DE102021101407A1

DE102021101407A1 - Verbinderanordnung

Info

Publication number: DE102021101407A1
Application number: DE102021101407.7A
Authority: DE
Inventors: Yue Ma; Jielei Shi; Ziteng Zheng
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2020-01-22
Filing date: 2021-01-22
Publication date: 2021-07-22
Also published as: US11326728B2; US20210222810A1

Abstract

Die vorliegende Anmeldung stellt eine Verbinderanordnung bereit, die einen Stecker und eine Buchse umfasst, wobei der Stecker ein Gehäuse des Steckers, einen Ventileinsatz des Steckers und eine Schubstange des Steckers umfasst, wobei die Buchse ein Gehäuse der Buchse, einen Ventileinsatz der Buchse und eine Schubstange der Buchse umfasst, wobei der Ventileinsatz des Steckers eine geschlossene Position und der Ventileinsatz der Buchse eine geschlossene Position aufweist, wobei der Stecker zumindest teilweise in die Buchse eingeführt werden kann, wobei im Fall, dass der Stecker in der ordnungsgemäßen Position in der Buchse eingeführt ist, die Schubstange des Steckers den Ventileinsatz der Buchse von der geschlossenen Position weg schiebt und die Schubstange der Buchse den Ventileinsatz des Steckers von der geschlossenen Position weg schiebt, so dass der Stecker und die Buchse in Fluidkommunikation stehen. Die Verbinderanordnung der vorliegenden Anmeldung hat eine einfache Struktur und ist komfortabel zu bedienen

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf eine Verbinderanordnung (oder eine Anschlussbaugruppe), insbesondere auf eine Verbinderanordnung für Fluidkommunikation.
Stand der Technik
In einigen Anwendungen ist ein Fluid sowohl in einer ersten Komponente als auch in einer zweiten Komponente aufgenommen, die miteinander verbindbar sind. Beim Trennen der ersten Komponente von der zweiten Komponente muss sichergestellt werden, dass sich die erste Komponente und die zweite Komponente in einem abgedichteten Zustand befinden und das Fluid darin nicht von den jeweiligen Komponenten austreten darf. Beim Verbinden der ersten Komponente mit der zweiten Komponente müssen die erste Komponente und die zweite Komponente in Fluidkommunikation gebracht werden, so dass das Fluid zwischen der ersten Komponente und der zweiten Komponente fließen kann. Um die Fluidkommunikation zwischen der ersten Komponente und der zweiten Komponente zu erleichtern, sind ein Stecker und eine Buchse, die zueinander passen können, an der ersten Komponente und der zweiten Komponente vorgesehen. Wenn die erste Komponente mit der zweiten Komponente verbunden ist, wird die Fluidkommunikation durch den Stecker und die Buchse ermöglicht. Wenn die erste Komponente von der zweiten Komponente getrennt ist, wird das Fluid in der ersten Komponente bzw. der zweiten Komponente jeweils vom Stecker bzw. von der Buchse abgedichtet und kann somit nicht von den Komponenten herausfließen.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Anmeldung stellt eine Verbinderanordnung bereit, die zum Verbinden und Trennen eines Fluidkanals dient, wobei die Verbinderanordnung einen Stecker und eine Buchse umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker ein Gehäuse des Steckers, einen Ventileinsatz des Steckers und eine Schubstange des Steckers umfasst, wobei das Gehäuse des Steckers mit einem Fluidkanal des Steckers versehen ist und ein Einsteckende umfasst, wobei der Ventileinsatz des Steckers beweglich in dem Fluidkanal des Steckers angeordnet ist, wobei die Schubstange des Steckers mit dem Gehäuse des Steckers verbunden ist; dass die Buchse ein Gehäuse der Buchse, einen Ventileinsatz der Buchse und eine Schubstange der Buchse umfasst, wobei das Gehäuse der Buchse mit einem Fluidkanal der Buchse versehen ist und ein Aufnahmeende umfasst, wobei der Ventileinsatz der Buchse beweglich in dem Fluidkanal der Buchse angeordnet ist, wobei die Schubstange der Buchse mit dem Gehäuse der Buchse verbunden ist; und wobei das Einsteckende des Steckers in das Aufnahmeende der Buchse eingeführt werden kann, wobei die Schubstange des Steckers vom Aufnahmeende der Buchse in das Gehäuse der Buchse eingeführt werden kann, um den Ventileinsatz der Buchse zu schieben, und wobei die Schubstange der Buchse vom Einsteckende des Steckers in das Gehäuse des Steckers eingeführt wird, um den Ventileinsatz des Steckers zu schieben.
Gemäß der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass die Schubstange des Steckers aus dem Einsteckende des Steckverbinders herausragt, wobei die Schubstange der Buchse zumindest teilweise im Gehäuse der Buchse aufgenommen ist.
Bei der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass der Ventileinsatz des Steckers eine geschlossene Position aufweist, wobei der Fluidkanal des Steckers geschlossen wird, wenn sich der Ventileinsatz des Steckers in der geschlossenen Position befindet, und wobei der Fluidkanal des Steckers geöffnet wird, wenn der Ventileinsatz des Steckers die geschlossene Position verlässt; dass der Ventileinsatz der Buchse eine geschlossene Position aufweist, wobei der Fluidkanal der Buchse geschlossen wird, wenn sich der Ventileinsatz der Buchse in der geschlossenen Position befindet, und wobei der Fluidkanal der Buchse geöffnet wird, wenn der Ventileinsatz der Buchse die geschlossene Position verlässt; und wobei im Fall, dass das Einsteckende des Steckers in der ordnungsgemäßen Position in dem Empfangsende der Buchse eingeführt ist, die Schubstange des Steckers den Ventileinsatz der Buchse von der geschlossenen Position weg schiebt, um den Fluidkanal der Buchse zu öffnen, wobei die Schubstange der Buchse den Ventileinsatz des Steckers von der geschlossenen Position weg schiebt, um den Fluidkanal des Steckers zu öffnen, so dass der Stecker und die Buchse in Fluidkommunikation stehen.
Bei der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass der Stecker ferner eine elastische Vorrichtung für den Stecker umfasst, wobei die elastische Vorrichtung für den Stecker zwischen dem Ventileinsatz des Steckers und dem Gehäuse des Steckers angeordnet ist, wobei die elastische Vorrichtung für den Stecker dazu konfiguriert ist, eine elastische Kraft auf den Ventileinsatz des Steckers auszuüben, so dass der Ventileinsatz des Steckers die geschlossene Position erreichen kann; und dass die Buchse ferner eine elastische Vorrichtung für die Buchse umfasst, wobei die elastische Vorrichtung für die Buchse zwischen dem Ventileinsatz der Buchse und dem Gehäuse der Buchse angeordnet ist, wobei die elastische Vorrichtung für die Buchse dazu konfiguriert ist, eine elastische Kraft auf den Ventileinsatz der Buchse auszuüben, so dass der Ventileinsatz der Buchse die geschlossene Position erreichen kann.
In der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass der Ventileinsatz des Steckers eine schräge Dichtfläche aufweist, wobei eine Innenwand des Gehäuses des Steckers mit einer schrägen Gegenfläche versehen ist, die zu der schrägen Dichtfläche passt; und dass der Ventileinsatz der Buchse eine schräge Dichtfläche aufweist, wobei eine Innenwand des Gehäuses der Buchse mit einer schrägen Gegenfläche versehen ist, die zu der schrägen Dichtfläche passt.
Bei der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass die Schubstange des Steckers einstückig mit dem Gehäuse des Steckers ausgebildet ist, und dass die Schubstange der Buchse einstückig mit dem Gehäuse der Buchse ausgebildet ist.
