CN115473063A

CN115473063A - 连接设备

Info

Publication number: CN115473063A
Application number: CN202210656543.3A
Authority: CN
Inventors: 彼得·奎德; 马克西米利安·冈瑟
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2021-06-11
Filing date: 2022-06-10
Publication date: 2022-12-13
Also published as: US20220399665A1; DE102022113613A1

Abstract

根据本发明提供一种用于将构件与另外的构件连接的连接设备(接口)。该连接设备包括用于建立电连接的至少一个电连接装置和用于建立液压连接的至少一个液压连接装置。本发明的特征在于，连接设备被设计成使得能够同时建立连接设备与构件的电连接和液压连接。

Description

连接设备

本发明涉及一种用于将一个构件与另外的构件连接的连接设备。

为了借助液压和电接口将部件或相连接而使用两种不同的端口。

在此，液压连接通常被实施为插入连接，并且在将第一构件机械连接或紧固在第二构件处时使用。

然而相比之下，在电连接的情况下通常设置有具有插头-插口连接的线缆，该连接必须在第二工作步骤相互连接以建立电连接。

本发明的目的在于，提出一种连接设备，该连接设备提供针对从现有技术已知的连接方法的替代方案。

本发明的另一目的在于，提供一种连接设备，借助于该连接设备能够将第一构件与第二构件安全且可靠地电连接和液压连接。

此外，本发明的目的还在于提供一种简单构造的连接设备。

这些目的中的一个或多个目的通过专利独立权利要求1、7、8和9的特征来实现。有利的设计方案在相应的从属权利要求中给出。

根据本发明提供一种优选地被设计为接口的连接设备，以将一个构件与另外的构件相连接。该连接设备包括用于建立电连接的至少一个电连接装置和用于建立液压连接的至少一个液压连接装置。本发明的特征在于，连接设备被设计成使得能够大体上同时建立连接设备与构件的电连接和液压连接。

表述“大体上同时”在本发明的范围内被理解为，连接设备的电连接和液压连接在一道工序中、尤其借助于插入操作形成。这意味着在将一个构件与另一个构件沿装配方向或连接方向以及尤其插入方向交合期间，连接也可以由于其构造方式和/或其布置方式以时间上延后的方式产生，然而为此根据本发明仅需要一个连接操作或一个工作步骤。

因此，根据本发明可以提出的是，电连接和液压连接同时或先后地形成，因此要么首先形成液压连接并且随后形成电连接，要么首先形成电连接并且随后形成液压连接。然而这两种连接在一个工作步骤中形成或建立。

以直线运动、必要时在设有螺纹或卡口式连接中随旋转运动在对应的插入或装配方向上实现交合。

装配方向应被理解为如下方向：构件和连接设备沿该方向朝向彼此运动以建立电连接和液压连接，其中该方向大致沿连接设备的轴向方向或大致与液压连接装置的穿通开口平行地延伸。

在机动车辆的冷却剂系统中必须将一个或多个泵紧固在冷却剂容器上。除了机械紧固之外，在此还必须建立电连接和液压连接。为了形成这些连接，在大多数情况下需要两个或三个工作步骤。

借助于本发明，提供用于将一个构件与另外的构件连接的连接设备，其中在将第一构件(例如用于冷却液体的泵)与第二构件(例如冷却液体容器)连接时，一个工作步骤中建立电连接和液压连接。

由此节约时间和成本。虽然如此仍然建立第一构件与第二构件的安全且可靠的电连接和液压连接。

此外，连接设备可以具有至少一个机械连接装置，以将连接设备固定在构件上，其中机械连接装置可以被设计为强制锁定和/或非强制锁定(摩擦锁定)的连接。

机械连接可以借助于干涉配合被建立为简单的插入连接。

附加地和/或替代性地，例如根据螺纹的类型还存在这样的非强制锁定连接，即需要旋转四分之一圈或半圈来形成机械连接。还可以借助于卡锁元件提供机械连接，其中通过简单的插入将第一构件和第二构件的卡锁装置的对应卡锁边缘彼此接合，因此该连接也被实施成可插入的。

以这种方式可以安全且可靠地形成第一构件与第二构件的机械连接。

电连接装置可以被设计为插入连接或接触连接。

在此提出的是，连接设备具有这样的电连接装置，该电连接装置优选地在连接设备与构件的机械连接时建立安全且可靠的电连接而无需另外的工作步骤。

插入连接例如可以如下形成：连接设备具有插头或插口并且与此相对应地在构件上设置有对应设计的插口或插头。

在接触连接的情况下仅提出的是，电连接装置具有第一电接触面并且构件具有对应的第二电接触面，因此优选地在连接设备与构件机械连接时形成电连接。

液压连接可以被设计为插入连接。

由此，在连接设备与构件连接时建立连接设备与构件的防水或甚至气密的液压连接。

连接设备可以被设计为单独的或独立的构件。

与此相对应地，连接设备于是具有用于将连接设备与第一构件连接的第一机械连接装置。一旦第一构件与连接设备相连接，构件就可以藉由连接设备与第二构件相连接。

以这种方式可以实现在不改变构件的结构构型的情况下使用这些构件并且给这些构件提供根据本发明的连接设备，以便能够实现更快速的装配并且获得前面所述的优点。

然而优选地提出，连接设备是构件的一体式组成部分。以这种方式，省去了将连接设备与构件进行连接的工作步骤并且构件可以藉由连接设备直接与另外的构件机械连接、电连接和液压连接。

