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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft Fluidleitungssysteme, welche Schnellanschlusskupplungen
umfassen, und insbesondere eine Schnellanschlusskupplung mit einem
redundanten Halter, der eine Zuglaschenprüfung umfasst.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Im
KFZ- und anderen Bereichen werden Schnellanschlusskupplungen, welche
im Allgemeinen ein Steckelement umfassen, das in einem Steckbuchsenkörper
aufgenommen und abdichtend gehalten wird, häufig verwendet,
um eine Fluidverbindung zwischen zwei Bauelementen oder Leitungsrohren bereitzustellen
und dadurch eine Fluidleitung zwischen den beiden Bauelementen herzustellen.
Die Verwendung von Schnellanschlusskupplungen ist insofern vorteilhaft,
als eine abgedichtete und gesicherte Fluidleitung mit einem Mindestaufwand
an Zeit und Kosten hergestellt werden kann.
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Es
gibt zahlreiche Verfahren und Mechanismen zum Sichern des Steckelements
und des Steckbuchsenkörpers einer Schnellanschlusskupplung. Eine
Art von Rückhaltemechanismus bezieht die Verwendung eines
Halters ein, der durch Schlitze eingeführt wird, die in
der Außenseite des Anschlusskörpers ausgebildet
sind. Balken, die sich durch die Schlitze erstrecken, werden in
Stoßkontakt zwischen der Steckelementstauchung und den
rückwärts gerichteten Flächen, welche
die Schlitze definieren, positioniert, um eine Zurückziehung
des Rohrs zu verhindern. Solche Halter werden häufig als „Hufeisen”-Halter
bezeichnet. Beispiele für diese Art von Kupplung sind in
US-Patent Nr. 6,846,021 und
7,390,025 zu finden. Diese
Anordnungen umfassen einen sekundären oder redundanten
Riegel, der zusätzliche Sicherheit gegen unbeabsichtigte
Trennung bereitstellt und außerdem die gesamte Verbindung während
des Montageprozesses festigt.
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Das
Patent
7,390,025 offenbart
verschiedene Anordnungen von Anschlüssen mit Hufeisenhaltern
und einem redundanten Riegel/Prüfer. Die Spezifikation
und die Zeichnungen dieses Patents werden durch Bezugnahme hierin
aufgenommen.
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Schnellanschlusskupplungen,
wie beispielsweise in der am 26. April 2006 eingereichten und am 10.
Januar 2008 als
US 2008/0007053 veröffentlichten
US-Patentanmeldung Seriennummer 11/411,504 offenbart, bieten den
Vorteil, dass der redundante Riegel/Prüfer in der verriegelten
Position eine unbeabsichtigte Freigabe des Rohrs verhindert. Der
redundante Riegel/Prüfer ist imstande, das Steckelement
des Rohrs unabhängig im Anschlusskörper zu halten,
sollte der primäre Halter versagen. Solche Kupplungen liefern
den zusätzlichen Vorteil, dass der redundante Riegel/Prüfer
nicht in seine verriegelte Position bewegt werden kann, sofern nicht
das zugehörige Rohr in seiner zur Gänze eingeführten
Position ist. Seine ausgefahrene Position liefert einen äußerlichen
und visuellen Hinweis darauf bereit, dass das Rohr nicht zur Gänze
eingeführt ist. Die Spezifikation und die Zeichnungen dieser
Anmeldung werden hiermit durch Bezugnahme in diese Anmeldung aufgenommen.
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KURZDARSTELLUNG DER OFFENBARUNG
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In
einer Ausführungsform liefert die Anordnung der vorliegenden
Offenbarung eine visuelle und taktile Bestätigung der richtigen
Einführung des redundanten Riegels oder Halters. Wenn die
Schnellanschlusskupplung vollständig zusammengebaut ist, wird
der redundante Halter vollständig in den Anschlusskörper
eingeführt. Bei bestimmten Anwendungen ist es schwierig,
zu bestimmen, ob die Anschlusskupplung vollständig verriegelt
ist. Zum Beispiel kann der Standort der Vorrichtung eine visuelle Bestätigung
erschweren. Die vorliegende Offenbarung stellt einen Mechanismus
zur taktilen Erkennung bereit, dass das Rohr vollständig
eingeführt ist und der primäre und der redundante
Halter in ihren verriegelten Positionen positioniert sind, um die Rohr-Körper-Verbindung
zu halten.