Bei der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass die Schubstange des Steckers einen ersten Stützabschnitt und einen ersten Stangenabschnitt umfasst, wobei der erste Stützabschnitt mit der Innenwand des Gehäuses des Steckers verbunden ist, wobei sich der erste Stangenabschnitt vom ersten Stützabschnitt entlang einer axialen Richtung des Steckers erstreckt; dass die Schubstange der Buchse einen zweiten Stützabschnitt und einen zweiten Stangenabschnitt umfasst, wobei der zweite Stützabschnitt mit der Innenwand des Gehäuses der Buchse verbunden ist, wobei sich der zweite Stangenabschnitt vom zweiten Stützabschnitt entlang einer axialen Richtung der Buchse erstreckt; und wobei in einer radialen Richtung der Verbinderanordnung der erste Stangenabschnitt und der zweite Stangenabschnitt versetzt angeordnet sind.
Bei der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass der erste Stützabschnitt ein Loch des Steckers aufweist, wobei das Loch des Steckers dazu konfiguriert ist, einen Durchgang der Schubstange der Buchse zu ermöglichen; dass die Buchse ein Loch der Buchse aufweist, das in der axialen Richtung den zweiten Stützabschnitt durchdringt, wobei das Loch der Buchse dazu konfiguriert ist, einen Durchgang der Schubstange des Steckers zu ermöglichen.
Bei der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass die Schubstange des Steckers zumindest zwei erste Stangenabschnitte umfasst, wobei die zumindest zwei ersten Stangenabschnitte gleichmäßig um das Loch des Steckers verteilt sind.
Bei der oben beschriebenen Verbinderanordnung ist vorgesehen, dass der Ventileinsatz des Steckers eine Vertiefung aufweist, die von einer Oberfläche eines distalen Endes der Schubstange des Steckers nach innen ausgespart ist, wobei die Vertiefung so konfiguriert ist, dass sie zu der Form eines distalen Endes der Schubstange der Buchse passt, um das distale Ende der Schubstange der Buchse aufnehmen zu können; und dass der Ventileinsatz der Buchse einen Stift umfasst, wobei die Schubstange der Buchse eine Nut umfasst, wobei der Stift zumindest teilweise in der Nut aufgenommen ist und sich in der Nut bewegen kann.
Die in der vorliegenden Anmeldung bereitgestellte Verbinderanordnung hat eine einfache Struktur sowie weniger Komponenten und ist hauptsächlich aus Kunststoffmaterialien hergestellt, was die Herstellung erleichtert. Die in der vorliegenden Anmeldung bereitgestellte Verbinderanordnung ist komfortabel zu bedienen und lässt sich leicht ein- sowie ausstecken.
Figurenliste

1A zeigt eine perspektivische Ansicht einer Verbinderanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung;
1B zeigt eine teilweise Explosionsansicht der Verbinderanordnung aus 1A;
2 zeigt eine Explosionsansicht des Steckers aus 1A;
3A zeigt eine axiale Schnittansicht des Gehäuses des Steckers und der Schubstange des Steckers aus 2;
3B zeigt eine Unteransicht des Hauptkörpers des Gehäuses des Steckers und der Schubstange des Steckers aus 3A;
4 zeigt eine axiale Schnittansicht des Ventileinsatzes aus 2;
5 zeigt eine axiale Schnittansicht des Steckers aus 1A;
6 zeigt eine Explosionsansicht der Buchse aus 1A;
7A zeigt eine axiale Schnittansicht des Gehäuses der Buchse und der Schubstange der Buchse aus 6;
7B zeigt eine perspektivische Ansicht des Hauptkörpers des Gehäuses der Buchse und der Schubstange der Buchse aus 7A;
8 zeigt eine axiale Schnittansicht des Ventileinsatzes aus 6;
9 zeigt eine axiale Schnittansicht der Buchse aus 1A;
10A zeigt eine axiale Schnittansicht der Verbinderanordnung aus 1A, deren Stecker von der Buchse getrennt ist;
10B zeigt eine axiale Schnittansicht des Steckers aus 10A, der teilweise in die Buchse eingeführt ist;
10C zeigt eine axiale Schnittansicht des Steckers aus 10A, der in der ordnungsgemäßen Position in der Buchse eingeführt ist; und
11 zeigt eine axiale Schnittansicht einer Verbinderanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung.

Konkrete Ausführungsformen
Im Folgenden werden verschiedene spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, die einen Teil der vorliegenden Spezifikation bilden. Es versteht sich, dass, obwohl in der vorliegenden Anmeldung die Begriffe zur Angabe von Richtungen, wie „vorne“, „hinten“, „oben“, „unten“, „links“, „rechts“ usw., verwendet werden, um verschiedene beispielhafte Strukturteile und Elemente der vorliegenden Anmeldung zu beschreiben, diese Begriffe hier nur zur Vereinfachung der Beschreibung dienen und basierend auf der in den Zeichnungen gezeigten beispielhaften Ausrichtung bestimmt werden. Da eine Anordnung gemäß unterschiedlichen Orientierungen für die offenbarten Ausführungsbeispiele der Anmeldung möglich ist, dienen solche Begriffe, die auf die jeweiligen Richtungen hinweisen, lediglich zur Erläuterung und sollen keineswegs als Einschränkung betrachtet werden.
1A zeigt eine perspektivische Ansicht einer Verbinderanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung. 1B zeigt eine Explosionsansicht der Verbinderanordnung aus 1A, um die Struktur der Verbinderanordnung darzustellen. Wie in 1A und 1B gezeigt, umfasst die Verbinderanordnung 100 einen Stecker 101 und eine Buchse 102, wobei ein Ende des Steckers 101 in die Buchse 102 eingeführt werden kann und das andere Ende zum Koppeln mit einer Komponente bzw. einer ersten Komponente (in der Figur nicht gezeigt) verwendet ist, wobei ein Ende der Buchse 102 das Einsteckende des Steckers 101 aufnehmen kann und das andere Ende zum Verbinden mit einer weiteren Komponente bzw. einer zweiten Komponente (in der Figur nicht gezeigt) verwendet ist. Durch die Passung des Steckers 101 zur Buchse 102 können die Fluidkanäle zwischen der ersten Komponente und der zweiten Komponente gesteuert miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden. Wenn der Stecker 101 von der Buchse 102 getrennt ist, wird das Fluid in der ersten Komponente und der zweiten Komponente jeweils durch den Stecker 101 und die Buchse 102 blockiert und kann nicht herausfließen. Wenn der Stecker 101 in der ordnungsgemäßen Position in der Buchse 102 eingeführt ist, stehen die erste Komponente und die zweite Komponente durch den Stecker 101 und die Buchse 102 in Fluidkommunikation.
2 ist eine Explosionsansicht des Steckers 101 aus 1A und zeigt die vom Stecker 101 enthaltenen Komponenten. Wie in 2 gezeigt, umfasst der Stecker 101 ein Gehäuse 201 des Steckers, eine elastische Vorrichtung 207 für den Stecker, einen Ventileinsatz 203 des Steckers, eine Schubstange 209 des Steckers und eine Dichtung 208. Die elastische Vorrichtung 207 für den Stecker und der Ventileinsatz 203 des Steckers sind im Gehäuse 201 des Steckers angeordnet, wobei die Dichtung 208 an einer Außenseite des Gehäuses 201 des Steckers aufgesetzt ist, wobei die Schubstange 209 des Steckers mit dem Gehäuse 201 des Steckers verbunden ist. Das Gehäuse 201 des Steckers umfasst einen Hauptkörper 212 und eine Abdeckung 214, wobei der Hauptkörper 212 im Wesentlichen kreiszylindrisch ist. Bei der Montage des Steckers 101 sind die elastische Vorrichtung 207 für den Stecker und der Ventileinsatz 203 des Steckers zunächst in den Hauptkörper 212 eingebaut, wonach die Abdeckung 214 mit dem Hauptkörper 212 verbunden ist, so dass sich die elastische Vorrichtung 207 für den Stecker und der Ventileinsatz 203 des Steckers im Gehäuse 201 des Steckers befinden. Das Gehäuse 201 des Steckers und die Schubstange 209 des Steckers sind dabei aus Kunststoffmaterialien, wie PA66-GF30 oder PPA, PPS und dergleichen, hergestellt. Die Dichtung 208 ist aus einem elastischen Material, wie Gummi, hergestellt.
