DE102022104970A1

DE102022104970A1 - Steckverbinder mit Montagesicherung

Info

Publication number: DE102022104970A1
Application number: DE102022104970.1A
Authority: DE
Inventors: Alexander Oberdörfer; Eugen Heinrichs
Original assignee: Voss Automotive GmbH
Current assignee: Voss Automotive GmbH
Priority date: 2022-02-01
Filing date: 2022-03-02
Publication date: 2023-08-03

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder (1) zum Verbinden von einer ersten Fluidleitung mit einem Gegensteckverbinder (2), aufweisend einen Grundkörper (4) mit einem Durchgangskanal (6), der fluidisch mit einem als Muffenabschnitt (8) ausgebildeten Ende des Grundkörpers (4) verbunden ist. In einem Aufnahmekanal (10) des Muffenabschnitts (8) ist ein Klammerkäfig (12) angeordnet, der in eine Montagerichtung (M) in den Aufnahmekanal (10) des Muffenabschnitts (8) einsteckbar und formschlüssig axial zur Montagerichtung (M) gehalten ist. Zwei parallel zueinander verlaufende Haltearme (18) einer Halteklammer (20) ragen in einem Ruhezustand der Haltearme (18) in eine Durchgangsöffnung (16) des Klammerkäfigs (12) hinein und sind radial zur Durchgangsöffnung (16) elastisch in einen Spannungszustand aufweitbar ausgebildet. Die Halteklammer (20) ist zwischen einer Einführstellung und einer Blockierstellung verschiebbar ausgebildet, wobei die Haltearme (18) in der Einführstellung der Halteklammer (20) in ihren Spannungszustand aufweitbar und in der Blockierstellung der Halteklammer (20) gegen eine Aufweitung in den Spannungszustand blockiert sind. Die Halteklammer (20) weist zwei radial zur Durchgangsöffnung (16) elastische Lagerarme (22) auf, welche den Klammerkäfig (12) in dem Aufnahmekanal (10) formschlüssig fixieren und in einem Ruhezustand in die Durchgangsöffnung (16) hineinragen und radial elastisch in einen Spannungszustand aufweitbar ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder zum Verbinden von einer ersten Fluidleitung mit einem Gegensteckverbinder. Der Steckverbinder weist einen Grundkörper mit einem Durchgangskanal auf. Der Durchgangskanal ist fluidisch mit einem als Muffenabschnitt ausgebildeten Ende des Grundkörpers verbunden, wobei in einem Aufnahmekanal des Muffenabschnitts ein Klammerkäfig angeordnet ist. Der Klammerkäfig ist in eine Montagerichtung in den Aufnahmekanal des Muffenabschnitts einsteckbar und formschlüssig axial zur Montagerichtung gehalten. Zwei parallel zueinander verlaufende Haltearme einer senkrecht zur Montagerichtung in den Klammerkäfig einsteckbaren Halteklammer ragen in einem Ruhezustand der Haltearme in eine Durchgangsöffnung des Klammerkäfigs hinein und sind radial zur Durchgangsöffnung elastisch in einen Spannungszustand aufweitbar ausgebildet. Die Halteklammer ist radial zur Durchgangsöffnung von einer Einführstellung in eine Blockierstellung und von der Blockierstellung in die Einführstellung verschiebbar ausgebildet. Die Haltearme sind in der Einführstellung der Halteklammer in ihren Spannungszustand aufweitbar. Zudem sind die Haltearme in der Blockierstellung der Halteklammer gegen eine Aufweitung in ihren Spannungszustand blockiert.
Aus der WO 2015/181396 A2 ist ein Steckverbinder zum Anschluss eines Gegensteckverbinders bekannt. Bei diesem Steckverbinder weist der Klammerkäfig sich in Montagerichtung erstreckende Rastzungen auf, welche im eingesteckten Zustand in Ausnehmungen in eine Umfangswand des Muffenabschnitts in axialer Richtung formschlüssig rastend eingreifen. Weiterhin weist dieser Steckverbinder sich gegen die Montagerichtung erstreckende Rastarme auf, welche die Bewegung des Gegensteckverbinders gegen die Montagerichtung verhindern. Als nachteilig hat sich herausgestellt, dass die Rastzungen, welche den Klammerkäfig formschlüssig im Muffenabschnitt halten, derart groß dimensioniert werden müssen, dass ein relativ großer Bauraum benötigt wird.
Die WO 2015/181396 A2 sieht zur Vermeidung eines ungewollten Lösens des Gegensteckverbinders ein am Außenumfang des Muffenabschnitts angeordnetes Verriegelungselement vor. Das Verriegelungselement ist axial zur Montagerichtung verschiebbar angeordnet, wobei das Verriegelungselement in einer Verriegelungsstellung eine radiale Spreizung der Rastarme und dadurch eine Freigabe des Gegensteckverbinders verhindert. Hierbei hat sich gezeigt, dass das Verriegelungselement auch ohne eingesteckten Gegensteckverbinder in die Verriegelungsstellung übergehen kann und ein Einstecken des Gegensteckverbinders verhindert. Weiterhin sind zum Verriegeln zusätzliche Montageschritte notwendig, welche ebenfalls den Montageaufwand vergrößern.
Ein weiterer Nachteil sind die Rastarme, welche den Steckerschaft des Gegensteckverbinders zur Wahrung der radialelastischen Eigenschaften über eine bestimmte axiale Länge überdecken, dabei allerdings nur eine relativ geringe flächenmäßige Überdeckung des Gegensteckverbinders bieten. Speziell bei großen Baugrößen und Vibrationen, insbesondere bei Gegensteckverbindern mit einem Steckdurchmesser über 14 mm, kann es daher unter besonderen Voraussetzungen zu einem Versagen und einem Lösen des Gegensteckverbinders vom Steckverbinder kommen. Als nachteilig hat sich zudem herausgestellt, dass es bei großer Zug- oder Druckbelastung zu Leckagen oder Beschädigungen des Klammerkäfigs kommen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder zur Verfügung zu stellen, welcher die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwindet und insbesondere zumindest die Widerstandsfähigkeit, die Dichtigkeit und/oder die Montage verbessert.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass die Halteklammer zwei radial zur Durchgangsöffnung elastische Lagerarme aufweist und die Lagerarme den Klammerkäfig in dem Aufnahmekanal axial zur Montagerichtung formschlüssig fixieren und in einem Ruhezustand der Lagerarme in die Durchgangsöffnung hineinragen und radial zur Durchgangsöffnung elastisch in einen Spannungszustand aufweitbar ausgebildet sind, wird die axiale Erstreckung des Klammerkäfigs verkürzt, so dass Bauraum gespart wird, welcher optional zusätzlichen Dichtmitteln zur Verfügung gestellt werden kann.
Weiterhin hat die erfindungsgemäße Halteklammer den Vorteil, dass sie sowohl den Klammerkäfig in dem Aufnahmekanal des Muffenabschnitts als auch den Gegensteckverbinder in der Durchgangsöffnung des Klammerkäfigs fixiert. Zweckmäßig wird die Anzahl der Elemente des Steckverbinders durch die Integration der Vormontagesicherung in die Halteklammer verringert, was ebenfalls eine Verringerung der Montageschritte zur Folge hat.
Zudem wird mit der erfindungsgemäßen Ausführung eine technische Möglichkeit bereitgestellt, dass in dem Ruhezustand der Lagerarme die Halteklammer nicht in die Blockierstellung überführt werden kann. Vorteilhaft wird dadurch eine Vormontagesicherung zur Verfügung gestellt, welche verhindert, dass bereits vor dem Einstecken des Gegensteckverbinders in die Durchgangsöffnung die Halteklammer in die Blockierstellung verschoben wird und ein Einstecken des Gegensteckverbinders verhindert wird.
In einer besonderen Ausführung der Erfindung ist während die Lagerarme in dem Ruhezustand sind und die Halteklammer in der Einführstellung ist, die Halteklammer gegen die Verschiebung von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert. Vorteilhaft kann dadurch die Halteklammer nicht in die Blockierstellung überführt werden und ein Einstecken des Gegensteckverbinders blockieren.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass während die Haltearme im Spannungszustand sind und die Halteklammer in der Einführstellung ist, die Halteklammer gegen die Verschiebung von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert ist. Bei dieser Ausführung wird vorteilhaft verhindert, dass die Halteklammer in die Blockierstellung verschoben wird bevor der Gegensteckverbinder vollständig eingesteckt ist. Insbesondere werden Fehlmontagen unterbunden und eine zusätzliche Montagekontrolle zur Verfügung gestellt.
Weiterhin vorteilhaft ist, dass während die Lagerarme in dem Ruhezustand sind und die Halteklammer in der Blockierstellung ist, die Halteklammer gegen die Verschiebung von der Blockierstellung in die Einführstellung kraftformschlüssig blockiert ist. Vorteilhaft muss, bevor die Halteklammer in die Einführstellung überführt wird, was potenziell die Gefahr eines unbeabsichtigten Lösens des Gegensteckverbinders aus der Durchgangsöffnung ermöglichen könnte, zunächst ein Kraftformschluss überwunden werden. Insbesondere wird durch diese Ausführung die Steckverbindung resistenter gegen äußere Einflüsse wie z. B. Vibrationen.
Bei einem Einsteckvorgang wird der Gegensteckverbinder mit einem Steckerschaft in Montagerichtung in die Durchgangsöffnung gesteckt. Dabei passiert der Steckerschaft in der Durchgangsöffnung einen Abschnitt, in dem die Haltearme in die Durchgangsöffnung ragen, und einen Abschnitt, in dem die Lagerarme in die Durchgangsöffnung ragen. Vorzugsweise sind der Steckerschaft, die Haltearme und die Lagerarme derart zueinander korrespondierend ausgebildet, dass der Steckerschaft eine radial zur Montagerichtung nach außen auf die Haltearme und die Lagerarme wirkende Kraft ausübt. In Folge der nach außen wirkenden Kraft werden die Haltearme und die Lagerarme jeweils radial nach außen aus dem Ruhezustand in den Spannungszustand elastisch verformt.
Zweckmäßig weist der Gegensteckverbinder hinter dem Steckerschaft eine Rastnut auf, welche einen geringeren Durchmesser aufweist als der Steckerschaft. Zweckmäßig sind die Haltearme in einem montierten Zustand des Steckverbinders, insbesondere mit vollständig in Montagerichtung in den Durchgangskanal eingestecktem Gegensteckverbinder, benachbart zu der Rastnut des vollständig eingesteckten Gegensteckverbinders angeordnet. Vorteilhaft entspannen sich die Haltearme auf Grund der im Durchmesser reduzierten Rastnut, so dass sich die Haltearme aus dem aufgeweiteten Spannungszustand im Bereich der Rastnut in den Ruhezustand zurückverformen. Zweckmäßig wird dadurch eine axiale Bewegung des Gegensteckverbinders gegen die Montagerichtung formschlüssig blockiert.