此外，连接设备可以具有至少一个定位装置，以使连接设备的连接装置相对于构件的对应的机械、电和液压的配对连接装置对准。

例如作为定位装置可以设置对应的鼻件或腹板或凹陷或凹槽或等效作用的定位装置，该定位装置随后在将连接设备与构件连接时与构件的对应设计的配对定位装置共同作用，使得尤其能够使连接设备的电连接装置与构件的电配对连接装置安全且可靠地连接，并且也使液压连接装置与构件的对应的配对连接装置安全且可靠地相连接。

根据本发明的另一方面，如上文所示提供一种具有上文所描述的连接设备的构件，其中构件例如可以是机动车辆的冷却系统的泵或冷却液体容器。

然而原则上，根据本发明的连接设备并不限于机动车辆的冷却剂容器和泵，而是可以延伸至应建立电连接和液压连接的几乎所有应用。

因此，根据本发明的连接设备适合用于应形成一个或多个液压连接和一个或多个电连接的任何连接。

因此，连接设备还可以具有至少一个或两个或更多个电连接装置和液压连接装置。

根据本发明的另一方面，提供一种用于建立构件与另外的构件的电连接和液压连接的系统。该系统包括第一构件、第二构件和上文所示的连接设备，其中第一构件和第二构件可以借助于连接设备相互连接，使得在连接操作中可以同时建立第一构件与第二构件的电连接和液压连接。

上文借助连接设备所示的优点类似地适用于根据本发明的系统。

在该系统中也优选地提出，连接设备是第一构件或第二构件的一体式组成部分。替代性地，连接设备还可以被设计为单独的构件。

借助于连接设备还可以建立第一构件与第二构件的机械连接。

根据本发明的另一方面，提供一种用于借助上文所示的系统将第一构件与第二构件连接的方法，其中借助于连接设备大体上同时建立第一构件与第二构件的电连接和液压连接。

第一构件和第二构件可以借助于连接设备的机械连接装置通过直线运动和/或旋转运动相互连接，以建立第一构件与第二构件的电连接和液压连接。

可以借助于连接装置通过强制锁定和/或非强制锁定的连接建立连接设备与构件的连接。

因此，例如可以藉由螺纹连接和/或插入连接和/或卡锁连接和/或一件式连接、优选通过双组分注塑成型工艺建立连接设备与构件的连接。

如果连接设备被实施为单独的构件，则该连接设备与此相对应地具有第一电连接装置和第二电连接装置、以及第一液压连接装置和第二液压连接装置、以及优选第一机械连接装置和第二机械连接装置，因此连接设备用作两个构件之间的接口并且可以与两个构件电连接、液压连接且优选地机械连接，以将这两个构件对应地相互连接。

下面将借助在附图中示出的实施例描述本发明。在附图中：

图1示出第一构件、例如冷却液体泵的示意性立体图，该第一构件具有根据本发明的连接设备，

图2示出第二构件、例如冷却液体容器的示意性立体图，该第二构件具有用于接纳根据本发明的连接设备和第一构件的两个端口，以及

图3示出连接设备的另一的实施例的另一示意性立体图。

在下文中将详细描述根据本发明的用于将第一构件与第二构件连接的连接设备1(图1至图3)。

在本实施例中，第一构件示例性地是冷却液体泵2，并且第二构件示例性地是冷却水容器3。

然而，根据本发明的连接设备1适合用于应形成一个或多个液压连接和一个或多个电连接的任何连接。

根据该实施例，连接设备1被设计为大致碗形的并且具有底壁4和径向环绕的侧壁5。

在侧壁5的区域中，底壁4形成用于与冷却液体泵2连接的第一连接壁6。

底壁4的相反侧形成用于与冷却液体容器3连接的第二连接壁7。

侧壁5形成第一机械连接装置8，连接设备1可以藉由该第一机械连接装置根据插入连接的类型强制锁定地和/或非强制锁定地与冷却液体泵2的径向环绕的外壁(机械配对连接装置)相互连接。

此外，在第二连接壁7上设置有呈例如插口状(或插头状)密封实施的穿通开口形式的第一液压连接装置9(未展示或被遮住)，藉由该第一液压连接装置可以建立连接设备1与冷却液体泵2的液压连接。

此外，在底壁4与侧壁5之间的过渡区域中的第二连接壁7上设置有第一电连接装置10(未展示或被遮住)。在本实施例中，第一电连接装置10被设计为插口(或插头)，藉由该插口可以建立连接设备1与冷却液体泵2的电连接。

侧壁5的外部的外壁形成第二机械连接装置11，以便将连接设备1根据插入连接的类型与冷却液体容器3的对应的连接凹口12(机械配对连接装置)相连接。

在第二连接壁7上还设置有密封实施的接管，该接管形成第二液压连接装置13。以这种方式，连接设备1可以液压地与冷却液体容器3的对应的液压端口14(液压配对连接装置)相连接。

