WO2009027314A2 - Steckverbindung für druckmittelsysteme - Google Patents

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WO2009027314A2
WO2009027314A2 PCT/EP2008/060955 EP2008060955W WO2009027314A2 WO 2009027314 A2 WO2009027314 A2 WO 2009027314A2 EP 2008060955 W EP2008060955 W EP 2008060955W WO 2009027314 A2 WO2009027314 A2 WO 2009027314A2
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WO
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holding element
plug
force
spring
latching
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PCT/EP2008/060955
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French (fr)
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WO2009027314A3 (de
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Reiner Mitterer
Martin Lechner
Manfred Berg
Ulrich Hiltemann
Otfried Schwarzkopf
Original Assignee
Voss Automotive Gmbh
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Publication date
Application filed by Voss Automotive Gmbh filed Critical Voss Automotive Gmbh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/08—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
    • F16L37/084—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking
    • F16L37/088—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of a split elastic ring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/08—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
    • F16L37/084—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking
    • F16L37/092—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of elements wedged between the pipe and the frusto-conical surface of the body of the connector

Definitions

  • the present invention relates to a connector for pressure fluid systems, as defined by the preamble of claim 1.
  • Such a plug connection is known from the publication EP 0 913 618 B1.
  • This known plug-in coupling is specially designed with a double catch to lock the plug part on the one hand in an incomplete inserted pre-locking position and on the other hand in a fully inserted full detent position against loosening.
  • a double-holding element is provided, which has two individual, axially spaced holding elements. When inserting the plug part, these holding elements engage one after the other in the holding groove on the plug part.
  • Each retaining element consists of a flat ring of spring steel, so that the latching force required for locking is ensured by the inherent spring elasticity.
  • the well-known plug-in coupling has proven to be essentially good, but is only suitable up to a relatively low maximum pressure of the guided via the coupling medium.
  • the present invention is based on the object to improve a connector of the type mentioned so that a use in the high pressure area with high application security is possible.
  • the invention provides that the holding element is acted upon at least in the operating state with internal pressurization with an additional, radially inwardly directed force component in the sense of a force amplification of the radial detent force.
  • the retaining element is advantageously held securely even in high-pressure in its engaged position, whereby for the in Axial direction existing positive locking always a maximum radial overlap in the contact area of the holding element is maintained.
  • the holding element is annular, wherein it consists of at least two radially movable ring segments or is formed by a continuous circumferential slot radial elastic deformation.
  • the retaining element preferably cooperates in such a way via a conical outer surface with an inner cone in the receiving part, that upon axial movement of the retaining element in the direction of the fixing region, the radial force component according to the invention is generated via the cooperating conical surfaces.
  • the retaining element can adjust pressure-dependently to different fixing positions within the fixing region, wherein the radial force component also causes a pressure-dependent radial clamping force for fixed retention of the plug part.
  • the radial force component also causes a pressure-dependent radial clamping force for fixed retention of the plug part.
  • elastic axial force or from a certain value of the media pressure is achieved.
  • the axial force can be generated by a spring element, which can be arranged as an axial spring directly axially between the holding element and an abutment within the receiving part.
  • the spring element may also be formed as a preferably annular, the retaining element enclosing radial spring, wherein its radial spring force is converted via conical surfaces of the holding element and the receiving part in the axial force.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a plug connection according to the invention in axial section with inserted plug part
  • Fig. 2 is a view similar to FIG. 1, but without plug part, wherein in the two
  • 6 to 8 each show a semi-axially sectioned side view of a further embodiment of a plug connection according to the invention in various states during the plugging operation
  • FIG. 10 is a separate perspective view of a holding element for the embodiment of FIG. 9,
  • FIG. 11 is a view of a spring element to Fig. 9,
  • FIG. 13 is a spring force diagram to Fig. 9 to 12,
  • Fig. 15 is a sectional perspective view of a holding element to Fig. 14 and
  • Fig. 16 is a view of a molded part as an intermediate product for a possible embodiment of the holding element.