3A zeigt eine axiale Schnittansicht des Gehäuses 201 des Steckers und der Schubstange 209 des Steckers aus 2; 3B zeigt eine Unteransicht des Gehäuses 201 des Steckers und der Schubstange 209 des Steckers aus 3A, und stellt die Struktur des Gehäuses 201 des Steckers sowie der Schubstange 209 des Steckers dar. Wie in 3A und 3B gezeigt, weist das Gehäuse 201 des Steckers ein Einsteckende 310 und ein erstes Kupplungsende 320 auf. Dabei wird das erste Kupplungsende 320 zum Koppeln mit der ersten Komponente verwendet, während das Einführende 310 dazu verwendet wird, um zu der Buchse 102 zu passen.
Die Abdeckung 214 des Gehäuses 201 des Steckers ist am ersten Kupplungsende 320 angeordnet, wobei die Schubstange 209 des Steckers mit dem Einsteckende 310 verbunden ist und sich in einer Richtung weg von der Abdeckung 214 erstreckt. Als ein Beispiel ist die Schubstange 209 des Steckers einstückig mit dem Hauptkörper 212 des Gehäuses 201 des Steckers ausgebildet. Der Hauptkörper 212 des Gehäuses 201 des Steckers und die Abdeckung 214 des Gehäuses 201 des Steckers sind separate Komponenten, bevor die Montage des Steckers 101 abgeschlossen ist.
Der Hauptkörper 212 des Gehäuses 201 des Steckers umfasst eine zylindrische Seitenwand 316 und eine Kammer 315, die von der Seitenwand 316 umgeben ist, wobei die Kammer 315 einen Fluidkanal 305 des Steckers bildet. Der Hauptkörper 212 weist ein vorderes Ende 321 und ein hinteres Ende 322 auf, wobei das vordere Ende 321 das Einsteckende 310 bildet, wobei das hintere Ende 322 und die mit dem hinteren Ende 322 verbundene Abdeckung 214 zusammen das erste Kupplungsende 320 bilden. Der Hauptkörper 212 umfasst einen vorderen Abschnitt 331, einen mittleren Abschnitt 332 und einen hinteren Abschnitt 333, wobei sich der vordere Abschnitt 331 nahe dem vorderen Ende 321 des Hauptkörpers 212 befindet, wobei sich der hintere Abschnitt 333 nahe dem hinteren Ende 322 des Hauptkörpers 212 befindet, wobei der Innendurchmesser des vorderen Abschnitts 331 kleiner als der Innendurchmesser des hinteren Abschnitts 333 ist, wobei beide Enden des mittleren Abschnitts 332 jeweils mit dem vorderen Abschnitt 331 und dem hinteren Abschnitt 333 verbunden sind, so dass die Innenwand des mittleren Abschnitts 332 eine sich verjüngende schräge Gegenfläche 341 bildet. Die schräge Gegenfläche 341 ist in der Richtung vom Einsteckende 310 des Steckers 101 zum ersten Kupplungsende 320 allmählich immer weiter von der Achse des Steckers 101 weg entfernt. Die schräge Gegenfläche 341 ist zum Passen zu dem Ventileinsatz 203 des Steckers verwendet.
Die Schubstange 209 des Steckers umfasst einen ersten Stützabschnitt 391 und drei erste Stangenabschnitte 392, wobei der erste Stützabschnitt 391 die drei ersten Stangenabschnitte 392 mit dem Hauptkörper 212 des Gehäuses 201 des Steckers verbindet. Der erste Stützabschnitt 391 umfasst einen Stützring 393 und einen Verbindungsschenkel 395, wobei sich der Verbindungsschenkel 395 von der Außenseite des Stützrings 393 zur Innenwand des Gehäuses 201 des Steckers erstreckt und mit der Innenwand des Einsteckendes 310 verbunden ist. Die Verbindungsstelle zwischen dem Verbindungsschenkel 395 und dem Gehäuse 201 des Steckers kann sich an der Innenwand des Einsteckendes 310 oder an der Innenwand des Gehäuses 201 des Steckers oberhalb des Einsteckendes 310 befinden. Der Stützring 393 umfasst ein Loch 394 des Steckers, der einen Durchgang der Schubstange der Buchse ermöglicht. Der Stangenabschnitt 392 des Steckers erstreckt sich vom Stützring 393 in einer Richtung weg von dem ersten Kupplungsende 320 und über das Einsteckende 310 hinaus. Es gibt drei Stangenabschnitte 392 des Steckers. Und die drei Stangenabschnitte 392 des Steckers sind gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung verteilt.
Die Abdeckung 214 umfasst eine Abdeckplatte 351 und einen Innenflansch 354 bzw. einen Außenflansch 355, der sich an der Innen- bzw. Außenseite der Abdeckplatte 351 befindet. Die Abdeckplatte 351 weist ein Loch 352 auf, wobei sich der Innenflansch 354 und der Außenflansch 355 jeweils um das Loch 352 erstrecken, wodurch der Innenflansch 354, das Loch 352 und der Außenflansch 355 einen Abdeckungskanal 357 bilden, wobei der Abdeckungskanal 357 in Kommunikation mit dem Fluidkanal 305 des Steckers steht. Der Außenflansch 355 erleichtert die Kupplung zwischen dem Stecker 101 und der ersten Komponente. Der Innenflansch 354 erleichtert, dass die elastische Vorrichtung 207 für den Stecker an der Abdeckplatte 351 anliegt.
Das Einsteckende 310 weist eine von der Außenfläche des Hauptkörpers 212 des Gehäuses 201 nach innen ausgesparte ringförmige Dichtungsnut 360 auf, um die Dichtung 208 aufzunehmen.
4 zeigt eine axiale Schnittansicht des Ventileinsatzes 203 des Steckers 101 aus 2, und stellt die Struktur des Ventileinsatzes 203 des Steckers dar. Wie in 4 gezeigt, umfasst der Ventileinsatz 203 des Steckers einen Kopf 401 und einen Körper 402, wobei der Außendurchmesser des Kopfes 401 größer als der Außendurchmesser des Körpers 402 ist. Ein proximales Ende 441 des Kopfes 401 ist mit dem Körper 402 verbunden, wobei ein distales Endes 442 zum Verbinden mit der elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker verwendet wird. Das proximale Ende 441 des Kopfes 401 weist eine Kegelstumpfform auf und bildet eine schräge Dichtfläche 412 zum Passen zu der schrägen Gegenfläche 341. Die schräge Dichtfläche 412 ist in der Richtung vom proximalen Ende 441 zum distalen Ende 442 des Kopfes allmählich immer weiter von der Achse des Ventileinsatzes 203 des Steckers weg entfernt. Das distale Ende des Kopfes 401 umfasst einen Vorsprung 413 zur Passen zur elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker. Das distale Ende des Körpers 402 weist eine Vertiefung 415 auf, die durch eine Aussparung nach innen gebildet wird, wobei die Vertiefung 415 die Schubstange 709 der Buchse teilweise aufnehmen kann. In einigen Ausführungsbeispielen ist der Ventileinsatz 203 des Steckers aus einem Kunststoffmaterial (zum Beispiel PA66-GF30 oder PPA, PPS und dergleichen) integral hergestellt. In einigen weiteren Ausführungsbeispielen wird der Ventileinsatz 203 des Steckers zunächst aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, wonach an einer Position an dem proximalen Ende des Kopfes 401 des Ventileinsatzes 203, wo die schräge Dichtfläche 412 gebildet ist, eine Dichtungsschicht aus einem elastischen Material (wie Gummi) durch einen sekundären Formungsprozess ausgebildet ist, wobei die Oberfläche der Dichtungsschicht die schräge Dichtfläche 412 bildet, wodurch die schräge Dichtfläche 412 eine bestimmte Elastizität aufweist und besser zu der schrägen Gegenfläche 341 passen kann.