Dadurch, dass der Gegensteckverbinder vorteilhafterweise den Spannungszustand und den Ruhezustand der Haltearme und/oder der Lagerarme einstellt, ist es möglich, die Einstecktiefe des Gegensteckverbinders während und nach dem Einstecken zu kontrollieren, indem die Zustände der Haltearme und/oder der Lagerarme kontrolliert werden.
Zweckmäßig ist die Halteklammer U-förmig ausgebildet. Vorzugsweise sind weiterhin die Lagerarme und die Haltearme über einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden. Der Verbindungsabschnitt ist insbesondere gleichzeitig ein Krafteinleitpunkt, so dass die radiale Verschiebung der Halteklammer von der Blockierstellung in die Einführstellung und von der Einführstellung in die Blockierstellung durch einen Zug oder Druck auf den Verbindungsabschnitt hervorgerufen werden kann. Bevorzugt erstrecken sich, insbesondere um den Montageaufwand zu reduzieren, die Lagerarme und die Haltearme gleichgerichtet von dem Verbindungsabschnitt aus zu jeweils einem freien Ende, wobei in einer besonderen Ausführung die Lagerarme und die Haltearme axial voneinander beabstandet, zweckmäßig derart, dass ein Spalt zwischen jeweils einem Lagerarm und einem Haltearm ausgebildet ist, angeordnet sind.
Gemäß einer Variante der Erfindung weist der Klammerkäfig zwei radial zur Durchgangsöffnung geöffnete Fenster auf. Vorteilhaft ist jeweils eine sich axial zur Durchgangsöffnung erstreckende Verstärkungsstrebe in den Fenstern angeordnet. Vorteilhaft wird mittels der Verstärkungsstreben der Steckverbinder, insbesondere der Klammerkäfig, zumindest axial zur Montagerichtung versteift. Die Versteifung hat zudem zur Folge, dass Zug- oder Druckbelastungen gleichmäßiger über den Umfang des Steckverbinders verteilt werden. Insbesondere wird dadurch Leckagen und Beschädigungen vorgebeugt.
Insbesondere greifen, in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung, die Haltearme durch die Fenster derart hindurch, dass die Haltearme radial zwischen der Durchgangsöffnung und den Verstärkungsstreben angeordnet sind. Zweckmäßig sind die Haltearme dabei derart angeordnet, dass die Haltearme im Ruhezustand in die Durchgangsöffnung des Klammerkäfigs hineinragen.
Besonders vorteilhaft weist der Grundkörper vier über den Umfang verteilt ausgebildete axiale Führungsschlitze auf, welche insbesondere um 90° zueinander versetzt angeordnet und gegen die Montagerichtung weisend geöffnet sind. Zweckmäßig sind die Verstärkungsstreben derartig mit einem radialen Überstand zum Klammerkäfig ausgebildet, dass diese zur Anordnung des Klammerkäfigs in dem Aufnahmekanal in die Führungsschlitze eingreifen und eine Verdrehung blockieren.
Vorteilhafterweise sind die Verstärkungsstreben derart mit einem Sockel ausgebildet, dass in einem in dem Aufnahmekanal montierten Zustand des Klammerkäfigs die Sockel einen vorteilhaften Abstand zwischen einem Bund des Klammerkäfigs und einem gegen die Montagerichtung weisenden Ende des Grundkörpers gewährleisten.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weisen der Muffenabschnitt und der Klammerkäfig jeweils zumindest zur Montagerichtung radiale Durchbrüche auf. Insbesondere sind jeweils ein Durchbruch des Klammerkäfigs und des Muffenabschnitts in einem eingesteckten Zustand des Klammerkäfigs im Muffenabschnitt fluchtend zueinander angeordnet, so dass die Halteklammer mit den Lagerarmen radial zur Montagerichtung durch die Durchbrüche des Klammerkäfigs und des Muffenabschnitts hindurch in die Durchgangsöffnung des Klammerkäfigs eingeführt werden kann. Insbesondere ist die Anordnung mittels der Lagerarme, welche die jeweiligen Durchbrüche durchgreifen, eine leicht herzustellende und einfache Fixierung des Klammerkäfigs im Muffenabschnitt des Grundkörpers.
Zweckmäßig sind die radial geöffneten Fenster zur Anordnung und Durchführung der Haltearme axial zur Montagerichtung von den Durchbrüchen zur Anordnung und Durchführung der Lagerarme beabstandet angeordnet. Besonders vorteilhaft für eine einfache und schnelle Montage der Halteklammer, insbesondere für die Verschiebungen zwischen der Blockierstellung und der Einführstellung, sind die Fenster und Durchbrüche axial hintereinander, insbesondere ohne einen Winkelversatz zur Durchgangsöffnung, angeordnet. Vorteilhaft sind die Lagerarme und die Haltearme korrespondierend axial hintereinander an der Halteklammer ausgebildet, so dass jeweils ein Haltearm und ein Lagerarm axial versetzt angeordnet sind.
Vorzugsweise weist der Klammerkäfig radial nach außen weisende Rastmittel auf. Die Lagerarme weisen vorteilhafterweise zu den Rastmitteln korrespondierende Lagernuten auf. Insbesondere greifen die Rastmittel in dem Ruhezustand der Lagerarme und der Einführstellung der Halteklammer in die Lagernuten ein. Vorteilhaft wird dadurch gewährleistet, dass die Rastmittel im Ruhezustand der Lagerarme eine Verschiebung der Halteklammer von der Einführstellung in die Blockierstellung formschlüssig blockiert ist.
Gemäß einer Weiterentwicklung weisen die Lagerarme radial nach innen weisende Spreizmittel auf. Zweckmäßig ragen die Spreizmittel in der Einführstellung der Halteklammer und dem Ruhezustand der Lagerarme derart in die Durchgangsöffnung hinein, dass die Lagerarme über die Spreizmittel beim Einführen des Gegensteckverbinders in Montagerichtung von dem Ruhezustand in den Spannungszustand aufweitbar sind. Insbesondere hebt dabei der Steckerschaft des Gegensteckverbinders die Rastmittel aus den Lagernuten, wodurch vorteilhaft eine Verschiebung der Halteklammer von der Einführstellung in die Blockierstellung freigegeben wird. Diese Ausführung verbessert die Sicherheit derart, dass die Halteklammer in einem vormontierten oder teilmontierten Zustand, mit einem nicht oder nicht vollständig eingesteckten Gegensteckverbinder, in die Blockierstellung überführt wird und unbeabsichtigt mit den Haltearmen das Einstecken des Gegensteckverbinders blockiert.
Eine weitere Variante sieht vor, dass vorteilhaft die Lagernuten in einer Erstreckungsrichtung der Lagerarme hinter den Spreizmitteln angeordnet sind. Insbesondere ist zwischen der jeweiligen Lagernut und dem jeweiligen Spreizmittel eine Positionsnut ausgebildet. Bevorzugt ist das Rastmittel des Klammerkäfigs in dem Ruhezustand der Lagerarme und in der Blockierstellung der Halteklammer derart in der Positionsnut angeordnet, dass sich das Spreizmittel auf einem Außenumfang des Gegensteckverbinders, insbesondere des Steckerschafts des Gegensteckverbinders, kraftformschlüssig abstützt und zweckmäßig einen Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer von der Blockierstellung in die Einführstellung erzeugt. Der Widerstand ist besonders vorteilhaft, um ein ungewolltes Freigeben einer Verschiebung der Halteklammer von der Blockierstellung in die Einführstellung zu verhindern. Dies hätte potenziell ein unkontrollierbares Lösen des Steckerschafts aus der Durchgangsöffnung bzw. ein Verschieben des Gegensteckverbinders entgegen der Montagerichtung aus der Durchgangsöffnung zur Folge. Insbesondere ist diese Ausführung daher bei hohen Vibrationen und anderen äußeren Einflüssen auf die Steckverbindung vorteilhaft.
Zweckmäßig weisen die Lagerarme jeweils zumindest eine zum freien Ende der Lagerarme ansteigende Dehnungsschräge auf. Insbesondere mündet jeweils eine Dehnungsschräge oberhalb der Lagernut. Es ist vorzuziehen, dass sich die Lagernut unmittelbar der Dehnungsschräge anschließt. Insbesondere kann das Rastmittel bei dem Überführen der Halteklammer von der Blockierstellung in die Einführstellung über die Dehnungsschräge gleiten, so dass der Lagerarm materialschonend radial nach außen elastisch verformt wird und das Rastmittel aus der Positionsnut herausgehoben wird. Vorteilhaft wird synergetisch eine Blockade zwischen Rastmittel und Positionsnut überwunden.
Alternativ oder ergänzend zu der vorgenannten Ausführung hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass jeweils eine der zum freien Ende der Lagerarme ansteigenden Dehnungsschrägen oberhalb der Positionsnut mündet und sich die Positionsnut unmittelbar den Dehnungsschrägen anschließt. Insbesondere bei dem Verschieben der Halteklammer von der Blockierstellung in die Einführstellung stützt sich die Dehnungsschräge der Positionsnut auf einem Außenumfang des Gegensteckverbinders, insbesondere des Steckerschafts des Gegensteckverbinders, ab, so dass der Lagerarm materialschonend radial nach außen elastisch verformt wird und das Rastmittel aus der Positionsnut herausgehoben wird. Vorteilhaft wird synergetisch eine Blockade zwischen Rastmittel und Positionsnut überwunden.
Die Dehnungsschrägen haben den Vorteil, dass bei einer Verschiebung der Halteklammer radial zur Durchgangsöffnung von der Blockierstellung in die Einführstellung synergetisch mit der Verschiebung der Lagerarm radialelastisch verformt wird. Die Blockade zwischen Rastmittel und Positionsnut ist dadurch als ein überwindbarer Widerstand ausgebildet, welcher ausreichend stark dimensioniert ist, dass ein unbeabsichtigter Lagewechsel verhindert wird. Insbesondere kann über einen Stellwinkel der jeweiligen Dehnungsschrägen der zu überwindende Widerstand eingestellt werden.
Eine weitere Ausführung sieht vor, dass die Lagernuten, in die Erstreckungsrichtung der Lagerarme betrachtet, vor den Spreizmitteln angeordnet sind. Zweckmäßig ist dabei, dass das Rastmittel des Klammerkäfigs in dem Ruhezustand der Lagerarme und in der Einführstellung der Halteklammer derart in der Lagernut angeordnet ist, dass ein Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer von der Einführstellung in die Blockierstellung erzeugt ist.
