹口7，尤其由弹性体组成的环形密封件8设置在该凹口中(图1、图2)或者能够设置在该凹口中(图3a、图3b)。
图1还示出了流体管路9的接口端部，该流体管路能够借助根据本发明的插接-连接系统SV连接到设备或机组上。如同分别由图1和图2所示的第一和第二实施方式一样，流体管路9为了安装能够例如在插头部件2上把孔冲大，即在插头的冲头10上力锁合和形锁合地被拉开，其中它为此具有尤其柔韧性的壁11。在根据本发明的第三实施方式的插接-连接系统SV中，例如还可替换为与刚性的管路9焊接在一起。
根据本发明的插接-连接系统SV的插头部件2能够在插入状态下通过它的整体上未详细标出的闭锁装置可松脱地锁定在套筒部件1上。闭锁装置一方面包括两个用来建立接插连接的耦合部件1、2的外部的、径向地、法兰状的两个止动接块5、12，其中一个止动接块是对应-止动元件5且另一个止动接块12位于插头柱6上，并且该闭锁装置另一方面包括止动部件40，该止动部件具有止动元件4并且能够预安装在第二耦合部件2上。止动接块5、12在插入的、安装的状态下(如其在图3b中所示)在插入方向S上轴向地相互邻接。止动部件40借助至少一个在轴向剖面中呈C状的止动部段13在轴向和径向上形锁合地包围着止动接块5、12。
在此，止动部件40不可丢失地预安装在两个耦合部件1、2中的一个，并且如图2所示，在所示的优选实施例中是在插头部件2上的。为此能够设置防丢保护装置14。止动部件40和防丢保护装置14能够由工程塑料或由弹性体(优选热塑性弹性体)构成。
止动部件40和第一耦合部件1以相互匹配的方式这样构成，即止动部件40径向地卡在插头部件2上，其中止动部件40在每个止动部段13的范围内能够径向弹性地移动。此外，为了在插入方向S上形成生效的、形锁合的制动连接，在每个止动部段13的范围内的止动部件40以及套筒部件1的止动接块5以对于本发明来说典型的方式相互匹配地这样构成，即在接插在一起时每个止动部段13通过与之相对运动的止动接块5径向朝外移动(即围绕着叉开路径SW叉开)，并且随后在插入状态下通过径向的朝内回移包围着直接彼此待连接的两个部件1、2的止动接块5、12，以便实现闭锁。
为了实现制动，止动部件40在每个止动部段13的范围内在于插接时面向第一耦合部件1的侧面上具有制动元件，该制动元件通过已描述的、以根据本发明的方式形成的止动元件4构成。在止动元件4上，在其插入方向S前方的、面向耦合部件1的侧面上设置有径向向内的斜面(叉开面AS)，并且在其相对而置的侧面上设置有径向的止动边缘15。通过在插接时相对移动的止动接块5，通过其斜面(对应叉开面AGS)产生止动元件4径向指向外面的叉开运动，直到它最终弹回并且借助径向的止动边缘15制动地形锁合地从后面抓住止动接块(即对应-止动元件5)。
止动部件40优选能够构成为一体的、弹性的环形夹子或止动夹，它在圆周位置上具有轴向和径向通穿的开口断开处16，以便实现径向弹性的变形性，如同在图1、图11和图12中所示的一样。在此能够在夹子端部17的区域中为止动接块5、12以窗户的方式形成通穿孔18，这些夹子端部通过环形夹子的开口断开处16分开并且在圆周方向上彼此相对而置。这使止动部件40的预安装和拆卸都变得简单。
为了将止动部件40预安装-固定在插头部件2上，如在图2和图3a中所示，插头部件2具有径向的环形凹口19，用来容纳止动部件40的止动部段13的相对应的径向的环形卷边20。由于具有开口断开处16的环形夹子横向于插入方向S径向地进行导入运动，所以环形卷边20在环形夹子的弹性扩展的作用下往前导入环形凹口19中(箭头E)，其中该凹口19优选能够轴向地设置在止动接块12和额外的固定环接块21之间，该固定环接块的直径大于止动接块12的直径。
为了拆卸，在撤除与套筒部件1的制动之后，能够将止动部件40从侧面逆着图1的箭头E的方向取出，并且将插头部件2从套筒部件1中拔出来。防丢保护装置14在此确保止动部件40不会丢失。如同所示的一样，防丢保护装置14尤其构成为由橡胶弹性的材料组成的止动夹板，其一方面位于在插头部件1上的沿圆周的止动凹口22中，并且另一方面夹紧在从止动部件40的圆周向外突出的蘑菇状的冲头23上，如同在图2中所示的一样。