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Der
Mechanismus der vorliegenden Offenbarung dient der zusätzlichen
Funktion des Bereitstellens eines trennbaren Elements, das nur bei
vollständiger Verbindung des Rohrs, des Anschlusskörpers
und der Verriegelungselemente von der Kupplung entfernbar ist. Dieses
trennbare Element ist ein äußerlicher Indikator
einer richtig durchgeführten Verbindung. Es ist auch bei
Fahrzeugmontagevorgängen verwendbar, bei welchen mehrere
Verbindungen hergestellt werden. Eine Zählung von entfernten
trennbaren Elementen kann angewendet werden, um sicherzustellen,
dass alle Kupplungen richtig ausgeführt wurden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN ANSICHTEN
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht einer Schnellanschlusskupplung, welche
die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung verkörpert.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht der Schnellanschlusskupplung, wobei
das trennbare Element vom redundanten Halter getrennt ist.
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3 ist
eine Schnittansicht der Schnellanschlusskupplung, welche die unverriegelte
Position des redundanten Halters veranschaulicht, wobei der primäre
Riegel der Klarheit halber entfernt ist.
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4 ist
eine Schnittansicht der Schnellanschlusskupplung, welche den redundanten
Halter in der verriegelten Position veranschaulicht, wobei der primäre
Riegel der Klarheit halber entfernt ist.
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5 ist
eine bruchstückhafte Schnittansicht im vergrößerten
Maßstab der Schnellanschlusskupplung, wie in 3 dargestellt,
die Einzelheiten des Schnellanschlusskupplungskörpers,
des redundanten Halters und des trennbaren Indikatorelements veranschaulicht,
wobei der redundante Halter in der unverriegelten Position ist.
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6 ist
eine bruchstückhafte Schnittansicht im vergrößerten
Maßstab der Schnellanschlusskupplung, wie in 3 dargestellt,
die veranschaulicht, wie die Bauelemente zusammenwirken, um die
Trennung des Indikatorelements beim Positionieren des redundanten
Halters in der verriegelten Position zu ermöglichen.
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7 ist
eine bruchstückhafte Schnittansicht im vergrößerten
Maßstab der Schnellanschlusskupplung, wie in 4 dargestellt,
wobei der redundante Halter in der verriegelten Position ist.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht einer modifizierten Form des trennbaren
Indikatorelements.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
DER ZEICHUNGEN
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Die
Schnellanschlusskupplung der vorliegende Offenbarung ist in Verbindung
mit einem Fluidleitungssystem veranschaulicht. Sie ist als eine
lösbare Verbindung zwischen einem starren Rohr und anderen
fluidführenden Bauelementen, insbesondere einem flexiblen
Schlauch, dargestellt. Die Kupplung hat jedoch zahlreiche andere
Anwendungen, bei welchen eine fluiddichte, aber lösbare
Verbindung erwünscht ist, wie beispielsweise eine Verbindung
von starren Elementen eines Fluidwegs, einerlei ob unter Druck stehend
oder nicht. Beispiele umfassen Kraftstoffzufuhrsysteme von Kraftfahrzeugen
oder Klimaanlagen von Fahrzeugen.
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1 veranschaulicht
eine Schnellanschlusskupplung 110 zur Bildung einer trennbaren Verbindung
in einer Fluidleitung. Die Kupplung 110 besteht aus einem
im Allgemeinen zylinderförmigen Steckbuchsenkörper 112 und
einem Steckelement 114, die durch ein primäres
Halteelement 116, ein redundantes Verriegelungs-/Prüfelement
oder einen redundanten Halter 118 und ein trennbares Indikatorelement 119 lösbar
aneinander gesichert werden. Das redundante Halteelement 118,
wie dargestellt, kann alternativ der primäre Verriegelungsmechanismus
der Schnellanschlusskupplung sein.
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Bei
Verwendung wird der Steckbuchsenkörper 112 mit
einem Rohr oder Schlauch (nicht dargestellt) verbunden, der ebenfalls
ein Teil des Fluidleitungssystems ist. Der Steckbuchsenkörper 112 und das
Steckelement 114 sind verbindbar, um eine dauerhafte, aber
trennbare Verbindung in der Fluidleitung zu bilden.
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Wie
in 1 veranschaulicht, ist das Steckelement 114 am
Ende eines starren Rohrs 115 ausgebildet. Es umfasst eine
radial vergrößerte Stauchung 190, die
eine radiale Stoßfläche 191 in einem bestimmten
Abstand von einem offenen Rohrende definiert.
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Der
Anschlusskörper 112 ist in 1 und 2 veranschaulicht.
Der Anschlusskörper 112 ist hohl und umfasst eine
im Allgemeinen zylinderförmige Wand 120. Es versteht
sich von selbst, dass die Körperaußenseite jegliche
gewünschte Form annehmen kann, ohne von der Offenbarung
abzuweichen.