Gemäß einer vorteilhaften Variante der zuvor beschriebenen Ausführung der Erfindung weisen die Lagerarme jeweils zumindest eine zum freien Ende der Lagerarme ansteigende Dehnungsschräge auf. Insbesondere mündet jeweils eine Dehnungsschräge oberhalb der Lagernut. Die Lagernut schließt sich vorzugsweise unmittelbar der Dehnungsschräge an. Alternativ oder ergänzend ist jeweils eine Dehnungsschräge an den Spreizmittel ausgebildet. Vorzugsweise kann sich in dem Ruhezustand der Lagerarme und der Blockierstellung der Halteklammer das Spreizmittel auf einem Außenumfang des Gegensteckverbinders kraftformschlüssig abstützen und dadurch einen Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer von der Blockierstellung in die Einführstellung erzeugen.
In einer Variante der Erfindung haben die Haltearme jeweils eine radial nach außen geöffnete Haltenut ausgebildet. Vorzugsweise ist diese Haltenut derart korrespondierend zu einem Blockiermittel des Klammerkäfigs ausgebildet, dass in dem Spannungszustand der Haltearme und in der Einführstellung der Halteklammer das Blockiermittel in der Haltenut angeordnet ist. Vorteilhaft ist das Blockiermittel derart in der Haltenut angeordnet, dass eine Verschiebung der Halteklammer von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert ist.
Es hat sich als vorteilhaft für die Montagesicherheit gezeigt, dass mittels dieser Ausführung die Halteklammer erst von der Einführstellung in die Blockierstellung überführt werden kann, wenn der Gegensteckverbinder mit dem Steckerschaft vollständig in der Durchgangsöffnung angeordnet ist. Insbesondere ist der Gegensteckverbinder mit dem Steckerschaft vollständig in der Durchgangsöffnung angeordnet, wenn die Rastnut des Gegensteckverbinders benachbart zu den Haltearmen angeordnet ist. Vorteilhaft formen sich die elastisch in den Spannungszustand verformten Haltearme, wenn der Gegensteckverbinder mit dem Steckerschaft vollständig eingesteckt ist, zurück in den Ruhezustand, wobei sie sich in der Rastnut anordnen. Zweckmäßig ist daraufhin, wenn die Haltearme im Ruhezustand sind, das Blockiermittel aus der Haltenut gehoben und die Blockade gegen eine Überführung der Halteklammer von der Einführstellung in die Blockierstellung aufgehoben ist. Dadurch, dass die Überführung der Halteklammer von der Einführstellung in die Blockierstellung erst möglich ist, wenn die Haltearme im Ruhezustand sind, ist eine einfache Kontrolle des Einsteckzustandes des Gegensteckverbinders möglich.
Bevorzugt ist eine erste zum freien Ende des Haltearms weisende Nutwand der Haltenut von einem radial vom Haltearm nach außen abstehenden Lagerelement ausgebildet. Insbesondere in dem Ruhezustand des Haltearms und der Blockierstellung der Halteklammer liegt das Lagerelement radial zu der Durchgangsöffnung nach außen weisend an dem Blockiermittel derart an, dass zweckmäßig eine radiale Dehnung der Haltearme in den Spannungszustand blockiert ist. In diesem Zustand ist zudem vorteilhaft die Überführung der Haltearme von dem Ruhezustand in den Spannungszustand blockiert.
Vorteilhaft unterbindet diese Variante der Erfindung ein ungewolltes Lösen des Gegensteckverbinders aus der Durchgangsöffnung, nachdem die Halteklammer nach vollständigem Einstecken des Gegensteckverbinders in die Durchgangsöffnung in die Blockierstellung überführt wurde. Insbesondere ist es zum Aufheben der Blockade gegen die elastische Verformung der Haltearme in den Spannungszustand notwendig, dass die Halteklammer in die Einführstellung überführt wird. In Kombination mit einer vorgenannten vorteilhaften Ausführung ergibt sich synergetisch der Effekt, dass erst der durch die Dehnungsschrägen erwirkte Widerstand überwunden werden muss, um die Halteklammer in die Einführstellung zu überführen. Es wird somit eine Möglichkeit bereitgestellt, ein ungewolltes Verschieben des Gegensteckverbinders gegen die Montagerichtung aus der Durchgangsöffnung zu verhindern.
Zweckmäßig ist das Lagerelement als ein Rampenelement ausgebildet, wobei das Rampenelement vorzugsweise eine zum freien Ende des Haltearms ansteigende Schrägfläche aufweist. Zweckmäßig mündet die Schrägfläche an der ersten Nutwand der Haltenut. Insbesondere haben die Schrägfläche fertigungstechnische Vorteile.
Insbesondere kann das Lagerelement, vorzugsweise das Rampenelement, korrespondierend mit dem Blockiermittel derart ausgebildet sein, dass der Haltearm in dem Ruhezustand geringfügig elastisch radial nach innen gedrückt wird, so dass eine radiale Rückstellkraft des Haltearms das Lagerelement gegen das Blockiermittel drückt, um beispielsweise Vibrationen und gegeneinanderstoßende Bauteile zu vermeiden.
Zweckmäßig dienen die vorteilhaften Verstärkungsstreben als Blockiermittel, so dass die als Blockiermittel ausgebildeten Verstärkungsstreben vorteilhaft in dem Ruhezustand der Haltearme und in der Einführstellung der Halteklammer in den Haltenuten angeordnet sind. Es stellt sich der Effekt ein, dass die Steifigkeit des Klammerkäfigs und gleichzeitig die Montagesicherheit des Steckverbinders verbessert wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die Halteklammer zumindest einen Stützarm auf. Es hat sich zudem eine Variante mit zwei oder mehr Stützarmen ebenfalls als vorteilhaft erwiesen. Der Stützarm ist zweckhaft zwischen den Lagerarmen angeordnet und ist insbesondere sich parallel zu den Lagerarmen zu einem Stützkopf erstreckend ausgebildet. Zweckmäßig ist in der Blockierstellung der Halteklammer der Stützkopf in einer korrespondierend ausgebildeten Kopfaufnahme im Außenumfang des Klammerkäfigs angeordnet. Der Stützkopf bildet zusammen mit der Kopfaufnahme einen Anschlag, so dass eine radiale Verschiebung der Halteklammer von der Einführstellung über die Blockierstellung hinaus durch die Anlage des Stützkopfs an die Kopfaufnahme blockiert wird. Insbesondere weisen Ausführungen mit zwei oder mehr Stützarmen eine entsprechend korrespondierende Anzahl an Kopfaufnahmen auf.
In einer weiterentwickelten Ausführung der Steckverbindung weist die Halteklammer zumindest einen Führungsstift auf, welcher zwischen den Haltearmen angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Führungsstift sich parallel zu den Haltearmen zu einem Auflageende erstreckend ausgebildet. Zweckmäßig hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass in der Blockierstellung der Halteklammer der Führungsstift mit seinem Auflageende an einem Außenumfang des Klammerkäfigs anliegt. Entsprechend den Stützarmen bildet der Führungsstift zusammen mit dem Außenumfang des Klammerkäfigs einen Anschlag, so dass eine radiale Verschiebung der Halteklammer von der Einführstellung über die Blockierstellung hinaus durch die Anlage des Stützkopfs an die Kopfaufnahme blockiert wird.
Für eine bessere Montage und insbesondere eine bessere Führung der Halteklammer weist der Klammerkäfig einen korrespondierend zum Führungsstift ausgebildeten Führungskanal auf. Der Führungsstift ragt dabei in der Blockierstellung der Halteklammer in den Führungskanal ein, so dass die Halteklammer beim Überführen zwischen der Blockierstellung und der Einführstellung sich nicht verdrehen und/oder verkeilen kann.
Zweckmäßig erstreckt sich der Führungskanal durch zwei Lagersockel hindurch, welche vorzugsweise derart ausgebildet sind, dass in dem in dem Aufnahmekanal montierten Zustand des Klammerkäfigs, die Lagersockel einen vorteilhaften Abstand zwischen dem Bund des Klammerkäfigs und dem gegen die Montagerichtung weisenden Ende des Grundkörpers gewährleisten.
Hinsichtlich einer besseren Demontage sieht eine bevorzugte Variante der Erfindung vor, dass die Halteklammer zumindest einen, insbesondere zwei, sich gegenüberliegende, radialelastische Greifarme aufweist. Zweckmäßig erstrecken sich die Greifarme von einem an den Verbindungsabschnitt und/oder den Haltearmen angeformten Abschnitt aus weisend in Richtung zu den freien Enden der Haltearme. Insbesondere sind die Greifarme jeweils mit einem Endabschnitt radial von den Halteatmen beabstandet ausgebildet, so dass die Greifarme mit einer radial auf den Endabschnitt wirkenden Kraft zu den Haltearmen hin elastisch verformt werden können. Insbesondere um die Halteklammer aus der Blockierstellung heraus in die Einführstellung zu überführen, bieten die Greifarme eine bevorzugte Angriffskontur zum Ergreifen mit einer Hand oder mit einem Werkzeug. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung und den abhängigen Unteransprüchen.
Es zeigen:

1 eine Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Steckverbinders,
2 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Klammerkäfigs,
3 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Halteklammer,
4 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem teilweise eingeführten Gegensteckverbinder in einem ersten Montagezustand mit der Halteklammer in Einführstellung,
5 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie A-A gemäß 4,
6 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie B-B gemäß 4,
7 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem teilweise eingeführten Gegensteckverbinder in einem zweiten Montagezustand mit der Halteklammer in Einführstellung,
8 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie C-C gemäß 7,
9 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie D-D gemäß 7,
10 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem vollständig eingeführten Gegensteckverbinder in einem dritten Montagezustand mit der Halteklammer in Einführstellung,
11 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie E-E gemäß 10,
12 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie F-F gemäß 10,
13 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem vollständig eingeführten Gegensteckverbinder in einem vierten Montagezustand mit der Halteklammer in Blockierstellung,
14 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie G-G gemäß 13 und
15 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie H-H gemäß 13.
16 eine Explosionsansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Steckverbinders,
17 eine perspektivische Ansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Klammerkäfigs,
18 eine perspektivische Ansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Halteklammer,
19 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung des erfindungsgemäßen Steckverbinders aus 1 mit einem nicht eingeführten Gegensteckverbinder in einem ersten Montagezustand mit der Halteklammer in Einführstellung,
20 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie I-I gemäß 19,
21 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie J-J gemäß 19,
22 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem teilweise eingeführten Gegensteckverbinder in einem zweiten Montagezustand mit der Halteklammer in Einführstellung,
23 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie K-K gemäß 22,
24 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie L-L gemäß 22,
25 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem teilweise eingeführten Gegensteckverbinder in einem dritten Montagezustand mit der Halteklammer in Einführstellung,
26 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie M-M gemäß 25,
27 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie N-M gemäß 25,
28 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem vollständig eingeführten Gegensteckverbinder in einem vierten Montagezustand mit der Halteklammer in Einführstellung,
29 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie O-O gemäß 28,
30 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie P-P gemäß 28.
