DE10252420A1

DE10252420A1 - Steckverbindung für eine Flüssigkeitsleitung

Info

Publication number: DE10252420A1
Application number: DE2002152420
Authority: DE
Inventors: Axel Sühring; Matthias KÜBEL; Wolfgang Gröger
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2002-11-12
Filing date: 2002-11-12
Publication date: 2004-05-19

Abstract

Bei einer Steckverbindung für eine Flüssigkeitsleitung, zum Beispiel für das Leitungssystem für die Waschflüssigkeit für die Scheiben und die Scheinwerfer in einem Kraftfahrzeug, wird ein Steckerteil manuell in ein Becherteil eingesteckt und in dem Becherteil in einer Verriegelungsstellung verrastet. Dem Becherteil ist ein Verriegelungselement zugeordnet, das manuell zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung verschiebbar ist. In der Praxis kommt es vor, dass bei der Herstellung der Steckverbindung oder beim Transport das Verriegelungselement versehentlich in die Entriegelungsstellung verschoben wird, wodurch die Gefahr eines späteren Lösens der Steckverbindung und eines Austritts der Flüssigkeit entsteht. DOLLAR A Aufgabe ist es, eine unerwünschte und unbeabsichtigte Verschiebung des Verriegelungselementes in die Entriegelungsstellung beim Steckvorgang zu verringern oder auszuschließen. DOLLAR A Das Becherteil (4) und das Verriegelungselement (7) sind konstruktiv so ausgebildet, dass ohne manuellen Eingriff das Verriegelungselement (7) selbsttätig in der Verriegelungsstellung gehalten wird und die Verschiebung in die Entriegelungsstellung nur durch manuellen Eingriff möglich ist. Das Becherteil (4) und das Verriegelungselement (7) können mit einer Formkodierung (10-12) versehen sein, die eine Verschiebung des Verriegelungselements (7) in die Entriegelungsstellung nur nach einer gezielten Verdrehung (13) des Verriegelungselements (7) ermöglicht. Alternativ ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung für eine Flüssigkeitsleitung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Steckverbindung dient zum Beispiel zur Herstellung der Leitungsverbindungen für das Waschwasser für die Scheiben und die Scheinwerfer in einem Kraftfahrzeug.

Derartige Steckverbindungen werden in der Fertigung im allgemeinen manuell vorgenommen, indem zum Beispiel ein Steckerteil am Ende einer ersten Leitung in ein Becherteil am Ende einer zweiten Leitung manuell eingesteckt wird und darin in einer Verriegelungsstellung einrastet. Dem Becherteil ist dabei ein manuell verstellbares Verriegelungselement zugeordnet, das zwischen zwei Stellungen manuell verschiebbar ist. In der Verriegelungsstellung ist das Steckerteil formschlüssig in dem Becherteil verriegelt und kann von Hand nicht ohne weiteres aus dem Becherteil herausgezogen werden. In der Entriegelungsstellung ist die formschlüssige Verriegelung aufgehoben, und das Steckerteil kann manuell aus dem Becherteil herausgezogen werden.

Während der manuellen Vornahme der Steckverbindung oder auch nach dem erfolgten Einrasten des Steckerteils in dem Becherteil kann es vorkommen, dass das Verriegelungselement versehentlich in die Entriegelungsstellung verschoben wird, was häufig aufgrund der Konstruktion der Steckverbindung visuell nicht auffällig ist und nicht bemerkt wird. Im Laufe der Zeit kann es dann durch Alterung, Erschütterung, Temperaturänderungen oder Druckunterschiede in dem Leitungssystem zu einem Lösen der Steckverbindung kommen. Es kann dann Flüssigkeit austreten, die im Bereich der Steckverbindung befindliche, gegebenenfalls für die Fahrbereitschaft oder die Verkehrssicherheit relevante Bauteile in ihrer Funktion beeinträchtigen oder diese beschädigen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung der beschriebenen Art so auszubilden, dass die Gefahr einer versehentlichen Verstellung des Verriegelungselementes in die Entriegelungsstellung beim oder kurz nach dem Einsteckvorgang oder später beim Transport oder im Betrieb verringert oder weitestgehend ausgeschlossen wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der Erfindung sind somit das Becherteil und das Verriegelungselement so ausgebildet, dass ohne manuellen Eingriff das Verriegelungselement selbsttätig in der Verriegelungsstellung gehalten wird und die Verschiebung in die Entriegelungsstellung nur durch gezielten manuellen Eingriff möglich ist. Durch diese Lösung wird weitestgehend verhindert, dass das Verriegelungselement ungewollt und unbemerkt in die Entriegelungsstellung gelangt und darin nach dem Zusammensteckvorgang verbleibt, wodurch sich die Steckverbindung später lösen kann. Die Entriegelungsstellung kann somit nur durch einen gezielten manuellen Eingriff erreicht werden.

Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind das Becherteil und das Verriegelungselement mit einer derartigen Formkodierung versehen, dass das Verriegelungselement nur bei einer bestimmten Winkelstellung relativ zu dem Becherteil in die Entriegelungsstellung verschiebbar ist. Um somit das Verriegelungselement in die Entriegelungsstellung zu verschieben, muss zunächst das Verriegelungselement, zum Beispiel eine das Becherteil umgebende Hülse, bewusst manuell bis in eine bestimmte Winkelstellung verdreht werden. Dadurch wird eine versehentliche Verschiebung des Verriegelungselements in die Entriegelungsstellung praktisch ausgeschlossen.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist die Axialrichtung der Verschiebung des Verriegelungselementes auf dem Becherteil in die Verriegelungsstellung gleich der Aufsteckrichtung des Becherteils auf das Steckerteil. Wenn im Gegensatz dazu die Verschieberichtung des Verriegelungselementes in die Entriegelungsstellung gleich der Aufsteckrichtung des Becherteils auf das Steckerteil wäre, würde die Gefahr bestehen, dass beim Anfassen des Becherteils im Umfangsbereich des Verriegelungselementes für den Aufsteckvorgang das Verriegelungselement unbeabsichtigt oder unbemerkt in die Entriegelungsstellung geschoben wird und danach dort verbleibt, was in der Regel auch später nicht mehr bemerkt wird.

Bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung sind zwischen einem Ende des Verriegelungselements und einer Kante an dem Becherteil in Axialrichtung wirkende Federelemente vorgesehen, die das Verriegelungselement selbsttätig auf dem Becherteil in die Verriegelungsstellung schieben. Dann kann die Verschiebung des Verriegelungselements in die Entriegelungsstellung auch nur durch einen gezielten manuellen Eingriff entgegen der Federkraft erfolgen. Dabei sind vorzugsweise die Federelemente bei der Herstellung des Verriegelungselements an das Verriegelungselement angespritzt. Die Federelemente können einen Querschnitt in Form eines Halbkreises aufweisen, dessen eines Ende an das Verriegelungselement angespritzt ist und dessen anderes Ende im Abstand von dem Stirnende des Verriegelungselements frei ausläuft. Das an das Stirnende des Verriegelungselements angespritzte Federelement kann auch die Form einer spiralförmigen Feder aufweisen. Vorzugsweise ist dabei das Verriegelungselement durch eine das Becherteil umgebende und darauf axial verschiebbare Hülse gebildet.

Bei einer Variante der ersten Ausführungsform der Erfindung enthält das Becherteil an seiner Außenseite einen radial nach außen gerichteten Zapfen, der in eine sich über einen Teil des Umfangs der als Verriegelungselement dienenden Hülse erstreckende Öffnung in der Hülsenwand eingreift, an die sich an einer Stelle eine axial verlaufende Öffnung anschließt. Die erste Öffnung dient dabei somit als formschlüssige Sperre gegen eine unbeabsichtigte Axialverschiebung der Hülse in die Entriegelungsstellung. Diese Sperre kann dann nur nach Verdrehen der Hülse aufgehoben werden, bis sich der Zapfen im Bereich der zweiten Öffnung befindet und eine Axialverschiebung der Hülse auf dem Becherteil ermöglicht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an mehreren Ausführungsbeispielen erläutert. In der Zeichnung zeigen

1: ein Ausführungsbeispiel für die erste Ausführungsform der Endung im verriegelten Zustand,

2: die Anordnung von 1 im entriegelten Zustand,

3: ein Ausführungsbeispiel für die zweite Ausführungsform der Erfindung in der Verriegelungsstellung,

4: die Anordnung von 3 in der Entriegelungsstellung,

5: ein Ausführungsbeispiel für die dritte Ausführungsform der Erfindung, und

6: eine Variante zu der Ausführungsform von 4.