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Sie
könnte zum Beispiel eine 90°-Krümmung zwischen
ihren Enden umfassen, was eine übliche Form für
einen Anschlusskörper ist.
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Der
veranschaulichte Anschlusskörper 112 ist vorzugsweise
aus einem Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Polyamid, geformt.
Der Anschlusskörper könnte auch einen aus Metall
hergestellten Abschnitt umfassen, an den ein getrenntes geformtes Haltergehäuse
angeschlossen ist. Solch eine Bauform wird in der US-Patentanmeldung
Seriennummer 11/528,084 offenbart, die am 11. Oktober 2007 als Patentanmeldungsveröffentlichung
Nr. 2007/0236012 veröffentlicht wurde und deren Spezifikation
und Zeichnungen hiermit durch Bezugnahme hierin aufgenommen werden.
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Die
Innenfläche der Wand 120 definiert eine Durchgangsbohrung 126 von
einer Eingangsöffnung 127 am Steckelementaufnahmeende 128 zu
einem Schlauchanschlussende 130. Es ist zu erwähnen, dass
der Begriff axial, wie hierin verwendet, in Längsrichtung
entlang der Körperwand 120 bedeutet. Die Begriffe
seitlich und quer bedeuten in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht
zur Längsausdehnung der Körperwand 120.
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Die
Bohrung 126 der Anschlusskörpers 112 erstreckt
sich vollständig durch den Anschlusskörper 112. Änderungen
der Durchmessers der Wand 120 des Anschlusskörpers 112 unterteilen
die Durchgangsbohrung 126 in verschiedene Abschnitte, welche
einen Haltergehäuseabschnitt 132 am Steckelementaufnahmeende 128 umfassen.
Es ist zu erwähnen, dass der Begriff rückwärts
gerichtet hierin so verwendet wird, dass er in einer Richtung axial
vom Steckelementaufnahmeende 128 zum Schlauchanschlussende 130 bedeutet.
Der Begriff vorwärts gerichtet bedeutet in einer Richtung
axial vom Schlauchanschlussende 130 zum Steckelementaufnahmeende 128.
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Der
Haltergehäuseabschnitt 132 ist benachbart zum
Steckelementaufnahmeende 128. Er wird durch einen vorderen
Kranz 140 definiert. Der vordere Kranz 140 ist
von einem hinteren Kranz 142 durch einen Spalt oder Zwischenraum 139 getrennt,
der zur Durchgangsbohrung 126 offen ist. Die Kränze 140 und 142 sind
durch ein bogenförmiges oberes Stützelement 144,
zwei Seitenstützelemente 146, zwei mittige Stützelemente 150 und
zwei untere Stützelemente 154 verbunden.
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Es
ist zu erwähnen, dass die Schnellanschlusskupplung 110 der
Klarheit halber so dargestellt ist, dass ihre Längsausdehnung
in einer im Allgemeinen horizontalen Ebene positioniert ist, und
bei der Beschreibung des Anschlusskörpers 112 die
Begriffe „ober-”, „unter-” und „Seiten-” verwendet
wurden. Es versteht sich von selbst, dass die „obere” Bauform
mit dem primären Halter 116 in Zusammenhang steht,
und die untere Bauform mit dem redundanten Halter 118 in
Zusammenhang steht. Bei Verwendung jedoch kann sich die Anschlusskupplung 110 in
jeder Orientierung in Bezug auf die horizontalen und vertikalen
Ebenen befinden, und „oben” und „unten” sind
nur für die bildlichen Darstellungen relevant.
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Der
Zwischenraum 139 zwischen dem oberen Stützelement 144 und
den beiden Seitenstützelementen 146 definiert
ein Paar von oberen Schlitzen 158. Die oberen Schlitze 158 nehmen
die Schenkel des primären Halters 116 quer zum
Anschlusskörper 112 auf und positionieren dieselben.
Der Zwischenraum 139 definiert auch Seitenschlitze 162,
die in 3 bis 5 zu sehen sind. Ein Paar von
parabelförmigen Körperstiften 152, die
seitlich innerhalb jedes Schlitzes 162 angeordnet sind.
Diese parabelförmigen Stifte wirken mit Elementen des redundanten Halters 118 zusammen,
um ihn in der unverriegelten Position zu halten. Ein unterer Schlitz 166 führt
zu einem Führungsschlitz 161, der einen Balken 219 (dargestellt
in 3) des redundanten Halters 118 aufnimmt
und positioniert.
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Eine
Feststellrippe 172 erstreckt sich seitlich in jedem Seitenschlitz 162 von
jedem unteren Stützelement 154. Die Feststellrippen
greifen in Abschnitte des redundanten Halters ein, wie später
erklärt wird.