31 eine Schnittansicht entlang einer Montagerichtung eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem vollständig eingeführten Gegensteckverbinder in einem fünften Montagezustand mit der Halteklammer in Blockierstellung, 32 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie Q-Q gemäß 31,
33 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie R-R gemäß 31 und
34 eine Schnittansicht entlang der Trennlinie S-S gemäß 31.

In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen.
Zu der anschließenden Beschreibung wird beansprucht, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele und dabei nicht auf alle oder mehrere Merkmale von beschriebenen Merkmalskombinationen beschränkt ist, vielmehr ist jedes einzelne Teilmerkmal des/jedes Ausführungsbeispiels auch losgelöst von allen anderen im Zusammenhang damit beschriebenen Teilmerkmalen für sich und auch in Kombination mit beliebigen Merkmalen eines anderen Ausführungsbeispiels von Bedeutung für den Gegenstand der Erfindung.
Die 1 und 16 zeigen einen Steckverbinder 1, 101 zum Verbinden von einer ersten Fluidleitung mit einem Gegensteckverbinder 2. Der Gegensteckverbinder 2 ist insbesondere in den 4, 7, 10, 13, 19, 22, 25, 28, 31 und 34 dargestellt.
Der Steckverbinder 1, 101 weist einen in den 1 und 16 dargestellten Grundkörper 4, 104 mit einem Durchgangskanal 6, 106 auf. Insbesondere ist in den 4, 19 und 22 dargestellt, dass der Durchgangskanal 6, 106 fluidisch mit einem als Muffenabschnitt 8, 108 ausgebildeten Ende des Grundkörpers 4, 104 verbunden ist.
In einem Aufnahmekanal 10, 110 des Muffenabschnitts 8, 108 ist ein Klammerkäfig 12, 112 angeordnet. Der Klammerkäfig 12, 112 ist lösbar in dem Aufnahmekanal 10, 110 anordenbar. Der Klammerkäfig 12, 112 ist insbesondere in den 2 und 17 dargestellt. Der Klammerkäfig 12, 112 ist, wie in den 1 und 16 angedeutet, in eine Montagerichtung M in den Aufnahmekanal 10, 110 des Muffenabschnitts 8, 108 einsteckbar und formschlüssig axial zur Montagerichtung M gehalten.
Der Klammerkäfig 12, 112 wird mittels zwei Haltearmen 18, 118 einer senkrecht zur Montagerichtung M in den Klammerkäfig 12, 112 einsteckbaren Halteklammer 20, 120 in einer Durchgangsöffnung 16, 116 des Muffenabschnitts 8, 108 gehalten. Die Halteklammer 20, 120 ist in 1, 3, 16 und 18 dargestellt.
Die zwei Haltearme 18, 118 der Halteklammer 20, 120 sind parallel zueinander verlaufend ausgebildet und ragen in einem Ruhezustand der Halteklammer 20, 120 in die Durchgangsöffnung 16, 116 des Klammerkäfigs 12, 112 hinein. Weiterhin sind die Haltearme 18, 118 radial zur Durchgangsöffnung 16, 116 elastisch in einen Spannungszustand aufweitbar ausgebildet.
Die Halteklammer 20, 120 ist radial zur Durchgangsöffnung 16, 116 von einer, insbesondere in den 5, 6, 8, 9, 11, 12, 20, 21, 23, 24, 26, 27, 29 und 30 dargestellten, Einführstellung in eine, in den 14, 15, 32, 33 dargestellten, Blockierstellung und von der Blockierstellung in die Einführstellung verschiebbar ausgebildet.
Die Haltearme 18, 118 sind in der Einführstellung der Halteklammer 20, 120 in ihren Spannungszustand aufweitbar. Weiterhin sind die Haltearme 18, 118 in der Blockierstellung der Halteklammer 20, 120, wie in den 14 und 32 dargestellt, gegen eine Aufweitung in den Spannungszustand blockiert.
Erfindungsgemäß weist die Halteklammer 20, 120, wie insbesondere in den 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30 und 33 dargestellt, zwei radial zur Durchgangsöffnung 16, 116 elastische Lagerarme 22, 122 auf. Die Lagerarme 22, 122 fixieren dabei den Klammerkäfig 12, 112 in dem Aufnahmekanal 10, 110 des Muffenabschnitts 8, 108 axial zur Montagerichtung M formschlüssig und ragen gemäß der Erfindung in einem Ruhezustand der Lagerarme 22, 122 in die Durchgangsöffnung 16, 116 des Klammerkäfigs 12, 112 hinein. Weiterhin ist es Teil der Erfindung, dass die Lagerarme 22, 122, wie in den 9, 12, 27 und 30 dargestellt, radial zur Durchgangsöffnung 16, 116 elastisch in einen Spannungszustand aufweitbar ausgebildet sind.
Zweckmäßig ist, während die Lagerarme 22, 122 in dem Ruhezustand sind und die Halteklammer 20, 120 in der Einführstellung ist, die Halteklammer 20, 120 gegen die Verschiebung von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert. Diese Ausführung ist insbesondere in den 6, 21 und 23 dargestellt.
Vorzugsweise ist, während die Haltearme 18, 118 im Spannungszustand sind und die Halteklammer 20, 120 in der Einführstellung ist, die Halteklammer 20, 120, wie in den 8, 23 und 26 dargestellt, gegen die Verschiebung von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert.
Wie in den 15 und 33 dargestellt, ist, während die Lagerarme 22, 122 in dem Ruhezustand sind und die Halteklammer 20, 120 in der Blockierstellung ist, die Halteklammer 20, 120 gegen die Verschiebung von der Blockierstellung in die Einführstellung kraftformschlüssig blockiert.
In einer besonderen Ausführung der Erfindung ist die Halteklammer 20, 120, wie in den 3 und 18 dargestellt, U-förmig ausgebildet. Zweckmäßig sind die Lagerarme 22, 122 und die Haltearme 18, 118 über einen Verbindungsabschnitt 24, 124 verbunden und erstrecken sich gleichgerichtet vorzugsweise von dem Verbindungsabschnitt 24, 124 aus zu jeweils einem freien Ende. Insbesondere sind die Lagerarme 22, 122 und die Haltearme 18, 118 axial voneinander beabstandet angeordnet. Wie in den 3 und 18 dargestellt, ist vorzugsweise jeweils zwischen einem Haltearm 18, 118 und einem axial versetzten Lagerarm 22, 122 ein Spalt ausgebildet, welcher sich jeweils von den freien Enden bis zum Verbindungsabschnitt 24, 124 erstreckt.
Wie in den 2 und 17 dargestellt, weist der Klammerkäfig 12, 112 in einer bevorzugten Variante zwei radial zur Durchgangsöffnung 16, 116 geöffnete Fenster 26, 126 auf. Weiterhin ist bevorzugt, dass jeweils eine sich axial zur Durchgangsöffnung 16, 116 erstreckende Verstärkungsstrebe 28, 128 in den Fenstern angeordnet ist. Entsprechend der zweckmäßigen Ausführung, die in den 5, 8, 11, 14, 20, 23, 26, 29 und 32 dargestellt ist, greifen die Haltearme 18, 118 durch die Fenster 26, 126 derart hindurch, dass die Haltearme 18, 118 radial zwischen der Durchgangsöffnung 16, 116 und den Verstärkungsstreben 28, 128 angeordnet sind. Insbesondere ragen die Haltearme 18, 118 zumindest in dem Ruhezustand in die Durchgangsöffnung 16, 116 des Klammerkäfigs 12, 112 hinein, wie es exemplarisch in den 11, 14, 20, 29 und 32 dargestellt ist.
Besonders vorteilhaft weist der Grundkörper 4 vier über den Umfang verteilt ausgebildete axiale Führungsschlitze 27 auf, welche insbesondere um 90° zueinander versetzt angeordnet und gegen die Montagerichtung M weisend geöffnet sind. Zweckmäßig sind die Verstärkungsstreben 28 derartig mit einem radialen Überstand zum Klammerkäfig 12 ausgebildet, dass die Verstärkungsstreben 28 zur Anordnung des Klammerkäfigs 12 in dem Aufnahmekanal 10 in die Führungsschlitze 27, eingreifen und eine Verdrehung blockieren.
Zweckmäßig sind die Verstärkungsstreben 28 derart mit einem Sockel 29 ausgebildet, dass in einem in dem Aufnahmekanal 10 montierten Zustand des Klammerkäfigs 12 die Sockel 29 einen vorteilhaften Abstand zwischen einem Bund des Klammerkäfigs 12 und einem gegen die Montagerichtung M weisenden Ende des Grundkörpers 4 gewährleisten.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung des Steckverbinders 1, 101 ist in den 6, 9, 12 15, 21, 24, 27, 30 und 33 dargestellt. Gemäß dieser optionalen Ausführung weisen der Muffenabschnitt 8, 108 und der Klammerkäfig 12, 112 jeweils zumindest zwei, zur Montagerichtung M radiale Durchbrüche 30, 130 auf. Entsprechend der dargestellten Ausführung sind vorzugsweise jeweils ein Durchbruch 30, 130 des Klammerkäfigs 12, 112 und des Muffenabschnitts 8, 108 in einem eingesteckten Zustand des Klammerkäfigs 12, 112 im Muffenabschnitt 8, 108 fluchtend zueinander angeordnet. Zweckmäßig sind die Durchbrüche 30, 130 derart zueinander angeordnet, dass die Halteklammer 20, 120 mit den Lagerarmen 22, 122 radial zur Montagerichtung M durch die Durchbrüche 30, 130 des Klammerkäfigs 12, 112 und des Muffenabschnitts 8, 108 hindurch in die Durchgangsöffnung 16, 116 des Klammerkäfigs 12, 112 eingeführt werden kann.
Die 2 und 17 zeigen eine bevorzugte Variante der Erfindung, gemäß welcher die radial geöffneten Fenster 26, 126 zur Anordnung und Durchführung der Haltearme 18, 118 axial zur Montagerichtung M von den Durchbrüchen 30, 130 zur Anordnung und Durchführung der Lagerarme 22, 122 beabstandet angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Fenster 26, 126 und die Durchbrüche 30, 130 axial hintereinander, insbesondere ohne einen Winkelversatz, um die Durchgangsöffnung angeordnet.
Eine andere optionale Ausführung ist in den 3, 6, 9, 12, 15, 21, 24, 27, 30 und 33 dargestellt. Vorteilhaft weist der Klammerkäfig 12, 112 radial nach außen weisende Rastmittel 32, 132 auf. Insbesondere weisen die Lagerarme 22, 122 zu den Rastmitteln 32, 132 korrespondierende, insbesondere nach radial nach innen geöffnete Lagernuten 34, 134 auf. Zweckmäßig greifen die Rastmittel 32, 132 in dem Ruhezustand der Lagerarme 22, 122 und der Einführstellung der Halteklammer 20, 120 in die Lagernuten 34, 134 ein. Vorteilhaft blockieren die Rastmittel 32, 132 im Ruhezustand der Lagerarme 22, 122 eine Verschiebung der Halteklammer 20, 120 von der Einführstellung in die Blockierstellung formschlüssig. Die Lagerarme 22, 122 gemäß dieser Variante der Erfindung sind in den 6, 21 und 24 in einer Einführstellung der Halteklammer 20, 120 dargestellt.