1 zeigt ein Steckerteil 1 mit einer Öffnung 2 für den Flüssigkeitsdurchtritt, sowie einem Flansch 3. Das Steckerteil 1 ist mit seinem rechten Ende in ein Becherteil 4 eingesteckt, das ebenfalls eine Öffnung 5 für den Flüssigkeitsdurchtritt aufweist. Die Öffnungen 2 und 5 sind innerhalb des Becherteils 4 über nicht dargestellte Dichtungselemente miteinander verbunden. Das Becherteil 4 ist von einer Hülse 7 umgeben. Die Hülse 7 ist auf dem Becherteil 4 in Richtung 8 in eine Verriegelungsstellung verschiebbar, in der das Steckerteil 1 innerhalb des Becherteils 4 formschlüssig verriegelt ist und manuell nicht aus dem Becherteil 4 herausgezogen werden kann. Die Hülse 7 ist in Richtung 9 manuell in eine Entriegelungsstellung verschiebbar, in der die nicht dargestellten formschlüssigen Rastmittel innerhalb des Becherteils 4 aufgehoben sind und das Steckerteil 1 manuell in Richtung 8 aus dem Becherteil 4 herausgezogen werden kann.

1 zeigt die Verriegelungsstellung. Auf der Außenseite des Becherteils 4 ist ein radial weisender Zapfen 10 vorgesehen, der in eine Öffnung 11 in der Hülse 7 eingreift, die sich über einen Teil des Umfangs erstreckt und an einer Stelle über eine axial verlaufende Öffnung 12 zum Ende der Hülse 7 offen ist. Es ist ersichtlich, dass in der in 1 dargestellten Stellung der Hülse 7 die Hülse 7 nicht versehentlich in Richtung 9 in die Entriegelungsstellung verschoben werden kann.

Um das Steckerteil 1 aus dem Becherteil 4 herauszuziehen, zum Beispiel bei Reparatur oder Austausch, muss zunächst die Hülse in Richtung 13 manuell verdreht werden, bis der Zapfen 10 in den Bereich der Öffnung 12 gelangt. Erst jetzt kann die Hülse 7 manuell in Richtung 9 in die Entriegelungsstellung verschoben werden, in der die formschlüssige Verriegelung des Steckerteils 1 in dem Becherteil 4 aufgehoben ist.

In 2 ist die Hülse 7 auf dem Becherteil 4 in Richtung 13 verdreht und in Richtung 9 verschoben dargestellt, so dass nunmehr der Zapfen 10 in dem Bereich der Öffnung 12 liegt und die Hülse 7 in Richtung 9 um die Strecke A in die Entriegelungsstellung verschoben werden konnte.

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die zweite Ausführungsform der Erfindung. Der Aufbau und die Funktion der dargestellten Steckverbindung sind im Prinzip so wie in den 1 und 2. Die Hülse 7 ist auf dem Becherteil 4 axial in eine Verriegelungsrichtung 14 und in eine Entriegelungsrichtung 15 verschiebbar. Zur Vornahme der Steckverbindung wird somit das Becherteil 4 durch Anfassen im Bereich der Hülse 7 in Richtung 18 auf das Steckerteil 1 aufgesetzt. Es ist ersichtlich, dass die Aufsteckrichtung 18 des Becherteils 4 auf das Steckerteil 1 zur Vornahme der Steckverbindung mit der Verriegelungsrichtung 14 übereinstimmt. Beim Aufsteckvorgang oder kurz danach kann somit die Hülse 7 durch die das Becherteil 4 im Bereich der Hülse 7 erfassende Hand des Monteurs praktisch nur in die Verriegelungsstellung 14 verschoben werden, während die unerwünschte Verschiebung in die Entriegelungsrichtung 15 praktisch ausgeschlossen ist, da diese Richtung entgegengesetzt ist zu der Aufsteckrichtung 18. In der dargestellten Verriegelungsstellung stößt eine an dem Flansch 6 des Becherteils 4 angeordnete Rippe 19 gegen die rechte Kante der Hülse 7, so dass die Hülse 7 nicht in Richtung 15 in die Entriegelungsstellung verschoben werden kann. Ein der Rippe 19 angepasster Schlitz 16 in der Hülse 7 ist in Drehrichtung 13 gegenüber der Rippe 19 versetzt. Um die Hülse 7 von der Verriegelungsstellung in Richtung 15 in die Entriegelungsstellung zu verschieben und das Steckerteil 1 in Richtung 14 aus dem Becherteil 4 herausziehen zu können, muss die Hülse 7 manuell in Richtung 13 verdreht werden, bis die Drehstellung des Schlitzes 16 mit der Drehstellung der Rippe 19 übereinstimmt.