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Untere
Wandflächen 165 der unteren Stützelemente 154 gehen
zwischen den Kränzen 140 und 142 nach
außen. Wie in 5 am besten zu erkennen, umfasst
jede eine Bohrung 167 mit abgeschrägten Wänden 168,
die radial nach innen zu einer unteren Fläche 169 zusammenlaufen.
Diese Bohrungen definieren kegelförmige Aufnahmen, die
mit dem trennbaren Indikatorelement oder Zugring 119 des redundanten
Halteelements 118 zusammenwirken, wie später erklärt
wird.
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Der
primäre „Hufeisen”-Halter 116 ist
in 1 veranschaulicht. Er ist vorzugsweise aus einem
elastischen, flexiblen Material, wie beispielsweise Kunststoff,
geformt. Der primäre Halter 116, welcher sich
zwischen den Kränzen 140 und 142 quer durch
die Oberseite des Haltergehäuseabschnitts 132 erstreckt,
wird mit dem Anschlusskörper 112 abnehmbar verbunden.
Er umfasst ein Paar von länglichen, im Allgemeinen parallelen
Schenkeln 196 mit vorwärts gerichteten Flächen 202 und
rückwärts gerichteten Flächen 204.
Die Schenkel 196 sind mit einem Querelement 198 verbunden
und erstrecken sich davon. Das Querelement 198 stellt eine
Trennung zwischen den Schenkeln 196 bereit, die ungefähr
gleich dem Außendurchmesser des zylinderförmigen
Rohrs 115 des Steckelements 114 ist. Die Anordnung
der Schenkel 196 mit dem Querelement 198 ermöglicht
eine nach außen gerichtete Ausdehnung der Schenkel 196,
um die Einführung und Freigabe des Steckelements 114 in
Bezug auf den Anschlusskörper 112 zu erlauben.
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Jeder
Schenkel 196 umfasst einen Riegel 206, der an
einem Ende entfernt vom Querelement 198 ausgebildet ist.
Wenn der primäre Halter 116 zur Gänze
in den Anschlusskörper 112 eingeführt
wird, treten die Riegel 206 mit den mittigen Stützelementen 150 in
Kontakt, um den primären Halter 116 in Bezug auf
den Anschlusskörper 112 in Position zu halten.
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Führungsbereiche 210 sind
in den vorwärts gerichteten Flächen 202 der
Schenkel 196 ausgebildet. Die Bereiche 210 neigen
sich von der vorwärts gerichteten Fläche 202 jedes
Schenkels radial nach innen und axial nach hinten und tragen zur
Führung und Zentrierung des Steckelements 114 bei
der Einführung in den Anschlusskörper 112 bei.
Die rückwärts gerichteten Flächen 204 der
Schenkel 196 dienen als Stoßflächen,
um gegen die radiale Fläche 191 der Stauchung 190 zu
stoßen, um eine Zurückziehung des Steckelements 114 zu
verhindern, nachdem es zur Gänze eingeführt ist.
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Der
redundante Halter 118 wird innerhalb des unteren Schlitzes 166 und
des Seitenschlitzes 162 positioniert, und er wird abnehmbar
mit dem Anschlusskörper 112 verbunden. Wie in 3 bis 5 dargestellt,
ist er quer zum Körper 112 in Bezug auf die unteren
Stützelemente 156 zu und weg von der Durchgangsbohrung 126 zwischen
einer radial inneren oder verriegelten Position und einer radial äußeren
oder unverriegelten Position verschiebbar.
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Der
Halter 118 umfasst ein Verbindungselement 224 mit
einer radial nach innen gewandten Fläche 227,
von welcher sich ein Halterbalken 219 und ein Paar von
seitlich beabstandeten, gekrümmtem, im Allgemeinen elastischen
Fingern 222 erstrecken, die sich vom Verbindungselement 224 und
in derselben Richtung wie der Halterbalken 219 nach oben
erstrecken. Wenn mit dem Anschlusskörper 112 zusammengebaut, überlagert
die nach innen gewandte Fläche 227 im Allgemeinen
die unteren Wandflächen 165 der unteren Stützelemente 154,
wobei der Halterbalken 219 verschiebbar im unteren Schlitz 166 angeordnet
ist, und die Finger 222 sich in den Seitenschlitzen 162 befinden.
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Jeder
Finger 22 des redundanten Halters 118 umfasst
einen Verlängerungsbalken 223, der in einer Erkennungslasche 242 an
seinem freien oder distalen Ende endet. Eine Feststellkante 258 auf
jedem Verlängerungsbalken 223 definiert eine Aufnahme
zum Aufnehmen des parabelförmigen mittigen Körperstifts 152,
wenn der Halter 118 in der unverriegelten Position ist.