Zweckmäßig weisen in einer weiterentwickelten Ausführung die Lagerarme 22, 122 radial nach innen weisende Spreizmittel 36, 136 auf. Diese Ausführung ist insbesondere in den 3, 6, 9, 21, 24, 27, 30 und 33 dargestellt. Die Spreizmittel 36, 136 ragen in der Einführstellung der Halteklammer 20, 120 und dem Ruhezustand der Lagerarme 22, 122, wie in den 6, 21 und 24 dargestellt, derart in die Durchgangsöffnung 16, 116 hinein, dass die Lagerarme 22, 122 über die Spreizmittel 36, 136 bei dem Einführen des Gegensteckverbinders 2 in Montagerichtung M die von dem Ruhezustand in den Spannungszustand aufweitbar sind. Die Lagerarme 22, 122 im Spannungszustand sind in den 9, 12, 27, 30 und 33 dargestellt.
Gemäß einer bevorzugten Reaktion auf die radialelastische Aufweitung der Lagerarme 22, 122 in den Spannungszustand werden die Rastmittel 32, 132, wie insbesondere aus den 9, 12, 27 und 30 hervorgeht, aus den Lagernuten 34, 134 gehoben. Insbesondere wird zweckmäßig dadurch die Verschiebung der Halteklammer 20, 120 von der Einführstellung in die Blockierstellung freigegeben wird.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Lagernuten 34 in einer Erstreckungsrichtung der Lagerarme 22 hinter den Spreizmitteln angeordnet sind. Beispielsweise geht diese Anordnung aus 3 hervor. Zwischen der jeweiligen Lagernut 34 und dem jeweiligen Spreizmittel 36 ist zweckmäßig eine Positionsnut 38 ausgebildet. In vorteilhafter Weise ist das Rastmittel 32 des Klammerkäfigs 12 in dem Ruhezustand der Lagerarme 22 und in der Blockierstellung der Halteklammer 20 derart in der Positionsnut 38 angeordnet, dass sich insbesondere das Spreizmittel 36 auf einem Außenumfang des Gegensteckverbinders 2, insbesondere des Steckerschafts 14 kraftformschlüssig abstützt. Diese bevorzugte Anordnung des Rastmittels 32 in der Positionsnut 38 und des Spreizmittels 36 in abstützender Funktion auf dem Außenumfang des Steckerschafts 14 ist besonders vorteilhaft in 15 dargestellt. Von besonderem Vorteil erzeugt diese Ausführung, insbesondere das sich auf dem Außenumfang kraftformschlüssig abstützende Spreizmittel 36, einen Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer 20 von der Blockierstellung in die Einführstellung.
Insbesondere weisen die Lagerarme 22, wie beispielhaft in den 3, 6, 9, 12 und 15 dargestellt, jeweils zumindest eine zum freien Ende der Lagerarme 22 ansteigende Dehnungsschräge 40a, 40b auf. Zweckmäßig mündet jeweils eine Dehnungsschräge 40a oberhalb der Lagernut 34 und die Lagernut 34 schließt sich in bevorzugter Art unmittelbar an die Dehnungsschräge 40a an.
Alternativ oder ergänzend mündet eine Dehnungsschräge 40b oberhalb der Positionsnut 38. Gemäß einer ebenfalls bevorzugten Variante schließt sich die Positionsnut 38 unmittelbar an die Dehnungsschräge 40b an. Die Dehnungsschrägen 40b in unmittelbarer Nachbarschaft zu den Positionsnuten 38 sind ebenfalls in den 3, 6, 9, 12 und 15 dargestellt.
Eine alternative Ausführung sieht vor, dass die Lagernuten 134 in einer Erstreckungsrichtung der Lagerarme 122 vor den Spreizmitteln 136 angeordnet sind. Insbesondere ist diese Ausführung in den 21, 24, 27, 30 und 33 dargestellt. Zweckmäßig ist das Rastmittel 132 des Klammerkäfigs 112 in dem Ruhezustand der Lagerarme 122 und in der Einführstellung der Halteklammer 120, wie in den 21 und 24 dargestellt, derart in der Lagernut 134 angeordnet, dass ein Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer 120 von der Einführstellung in die Blockierstellung erzeugt ist.
Besonders vorteilhaft weisen die Lagerarme 122 vorzugsweise jeweils zumindest eine zum freien Ende der Lagerarme 122 ansteigende Dehnungsschräge 140a, 140b auf. Exemplarisch ist diese Ausführung in den 21, 24, 27, 30 und 33 dargestellt. Insbesondere mündet jeweils eine Dehnungsschräge 140a oberhalb der Lagernut 134 und die Lagernut 134 schließt sich unmittelbar der Dehnungsschräge 140a an. Ergänzend oder alternativ ist jeweils eine Dehnungsschräge 140b an den Spreizmitteln 136 ausgebildet, wobei insbesondere in dem Ruhezustand der Lagerarme 122 und der Blockierstellung der Halteklammer 120, dargestellt in 33, sich das Spreizmittel 136 auf einem Außenumfang des Gegensteckverbinders 2 kraftformschlüssig abstützen kann. Vorteilhaft ist dadurch ein Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer 120 von der Blockierstellung in die Einführstellung erzeugt.
Zweckmäßig sind die Lagerarme 122 derart ausgebildet, dass die Spreizmittel 136 der Lagerarme 122, wie beispielhaft in den 21, 24, 27, 30 und 33 dargestellt, zumindest in der Einführstellung der Halteklammer 120 jeweils in Richtung zu den freien Enden der Lagerarme 122 weisend hinter einer Mittelachse der Durchgangsöffnung 116 angeordnet sind. Insbesondere wenn, wie in den 27, 30 und 33 dargestellt, der Gegensteckverbinder 2 in die Durchgangsöffnung 116 eingeführt wird, stützen sich die Spreizmittel 136 derart auf dem Steckerschaft 14 des Gegensteckverbinders 2 ab, dass der Steckerschaft 14 von den Lagerarmen 122 hintergriffen wird. Durch die aus der radialelastischen Verformung resultierende Rückstellkraft drücken die Spreizmittel 136 auf den Steckerschaft 14 und erzeugen eine Verschiebekraft, welche den Verbindungsabschnitt 124 der Halteklammer 120 in Richtung der Mittelachse drängt. Insbesondere hat die resultierende Verschiebekraft die Wirkung, dass die Halteklammer 120 selbstständig von der Einführstellung in die Blockierstellung überführt wird, sobald der Steckerschaft 14 vollständig in der Durchgangsöffnung 116 angeordnet ist und die Haltearme 118 im Ruhezustand in die Rastnut des Gegensteckverbinders 2 hineinragen.
Weiterhin ist es vorteilhaft für die Montage und Betriebssicherheit, wenn die Haltearme 18, 118 jeweils eine radial nach außen geöffnete Haltenut 42, 142 ausgebildet haben. Die Haltenut 42, 142 ist vorzugsweise derart korrespondierend zu einem Blockiermittel 44, 144 des Klammerkäfigs 12, 112 ausgebildet, dass in dem Spannungszustand der Haltearme 18, 118 und in der Einführstellung der Halteklammer 20, 120 das Blockiermittel 44, 144 in der Haltenut 42, 142 angeordnet ist. Die Haltenut 42, 142 und das Blockiermittel 44, 144 sind in unterschiedlichen Stellungen zueinander in den 5, 8, 11, 14, 20, 23, 26, 29 und 32 dargestellt, wobei insbesondere die 5, 8, 23 und 26 darstellen, wie das Blockiermittel 44, 144 in der Haltenut 42, 142 angeordnet ist und insbesondere eine blockierende Funktion gegen ein Verschieben der Halteklammer 20, 120 von der Einführstellung in die Blockierstellung erfüllt. Diesbezüglich ist das Blockiermittel 44, 144, wenn die Haltearme 18, 118 im Spannungszustand sind und die Halteklammer 20, 120 in Einführstellung ist, zweckmäßig derart in der Haltenut 42, 142 angeordnet, dass eine Verschiebung der Halteklammer 20, 120 von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert ist.
In einer optionalen Variante der Erfindung ist es beabsichtigt, dass eine erste Nutwand der Haltenut 42, 142 von einem radial vom Haltearm 18, 118 nach außen abstehenden Lagerelement 46, 146 zum freien Ende des Haltearms 18, 118 weisend ausgebildet ist. Vorteilhaft ist diese Variante in den 3, 5, 8, 11, 14, 18, 20, 23, 26, 29 und 32 dargestellt.
Insbesondere in dem Ruhezustand des Haltearms 18, 118 und der Blockierstellung der Halteklammer 20, 120, wie in den 14 und 32 dargestellt, liegt das Lagerelement 46, 146 radial zu der Durchgangsöffnung 16, 116 nach außen weisend an dem Blockiermittel 44, 144 derart an, dass zweckmäßig eine radiale Dehnung der Haltearme 18, 118 und eine Überführung der Haltearme 18, 118 von dem Ruhezustand in den Spannungszustand blockiert ist.
In den 3, 5, 8, 11, 14, 18, 20, 23, 26, 29 und 32 ist zudem eine Weiterentwicklung des Lagerelements 46, 146 dargestellt, gemäß welcher das Lagerelement 46, 146 als Rampenelement ausgebildet ist. Das Rampenelement weist eine zum freien Ende des jeweiligen Haltearms 18, 118 ansteigende Schrägfläche 48, 148 auf, welche fertigungstechnische Vorteile aufweist.
Eine besondere Kombination von Merkmalen ist in den 5, 8, 11, 14, 20, 23, 26, 29 und 32 dargestellt und sieht vor, dass die Verstärkungsstreben 28, 128 als Blockiermittel 44, 144 dienen. Insbesondere wird mittels dieser Ausführung synergetisch die Montage- und Betriebssicherheit verbessert sowie die Steifigkeit des Klammerkäfigs 12, 112 erhöht, was ebenfalls zur (Leckage-)Sicherheit beiträgt. In vorgenannter vorteilhafter Art sind die als Blockiermittel 44, 144 ausgebildeten Verstärkungsstreben 28, 128 in dem Ruhezustand der Haltearme 18, 118 und in der Einführstellung der Halteklammer 20, 120 in den Haltenuten 42, 142 angeordnet.