在侧壁5的区域中，在第二连接壁7的底壁4的边缘区域上设置有第二电连接装置15，连接设备1可以藉由该第二电连接装置与冷却液体容器3的对应设计的电连接端16(电配对连接装置)电连接。对应地，电连接端16被设计为插口。

在第二液压连接装置13的区域中，在第二连接壁7上一体地成形有定位装置17。定位装置17被实施为沿径向方向延伸的腹板。然而，定位装置17可以具有任意合适的结构构型。

冷却液体容器3在连接凹口12中具有与定位装置17相对应设计的配对定位装置18。对应地，配对定位装置18被设计为从液压端口14沿径向方向向外延伸的凹槽。

根据另一个实施例(未展示)提出，连接设备1是构件、例如冷却液体泵2或冷却液体容器3的一体式组成部分。

此外，根据本发明提供一种系统，其中第一构件(例如冷却液体泵2)可以藉由连接设备1与第二构件(例如冷却液体容器3)相连接。

根据连接设备1的另一个实施例，可以露出冷却液体泵2的叶轮并且形成第二液压连接装置13，其中冷却液体容器的液压端口必须被对应地设计成密封接纳部。

根据本发明的方法，具有根据本发明的连接设备1的冷却液体泵2藉由其第二连接壁7引入到冷却液体容器3的连接凹口12中。

在将连接设备1引入到连接凹口12中时，在连接设备1与冷却液体泵2与冷却液体容器3之间同时建立电连接、液压连接和机械连接。

因此根据本发明的方法原则上提出的是，为了借助于连接设备将第一构件与上文所述的系统相连接，大体上同时建立第一构件与第二构件的电连接和液压连接。

可以借助于连接设备通过强制锁定和/或非强制锁定的连接建立连接设备与构件的连接。

如果连接设备被实施为单独的构件，则该连接设备对应地具有第一电连接装置和第二电连接装置、以及第一液压连接装置和第二液压连接装置、以及优选第一机械连接装置和第二机械连接装置，因此连接设备被设计为两个构件之间的接口并且可以与两个构件电连接、液压连接且优选地机械连接，以将这两个构件对应地相互连接。

附图标记清单

1 连接设备

2 冷却液体泵

3 冷却液体容器

4 底壁

5 侧壁

6 第一连接壁

7 第二连接壁

8 第一机械连接装置

9 第一液压连接装置

10 第一电连接装置

11 第二机械连接装置

12 连接凹口

13 第二液压连接装置

14 液压端口

15 第二电连接装置

16 电端口

17 定位装置

18 配对定位装置

Claims

1.一种用于将一构件(2)与另外的构件(3)连接的连接设备(1)，所述连接设备包括：

用于建立电连接的至少一个电连接装置(10，15)，以及

用于建立液压连接的至少一个液压连接装置(9，13)，其中

所述连接设备(1)被设计成能够大体上同时建立所述连接设备(1)与构件的电连接和液压连接。

2.根据权利要求1所述的连接设备(1)，

其特征在于，

设置有至少一个机械连接装置(8，11)，以将所述连接设备(1)固定在构件(2，3)上，其中所述机械连接装置(8，11)被设计为强制锁定和/或非强制锁定的连接。

3.根据权利要求1或2所述的连接设备(1)，

其特征在于，

所述电连接装置(10，15)被设计为插入连接或接触连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的连接设备(1)，

其特征在于，

所述液压连接(9，13)被设计为插入连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的连接设备(1)，

其特征在于，

设置有至少一个定位装置(17)，以将所述连接设备(1)的连接装置(8，9，10，11，13，15)相对于构件的对应的配对连接装置对准。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的连接设备(1)，

其特征在于，

所述连接设备(1)是构件(2，3)的一体式组成部分。

7.一种具有根据权利要求1至6之一所述的连接设备(1)的构件(2，3)，其中所述构件(2，3)例如是机动车辆的冷却系统的冷却液体容器(3)或泵。

8.一种用于将一构件与另外的构件连接的系统，所述系统包括：

第一构件(2)，

第二构件(3)，以及

根据权利要求1至6之一所述的连接设备(1)，其中所述第一构件(2)和所述第二构件(3)能够借助于所述连接设备(1)相互连接，使得在连接操作过程中能够大体上同时建立所述第一构件(2)与所述第二构件(3)的电连接和液压连接，并且其中所述连接设备(1)被设计为单独的构件(1)或所述第一构件和/或所述第二构件(2，3)的一体式组成部分。

9.一种用于借助于根据权利要求8或9所述的系统将第一构件与第二构件连接的方法，其中借助于所述连接设备(1)在一道工序中大体上同时建立所述第一构件(2)与所述第二构件(3)的电连接和液压连接。

10.根据权利要求9所述的方法，

其特征在于，

所述第一构件和所述第二构件借助于所述连接设备(1)的机械连接装置(8，11)通过直线运动和/或旋转运动相互连接。