Dieser Eingriff beschränkt die Bewegung des Halters 118 in
die verriegelte Position bei Abwesenheit eines Steckelements 114,
das zur Gänze in die Bohrung 126 eingeführt
ist.
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Die
Erkennungslaschen 242 erkennen das Vorhandensein der Stauchung 190,
wenn das Steckelement 114 eingeführt wird und
entkoppeln die Feststellkanten 258 von den parabelförmigen
Körperstiften 152. Die Erkennungslaschen 242 der
Verlängerungsbalken 223 sind frei, um die parabelförmigen mittigen
Körperstifte 152 zu passieren, wodurch sie es
dem Halter 118 ermöglichen, in seine verriegelte Position
bewegt zu werden.
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Wie
in 4 am besten zu erkennen, definiert jeder Finger 222 einen
seitlich nach innen gerichteten Haken 230 und Verschachtelungsbereiche 232.
Wenn in der unverriegelten Position, wie in 3 dargestellt,
befinden sich die Feststellrippen 172, die durch die unteren
Stützelemente 154 definiert werden, in den Verschachtelungsbereichen 232, um
den Halter 118 lösbar am Anschlusskörper 112 zu sichern.
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Angeordnet
zwischen den Verschachtelungsbereichen 232 der Haken 230 und
dem Verbindungselement 224 definiert die Innenfläche
jedes Fingers 222 eine Übergangsfläche
in Form einer abgeschrägten Fläche 234,
eine Feststellnoppe, die zum anderen Finger vergrößert
ist, und Rückhaltebereiche 237. Die Verschachtelungsbereiche 232 definieren
einen Zwischenraum, der breiter als der Abstand zwischen de Feststellrippen 172 ist.
Die abgeschrägten Flächen 234 laufen
konisch zueinander zu und sind kleiner als der Abstand zwischen den
Feststellrippen 172 der unteren Anschlusskörperstützelemente 154 an
den Feststellnoppen 236. Der Abstand zwischen den seitlich
vergrößerten Feststellnoppen 236 ist
kleiner als der Abstand zwischen den seitlichen Außenkanten
der Feststellrippen 172. Der Abstand zwischen den Rückhaltebereichen 237 der
beiden Finger ist etwas größer als oder ungefähr
gleich wie der Abstand zwischen den Feststellrippen 172.
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In
der unverriegelten Position des Halters 118 sind die Feststellrippen 172 in
den Verschachtelungsbereichen 232 positioniert. Um den
Halter 118 in seine verriegelte oder nach innen gerichtete
Position zu bewegen, wird er zur Durchgangsbohrung 126 gedrückt.
Die abgeschrägten Flächen 234 treten mit
den Feststellrippen 172 des unteren Stützelements
in Kontakt und spreizen die Schenkel seitlich, um zu bewirken, dass
die Feststellnoppen 236 über die Feststellrippen 172 treten.
Die Feststellrippen 172 richten sich mit den Rückhaltebereichen 237 aus,
und die Feststellrippen 172 werden zwischen dem Verbindungselement 224 und
den Feststellnoppen 236 festgehalten, um den Halter 118 lösbar
zu halten, wenn in seiner nach innen gerichteten oder verriegelten
Position angeordnet.
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Der
Halterbalken 219 des Halters 118 ist im Führungsschlitz 161 verschiebbar.
Er führt die Bewegung des Halters 118 zwischen
seinen unverriegelten und verriegelten Positionen. Wie dargestellt, weist
er solch eine Länge auf, dass in der nach innen gerichteten
oder verriegelten Position des Halters 118 sein freies
Ende 220 in eng beabstandeter gegenüberliegender
Beziehung zum Rohr 115 positioniert ist. Er umfasst eine
Stoßfläche, die sich in der verriegelten Position
in Stoßbeziehung zur Fläche 191 der Stauchung 190 befindet,
um eine Zurückziehung des Steckelements 114 zu
verhindern. Wie zu erkennen ist, wirkt der dargestellte Halter 118,
um das Steckelement 114 innerhalb der Durchgangsbohrung 126 zu
halten, selbst wenn der primäre Halter 116 nicht
eingebaut ist.
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Es
ist zu erwähnen, dass die Balken 219 nicht ausgelegt
sein müssen, um die Rückhaltefunktionen bereitzustellen.
Es ist vorgesehen, dass der Balken 219 bei bestimmten Anwendungen
solch eine Länge aufweist, dass er sich nicht weit genug
in die Durchgangsbohrung 126 erstreckt, um radial an die Fläche 191 der
Stauchung 190 zu stoßen. In solchen Fällen
dient der Balken 219 nur als eine Führung zur verschiebbaren
Bewegung des Halters 118.