Eine weitere besondere Ausführung ist in den 3, 6, 9, 12 und 15 dargestellt. Dabei weist die Halteklammer 20 zumindest einen, insbesondere zwei, Stützarme 50 auf. Die dargestellten Ausführungen weisen jeweils zwei Stützarme 50 auf. Der bzw. die Stützarme 50 sind vorzugsweise zwischen den Lagerarmen 22 angeordnet und sind insbesondere sich parallel zu den Lagerarmen 22 zu einem Stützkopf 52 erstreckend ausgebildet. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass gemäß einer angepassten Ausführung in der Blockierstellung der Halteklammer 20 der jeweilige Stützkopf 52 in jeweils einer korrespondierend ausgebildeten Kopfaufnahme 54 im Außenumfang des Klammerkäfigs 12 angeordnet ist. Besonders vorteilhaft ist in 15 dargestellt, wie in der Blockierstellung der Halteklammer 20 die zwei ausgebildeten Stützarme 50 sich mit ihren Stützköpfen 52 in korrespondierend ausgebildeten Kopfaufnahmen 54 abstützen. Der Steckverbinder 101 entsprechend der in den 16 bis 34 dargestellten Variante kann in einer bevorzugten Entwicklung ebenfalls die Merkmale dieser Ausführung aufweisen.
Zweckmäßig weist die Halteklammer 20 alternativ oder ergänzend zu einer der vorgenannten Ausführungen zumindest einen Führungsstift 56 auf. Der Führungsstift 56 ist besonders vorteilhaft in den 3, 5, 8, 11 und 12 dargestellt. Wie dargestellt, ist der Führungsstift 56 vorzugsweise zwischen den Haltearmen 18 angeordnet und zweckmäßig sich parallel zu den Haltearmen 18 zu einem Auflageende erstreckend ausgebildet. Als vorteilhaft für die Montagesicherheit hat sich gezeigt, dass der Führungsstift 56 in der Blockierstellung der Halteklammer 20 mit seinem Auflageende an einem Außenumfang des Klammerkäfigs 12 anliegt. Ebenfalls ist diese Ausführung mit dem Steckverbinder 101, entsprechend der in den 16 bis 34 dargestellten Ausführung, kombinierbar.
Gemäß einer Weiterentwicklung der Erfindung, welche insbesondere aus 14 hervorgeht, weist der Klammerkäfig 12 einen korrespondierend zum Führungsstift 56 ausgebildeten Führungskanal 58 auf. Der Führungsstift 56 greift vorzugsweise zumindest in der Blockierstellung der Halteklammer 20 radial zur Durchgangsöffnung 16 in den Führungskanal 58 ein. Ebenfalls ist diese Ausführung mit dem Steckverbinder 101, entsprechend der in den 16 bis 34 dargestellten Ausführung, kombinierbar.
Zweckmäßig erstreckt sich der Führungskanal 58 durch zwei Lagersockel 59 hindurch. Insbesondere sind die Lagersockel 59 in 2 dargestellt. Die Lagersockel 59 sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass in dem in dem Aufnahmekanal 10 montierten Zustand des Klammerkäfigs 12, die Lagersockel 59 einen vorteilhaften Abstand zwischen dem Bund des Klammerkäfigs 12 und dem gegen die Montagerichtung M weisenden Ende des Grundkörpers 4 gewährleisten. Ebenfalls ist diese Ausführung mit dem Steckverbinder 101, entsprechend der in den 16 bis 34 dargestellten Ausführung, kombinierbar.
Besonders vorteilhaft ist, wie in den 4, 7, 10, 13, 19, 22, 25, 28, 31 und 34 abgebildet, in dem Aufnahmekanal 10, 110 mindestens ein Dichtungselement 60, 160, insbesondere ein O-Ring, angeordnet. Vorzugsweise sind gemäß einer nicht dargestellten Ausführung zwei Dichtungselemente 60, 160 in dem Aufnahmekanal 10, 110 angeordnet.
Das Dichtungselement 60, 160 ist zweckmäßig zwischen einer in Montagerichtung M weisenden Seitenwand des Klammerkäfigs 12, 112 und einer gegen die Montagerichtung M weisenden und sich senkrecht von einer Innenwandung des Aufnahmekanals 10, 110 umlaufend erstreckenden Stufenfläche angeordnet.
Besonders vorteilhaft dient das Dichtungselement 60, 160 einer umfangsgemäßen Abdichtung des Steckerschafts 14 gegenüber dem Muffenabschnitt 8, 108 bzw. der Innenwandung des Aufnahmekanals 10, 110.
Als besonders vorteilhaft hat sich eine, nicht dargestellte, dreiteilige Dichtung erwiesen. Die Dichtung weist demnach vorteilhaft zwei Dichtungselemente 60, 160, insbesondere O-Ringe, auf, welche mit einem Distanzring voneinander getrennt sind. Dieser dreiteilige Verbund wird zweckmäßig entsprechend der zuvor genannten Art in dem Aufnahmekanal 10, 110 montiert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, die insbesondere in den 18, 20, 23, 26, 29 und 32 dargestellt ist, weist die Halteklammer 120 zumindest einen, insbesondere zwei, sich gegenüberliegende, radialelastische Greifarme 166 auf. Die Greifarme 166 erstrecken sich von einem an den Verbindungsabschnitt 124 und/oder den Haltearmen 118 angeformten Abschnitt aus weisend in Richtung zu den freien Enden der Haltearme 118. Zweckmäßig sind die Greifarme 166 jeweils mit einem Endabschnitt radial von den Haltearmen 118 beabstandet, insbesondere so, dass die Greifarme 166 mit einer radial auf den Endabschnitt wirkenden Kraft zu den Haltearmen 118 hin elastisch verformt werden können. Die Greifarme 166 verbessern dabei eine Griffigkeit der Halteklammer 120, was insbesondere für die Überführung der Halteklammer 120 von der Blockierstellung in die Einführstellung vorteilhaft ist. Die Ausführung der Erfindung mit den Greifarmen 166 ist zweckmäßig ebenfalls mit dem in den 1 bis 15 dargestellten Ausführungsbeispiel des Steckverbinders 1 kombinierbar.
Insbesondere ist in einer bevorzugten Variante der Erfindung der Klammerkäfig 112 formschlüssig mittels radialelastischer Rastarme 168 mit radial nach außen hervorstehenden Rastfortsätzen 170, die im eingesteckten Zustand in Ausnehmungen 172 in einer Umfangswand des Muffenabschnitts 108 formschlüssig rastend eingreifen, gehalten. Ein dafür angepasster Steckverbinder 101 ist exemplarisch in 1 dargestellt, wobei diese Ausführung der Erfindung zweckmäßig ebenfalls mit dem in den 1 bis 15 dargestellten Ausführungsbeispiel des Steckverbinders 1 kombinierbar ist. Insbesondere sind die Rastarme 168 am äußeren Umfang des Klammerkäfigs 112 angeformt.
Nachfolgend wird anhand der in den 4 bis 15 und 19 bis 34 dargestellten vorteilhaften Ausführungen das Einstecken und Montieren eines Gegensteckverbinders 2 veranschaulicht.
Die 19 bis 21 zeigen den Steckverbinder 101 mit einem unmontierten Gegensteckverbinder 2 und der Halteklammer 20 in Einführstellung. Sowohl die Haltearme 118 als auch die Lagerarme 122 sind dabei jeweils in ihrem Ruhezustand. Insbesondere blockieren die Lagerarme 122 im Zusammenwirken mit den Rastmitteln 132 des Klammerkäfigs 112 eine Verschiebung der Halteklammer 120 von der Einführstellung in die Blockierstellung. Gleichzeitig ist die Halteklammer 120 gegen ein Herausfallen aus dem Grundkörper 104 und/oder dem Klammerkäfig 112 gesichert. Ebenfalls liegen die Zustände auch bei einem Steckverbinder 1, entsprechend der in den 16 bis 34 dargestellten Ausführung, mit einem unmontierten Gegensteckverbinder 2 vor.
Die 4 bis 6 und 22 bis 24 zeigen den Steckverbinder 1, 101 mit einem teilweise in Montagerichtung M eingesteckten Gegensteckverbinder 2 und der Halteklammer 20, 120 in Einführstellung. Bei einem Einsteckvorgang wird der Gegensteckverbinder 2 mit seinem Steckerschaft 14 in Montagerichtung M in die Durchgangsöffnung 16, 116 gesteckt. Dabei passiert der Steckerschaft 14 in der Durchgangsöffnung 16, 116 einen Abschnitt, in dem die Haltearme 18, 118 in die Durchgangsöffnung 16, 116 ragen, wie die 4 bis 6 und 22 bis 24 veranschaulichen. Zweckmäßig sind der Steckerschaft 14 und die Haltearme 18, 118 derart zueinander korrespondierend ausgebildet, dass der Steckerschaft 14 eine radial zur Montagerichtung M nach außen auf die Haltearme 18, 118 wirkende Kraft ausübt. Hilfsweise kann eine gegen die Montagerichtung M weisende Seite eine in Einsteckrichtung ansteigende Einführschräge zum besseren Einführen des Steckerschafts 14 aufweisen. In Folge der nach außen wirkenden Kraft werden die Haltearme 18, 118 und die Lagerarme 22, 122 jeweils radial nach außen aus dem Ruhezustand in den Spannungszustand elastisch verformt.
Die 5 und 23 zeigen, dass in diesem Zustand die Haltearme 18, 118 im Spannungszustand sind. Dabei sind zweckmäßige Blockiermittel 44, 144 in Haltenuten 42, 142 der Haltearme 18, 118 angeordnet und verhindern, dass die Halteklammer 20, 120 von der Einführstellung in die Blockierstellung überführt wird. Die 6 und 24 zeigen, dass in diesem Zustand die Lagerarme 22, 122 im Ruhezustand sind. Weiterhin sind vorteilhafte Rastmittel 32, 132 des Klammerkäfigs 12, 112 in Lagernuten 34, 134 der Lagerarme 22, 122 angeordnet und verhindern ebenfalls, dass die Halteklammer 20, 120 von der Einführstellung in die Blockierstellung überführt wird, und gleichzeitig wird sichergestellt, dass die Haltklammer nicht aus dem Grundkörper 4, 104 und/oder dem Klammerkäfig 12, 112 herausfällt.