4 zeigt die Anordnung von 3 in der Entriegelungsstellung. Durch die Übereinstimmung der Drehstellungen des Schlitzes 16 und der Rippe 19 konnte die Hülse 7 manuell in Richtung 15 in die Entriegelungsstellung verschoben werden, in der das Steckerteil 1 in Richtung 14 aus dem Becherteil 4 herausgezogen werden kann.

5 sind an ein Stirnende der Hülse 7 über den Umfang verteilte Federelemente 20 angespritzt. Diese haben einen Querschnitt in Form eines Halbkreises, von dem ein Ende im Abstand von dem Stirnende der Hülse 7 frei ausläuft. Die Federelemente 20 stützen sich an dem Flansch 6 des Becherteils 4 ab und schieben die Hülse 7 ohne manuellen Eingriff selbsttätig in die Verriegelungsrichtung 14. Eine Verschiebung der Hülse 7 in die Entriegelungsrichtung 15 ist nur kurzzeitig durch einen manuellen Eingriff, vorzugsweise zum Lösen der Steckverbindung, möglich.

In 6 ist an das Stirnende der Hülse 7 ein Federelement 21 mit einem spiralförmigen Verlauf angespritzt, das genauso wirkt wie die Federelemente 20 von 5.

1: Steckerteil
2: Öffnung
3: Flansch
4: Becherteil
5: Öffnung
6: Flansch
7: Hülse
8: Richtung
9: Richtung
10: Zapfen
11: Öffnung
12: Öffnung
13: Drehrichtung
14: Richtung
15: Richtung
16: Schlitz
17
18: Aufsteckrichtung
19: Rippe
20: Federelemente
21: Federelemente

Claims

Steckverbindung für eine Flüssigkeitsleitung, bei der ein Steckerteil (1) manuell in ein Becherteil (4) einsteckbar ist und dem Becherteil (4) ein Verriegelungselement (7) zugeordnet ist, das zwischen einer Entriegelungsstellung und einer Verriegelungsstellung manuell relativ zu dem Becherteil (4) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Becherteil (4) und das Verriegelungselement (7) konstruktiv so ausgebildet sind, dass ohne manuellen Eingriff das Verriegelungselement (7) selbsttätig in der Verriegelungsstellung gehalten wird und die Verschiebung in die Entriegelungsstellung nur durch gezielten manuellen Eingriff möglich ist.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Becherteil (4) und das Verriegelungselement (7) mit einer derartigen Formkodierung (10–12; 16, 19) versehen sind, dass das Verriegelungselement (7) nur bei einer bestimmten Winkelstellung relativ zu dem Becherteil (4) in die Entriegelungsrichtung (9) verschiebbar ist.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialrichtung (14) der Verschiebung des Verriegelungselements (7) auf dem Becherteil (4) in die Verriegelungsstellung gleich der Aufsteckrichtung (18) des Becherteils (4) auf das Steckerteil (1) ist.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Ende des Verriegelungselements (7) und einer Kante (6) an dem Becherteil (4) in Axialrichtung wirkende Federelemente (20, 21) vorgesehen sind, die das Verriegelungselement (7) auf dem Becherteil (4) selbsttätig in die Verriegelungsstellung schieben.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement durch eine das Becherteil (4) umgebende und darauf axial verschiebbare Hülse (7) gebildet ist.
Steckverbindung nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Becherteil (4) an seiner Außenseite einen radial gerichteten Zapfen (10) aufweist, der in eine erste, sich über einen Teil des Umfangs der Hülse (7) erstreckende Öffnung (11) in der Hülsenwand eingreift, an die sich an einer Stelle eine axial verlaufende Öffnung (12) anschließt.
Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (10) nur nach einer Verdrehung der Hülse (7) auf dem Becherteil (4) in die Entriegelungsstellung in die axial verlaufende Öffnung (12) in der Hülse (7) gelangt.
Steckverbindung nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flansch (6) des Becherteils (4) mit einer axial gerichteten Rippe (19) versehen ist, der in der Entriegelungsstellung der Hülse (7) in einen in der Wand der Hülse (7) vorgesehenen Schlitz (16) eingreift.
Steckverbindung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass an ein Stirnende der Hülse (7) in Axialrichtung wirkende Federelemente (20, 21) angespritzt sind.
Steckverbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (20) einen Querschnitt in Form eines Halbkreises aufweisen, dessen eines Ende an die Hülse (7) angespritzt ist und dessen anderes Ende im Abstand von dem Stirnende der Hülse (7) frei ausläuft.
Steckverbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an das Stirnende der Hülse (7) ein Federelement (21) in Spiralform angespritzt ist.