5 zeigt eine axiale Schnittansicht des Steckers 101 aus 1A, und stellt die Passung verschiedener Komponenten des Steckers 101 in der geschlossenen Position dar. Wie in 5 gezeigt, befinden sich die elastische Vorrichtung 207 für den Stecker und der Ventileinsatz 203 des Steckers in einer Kammer 315 des Gehäuses 201, wobei ein Ende der elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker am Innenflansch 354 aufgesetzt ist und an die Innenseite der Abdeckplatte 351 der Abdeckung 214 anliegt. Das andere Ende der elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker ist an dem Vorsprung 413 des Ventileinsatzes aufgesetzt und liegt an dem Kopf 401 des Ventileinsatzes 203 des Steckers an. Die elastische Vorrichtung 207 für den Stecker wird zusammengedrückt, so dass der Ventileinsatz 203 des Steckers der elastischen Kraft der elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker ausgesetzt ist und somit dazu neigt, sich in eine Richtung von der Abdeckung 214 weg zu bewegen, wodurch die schräge Dichtfläche 412 des Ventileinsatzes 203 des Steckers an der schrägen Gegenfläche 341 des Gehäuses 201 anliegt. Nun befindet sich der Stecker 101 in der geschlossenen Position, wobei der Fluidkanal 205 des Steckers durch den Ventileinsatz 203 des Steckers geschlossen ist. In der geschlossenen Position des Steckers 101 ist das distale Ende des Körpers 402 des Ventileinsatzes 203 des Steckers zumindest teilweise in dem Loch 394 des Steckers aufgenommen. Eine ringförmige Dichtung 208 ist an der Außenseite des Gehäuses 201 aufgesetzt und befindet sich zumindest teilweise in der Dichtungsnut 360 des Hauptkörpers 212 des Gehäuses 201.
6 ist eine Explosionsansicht der Buchse 102 aus 1A und zeigt die von der Buchse 102 enthaltenen Komponenten. Wie in 6 gezeigt, umfasst die Buchse 102 ein Gehäuse 601 der Buchse, eine elastische Vorrichtung 607 für die Buchse, einen Ventileinsatz 603 der Buchse und eine Schubstange 709 der Buchse (siehe 7A). Die elastische Vorrichtung 607 für die Buchse und der Ventileinsatz 603 der Buchse sind im Gehäuse 601 der Buchse angeordnet, wobei die Schubstange 709 der Buchse auch im Gehäuse 601 der Buchse angeordnet ist und mit dem Gehäuse 601 verbunden ist. Das Gehäuse 601 der Buchse umfasst einen Hauptkörper 612 und eine Abdeckung 614. Bei der Montage der Buchse 102 sind die elastische Vorrichtung 607 für die Buchse und der Ventileinsatz 603 der Buchse zunächst in den Hauptkörper 612 eingebaut, wonach die Abdeckung 614 mit dem Hauptkörper 612 verbunden ist, so dass sich die elastische Vorrichtung 607 für die Buchse und der Ventileinsatz 603 der Buchse im Inneren des Gehäuses 601 der Buchse befinden. Das Gehäuse 601 der Buchse und die Schubstange 709 der Buchse sind dabei aus Kunststoffmaterialien, wie PA66-GF30 oder PPA, PPS und dergleichen, hergestellt.
7A zeigt eine axiale Schnittansicht des Gehäuses 601 der Buchse und der Schubstange 709 der Buchse aus 6; 7B zeigt eine perspektivische Ansicht des Hauptkörpers des Gehäuses 601 der Buchse und der Schubstange 709 der Buchse aus 7A, und stellt die Struktur des Gehäuses 601 der Buchse sowie der Schubstange 709 der Buchse dar. Wie in 7A und 7B gezeigt, weist das Gehäuse 601 der Buchse eine im Wesentlichen kreiszylindrische Außenkontur und ein Aufnahmeende 710 sowie ein zweites Kupplungsende 720 auf. Das zweite Kupplungsende 720 wird dabei zum Koppeln mit der zweiten Komponente verwendet, und das Empfangsende 710 wird zum Passen zu dem Stecker 101 verwendet. Das Gehäuse 601 der Buchse umfasst einen Hauptkörper 612 und eine Abdeckung 614, wobei die Abdeckung 614 an dem zweiten Kupplungsende 720 angeordnet ist. Die Schubstange 709 der Buchse ist mit der Innenseite des Hauptkörpers 612 verbunden, und erstreckt sich zum Empfangsende 710 und nicht über das Empfangsende 710 hinaus, wodurch sich die Schubstange 709 der Buchse im Inneren des Gehäuses 601 der Buchse befindet. Dabei ist die Schubstange 709 der Buchse einstückig mit dem Hauptkörper 612 ausgebildet, wobei der Hauptkörper 612 und die Abdeckung 614 vor der Montage der Buchsen separate Komponenten sind.
Der Hauptkörper 612 umfasst eine zylindrische Seitenwand 616 und eine Kammer 715, die von der Seitenwand 616 umgeben ist, wobei die Kammer 715 einen Fluidkanal 705 der Buchse bildet. Der Hauptkörper 612 weist ein vorderes Ende 721 und ein hinteres Ende 722 auf, wobei das vordere Ende 721 das Empfangsende 710 bildet, wobei das hintere Ende 722 und die mit dem hinteren Ende 722 verbundene Abdeckung 614 zusammen das zweite Kupplungsende 720 bilden. Der Hauptkörper 612 umfasst einen Einführabschnitt 730, einen vorderen Abschnitt 731, einen mittleren Abschnitt 732 und einen hinteren Abschnitt 733, wobei sich der Einführabschnitt 730 nahe dem Empfangsende 710 befindet, wobei der vordere Abschnitt 731 mit dem Einführabschnitt 730 verbunden ist, und wobei sich der hintere Abschnitt 733 nahe der Abdeckung 614 befindet. Der Einführabschnitt 730 wird verwendet, um den Stecker 101 aufzunehmen. Der Innendurchmesser des vorderen Abschnitts 731 ist kleiner als der Innendurchmesser des hinteren Abschnitts 733, wobei beide Enden des mittleren Abschnitts 732 jeweils mit dem vorderen Abschnitt 731 und dem hinteren Abschnitt 733 verbunden sind, so dass die schräge Gegenfläche 741 ausgebildet ist. Die schräge Gegenfläche 741 nähert sich allmählich der Achse des Gehäuses 601 der Buchse in der Richtung vom Empfangsende 710 zum zweiten Kupplungsende 720. Die schräge Gegenfläche 741 ist zum Passen zu dem Ventileinsatz 603 der Buchse verwendet.