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Wie
in 5 bis 7 am besten zu erkennen, umfasst
das Verbindungselement 224 des Halters 118 zwei
Löcher oder Öffnungen 240, die entlang des
Verbindungselements 224 seitlich beabstandet sind. Jede Öffnung 240 wird
positioniert, um mit den kegelförmigen Bohrungen 167 ausgerichtet
zu sein, die in der unteren Wandfläche 165 der
unteren Stützelemente 154 vorgesehen sind. Jede Öffnung 240 umfasst
einen zylinderförmigen Abschnitt 241 benachbart
zu der nach innen gewandten Fläche 227, und sie
weist einen Durchmesser auf, der etwas kleiner als der maximale
Durchmesser der kegelförmigen Bohrungen 167 ist,
die durch die abgeschrägten Wände 168 in
den unteren Stützelementen 154 definiert sind.
Der Rest jeder Öffnung 240 wird durch kegelförmige
Flächen 243 definiert, die von den zylinderförmigen
Abschnitten 241 auseinander laufen.
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Der
Halter 118 umfasst ein trennbares Indikatorelement in Form
einer Zugrings 119. Der Zugring 119 umfasst eine
Basis 404 und einen Ringabschnitt 406, der eine
mittige Greiföffnung definiert. Das Indikatorelement ist
vorzugsweise aus Kunststoff geformt. Es braucht natürlich
nicht in der Form eines Ringes zu sein. Es könnte viele
Formen annehmen, so könnte es zum Beispiel, wie in 8 veranschaulicht,
ein vollwandiges geformtes Etikett 319 sein, wobei andere
taktile Informationen 320 auf seiner Oberfläche
eingegossen sind. Solche taktilen Informationen sind natürlich
optional.
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Ein
Paar von Stiften 408 erstreckt sich von der Basis 404 in
der Richtung entgegengesetzt zum Ringabschnitt 406. Die
Stifte sind im Allgemeinen zylinderförmig und derart voneinander
beabstandet, dass ihre Mitten mit den Mitten der Öffnungen 240 des
Verbindungselements 224 und der kegelförmigen
Bohrungen 167 in den unteren Wandflächen 165 der
Stützelemente 154 ausgerichtet sind.
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Die
freien Enden der Stifte 408 definieren konisch zulaufende
Noppen 410 mit einem Basisdurchmesser, der größer
als die Löcher 240 der zylinderförmigen
Abschnitte 241 im Verbindungselement 224 ist.
Die freien Enden umfassen einen Schlitz 412, welcher länger
als die Länge der Noppen 410 ist und welcher es
ermöglicht, die Noppenabschnitte jedes Stiftes bei radialem
Druck radial zueinander zu verformen.
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Die
Noppen 410 umfassen eine radiale Verriegelungsfläche 414,
die von der Basis 404 in einem Abstand beabstandet ist,
der die Dicke des Verbindungselements 224 etwas überschreitet.
Wenn das Indikatorelement 119 an das Verbindungselement 224 angeschlossen
wird, treten die Verriegelungsflächen 414 mit
der nach innen gewandten Fläche 227 des Verbindungselements 224 in
Kontakt, um das Indikatorelement 119 lösbar mit
dem Halter 118 zu verbinden. Die Noppen 410 laufen
in einer Richtung weg von der Basis 404 zu einem freien
Ede 415 konisch zu. Die kegelförmige Fläche 416 jedes
Stiftes 408 ist in einem Winkel ausgebildet, der etwas
größer als der Winkel der abgeschrägten
Wände 168 der Bohrungen 167 in den unteren
Wandflächen 165 der unteren Stützelemente 154 ist.
Die axiale Länge der Noppen 410 zwischen der Verriegelungsfläche 4141 und
den freien Enden 415 ist länger als die Tiefe
der Bohrungen 167 zu den unteren Flächen 169.
Wenn die Noppen 410 in die Bohrungen 167 eintreten,
drücken die abgeschrägten Wände 168 die
geteilten Noppenabschnitte zusammen und schließen die Breite
der Schlitze 412. Solch ein Schließen genügt, um
zu bewirken, dass die Größe des Außenumfangs um die
Noppen 410 an den Verriegelungsflächen 414 reduziert
wird, um es den Noppen 410 zu ermöglichen, in
die zylinderförmigen Abschnitte 241 der Löcher 240 im
Verbindungselement 224 einzutreten. Die Verriegelungsflächen 4141 sind
nicht mehr in Kontakt mir der nach innen gewandten Fläche 227 des
Verbindungselements 224, und die Stifte 408 können
aus dem Verbindungselement zurückgezogen werden. Auseinander
laufende kegelförmige Flächen 243 erleichtern
den Durchtritt der Noppen 410 aus den Öffnungen 240.