In den 7 bis 9 und 25 bis 27 ist der Gegensteckverbinder 2 weiter in die Montagerichtung M in die Durchgangsöffnung 16, 116 des Klammerkäfigs 12, 112 verschoben und hat einen Abschnitt passiert, in dem die Lagerarme 22, 122 in die Durchgangsöffnung 16, 116 ragen. Die Halteklammer 20, 120 ist dabei weiterhin in der Einführstellung. Die 8 und 26 zeigen, dass die Haltearme 18, 118 weiterhin unverändert in dem Spannungszustand sind. In den 9 und 27 ist dargestellt, dass zu diesem Montagezeitpunkt der Steckerschaft 14 eine radial zur Montagerichtung M nach außen auf die Lagerarme 22, 122 wirkende Kraft ausübt. Infolge der nach außen wirkenden Kraft werden die Lagerarme 22, 122 radial nach außen aus dem Ruhezustand in den Spannungszustand elastisch verformt. Insbesondere wird die elastische Verformung durch die in den Durchgangskanal 6, 106 ragenden Spreizmittel 36, 136 begünstigt. Aufgrund der elastischen Verformung sind die Rastmittel 32, 32 am Klammerkäfig 12, 112 aus den Lagernuten 34, 134 herausgehoben, so dass seitens der Lagerarme 22, 122 die radiale Blockierung der Halteklammer 20, 120 aufgehoben ist.
In den 10 bis 12 und 28 bis 30 ist der Gegensteckverbinder 2 noch weiter in die Montagerichtung M in die Durchgangsöffnung 16, 116 des Klammerkäfigs 12, 112 verschoben und hat seine Endlage erreicht. Die Halteklammer 20, 120 ist weiterhin in der Einführstellung dargestellt. In der Endlage des Gegensteckverbinders 2 ist die hinter dem Steckerschaft 14 angeordnete Rastnut benachbart zu den Haltearmen 18, 118 der Halteklammer 20, 120 angeordnet. Wie in den 11 und 29 dargestellt, entspannen sich die Haltearme 18, 118 in die Rastnut derart, dass der Gegensteckverbinder 2 formschlüssig axial zur Montagerichtung M mittels der Haltearme 18, 118 blockiert ist und die Blockierung zwischen Blockiermittel 44, 144 und Haltenut 42, 142 aufgehoben ist. Entsprechend der Darstellung in den 12 und 30 sind die Lagerarme 22, 122 weiterhin in dem Spannungszustand mit einer ebenfalls aufgehobenen Blockierung zwischen Rastmittel 32, 132 und Lagernut 34, 134. Insbesondere ist in diesem Montagezustand die Halteklammer 20, 120 aus der Einführstellung in die Blockierstellung überführbar.
In den 13 bis 15 und 31 bis 34 ist der Gegensteckverbinder 2 unverändert zu dem in den 10 bis 12 und 28 bis 30 dargestellten Montagezustand vollständig in die Montagerichtung M in die Durchgangsöffnung 16, 116 des Klammerkäfigs 12, 112 eingesteckt. Wie die 14 , 15, 32 und 33 zeigen, ist dabei die Halteklammer 20, 120 vorteilhaft in der Blockierstellung. Die 14 und 29 zeigen, dass die Haltearme 18, 118 weiterhin im Ruhezustand sind, allerdings durch die Verschiebung der Halteklammer 20, 120 in die Blockierstellung die Haltearme 18, 118 mit Lagerelementen 46, 146 an den Blockiermittel 44, 144 derart anliegen, dass eine radiale Verformung der Haltearme 18, 118 blockiert ist. Entsprechend den 15 und 33 sind die Lagerarme 22, 122 ebenfalls in dem Ruhezustand, wobei insbesondere in der vorteilhaften, in 15 dargestellten, Ausführung, die Rastmittel 32 des Klammerkäfigs 12 in den Positionsnuten 38 der Lagerarme 22 angeordnet sind.
Weiterhin liegen, wie in den 15 und 33 dargestellt, die Lagerarme 22, 122 mit ihren Spreizmitteln 36, 136 an dem Außenumfang des Steckerschafts 14 an, was zusätzliche Lagesicherheit erzeugt. Weiterhin wirkt eine bevorzugte Dehnungsschräge 40a, 40b derart auf das Rastmittel 32, 132 bzw. den Außenumfang des Steckerschafts 14 ein, dass ein Widerstand erzeugt wird, welcher gegen die Überführung der Halteklammer 20, 120 von der Blockierstellung in die Einführstellung wirkt.
Zweckmäßig weist die Halteklammer 20, wie in 3 dargestellt, in einer bevorzugten Ausführungsform eine Oberflächenstruktur 62 auf dem Verbindungsabschnitt 24 auf. Diese Oberflächenstruktur 62 ist insbesondere vorteilhaft, um händisch eine Druckkraft zur Überführung der Halteklammer 20 in die Montagestellung auf die Halteklammer 20 aufzubringen. Ebenfalls ist diese Ausführung mit dem Steckverbinder 101, entsprechend der in den 16 bis 34 dargestellten Ausführung, kombinierbar.
Um den Gegensteckverbinder 2 aus der Durchgangsöffnung 16, 116 entgegen der Montagerichtung M entnehmen zu können, muss die Halteklammer 20, 120 gegen den von den Dehnungsschrägen 40a, 40b, 140a, 140b erzeugten Widerstand in Richtung der Einführstellung verschoben werden. Durch das Zusammenwirken von Rastmittel 32, 132 und Dehnungsschrägen 40a, 140a bzw. das Zusammenwirken der Dehnungsschrägen 40b, 140b mit dem Außenumfang des Steckerschafts 14 werden die Lagerarme 22, 122 elastisch geweitet.
Um die Halteklammer 20, 120 in die Einführstellung zu verschieben, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine radial nach außen wirkende Zugkraft auf den Verbindungsabschnitt 24, 124 der Halteklammer 20, 120 aufgebracht wird. Entsprechend 3 kann die Halteklammer 20 zu diesem Zweck am Verbindungsabschnitt 24 eine Angriffskontur 64 aufweisen, mittels welcher die Halteklammer 20 besonders vorteilhaft radial nach außen gehebelt werden kann. Ergänzend oder alternativ kann die Halteklammer 20, 120 zumindest einen, exemplarisch in 18 dargestellten, Greifarm 166 aufweisen.
Sobald die Halteklammer 20, 120 wieder in der Einführstellung angeordnet ist, kann der Steckerschaft 14 entgegen der Montagerichtung M aus der Durchgangsöffnung 16, 116 gezogen werden, wobei aufgrund des synergetischen Zusammenwirkens von den Haltearmen 18, 118 und dem Steckerschaft 14 des Gegensteckverbinders 2 die Haltearme 18, 118 wieder in den Spannungszustand aufgeweitet werden.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. Es wird ausdrücklich betont, dass die Ausführungsbeispiele nicht auf alle Merkmale in Kombination beschränkt sind, vielmehr kann jedes einzelne Teilmerkmal auch losgelöst von allen anderen Teilmerkmalen für sich eine erfinderische Bedeutung haben. Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die im Anspruch 1 definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmale definiert sein. Dies bedeutet, dass grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des Anspruchs 1 weggelassen beziehungsweise durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann.
Bezugszeichenliste

1, 101: Steckverbinder
2: Gegensteckverbinder
4, 104: Grundkörper
6, 106: Durchgangskanal
8, 108: Muffenabschnitt
10, 110: Aufnahmekanal
12, 112: Klammerkäfig
14: Steckerschaft
16, 116: Durchgangsöffnung
18, 118: Haltearm
20, 120: Halteklammer
22, 122: Lagerarm
24, 124: Verbindungsabschnitt
26, 126: Fenster
27: Führungsschlitz
28, 128: Verstärkungsstrebe
29: Sockel
30, 130: Durchbruch
32, 132: Rastmittel
34, 134: Lagernut
36, 136: Spreizmittel
38: Positionsnut
40a, 40b, 140a, 140b: Dehnungsschräge
42, 142: Haltenut
44, 144: Blockiermittel
46, 146: Lagerelement
48, 148: Schrägfläche
50: Stützarm
52: Stützkopf
54: Kopfaufnahme
56: Führungsstift
58: Führungskanal
59: Lagersockel
60, 160: Dichtungselement
62: Oberflächenstruktur
64: Angriffskontur
166: Greifarme
168: Rastarme
170: Rastfortsätze
172: Ausnehmungen
M: Montagerichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2015/181396 A2 [0002, 0003]

Claims

Steckverbinder (1, 101) zum Verbinden von einer ersten Fluidleitung mit einem Gegensteckverbinder (2), aufweisend einen Grundkörper (4, 104) mit einem Durchgangskanal (6, 106), wobei der Durchgangskanal (6, 106) fluidisch mit einem als Muffenabschnitt (8, 108) ausgebildeten Ende des Grundkörpers (4, 104) verbunden ist, wobei in einem Aufnahmekanal (10, 110) des Muffenabschnitts (8, 108) ein Klammerkäfig (12, 112) angeordnet ist, wobei der Klammerkäfig (12, 112) in eine Montagerichtung (M) in den Aufnahmekanal (10, 110) des Muffenabschnitts (8, 108) einsteckbar und formschlüssig axial zur Montagerichtung (M) gehalten ist, wobei zwei parallel zueinander verlaufende Haltearme (18, 118) einer senkrecht zur Montagerichtung (M) in den Klammerkäfig (12, 112) einsteckbaren Halteklammer (20, 120) in einem Ruhezustand der Haltearme (18, 118) in eine Durchgangsöffnung (16, 116) des Klammerkäfigs (12, 112) hineinragen und radial zur Durchgangsöffnung (16, 116) elastisch in einen Spannungszustand aufweitbar ausgebildet sind, wobei die Halteklammer (20, 120) radial zur Durchgangsöffnung (16, 116) von einer Einführstellung in eine Blockierstellung und von der Blockierstellung in die Einführstellung verschiebbar ausgebildet ist, wobei die Haltearme (18, 118) in der Einführstellung der Halteklammer (20, 120) in ihren Spannungszustand aufweitbar sind und die Haltearme (18, 118) in der Blockierstellung der Halteklammer (20, 120) gegen eine Aufweitung in den Spannungszustand blockiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (20, 120) zwei radial zur Durchgangsöffnung (16, 116) elastische Lagerarme (22, 122) aufweist und die Lagerarme (22, 122) den Klammerkäfig (12, 112) in dem Aufnahmekanal (10, 110) axial zur Montagerichtung (M) formschlüssig fixieren und in einem Ruhezustand der Lagerarme (22, 122) in die Durchgangsöffnung (16, 116) hineinragen und radial zur Durchgangsöffnung (16, 116) elastisch in einen Spannungszustand aufweitbar ausgebildet sind.
Steckverbinder (1, 101) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während die Lagerarme (22, 122) in dem Ruhezustand sind und die Halteklammer (20, 120) in der Einführstellung ist, die Halteklammer (20, 120) gegen die Verschiebung von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert ist.
Steckverbinder (1, 101) einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während die Haltearme (18, 118) im Spannungszustand sind und die Halteklammer (20, 120) in der Einführstellung ist, die Halteklammer (20, 120) gegen die Verschiebung von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert ist.
Steckverbinder (1, 101) einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während die Lagerarme (22, 122) in dem Ruhezustand sind und die Halteklammer (20, 120) in der Blockierstellung ist, die Halteklammer (20, 120) gegen die Verschiebung von der Blockierstellung in die Einführstellung kraftformschlüssig blockiert ist.