在图4中，对于四个根据本发明的插接-连接系统SV(通过虚线、点划线标出，并且通过线x-x-x理想化地示出曲线特征)以及对于两个非根据本发明的插接-连接系统(通过单一的实线标出)比较示出了叉开路径sW与安装路径sM的相关性。该线x-x-x在此标出了比例过大的相关性，该点划线标出了程度不足的相关性，且虚线标出了非线性的相关性，该相关性能够通过更高次的连续可微的多项式(所谓的样条函数(Spline-Function)来描述。示出了两个安装路径长度sM1、sM2。对于较长的、第二安装路径长度sM2来说，该曲线走向示出了一个非根据本发明的技术方案和一个根据本发明的技术方案；对于较短的、第一安装路径长度sM1来说，这些曲线走向示出了一个非根据本发明的技术方案和三个根据本发明的技术方案。在所有情况下，较短的第一安装路径sM1相当于较长的第一叉开路径sW1，并且较长的第二安装路径sM2相当于较短的第二叉开路径sW2。
在图5中，对于两个根据本发明的插接-连接系统SV来说(通过理想化示出的曲线特征o-o-o和x-x-x标出)以及对于一个非根据本发明的插接-连接系统来说(通过理想化的、通过平均值获得的作为单一实线的曲线特征标出)比较示出了安装力FM与安装路径SM的相关性。
后者的特征在此已通过大量测量获得，其中该连接系统具有止动元件4和对应-止动元件5，其分别具有叉开面AS的轮廓K和对应-叉开面AGS的对应-轮廓GK，如在图6中所示。在图4中借助参考标记sM2表示该系统的所有安装路径。
根据本发明的插接-连接系统SV的特征(其通过曲线特征x-x-x标出)在此已借助止动元件4和对应-止动元件5获得，它们分别具有叉开面AS的轮廓K和对应-叉开面AGS的对应-轮廓GK，如在图8中所示。曲线特征x-x-x示范性地示出了缩短的插入路径sM1，还示出了相对于非根据本发明的实施方式的最大插入力F* Mmax已降低了的最大插入力FMmaxx，但根据本发明还可以仅使这两个变化(安装路径sM或最大的插入力FMmax)中的一个变得最小。根据本发明的插接-连接系统SV的特征(其通过曲线o-o-o标出)已借助未示出的实施方式获得，其与图8的实施方式的不同之处在于，止动元件5所具有的长度L与图6中非根据本发明的止动元件相同。安装路径sM2相应地也更长。
在非根据本发明的实施方式中，与根据本发明的实施方式相比，力-安装路径-特征FM-sM的特征在于安装力的降低了的、且在安装路径SM上在第一个近似值中的线性上升。它在插入过程中达到最大值F* Mmax(在图5中示范性地在约5mm处),并且随后在两个阶段中降到数值0，其代表啮合的特性。由于两个耦合部件1、2的止动接块5、12相互贴靠在一起，所以不能实现进一步的插入，这在曲线的端部通过突然的、极端上升的插入力增大来阐明。
根据本发明的力-路径-特征FM-sM构造得相对不同。在此可在插入时分成三个安装阶段：起始安装阶段PA0、PAX，其分别具有相同的插入路径SMAo、SMAx；主要安装阶段PZ0、PZX，其具有不同大小的插入路径sMZo、sMZx；以及结束安装阶段PE0、PEX，其具有不同大小的插入路径sM2、sM1。在此，第二耦合部件2在插入时在主要安装阶段PZ0、PZX中所经过的安装路径sM分别比起第二耦合部件2在起始安装阶段PA0、PAX中所经过的安装路径sM以及在结束安装阶段PE0、PEX中所经过的安装路径sM大许多倍。在非根据本发明的实施方式中，在插入阶段不可能出现这种区别。
从该视图中可看到，在本发明的两个实施方式的范畴内，叉开面AS的轮廓K这样与对应-轮廓GK协调一致，即在各自的起始安装阶段PA0、PAX中在插入开始时借助安装路径sM的变化ΔsM使叉开路径SW产生非常大的变化ΔsW。与非根据本发明的实施方式相比，安装力FM会在安装路径SM上出现明显更陡(即高几倍)的上升。尤其在起始安装阶段中就已经达到了最大的插入力FMmax，在进一步插入时不会再超过该最大的插入力。