Die Schubstange 709 der Buchse umfasst einen zweiten Stützabschnitt 791 und einen zweiten Stangenabschnitt 792, wobei der zweite Stützabschnitt 791 dazu verwendet ist, den zweiten Stangenabschnitt 792 mit dem Gehäuse 601 der Buchse zu verbinden. Der zweite Stützabschnitt 791 umfasst drei Verbindungsschenkel 795, wobei sich die drei Verbindungsschenkel 795 von der Außenseite eines Endes des Stangenabschnitts 792 zur Innenwand des Gehäuses 601 der Buchse erstrecken und mit der Innenwand des Gehäuses 601 der Buchse verbunden ist. Die Verbindungsstelle zwischen den drei Verbindungsschenkeln 795 und dem Gehäuse 601 der Buchse befindet sich an der Innenwand des Einführabschnitts 730 und/oder des vorderen Abschnitts 731 des Gehäuses 601 der Buchse. Die benachbarten Verbindungsschenkel 795, der Stangenabschnitt 792 und die Innenwand des Gehäuses 601 der Buchse umgeben ein Loch 794 der Buchse. Die radiale Querschnittsfläche des Lochs 794 der Buchse ist größer als die radiale Querschnittsfläche des ersten Stangenabschnitts 392, so dass die Schubstange 209 des Steckers das Loch 394 der Buchse durchdringen kann. Dadurch ist in einer radialen Richtung der Verbinderanordnung der erste Stangenabschnitt 392 um den zweiten Stangenabschnitt 792 angeordnet, d.h., der erste Stangenabschnitt 392 und der zweite Stangenabschnitt 792 sind versetzt angeordnet. Der Stangenabschnitt 792 der Schubstange der Buchse erstreckt sich vom zweiten Stützabschnitt 791 in einer Richtung weg vom zweiten Kupplungsende 720 zu einer Endfläche nahe dem Empfangsende 710, aber geht nicht über die Endfläche des Empfangsendes 710 hinaus. D.h., der Stangenabschnitt 792 der Buchse befindet sich vollständig im Inneren des Gehäuses 601 der Buchse. Der Außendurchmesser des Stangenabschnitts 792 der Buchse ist kleiner als der Innendurchmesser des Lochs 394 des Steckers, so dass der Stangenabschnitt 792 der Buchse das Loch 394 des Steckers durchdringen kann. Der Stangenabschnitt 792 der Buchse weist eine Nut 797 auf, die von einer Endfläche des Stangenabschnitts 792 der Buchse nahe einem Ende des zweiten Stützabschnitts 791 in Richtung der Innenseite des Stangenabschnitts 792 der Buchse ausgespart ist, wobei die Nut 797 verwendet ist, um den Ventileinsatz 603 der Buchse teilweise aufzunehmen.
In dem in 7A gezeigten Ausführungsbeispiel befindet sich die Schubstange 609 der Buchse in Inneren des Gehäuses 601 der Buchse. In einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung kann die Schubstange der Buchse auch aus dem Aufnahmeende des Gehäuses der Buchse herausragen.
Die Abdeckung 614 umfasst eine Abdeckplatte 751 und einen Innenflansch 754 bzw. einen Außenflansch 755, der sich an der Innen- bzw. Außenseite der Abdeckplatte 751 befindet. Die Abdeckplatte 751 weist ein Loch 752 auf, wobei sich der Innenflansch 754 und der Außenflansch 755 jeweils um das Loch 752 erstrecken, wodurch der Innenflansch 754, das Loch 752 und der Außenflansch 755 einen Abdeckungskanal 757 bilden, wobei der Abdeckungskanal 757 in Kommunikation mit dem Fluidkanal 705 der Buchse steht. Der Außenflansch 755 erleichtert die Verbindung zwischen der Buchse 102 und der zweiten Komponente. Der Innenflansch 754 erleichtert, dass die elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse an der Abdeckplatte 751 anliegt.
8 zeigt eine axiale Schnittansicht des Ventileinsatzes der Buchse aus 6, und stellt die Struktur des Ventileinsatzes 603 der Buchse dar. Wie in 8 gezeigt, umfasst der Ventileinsatz 603 der Buchse einen Kopf 801 und einen Stift 802, wobei der Stift 802 durch eine Erstreckung vom proximalen Ende des Kopfes 801 nach außen ausgebildet ist. Das proximale Ende des Kopfes 401 ist als eine Kegelstumpfform ausgebildet, wodurch eine schräge Dichtfläche 812 zum Passen zu der schrägen Gegenfläche 741 gebildet ist. Die schräge Dichtfläche 812 ist in der Richtung vom proximalen Ende zum distalen Ende des Kopfes allmählich immer weiter von der Achse des Ventileinsatzes 603 der Buchse weg entfernt. In einigen Ausführungsbeispielen ist der Ventileinsatz 603 der Buchse aus einem Kunststoffmaterial (zum Beispiel PA66-GF30 oder PPA, PPS und dergleichen) integral hergestellt. In einigen weiteren Ausführungsbeispielen wird der Ventileinsatz 603 der Buchse zunächst aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, wonach an einer Position an dem proximalen Ende des Kopfes 801, wo eine Dichtfläche 812 gebildet ist, eine Dichtungsschicht aus einem elastischen Material (wie Gummi) durch einen sekundären Formungsprozess ausgebildet ist, wobei die Oberfläche der Dichtungsschicht die schräge Dichtfläche 812 ist, sodass die schräge Dichtfläche 812 eine bestimmte Elastizität aufweist und besser zu der schrägen Gegenfläche 341 passen kann. Das distale Ende des Kopfes 801 umfasst einen Vorsprung 813, der nach außen herausragt und verwendet ist, um zu der elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse zu passen. Die Form des Stifts 802 passt zu der Form der Nut 797 am Stangenabschnitt 792 der Buchse, so dass der Stift 802 zumindest teilweise in der Nut 797 aufgenommen werden kann und sich in der Nut 797 bewegt.
9 zeigt eine axiale Schnittansicht der Buchse 102, und stellt die Passung verschiedener Komponenten der Buchse 102 in der geschlossenen Position dar. Wie in 9 gezeigt, sind die elastische Vorrichtung 607 für die Buchse und der Ventileinsatz 603 der Buchse in dem Gehäuse 601 angeordnet, wobei ein Ende der elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse am Innenflansch 754 aufgesetzt ist und an die Innenseite der Abdeckplatte 751 der Abdeckung 614 anliegt. Das andere Ende der elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse ist an dem Vorsprung 813 des Ventileinsatzes 603 der Buchse aufgesetzt und liegt an dem Kopf 801 des Ventileinsatzes 603 der Buchse an. Die elastische Vorrichtung 607 für die Buchse wird zusammengedrückt, so dass der Ventileinsatz 603 der Buchse der elastischen Kraft der elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse ausgesetzt ist und somit dazu neigt, sich in eine Richtung von der Abdeckung 614 weg zu bewegen, wodurch die schräge Dichtfläche 812 des Ventileinsatzes 603 der Buchse an der schrägen Gegenfläche 741 des Gehäuses 601 anliegt. Nun befindet sich der Ventileinsatz 603 der Buchse in der geschlossenen Position, wobei der Fluidkanal 705 der Buchse geschlossen ist. Der Stift 802 des Ventileinsatzes 603 der Buchse ist in die Nut 797 eingesetzt, wodurch sich der Ventileinsatz 603 der Buchse nicht willkürlich in radialer Richtung bewegen kann.
10A zeigt eine axiale Schnittansicht, wenn der Stecker 101 von der Buchse 102 getrennt ist; 10B zeigt eine axiale Schnittansicht, wenn der Stecker teilweise in die Buchse eingeführt ist; 10C zeigt eine axiale Schnittansicht, wenn der Stecker in der ordnungsgemäßen Position in der Buchse eingeführt ist. 10A bis 10C zeigen den Steckvorgang des Steckers und der Buchse.