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3 bis 5 veranschaulichen
die Funktionsweise des trennbaren Indikatorelements 119 der Schnellanschlusskupplung 110.
Der Klarheit halber ist der Halter 116 nicht dargestellt.
Die Position, die er normalerweise einnimmt, ist so, dass die Schenkel 196 in
den oberen Schlitzen 158 angeordnet sind, das Querelement 198 das
bogenförmige obere Stützelement 144 überlagert
und die Riegel 206 mit den mittigen Stützelementen 150 in
Eingriff sind. Obwohl nicht unbedingt notwendig für die
Offenbarung in dieser veranschaulichten Ausführungsform,
stellt der Halterbalken 219 auf dem Halter 118 selbst
ohne den primären Halter 116 eine lösbar
verriegelte Verbindung des Steckelements 114 mit dem Anschlusskörper 112 bereit.
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Bei
bestimmten Anwendungen kann die Schnellanschlusskupplung, welche
die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung verkörpert,
einen Balken umfassen, wie beispielsweise den Balken 219,
welcher nur eine Führung für die Schiebebewegung
des Halters 118 bereitstellt.
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Unter
Bezugnahme auf 3 bis 6 ist der
Halter 118 dargestellt, wobei das trennbare Indikatorelement 119 an
das Verbindungselement 224 angeschlossen ist. Der Halter 118 ist
in der unverriegelten Position. Die Stifte 408 sind in
den Öffnungen 240 angeordnet, wobei die Verriegelungsflächen 414 die
nach innen gewandte Fläche 227 des Verbindungselements 224 überlagern, wodurch
das Indikatorelement 119 lösbar am Halter 118 gesichert
wird. Es ist zu erwähnen, dass die kegelförmigen
Flächen 416 der Stifte 408 mit den abgeschrägten
Wänden 168 der Bohrungen 167 in den unteren
Wandflächen 165 der unteren Stützelemente 254 ausgerichtet sind.
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In
der Position, die in 3 veranschaulicht ist, ist das
Rohr 115 nicht innerhalb der Durchgangsbohrung 126 vorhanden.
Infolgedessen treten die Körperstiftkanten 258 mit
den parabelförmigen Körperstiften 152 in
Kontakt, um den Halter 118 in der unverriegelten Position
zu halten.
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Die
Feststellrippen 172 der unteren Stützelemente 154 befinden
sich in den Verschachtelungsbereichen 232, die durch die
abgeschrägten Flächen 234 der elastischen
Finger 222 definiert sind. Es ist zu erwähnen,
dass sich der Halterbalken 219 in dieser Position nicht
in die Durchgangsbohrung 126 erstreckt.
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4 veranschaulicht
den Halter 118 in seiner festgestellten Position. Das Steckelement 114 ist durch
die Bohrung 126 in den Körper 112 eingeführt. Bei
Einführung des Steckelements 114 tritt die Stauchung 190 mit
den Erkennungslaschen 242 der Verlängerungsbalken 223 in
Kontakt, wodurch bewirkt wird, dass sich die Körperstiftkanten 258 aus
dem Eingriff mit den parabelförmigen Stiften 153 lösen und
es den Laschen erlauben, sich über die Stifte 152 hinaus
zu bewegen.
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Der
Halter 118 wird in seine verriegelte Position bewegt. Die
Feststellrippen 172 werden in den Rückhaltebereichen 237 positioniert,
die durch die Finger 222 definiert sind. Das freie Ende 220 des
Halterbalkens 219 wird in eng beabstandeter Beziehung zum
Rohr 115 angeordnet. Es erstreckt sich weit genug in die
Durchgangsbohrung 126, um die Stoßfläche
des Balkens 219 in Stoßbeziehung zur radialen Stoßfläche 191 der
Stauchung 190 anzuordnen, um das Steckelement 114 lösbar
in der Durchgangsbohrung 126 zu halten.
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Die
freien Enden 415 der Stifte 408 treten mit den
abgeschrägten Wänden 168 innerhalb der
Bohrungen 167 in den unteren Wänden 165 der
unteren Stützelemente 154 in Kontakt. Die Noppen 410 werden
durch die Zusammenwirkung zwischen den abgeschrägten Wänden 168 und
den kegelförmigen Flächen 416 zusammengedrückt.
Die freien Enden 415 der Stifte 408 treten mit
der unteren Fläche 169 der Bohrungen 167 in
den unteren Stützelementen 154 in Kontakt, bevor
die nach innen gewandte Fläche 227 der Verbindungselements 224 mit
den unteren Wandflächen 165 in Kontakt tritt.