一方面，如果叉开面AS的轮廓K和/或对应-轮廓GK至少逐段地具有截球形形状的结构(尤其具有球体、椭圆体、旋转抛物面体的形状)，其外罩面在横截面中具有凸出的边界，如同在图7和图9中示范性地示出的一样，则可以实现这种更陡的上升。该上升是非线状的，因为通过安装路径sM的变化ΔsM，使叉开路径SW出现比例过大的变化ΔsW。该轮廓横截面的各限定曲线的几何形状在此也可分别逐段地通过半径、直线和/或通过更高次的多项式的多倍连续可微的功能曲线来近似，其在数学中称为样条、尤其是所谓的B-样条。另一方面，如果叉开面AS的轮廓K和/或对应-轮廓GK在部段A1中在止动元件4的顶端上具有圆锥形的结构，其外罩面在横截面中具有直线形的边界，如同其在图8中示例性地示出的一样，也能够在起始安装阶段PA0、PAX中实现更陡的上升。那么，该上升是线性的。只要叉开路径sW在插入时并非随着安装路径sM线性地变化(至少在其整个长度上看)，则根据本发明，不能排除安装力FM和叉开路径sW随着安装路径sM阶段性地线性变化。
通过角度μ大于45°，但小于90°，轮廓K或在该轮廓K上的切线T(图9)与圆锥形或凸出弯曲的部段中的轴线X-X在止动元件4的顶端所围成该角度μ，使得根据本发明的上升大于非根据本发明的实施方式。该角度μ越大，则上升得越陡。与之对比，在根据图6的非根据本发明的实施方式中相应的角度μ*在0°和最大35°的范围之间，轮廓K*与轴线X-X围成该角度μ*。
由于该陡峭的上升，在第二耦合部件2只经过整个安装路径sM的少于15％(优选少于10％，尤其优选小于5％)之后，就已经达到了主要安装阶段PZ0、PZX。
就主要安装阶段PZ0、PZX而言，图5通过加阴影的带状区域示出了，叉开面AS的轮廓K以优选的方式根据本发明这样与对应-轮廓GK协调一致，即在主要安装阶段PZ0、PZX中安装力FM与主要安装阶段PZ0、PZX中的安装力FM的平均值的偏差不超过20％，优选不超过15％，尤其优选不超过10％。这一点适用于两个示例性示出的实施方式，其中安装力FM的波动范围对于具有较长长度L(o-o-o)的止动元件4的实施方式来说大于具有较短长度L(x-x-x)的止动元件4的实施方式，但对于第一者来说最大所需的插入力FM低得多。
对于两个根据本发明的实施方式来说(当然对于具有较短长度L(x-x-x)的止动元件4的实施方式来说)可证实的是，最大所需的插入力FMmaxo、FMmaxx比非根据本发明的实施方式的安装力的最大值F* Mmax低至少约10％，在具有较长长度L(o-o-o)的止动元件4的类似实施方式中低超过约25％。典型的数值(相比于对照的非根据本发明的实施方式，该典型的数值在根据本发明作为最大安装力FMmax的下降值而达到)在插接-连接系统SV中在无环形密封件8或其它额外地抵抗插接的力的情况下在35％至40％的范围内，并且在插接-连接系统SV中在额外地具有抵抗接插的力(它们例如通过环形密封件8和/或弹性负载的排出阻塞器的存在而引起)的情况下在10％至25％的范围内。
对于主要安装阶段PZ0、PZX来说尤其可设定，叉开面AS的轮廓K这样与对应-轮廓GK协调一致，即在插入开始和结束之间的主要安装阶段PZ0、PZX中借助安装路径sM的变化使叉开路径SW出现比例过大的、成比例的和/或尤其程度不足的变化。
程度不足的变化在此通过凹形的轮廓K实现，如同在图10中示范性示出的一样，通过该程度不足的变化，例如由于环形密封件8进入第一耦合部件1的容纳孔口3中而预期的插入力上升得到平衡。根据本发明还可设定，叉开面AS的轮廓K或者对应-轮廓GK具有至少逐段地在横截面中其外罩面的凹形边界，其形式例如是旋转双曲面体的结构。