Wie in 10A bis 10C gezeigt, wird beim Einstecken des Steckers 101 in die Buchse 102, wie in 10A gezeigt, zunächst das Einsteckende 310 mit dem Empfangsende 710 ausgerichtet, wonach die Buchse 102 in Richtung des Steckers 101 bewegt ist, wodurch das Einsteckende 310 allmählich in das Innere des Aufnahmeendes 710 eintritt, bis es die in 10B gezeigte Vormontageposition erreicht. Anschließend wird die Buchse 102 zum Stecker 101 bewegt, und eine Schubkraft wird auf die Buchse 102 ausgeübt. Die Schubkraft bewirkt, dass die Buchse 102 der elastischen Kraft der elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker und der elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse entgegenwirkt und in eine in 10C gezeigte Arbeitsposition bewegt ist, wodurch der Fluidkanal 305 des Steckers und der Fluidkanal 705 der Buchse geöffnet sind, wobei der Stecker 101 und die Buchse 102 in Fluidkommunikation stehen.
Insbesondere befindet, wie in 10A gezeigt, im Fall, dass der Stecker 101 und die Buchse 102 voneinander getrennt sind, sich der Ventileinsatz 203 des Steckers in der geschlossenen Position, wobei die schräge Dichtfläche 412 des Ventileinsatzes 203 des Steckers an der schrägen Gegenfläche 341 des Gehäuses 201 des Steckers anliegt, wodurch der Fluidkanal 305 durch den Ventileinsatz 203 blockiert ist und der Fluidkanal 305 geschlossen wird. Das Fluid in der ersten Komponente, die mit dem Stecker 101 verbunden ist, wird durch den Ventileinsatz 203 blockiert und kann das Einsteckende 310 nicht erreichen. Analogisch befindet sich der Ventileinsatz 603 der Buchse in der geschlossenen Position, wobei die schräge Dichtfläche 812 des Ventileinsatzes 603 der Buchse an der schrägen Gegenfläche 741 des Gehäuses 601 der Buchse anliegt, wodurch der Fluidkanal 705 durch den Ventileinsatz 603 blockiert ist und der Fluidkanal 705 geschlossen wird. Das Fluid in der zweiten Komponente, die mit der Buchse 102 verbunden ist, wird durch den Ventileinsatz 603 blockiert und kann das Empfangsende 710 nicht erreichen.
Wie in 10B gezeigt, ist der Stecker 101 teilweise in die Buchse 102 eingeführt, bis er die Vormontageposition erreicht. Da die Schubstange 209 des Steckers und die Schubstange 709 der Buchse in radialer Richtung der Verbinderanordnung versetzt angeordnet sind, dringt im Prozess, dass der Stecker 101 von der in 10A gezeigten Position zur Vormontageposition bewegt ist, die Schubstange 209 des Steckers in das Loch 794 der Buchse ein und kontaktiert mit dem Kopf 801 des Ventileinsatzes 603 der Buchse, wobei das distale Ende der Schubstange 709 der Buchse in die Vertiefung 415 des Ventileinsatzes 203 des Steckers eintritt und mit dem Boden der Vertiefung 415 kontaktiert. Obwohl in der Vormontageposition das Einsteckende 310 teilweise in das Empfangsende 710 eintritt, befinden sich der Ventileinsatz 203 des Steckers und der Ventileinsatz 603 der Buchse immer noch in der geschlossenen Position.
Wenn, wie in 10C gezeigt, der Stecker 101 in der ordnungsgemäßen Position in der Buchse 102 eingeführt ist, um die Arbeitsposition zu erreichen, bewirkt eine äußere Kraft, dass die Schubstange 209 des Steckers der elastischen Kraft der elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse entgegenwirkt und den Ventileinsatz 603 der Buchse nach unten schiebt, so dass die schräge Dichtfläche 812 die schräge Gegenfläche 741 des Gehäuses 601 der Buchse verlässt. Nun wird der Fluidkanal 705 der Buchse geöffnet, wobei sich die Buchse 102 in einer geöffneten Position befindet, wobei das Fluid durch den Raum zwischen der schrägen Dichtfläche 812 und der schrägen Gegenfläche 741 fließen kann. Gleichzeitig bewirkt die äußere Kraft auch, dass die Schubstange 709 der Buchse der elastischen Kraft der elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker entgegenwirkt und den Ventileinsatz 203 des Steckers nach oben schiebt, so dass die schräge Dichtfläche 412 die schräge Gegenfläche 341 des Gehäuses 201 des Steckers verlässt. Nun wird der Fluidkanal 305 des Steckers geöffnet, wobei sich der Stecker 101 in einer geöffneten Position befindet, wobei das Fluid durch den Raum zwischen der schrägen Dichtfläche 412 und der schrägen Gegenfläche 341 fließen kann. Weil der Fluidkanal 305 des Steckers und der Fluidkanal 705 der Buchse geöffnet sind, stehen die mit dem Stecker 101 verbundene erste Komponente und die mit der Buchse 102 verbundene zweite Komponente durch den Fluidkanal 305 des Steckers und den Fluidkanal 705 der Buchse in Fluidkommunikation.
Wenn die erste Komponente von der zweiten Komponente getrennt werden muss, wird der Stecker 101 aus der Buchse 102 herausgezogen. Der Ventileinsatz 203 des Steckers und der Ventileinsatz 603 der Buchse kehren unter der Wirkung der elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker und der elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse in ihre jeweiligen geschlossenen Positionen zurück, so dass das Fluid in der ersten Komponente und in der zweiten Komponente nicht in die Außenumgebung gelangt.
Bei der spezifischen Anwendung der Verbinderanordnung gibt es zwei Anwendungsszenarien. Das erste Anwendungsszenario: Nachdem die erste Komponente und die zweite Komponente durch die Verbinderanordnung miteinander verbunden sind, wird ihre Montageposition durch die Montageumgebung begrenzt und können sie nicht mehr bewegt werden; und der Stecker 101 bzw. die Buchse 102 ist direkt fest mit der ersten Komponente bzw. der zweiten Komponente verbunden, so dass der Stecker 101 und die Buchse 102 auch in ihren Arbeitspositionen begrenzt und nicht relativ zueinander bewegt werden können. Im ersten Anwendungsszenario ist es nicht erforderlich, eine Begrenzungsvorrichtung zwischen dem Stecker und der Buchse vorzusehen, um ihre Bewegung relativ zueinander zu begrenzen. Das in 1A bis 10B gezeigte Ausführungsbeispiel gilt für das erste Anwendungsszenario. Das zweite Anwendungsszenario: der Stecker 101 bzw. die Buchse 102 ist jeweils durch einen Schlauch mit der ersten Komponente bzw. der zweiten Komponente verbunden; alternativ können die erste Komponente und die zweite Komponente nach ihrem Verbinden durch die Verbinderanordnung immer noch relativ zueinander bewegt werden. Für das zweite Anwendungsszenario ist das Vorsehen einer Begrenzungsvorrichtung zwischen dem Stecker 101 und der Buchse 102 erforderlich. Dies ermöglicht, dass der Stecker und die Buchse nicht relativ zueinander bewegt werden können, wenn der Stecker und die Buchse in der ordnungsgemäßen Position montiert sind, so dass die Verbinderanordnung 100 in der Arbeitsposition bleiben kann.