Die nach innen gerichtete Bewegung bewirkt, dass die Enden der Noppen 410 benachbart
zu den Verriegelungsflächen 414 in die zylinderförmigen
Abschnitte 241 der Öffnungen 240 im Verbindungselement 224 eintreten,
um die Verriegelungsflächen von der nach innen gewandten
Fläche 227 des Verbindungselements zu trennen.
Die Elastizität der Stifte 408 und der kegelförmigen
Flächen 416 der Noppen wirkt mit den auseinander
laufenden kegelförmigen Flächen 243 in der Öffnung 240 zusammen,
um die Stifte und folglich das Indikatorelement 119 vom
Verbindungselement 224 weg zu drücken. Der Ringabschnitt 406 kann
mit der Hand ergriffen werden, und das Indikatorelement 119 kann
mühelos aus dem Halter 118 entfernt werden.
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Es
ist zu erwähnen, dass das Indikatorelement 119 wieder
angebracht werden kann, falls es versehentlich vom Verbindungselement 224 gelöst wird.
Die Noppen 410 werden einfach in die Öffnungen 240 eingeführt
und in die Öffnungen gedrückt, bis die Verriegelungsflächen 414 über
die nach innen gewandte Fläche 227 des Verbindungselements 224 treten.
Außerdem ist zu erkennen, dass, obwohl ein Paar von Stiften 408 dargestellt
ist, ein einziger Stift 408, der mit einer einzigen Öffnung 240 zusammenwirkt,
verwendet werden kann, um das trennbare Indikatorelement 119 und
das Verbindungselement 224 miteinander zu verbinden.
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Alle
hierin erwähnten Quellen, die Veröffentlichungen,
Patentanmeldungen und Patente umfassen, werden hiermit durch Bezugnahme
in demselben Umfang aufgenommen, als ob die Aufnahme durch Bezugnahme
jeder Quelle einzeln und spezifisch angegeben worden wäre
und jede Quelle in ihrer Gesamtheit hierin dargelegt worden wäre.
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Die
Verwendung der Begriffe „ein, eine, ein” und „der,
die, das” sowie ähnliche Bestimmungswörter
im Kontext der Beschreibung der Erfindung (insbesondere im Kontext
der folgenden Ansprüche) sind so auszulegen, dass sie sowohl
die Einzahl als auch die Mehrzahl umfassen, sofern hierin nichts
anderes angegeben ist oder der Kontext dem nicht eindeutig widerspricht.
Die Begriffe „umfassend”, „aufweisend”, „enthaltend” und „beinhaltend” sind
als erweiterbare Begriffe (d. h. Im Sinne von „umfassend,
ohne darauf beschränkt zu sein”) auszulegen, sofern
nichts anderes angegeben. Alle hierin beschriebenen Verfahren können
in jeder geeigneten Reihenfolge durchgeführt werden, sofern
hierin nichts anderes angegeben ist oder der Kontext dem nicht eindeutig
widerspricht. Die Verwendung jedes hierin einzelnen der hierin angegebenen
Beispiele oder beispielhaften Ausdrücke (z. B. „wie
beispielsweise”) dient lediglich einer besseren Erläuterung
der Erfindung und stellt keine Einschränkung des Umfangs
der Erfindung dar, sofern nichts anderes beansprucht wird. Kein
Ausdruck in der Spezifikation darf so ausgelegt werden, dass er irgendein
nicht beanspruchtes Element als wesentlich für die Umsetzung
der Erfindung bezeichnet.
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Es
werden hierin bevorzugte Ausführungsformen dieser Erfindung
beschrieben, welche die beste Form zur Ausführung der Erfindung
umfassen, die den Erfindern bekannt ist. Möglicherweise
sind für Durchschnittsfachleute bei der Lektüre
der vorhergehenden Beschreibung Änderungen an diesen bevorzugten
Ausführungsformen zu erkennen. Die Erfinder nehmen an,
dass die Fachleute solche Änderungen anwenden, soweit erforderlich,
und die Erfinder beabsichtigen, dass die Erfindung anderweitig umgesetzt
wird, als hierin spezifisch beschrieben. Demgemäß umfasst
diese Erfindung alle Modifikationen und Entsprechungen des Gegenstands,
der in den hierzu angehängten Ansprüchen vorgetragen
wird, soweit vom anwendbaren Recht zugelassen. Außerdem schließt
die Erfindung jegliche Kombination der zuvor beschriebenen Elemente
in allen möglichen Varianten davon ein, sofern hierin nichts
anderes angegeben ist oder der Kontext dem nicht eindeutig widerspricht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 6846021 [0003]
- - US 7390025 [0003, 0004]
- - US 2008/0007053 [0005]