由于环形密封件8进入第一耦合部件1的容纳孔口3中而预期的插入力上升还可额外地通过润滑剂进行反作用，例如借助合适的润滑油脂来润滑该环形密封件8。因此能够有利地进一步实现降低插入力FM的峰值FMmax，其中该插入力FM的降低与通过根据本发明的曲线形状引起的降低是重合的。
通过止动元件4和对应-止动元件5上的几何的表面造型，根据本发明还能够优选设定，叉开面AS的轮廓K这样与对应-轮廓GK协调一致，即叉开面AS的轮廓K与对应-轮廓GK尤其至少在安装阶段PA0、PAX、PZ0、PZX、PE0、PEX中的一个(优选至少在主要安装阶段PZ0、PZX)中相互以线状接触的方式贴靠在一起。虽然由此会出现高的机械的应力集中，但通过摩擦面的最小化能够降低摩擦系数并因此降低待应用的安装力FM。
在相关性FM(SM)的曲线之下的各面积F(FM(SM)dsM的积分，即∫FM(SM)dsM)在图5中表示在插入时待应用的安装功。该功对于所有实施方式来说都是大致一样大的。但可看到，根据本发明的实施方式中，该安装功在整个插入过程中是均匀分布的，因此能够降低插入力FM的最高值FMmax。在根据本发明的相关性FM(SM)的曲线之下的面积F(但尤其指在主要安装阶段PZ0、PZX的范围内的面积)就其在第一个近似值中的造型而言能够理想地通过长方形描述，其中上述的在主要安装阶段PZ0、PZX中的插入力FM的平均值上下波动的按百分比的最大力波动看作是长方形形状的偏移。
在与非根据本发明的插接-连接系统(图6)进行对比时，上文业已涉及了叉开面AS和对应-叉开面AGS(图7至图10)的根据本发明的不同的可能的实施方式和组合。对此补充的是，在图6中同时示出了安装路径sM的大小(其在视图中具体存在)和运动方向。当轮廓K贴靠在对应-轮廓GK上时，安装路径SM分别随着止动元件4的叉开的开始而开始，并且当制动边缘15*或15从后面抓住对应-止动元件5*或5时，该安装路径SM则结束。
位于所述开始和结束之间的安装阶段对于本发明示范性地在图3a中示出。
就安装而言，还应提到的是，在根据图6的非根据本发明的实施方式中轮廓K*由两个部段A1*和A2*组接而成，其中面向对应-止动元件5的第一部段A1*具有构成为圆锥形的外罩面，并且背向(abgewandt)对应-止动元件5的第二部段A2*具有构成为圆柱形的外罩面。该背向对应-止动元件5的第二部段A2*通过构成为圆柱形的外罩面在此不会引起扩张。
图1、图2、图3a、图3b、图7、图8和图9中的叉开面AS的根据本发明的实施方式具有凸出的轮廓K。在图7和图9的实施方式中，它在止动元件4的整个长度L上延伸，而在根据图8的实施方式中设置有两个部段A1、A2，即圆锥形的顶端部段A1和凸出弯曲的端部部段A2。图7和图9的实施方式的彼此不同之处在于，图7中的实施方式具有形状为球形截面的外罩面，这通过在附图中标出的半径R示例说明，而图9的实施方式具有形状为旋转抛物面的外罩面，这通过三个在附图中标出的半径R1、R2、R3示例说明。
如同业已提到的一样，图10示出了一种实施方式，其叉开面AS具有凹形的轮廓K，即具有根据旋转抛物面的方式构成的外罩面。
本发明并不局限于所示的实施例，而是还包含所有在本发明意义中起相同作用的实施方式。因此，止动元件4和对应-止动元件5的轮廓造型在运动学上掉转时实现所述的实施例，而不会离开本发明的范畴。因此，在相应地构成对应-叉开面AGS时，例如具有至少逐段的凸出的或凹形的对应-轮廓GK，根据图6的实施方式能够变为根据本发明的实施方式。如同根据本发明优选的是，第一耦合部件1不应该由金属(例如黄铜)构成，而是由工程塑料制成，例如由玻璃纤维增强的聚酰胺制成。
如同业已通过图8中的实施方式提起的一样，叉开面AS的轮廓K和/或对应-轮廓GK也可由多个分别构造得不同的部件(多于两个部段A1、A2)构成。这些部段在此能够变换，它们在插入时可使叉开路径产生比例过大的、成比例的或程度不足的变化，其中在本发明的范畴内并不排除构成为圆柱形的外罩面。这会引起所谓的样条特征，如同业已参照图4描述的一样。