Steckverbinder (1, 101) einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (20, 120) U-förmig ausgebildet ist und die Lagerarme (22, 122) und die Haltearme (18, 118) über einen Verbindungsabschnitt (24, 124) verbunden sind und sich gleichgerichtet von dem Verbindungsabschnitt (24, 124) aus zu jeweils einem freien Ende erstrecken und die Lagerarme (22, 122) und die Haltearme (18, 118) axial voneinander beabstandet angeordnet sind.
Steckverbinder (1, 101) einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klammerkäfig (12, 112) zwei radial zur Durchgangsöffnung (16, 116) geöffnete Fenster (26, 126) aufweist und jeweils eine sich axial zur Durchgangsöffnung (16, 116) erstreckende Verstärkungsstrebe (28, 128) in den Fenstern (26, 126) angeordnet ist, wobei die Haltearme (18, 118) durch die Fenster (26, 126) derart hindurchgreifen, dass die Haltearme (18, 118) radial zwischen der Durchgangsöffnung (16, 116) und den Verstärkungsstreben (28, 128) angeordnet sind und in dem Ruhezustand in die Durchgangsöffnung (16, 116) des Klammerkäfigs (12, 112) hineinragen.
Steckverbinder (1, 101) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Muffenabschnitt (8, 108) und der Klammerkäfig (12, 112) jeweils zumindest zwei, zur Montagerichtung (M) radiale Durchbrüche (30, 130) aufweisen, wobei jeweils ein Durchbruch (30, 130) des Klammerkäfigs (12, 112) und des Muffenabschnitts (8, 108) in einem eingesteckten Zustand des Klammerkäfigs (12, 112) im Muffenabschnitt (8, 108) fluchtend zueinander angeordnet sind, so dass die Halteklammer (20, 120) mit den Lagerarmen (22, 122) radial zur Montagerichtung (M) durch die Durchbrüche (30, 130) des Klammerkäfigs (12, 112) und des Muffenabschnitts (8, 108) hindurch in die Durchgangsöffnung (16, 116) des Klammerkäfigs (12, 112) eingeführt werden kann.
Steckverbinder (1, 101) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die radial geöffneten Fenster (26, 126) zur Anordnung und Durchführung der Haltearme (18, 118) axial zur Montagerichtung (M) von den Durchbrüchen zur Anordnung und Durchführung der Lagerarme (22, 122) beabstandet angeordnet sind und vorzugsweise dass die Fenster (26, 126) und Durchbrüche (30, 130) axial zur Durchgangsöffnung (16, 116) hintereinander angeordnet sind.
Steckverbinder (1, 101) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klammerkäfig (12, 112) radial nach außen weisende Rastmittel (32, 132) aufweist, und die Lagerarme (22, 122) dazu korrespondierende Lagernuten (34, 134) aufweist, und die Rastmittel (32, 132) in dem Ruhezustand der Lagerarme (22, 122) und der Einführstellung der Halteklammer (20, 120) in die Lagernuten (34, 134) eingreifen und im Ruhezustand der Lagerarme (22, 122) eine Verschiebung der Halteklammer (20, 120) von der Einführstellung in die Blockierstellung formschlüssig blockieren.
Steckverbinder (1, 101) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerarme (22, 122) radial nach innen weisende Spreizmittel (36, 136) aufweisen, und die Spreizmittel (36) in der Einführstellung der Halteklammer (20, 120) und dem Ruhezustand der Lagerarme (22, 122) derart in die Durchgangsöffnung (16, 116) hineinragen, dass die Lagerarme (22, 122) über die Spreizmittel (36, 136) beim Einführen des Gegensteckverbinders (2) in Montagerichtung (M) von dem Ruhezustand in den Spannungszustand aufweitbar sind, so dass eine Verschiebung der Halteklammer (20, 120) von der Einführstellung in die Blockierstellung freigegeben wird.
Steckverbinder (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagernuten (34) in einer Erstreckungsrichtung der Lagerarme (22) hinter den Spreizmitteln (36) angeordnet sind, und zwischen der jeweiligen Lagernut (34) und dem jeweiligen Spreizmittel (36) eine Positionsnut (38) ausgebildet ist, und das Rastmittel (32) des Klammerkäfigs (12) in dem Ruhezustand der Lagerarme (22) und in der Blockierstellung der Halteklammer (20) derart in der Positionsnut (38) angeordnet ist, dass sich das Spreizmittel (36) auf einem Außenumfang des Gegensteckverbinders (2) kraftformschlüssig abstützt und einen Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer (20) von der Blockierstellung in die Einführstellung erzeugt.
Steckverbinder (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerarme (22) jeweils zumindest eine zum freien Ende der Lagerarme (22) ansteigende Dehnungsschräge (40a, 40b) aufweisen, wobei jeweils eine Dehnungsschräge (40a) oberhalb der Lagernut (34) mündet und sich die Lagernut (34) unmittelbar der Dehnungsschräge (40a) anschließt und/oder jeweils eine Dehnungsschräge (40b) oberhalb der Positionsnut (38) mündet und sich die Positionsnut (38) unmittelbar der Dehnungsschräge (40b) anschließt.
Steckverbinder (101) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagernuten (134) in einer Erstreckungsrichtung der Lagerarme (122) vor den Spreizmitteln (136) angeordnet sind und das Rastmittel (132) des Klammerkäfigs (112) in dem Ruhezustand der Lagerarme (122) und in der Einführstellung der Halteklammer (120) derart in der Lagernut (134) angeordnet ist, dass ein Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer (120) von der Einführstellung in die Blockierstellung erzeugt ist.
Steckverbinder (101) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerarme (122) jeweils zumindest eine zum freien Ende der Lagerarme (122) ansteigende Dehnungsschräge (140a, 140b) aufweisen, wobei jeweils eine Dehnungsschräge (140a) oberhalb der Lagernut (134) mündet und sich die Lagernut (134) unmittelbar der Dehnungsschräge (140a) anschließt und/oder jeweils eine Dehnungsschräge (140b) an den Spreizmitteln (136) ausgebildet ist, wobei in dem Ruhezustand der Lagerarme (122) und der Blockierstellung der Halteklammer (120) sich das Spreizmittel (136) auf einem Außenumfang des Gegensteckverbinders (2) kraftformschlüssig abstützen kann und dadurch einen Widerstand gegen eine Verschiebung der Halteklammer (120) von der Blockierstellung in die Einführstellung erzeugt.
Steckverbinder (101) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerarme (122) derart ausgebildet sind, dass die Spreizmittel (136) der Lagerarme (122) zumindest in der Einführstellung der Halteklammer (120) jeweils in Richtung zu den freien Enden der Lagerarme (122) weisend hinter einer Mittelachse der Durchgangsöffnung (116) angeordnet sind.
Steckverbinder (1, 101) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltearme (18, 118) jeweils eine radial nach außen geöffnete Haltenut (42, 142) ausgebildet haben, welche derart korrespondierend zu einem Blockiermittel (44, 144) des Klammerkäfigs (12, 112) ausgebildet ist, dass in dem Spannungszustand der Haltearme (18, 118) und in der Einführstellung der Halteklammer (20, 120) das Blockiermittel (44, 144) in der Haltenut (42, 142) derart angeordnet ist, dass eine Verschiebung der Halteklammer (20, 120) von der Einführstellung in die Blockierstellung blockiert ist.
Steckverbinder (1, 101) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Nutwand der Haltenut (42, 142) von einem radial vom Haltearm (18, 118) nach außen abstehenden Lagerelement (46, 146) zum freien Ende des Haltearms (18, 118) weisend ausgebildet ist, wobei in dem Ruhezustand des Haltearms (18, 118) und der Blockierstellung der Halteklammer (20, 120) das Lagerelement (46, 146) radial zu der Durchgangsöffnung (16, 116) nach außen weisend an dem Blockiermittel (44, 144) derart anliegt, dass eine radiale Dehnung der Haltearme (18, 118) blockiert und eine Überführung der Haltearme (18, 118) von dem Ruhezustand in den Spannungszustand blockiert ist.
Steckverbinder (1, 101) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstreben (28, 128) als Blockiermittel (44, 144) dienen, so dass die als Blockiermittel (44, 144) ausgebildeten Verstärkungsstreben (28, 128) in dem Ruhezustand der Haltearme (18, 118) und in der Einführstellung der Halteklammer (20, 120) in den Haltenuten (42, 142) angeordnet sind.
Steckverbinder (1, 101) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (20) zumindest einen, insbesondere zwei, Stützarme (50) aufweist, welcher zwischen den Lagerarmen (22) angeordnet sind und parallel zu den Lagerarmen (22) sich zu einem Stützkopf (52) erstreckend ausgebildet sind, wobei in der Blockierstellung der Halteklammer (20) der Stützkopf (52) in einer korrespondierend ausgebildeten Kopfaufnahme (54) im Außenumfang des Klammerkäfigs (12) angeordnet ist.
Steckverbinder (1, 101) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (20) zumindest einen Führungsstift (56) aufweist, welcher zwischen den Haltearmen (18) angeordnet ist und parallel zu den Haltearmen (18) sich zu einem Auflageende erstreckend ausgebildet ist, wobei in der Blockierstellung der Halteklammer (20) der Führungsstift (56) mit seinem Auflageende an einem Außenumfang des Klammerkäfigs (12) anliegt.
Steckverbinder (1, 101) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Klammerkäfig (12) einen korrespondierend zum Führungsstift (56) ausgebildeten Führungskanal (58) aufweist, in welchen radial zur Durchgangsöffnung (16) der Führungsstift (56) Blockierstellung der Halteklammer (20) eingreift.
Steckverbinder (1, 101) nach einem der Ansprüche 5 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (120) zumindest einen, insbesondere zwei, sich gegenüberliegende, radialelastische Greifarme (166) aufweist, welche sich von einem an den Verbindungsabschnitt (124) und/oder den Haltearmen (118) angeformten Abschnitt aus in Richtung zu den freien Enden der Haltearme (118) weisend erstrecken, wobei die Greifarme (166) jeweils mit einem Endabschnitt radial von den Haltearmen (118) beabstandet sind, so dass die Greifarme (166) mit einer radial auf den Endabschnitt wirkenden Kraft zu den Haltearmen (118) hin elastisch verformt werden können.
Steckverbinder (1, 101) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klammerkäfig (112) formschlüssig mittels radialelastischer Rastarme (168) mit radial nach außen hervorstehenden Rastfortsätzen (170), die im eingesteckten Zustand in Ausnehmungen (172) in einer Umfangswand des Muffenabschnitts (108) formschlüssig rastend eingreifen, gehalten ist, wobei die Rastarme (168) am äußeren Umfang des Klammerkäfigs (112) angeformt sind.