  • like parts are always provided with the same reference numerals.
  • a connector according to the invention consists of a receiving part 2 with a receiving opening 4, in which a plug part 6 with a plug shank 8 circumferentially sealed inserted.
  • a holding element 10 is mounted so that the plug member 6 and its inserted plug shank 8 in the axial direction positively lockable against loosening by the holding member 10 by a radially inwardly directed latching force FR radially into a retaining groove 12 of the plug shank 8 engages.
  • the holding element 10 is movably mounted in the receiving opening 4 in the axial direction between a fixing region (FIG. 8) and a latching region (FIG. 7) such that upon insertion of the plug part 6 by attachment the plug shank 8, the holding element 10 is first moved in the insertion direction (arrow 14) from the fixing in the latching area in which it is shown in FIG. 7 for locking in the retaining groove 12 radially outwardly movable or spreadable. After latching by movement of the holding element 10 radially inward then the plug part 6 and the latched with the plug shank 8 retaining element 10 are moved together in the opposite direction (loosening direction according to arrow 16) back into the fixing (Fig. 8), in which the holding element 10 is fixed against radial movement non-positively and / or positively.
  • the holding element 10 is now at least in the operating state with inner media pressure with an additional radially inwardly directed force component F rad in the sense of a force amplification of the latching force F R acted upon.
  • the holding element 10 acts in such a way via a conical, radially outwardly facing surface 28 with an inner cone 30 in the receiving part 2 that upon axial movement of the holding element 10 in the release direction 16 in the fixing area into the radial force component F rac ⁇ is generated via the cooperating conical surfaces 28, 30.
  • the radial latching force FR can also be proportionally generated.
  • the holding element 10 is applied directly in the release direction 16 with a resilient axial force F 3x .
  • the holding element 10 is preferably acted upon directly by an elastic spring element 18.
  • the spring element 18 can be arranged as an axial spring axially between the holding element 10 and an abutment 20 of the receiving part 2.
  • the abutment 20 may be formed by a kind of spring or locking ring, which is inserted into an inner annular groove in the lower end of the receiving opening 4.
  • FIG. 2b it may also be a radially inwardly projecting annular web of an insert sleeve.
  • an abutment element can also be fastened by way of a radial beading 22, wherein the beading 22 is formed with a suitable auxiliary tool 24.
  • the abutment 20 is inserted in the form of an end ring from below into the receiving opening 4 of the receiving part 2. The same applies to the embodiment according to FIG. 9.
  • any suitable spring elements 18 may be used, for example, corrugated discs (sinusoidal springs, individually or as a package), elastomeric rings, disc springs (individually or as a package), helical compression springs or multiple Tellerfedem.
  • a spring element 18 should be used with the lowest possible slope or flat characteristic. This means that with increasing spring travel s only a relatively small increase in the spring force F ax occurs. In this case, in the fixing position, a bias voltage F v in the range between 0 and 50 N, and in particular by about 10 to 20 N can be selected.
  • the holding element 10 is of substantially annular design, and in these embodiments it consists of several, for example two or three ring segments or ring sectors. These items may be interlocked and / or connected or guided or centered by a separate carrier, not shown. In addition, they may also be enclosed by an annular spring for the at least partial generation of the radial latching force FR.
  • the holding element 10 consists of a ring which is continuously slotted at a circumferential point and is thus elastically formed in the radial direction, resulting in at least a proportionate radial locking force F R.
  • the holding member 10 engages with a bead-shaped, starting from a cylindrical inner surface radially inwardly facing portion 10a in the retaining groove 12 of the plug shank 8 a.
  • the retaining groove 12 has a corresponding, groove-like configuration.
  • the bead-shaped portion 10a engage substantially form-fitting and axially and radially substantially free of play in the retaining groove 12.