此外，例如从图11和图12(它们示出了止动部件40的两个实施方式的详细视图)可得出的一样，为了影响环形夹子的径向弹性,其在止动部段13的范围内和/或在沿圆周位于制动元件4之间的区域中具有一个凹槽24亦或多个凹槽24。通过这些凹槽24，还能够有利地减少止动元件4的叉开面AS和对应止动元件5的对应-叉开面AGS之间的接触面的面积，并因此减少待使用的安装力FM。
最后还可能的是，在构成为环状的止动元件4和/或对应-止动元件5中(如同其业已示范性示出的一样)，能够在沿圆周的方向(图11和图12中的箭头U)改变轮廓K和/或对应-轮廓GK的形状。因此，凸出的轮廓K例如能够在沿圆周的方向U改变其弯曲度和/或转变为圆锥形的轮廓K，并且可以反过来。
此外，本发明迄今为此还未局限于在权利要求1中定义的特征组合，而是也可通过所有总计公开的单个特征的特定特征的每个任意的其它组合来定义。这意味着，原则上并在实际上能够略去权利要求1的每个单个特征，或者其可以通过至少一个在本申请的其它位置中公开的单个特征来代替。就此而言，权利要求1仅仅是本发明的第一表达形式。

Claims (17)

1.一种尤其用于流体管路、设备或机组的插接-连接系统(SV)，其包含如壳体部件的第一耦合部件(1)以及沿着轴线(X—X)能够插入第一耦合部件(1)的容纳孔口(3)中的如插头部件的第二耦合部件(2)，其中在这两个耦合部件(1、2)中的一个上设置有止动元件(4)，所述止动元件用来与另一耦合部件(2、1)的对应-止动元件(5)卡在一起，其中所述止动元件(4)具有叉开面(AS)，通过所述叉开面相对于所述对应-止动元件(5)的对应-叉开面(AGS)滑动，所述叉开面在安装力(FM)的作用下在插入一安装路径(sM)时引起所述止动元件(4)横向于轴线(X-X)以一叉开路径(sW)进行叉开运动，其特征在于，所述叉开面(AS)的面向所述对应-叉开面(AGS)的轮廓(K)这样与所述对应-叉开面(AGS)的面向所述叉开面(AS)的对应-轮廓(GK)协调一致，即所述叉开路径(SW)在插入时根据所述安装路径(sM)非线性地改变，或者反过来，所述对应-轮廓(GK)相应地与所述轮廓(K)协调一致。
2.根据权利要求1所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)这样与所述对应-轮廓(GK)协调一致，即在开始进行插入的起始安装阶段(PA0、PAX)中借助所述安装路径(sM)的变化产生所述叉开路径(sW)比例过大的变化。
3.根据权利要求1或2所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)这样与所述对应-轮廓(GK)协调一致，即在插入的结束安装阶段(PE0、PEX)中借助所述安装路径(sM)的变化(ΔsM)产生所述叉开路径(sW)的成比例的或程度不足的变化(ΔsW)。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)这样与所述对应-轮廓(GK)协调一致，即在插入开始和结束之间的主要安装阶段(PZo、PZX)中借助所述安装路径(sM)的变化使所述叉开路径(sW)产生比例过大的、成比例的和/或尤其程度不足的变化(ΔsW)。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，在此，所述第二耦合部件(2)在插入时在主要安装阶段(PZ0、PZX)中所经过的安装路径(sM)比所述第二耦合部件(2)在起始安装阶段(PA0、PAX)中所经过的安装路径(sM)和/或在结束安装阶段(PE0、PEX)中所经过的安装路径(SM)大许多倍。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)这样与所述对应-轮廓(GK)协调一致，即在所述主要安装阶段(PZ0、PZX)中的所述安装力(FM)与在所述主要安装阶段(PZ0、PZX)中的所述安装力(FM)的平均值的偏差不超过20％,优选不超过15％，尤其优选不超过10％。