11 zeigt eine axiale Schnittansicht einer Verbinderanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung, wobei die Verbinderanordnung gemäß diesem Ausführungsbeispiel für das zweite Anwendungsszenario gilt. Das in 11 gezeigte Ausführungsbeispiel ist ähnlich dem in 1A gezeigten Ausführungsbeispiel. Der Unterschied zwischen den beiden besteht darin, dass in dem in 11 gezeigten Ausführungsbeispiel die Außenseite des Einsteckendes 1110 mit einer nach innen ausgesparten Begrenzungsvertiefung 1118 versehen ist, wobei die Innenseite des Aufnahmeendes 1120 mit einem nach außen ragenden Begrenzungsvorsprung 1119 versehen ist. Wenn der Stecker 1101 in die Buchse 1102 eingeführt ist und die Arbeitsposition der Verbinderanordnung 1100 erreicht, tritt der Begrenzungsvorsprung 1119 in die Begrenzungsvertiefung 1118 ein. Wenn der Stecker und die Buchse in der ordnungsgemäßen Position montiert sind, können daher der Stecker und die Buchse nicht relativ zueinander bewegt werden und kann die Verbinderanordnung 1100 in der Arbeitsposition bleiben. 11 ist ein Beispiel einer Verbinderanordnung mit einer Begrenzungsstruktur. Die Begrenzungsstruktur kann auch in anderen Formen vorliegen, wie beispielsweise Klemmen, die außerhalb des Steckers und der Buchse angeordnet sind. Solange die Begrenzungsstruktur sicherstellen kann, dass der Stecker und die Buchse in der Arbeitsposition der Verbinderanordnung bleiben können.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung sind die Länge der Schubstange 209 des Steckers und der Schubstange 709 der Buchse so konfiguriert, dass im Fall, dass der Stecker 101 und die Buchse 102 die in 10B gezeigten Vormontagepositionen erreichen, die Schubstange 209 des Steckers bzw. die Schubstange 709 der Buchse in Kontakt mit dem Ventileinsatz 603 der Buchse bzw. dem Ventileinsatz 203 des Steckers steht. Auf diese Weise wird ermöglicht, dass der Ventileinsatz 603 der Buchse und der Ventileinsatz 203 des Steckers gleichzeitig bewegt werden können, um den Fluidkanal 305 des Steckers und den Fluidkanal 705 der Buchse zu öffnen. Ferner ist die Verbinderanordnung der vorliegenden Anmeldung auch so konfiguriert, dass in der in 10C gezeigten Arbeitsposition ein bestimmter Abstand zwischen dem Ventileinsatz 603 der Buchse und der Abdeckung 614 der Buchse vorliegt, und ein bestimmter Abstand zwischen dem Ventileinsatz 203 des Steckers und der Abdeckung 214 des Steckers vorliegt, so dass zwischen dem Ventileinsatz 603 der Buchse und der Abdeckung 614 der Buchse ein größerer Kommunikationsraum besteht, und zwischen dem Ventileinsatz 203 des Steckers und der Abdeckung 214 des Steckers ein größerer Kommunikationsraum besteht, wodurch beim Fließen des Fluides durch den Stecker 101 und die Buchse 102 der Widerstand in einem relativ kleinen Bereich liegt.
In einer Anwendung der vorliegenden Anmeldung ist der Stecker 101 mit einer Karosserie eines Fahrzeugs verbunden und kommuniziert mit der Kühlflüssigkeit in der Karosserie des Fahrzeugs. Die Buchse 102 ist mit einem Akkumulator für das Fahrzeug verbunden und kommuniziert mit der Kühlflüssigkeit in dem Akkumulator. Wenn der Akkumulator an der Karosserie montiert werden muss, wird der Stecker 101 mit der Buchse 102 verbunden, um sie in die Arbeitspositionen zu bringen; nun steht die Kühlflüssigkeit in der Karosserie mit der Kühlflüssigkeit im Akkumulator in Fluidkommunikation, wobei die Kühlflüssigkeit ein geschlossenes Zirkulationssystem bildet, um den Akkumulator kontinuierlich zu kühlen. Wenn der Akkumulator von der Karosserie abgelöst wird, werden der Stecker 101 und die Buchse 102 jeweils getrennt, wobei die Kühlflüssigkeit nicht in die Außenumgebung gelangt.
Der Stecker 101 und die Buchse 102 in der vorliegenden Anmeldung umfassen nur jeweilige Gehäuse, Schubstangen, Ventileinsätze und elastische Vorrichtungen, wodurch die Verbinderanordnung eine einfache Struktur sowie weniger Bestandteile aufweist und leicht zu verarbeiten bzw. herzustellen ist. Die Schubstange 209 des Steckers in der vorliegenden Anmeldung ist an das Gehäuse 201 des Steckers integriert und bildet mit dem Stecker 101 eine integrale Komponente, wobei die Schubstange 709 der Buchse an das Gehäuse 601 der Buchse integriert ist und mit dem Gehäuse 601 der Buchse eine integrale Komponente bildet, was die Anzahl der Bestandteile der Verbinderanordnung weiter verringert, die Montageschritte im Herstellungsprozess der Verbinderanordnung reduzieren kann und die Effizienz der Montage verbessert. Der Ventileinsatz 203 des Steckers in der vorliegenden Anmeldung weist eine Vertiefung 415 auf, um die Schubstange 709 der Buchse teilweise aufzunehmen, wodurch die relative Position des Ventileinsatzes 203 des Steckers während der Bewegung begrenzt wird. Die Schubstange 709 der Buchse weist eine Nut 797 auf, um den Ventileinsatz 603 der Buchse teilweise aufzunehmen, wodurch die relative Position des Ventileinsatzes 603 der Buchse während der Bewegung begrenzt wird. Dadurch sind beim Verbinden und Trennen der Verbinderanordnung der Ventileinsatz 203 des Steckers und der Ventileinsatz 603 der Buchse jeweils durch die Schubstange 709 der Buchse begrenzt, so dass sie nur in axialer Richtung bewegt werden können, so dass der Ventileinsatz 203 des Steckers und der Ventileinsatz 603 der Buchse während ihrer Bewegung nicht leicht abzuweichen sind, um die Passung der schrägen Dichtfläche zu der schrägen Gegenfläche sicherzustellen.
Ferner sind in der vorliegenden Anmeldung der Stecker 101 und die Buchse 102 durch die schräge Dichtfläche und die schräge Gegenfläche am Gehäuse des Steckers und am Gehäuse der Buchse abgedichtet. Die Passung zwischen den schrägen Flächen kann sehr eng sein, was zu einer guten Dichtwirkung führt. Insbesondere wird die schräge Dichtfläche 412 bzw. 812 des Steckers bzw. der Buchse durch den Ventileinsatz 203 des Steckers bzw. den Ventileinsatz 603 der Buchse gebildet, wobei die schräge Gegenfläche 341 bzw. 741 durch die Innenwand des Gehäuses 201 des Steckers bzw. des Gehäuses 601 der Buchse gebildet wird. Der Ventileinsatz 203 des Steckers ist der von der elastischen Vorrichtung 207 für den Stecker ausgeübten Schubkraft ausgesetzt, wobei sich die schräge Dichtfläche 412 in der Richtung der Schubkraft verjüngt (d.h., dass die schräge Dichtfläche sich allmählich der Achse nähert), und wobei die schräge Gegenfläche 341 und die schräge Dichtfläche 412 formschlüssig sind, so dass die schräge Dichtfläche 412 fest auf die schräge Gegenfläche 341 gedrückt wird. Ebenfalls ist der Ventileinsatz 603 der Buchse der von der elastischen Vorrichtung 607 für die Buchse ausgeübten Schubkraft ausgesetzt, wobei sich die schräge Dichtfläche 812 in der Richtung der Schubkraft verjüngt (d.h., dass die schräge Dichtfläche sich allmählich der Achse nähert), und wobei die schräge Gegenfläche 741 und die schräge Dichtfläche 812 formschlüssig sind, so dass die schräge Dichtfläche 812 fest auf die schräge Gegenfläche 741 gedrückt wird. Durch das obige Vorsehen stellen der Ventileinsatz 203 des Steckers und der Ventileinsatz 603 der Buchse mit einer einfachen Struktur ein gute Abdichtung für den Stecker 101 und die Buchse 102 bereit.