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)和/或所述对应-轮廓(GK)至少逐段地具有圆柱形或圆锥形的结构，其在横截面中对于其外罩面具有直线形的边界。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)和/或所述对应-轮廓(GK)至少逐段地具有截球形形状的结构，尤其具有球状、椭圆状、旋转抛物面体的形状，其在横截面中对于其外罩面具有凸出的边界。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)或者所述对应-轮廓(GK)至少逐段地在横截面中对于其外罩面具有凹形边界，其形式例如是旋转双曲面体的结构。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)和/或所述对应-轮廓(GK)由多个部段组成，它们分别尤其根据权利要求7、8或9构造得不同。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)这样与所述对应-轮廓(GK)协调一致，即所述叉开面(AS)的所述轮廓(K)与所述对应-轮廓(GK)尤其至少在安装阶段(PA0、PAX、PZ0、PZX、PE0、PEX)中的一个，优选至少在所述主要安装阶段(PZ0、PZX)中相互以线状接触的方式贴靠在一起。
12.根据权利要求1至11中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述第二耦合部件(2)是插头部件，其沿着所述轴线(X-X)借助柱(6)能够紧密地插入所述第一耦合部件(1)的容纳孔口(3)中，其中为了实现密封沿圆周在两个耦合部件(1、2)中的一个中设置有至少一个凹口(7)，在所述凹口中设置有尤其由弹性体构成的环形密封件(8)。
13.根据权利要求12所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述环形密封件(8)设置有润滑剂，例如涂抹有润滑脂。
14.根据权利要求1至13中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于闭锁装置，所述闭锁装置一方面包括两个耦合部件(1、2)的两个外部的、径向的、法兰状的且在插入状态下轴向地在插入方向(S)上相邻的止动接块(12、5)，而另一方面包括至少一个止动部件(40)，所述止动元件(4)位于所述止动部件(40)上。
15.根据权利要求14所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，所述止动部件(40)在安装状态下借助至少一个在轴向剖面中呈C状的止动部段在轴向和径向上形锁合地包围所述两个耦合部件(1、2)的所述止动接块(12、5)，其中所述止动部件(40)和所述第二耦合部件(2)以相互匹配的方式这样构成，即所述止动部件(40)能够被径向地卡在所述第二耦合部件(2)上，其中所述止动部件(40)在每个止动部段(13)的范围内能够径向弹性地移动。
16.根据上述权利要求中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，在构成为环状的止动部件(40)和/或对应-止动元件(5)中，沿圆周的方向(U)在位于止动区域(13)中的多个止动元件(4)之间，或者在位于所述对应-止动元件(5)之间的区域内设置有一个凹槽(24)或多个凹槽。
17.根据上述权利要求中任意一项所述的插接-连接系统(SV)，其特征在于，在构成为环状的止动元件(4)和/或对应-止动元件(5)中，沿圆周的方向(U)改变轮廓(K)和/或对应-轮廓(GK)的形状。
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