Trotz der Darstellung und der Beschreibung einiger der Merkmale der vorliegenden Anmeldung sind für Fachleute auf diesem Gebiet verschiedene Weiterbildungen und Abänderungen möglich. Daher versteht es sich, dass die beigefügten Ansprüche alle obigen Verbesserungen und Änderungen abdecken sollen, die im Rahmen des Geistes der vorliegenden Erfindung liegen.

Claims

Verbinderanordnung, die einen Stecker (101) und eine Buchse (102) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (101) ein Gehäuse (201) des Steckers, einen Ventileinsatz (203) des Steckers und eine Schubstange (209) des Steckers umfasst, wobei das Gehäuse (201) des Steckers mit einem Fluidkanal (305) des Steckers versehen ist und ein Einsteckende (310) umfasst, wobei der Ventileinsatz (203) des Steckers beweglich in dem Fluidkanal (305) des Steckers angeordnet ist, und wobei die Schubstange (209) des Steckers mit dem Gehäuse (201) des Steckers verbunden ist; dass die Buchse (102) ein Gehäuse (601) der Buchse, einen Ventileinsatz (603) der Buchse und eine Schubstange (709) der Buchse umfasst, wobei das Gehäuse (601) der Buchse mit einem Fluidkanal (705) der Buchse versehen ist und ein Aufnahmeende (710) umfasst, wobei der Ventileinsatz (603) der Buchse beweglich in dem Fluidkanal (705) der Buchse angeordnet ist, und wobei die Schubstange (709) der Buchse mit dem Gehäuse (601) der Buchse verbunden ist; und wobei das Einsteckende (310) des Steckers in das Aufnahmeende (710) der Buchse eingeführt werden kann, wobei die Schubstange (209) des Steckers durch das Aufnahmeende (710) der Buchse in das Gehäuse (601) der Buchse eingeführt werden kann, um den Ventileinsatz (603) der Buchse zu schieben, und wobei die Schubstange (709) der Buchse durch das Einsteckende (310) des Steckers in das Gehäuse (201) des Steckers eingeführt wird, um den Ventileinsatz (203) des Steckers zu schieben.
Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (209) des Steckers aus dem Einsteckende (310) des Steckverbinders herausragt, und dass die Schubstange (709) der Buchse zumindest teilweise im Gehäuse (601) der Buchse aufgenommen ist.
Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventileinsatz (203) des Steckers eine geschlossene Position aufweist, wobei der Fluidkanal (305) des Steckers geschlossen wird, wenn sich der Ventileinsatz (203) des Steckers in der geschlossenen Position befindet, und wobei der Fluidkanal (305) des Steckers geöffnet wird, wenn der Ventileinsatz (203) des Steckers die geschlossene Position verlässt; dass der Ventileinsatz (603) der Buchse eine geschlossene Position aufweist, wobei der Fluidkanal (705) der Buchse geschlossen wird, wenn sich der Ventileinsatz (603) der Buchse in der geschlossenen Position befindet, und wobei der Fluidkanal (705) der Buchse geöffnet wird, wenn der Ventileinsatz (603) der Buchse die geschlossene Position verlässt; und wobei im Fall, dass das Einsteckende (310) des Steckers in der ordnungsgemäßen Position in dem Empfangsende (710) der Buchse eingeführt ist, die Schubstange (209) des Steckers den Ventileinsatz (603) der Buchse von der geschlossenen Position weg schiebt, um den Fluidkanal der Buchse zu öffnen, und wobei die Schubstange (709) der Buchse den Ventileinsatz (603) des Steckers von der geschlossenen Position weg schiebt, um den Fluidkanal (705) des Steckers zu öffnen, so dass der Stecker (101) und die Buchse (102) in Fluidkommunikation stehen.
Verbinderanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (101) ferner eine elastische Vorrichtung (207) für den Stecker umfasst, wobei die elastische Vorrichtung (207) für den Stecker zwischen dem Ventileinsatz (203) des Steckers und dem Gehäuse (201) des Steckers angeordnet ist, wobei die elastische Vorrichtung (207) für den Stecker dazu konfiguriert ist, eine elastische Kraft auf den Ventileinsatz (203) des Steckers auszuüben, so dass der Ventileinsatz (203) des Steckers die geschlossene Position erreichen kann; und dass die Buchse (102) ferner eine elastische Vorrichtung (607) für die Buchse umfasst, wobei die elastische Vorrichtung (607) für die Buchse zwischen dem Ventileinsatz (603) der Buchse und dem Gehäuse (601) der Buchse angeordnet ist, wobei die elastische Vorrichtung (607) für die Buchse dazu konfiguriert ist, eine elastische Kraft auf den Ventileinsatz (603) der Buchse auszuüben, so dass der Ventileinsatz (603) der Buchse die geschlossene Position erreichen kann.
Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventileinsatz (203) des Steckers eine schräge Dichtfläche (412) aufweist, wobei eine Innenwand des Gehäuses (201) des Steckers mit einer schrägen Gegenfläche (341) versehen ist, die zu der schrägen Dichtfläche (412) passt; und dass der Ventileinsatz (603) der Buchse eine schräge Dichtfläche (812) aufweist, wobei eine Innenwand des Gehäuses (601) der Buchse mit einer schrägen Gegenfläche (741) versehen ist, die zu der schrägen Dichtfläche (412) passt.
Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (209) des Steckers einstückig mit dem Gehäuse (201) des Steckers ausgebildet ist, und dass die Schubstange (709) der Buchse einstückig mit dem Gehäuse (601) der Buchse ausgebildet ist.
Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (209) des Steckers einen ersten Stützabschnitt (391) und einen ersten Stangenabschnitt (392) umfasst, wobei der erste Stützabschnitt (391) mit der Innenwand des Gehäuses (201) des Steckers verbunden ist, wobei sich der erste Stangenabschnitt (392) vom ersten Stützabschnitt (391) entlang einer axialen Richtung des Steckers (101) erstreckt; dass die Schubstange (709) der Buchse einen zweiten Stützabschnitt (791) und einen zweiten Stangenabschnitt (792) umfasst, wobei der zweite Stützabschnitt (391) mit der Innenwand des Gehäuses (601) der Buchse verbunden ist, wobei sich der zweite Stangenabschnitt (792) vom zweiten Stützabschnitt (391) entlang einer axialen Richtung der Buchse (102) erstreckt; und wobei in einer radialen Richtung der Verbinderanordnung der erste Stangenabschnitt (392) und der zweite Stangenabschnitt (792) versetzt angeordnet sind.
Verbinderanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stützabschnitt (391) ein Loch (394) des Steckers aufweist, wobei das Loch (394) des Steckers dazu konfiguriert ist, den Durchgang der Schubstange (709) der Buchse zu ermöglichen; und dass die Buchse (102) ein Loch (794) der Buchse aufweist, das in der axialen Richtung den zweiten Stützabschnitt (791) durchdringt, wobei das Loch (794) der Buchse dazu konfiguriert ist, den Durchgang der Schubstange (209) des Steckers zu ermöglichen.
Verbinderanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (209) des Steckers zumindest zwei erste Stangenabschnitte (392) umfasst, wobei die zumindest zwei ersten Stangenabschnitte (392) gleichmäßig um das Loch (394) des Steckers verteilt sind.
Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventileinsatz (203) des Steckers eine Vertiefung (415) aufweist, die von einer Oberfläche eines distalen Endes der Schubstange des Steckers nach innen ausgespart ist, wobei die Vertiefung (415) so konfiguriert ist, dass sie zu der Form eines distalen Endes der Schubstange (709) der Buchse passt, um das distale Ende der Schubstange (709) der Buchse aufnehmen zu können; und dass der Ventileinsatz (603) der Buchse einen Stift (802) umfasst, wobei die Schubstange (709) der Buchse eine Nut (797) umfasst, wobei der Stift (802) zumindest teilweise in der Nut (797) aufgenommen ist und sich in der Nut (797) bewegen kann.