  • the retaining element 10 has a radially inwardly pointing, rectangular section which engages in a rectangular retaining groove 12.
  • the spring element 18 is designed as an annular radial spring which encloses the holding element 10 circumferentially and essentially produces the radial latching force F R.
  • the radially inwardly acting latching force F R is proportionately converted by adjacent cone surfaces 26 of the holding element 10 and the receiving part 2 in the axial force F 3x .
  • an automatic securing of the retaining element 10 against loosening of the receiving part 2 without additional holding means (abutment) is advantageously achieved.
  • the inner cone 30 is part of a separate, annular insert 32, which is inserted into a cylindrical interior of the receiving part 2.
  • the abutment 20 also serves as a safeguard against falling out of the insert 32, via the holding element 10 and the spring element 18.
  • the inner cone 30 is formed directly into the receiving part 2.
  • the holding element 10 in the plugged plug position in the release direction 16 would still be axially movable in the release direction 16, so that with increasing internal system pressure within the fixation a pressure-dependent fixing position adjusts, wherein the radial force component F rad also forms a correspondingly over the conical surfaces 28, 30 increasing radial clamping force for the plug shank 8 in the sense of a power gain.
  • the retaining element 10 can also come into abutment axially against an end stop 33 within the receiving part 2 from a certain pressure in a specific fixing position in the release direction 16.
  • the receiving part 2 is executed in all the illustrated embodiments as a so-called cap screw which is screwed with an external thread in an internal thread of any housing part 34. Reference is made to FIG. 14.
  • a dirt seal 36 can be provided between the inserted plug part 6 and the receiving part 2. Reference is also made to FIGS. 9 and 14.
  • holding element and spring element can also be made in one piece, wherein the spring element may also consist of plastic. It may also be a metal spring with molded plastic molded or molded retaining element. Retaining element and spring element can be centered in a suitable manner to each other in order to avoid slippage in the radial direction (Deaxieren) of the holding element.
  • the preferred embodiment in which the holding element engages with its outer cone 28 in the inner cone 30 of the receiving part 2, also leads to the advantage of an automatic centering of the holding element by the application of the axial force F 3x .
  • the retaining element 10 is also annular here and has at least two, as shown formed four individual ring segments 10a.
  • the holding member 10 is initially made with its ring segments 10 a together as a one-piece molding made of plastic, wherein the ring segments 10 a still z. B. web-shaped predetermined breaking points 10 b are interconnected. After or during the assembly of this molded part by insertion into the receiving part 2 or in a cage-like carrier, not shown, the predetermined breaking points 10b for the separation of the ring segments 10a are destroyed (cracked). This type of production leads to a simplified assembly.
  • the ring segments 10a can likewise be enclosed by a spring ring, similar to FIGS. 14 and 15. This may be any round spring, a wire ring, a spring wire, an O-ring or a section of an elastic tube.
  • the invention is not limited to the illustrated and described embodiments, but also includes all the same in the context of the invention embodiments. Furthermore, the invention has hitherto not been limited to the feature combination defined in claim 1, but may also be defined by any other combination of specific features of all individually disclosed individual features. This means that in principle virtually every individual feature of claim 1 can be omitted or replaced by at least one individual feature disclosed elsewhere in the application. In this respect, the claim 1 is to be understood only as a first formulation attempt for an invention.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung für Druckmittelsysteme, mit einem Aufnahmeteil (2) mit einer Aufnahmeöffnung (4) für ein Steckerteil (6) und mit einem in der Aufnahmeöffnung (4) gelagerten Halteelement (10) zum Arretieren des eingesteckten Steckerteils (6) gegen Lösen, indem das Halteelement (10) durch eine radial nach innen gerichtete Rastkraft (FR) radial in eine Haltenut (12) des Steckerteils (6) einrastet. Das Halteelement (10) ist in der Aufnahmeöffnung (4) derart in axialer Richtung zwischen einem Fixierbereich und einem Rastbereich bewegbar gelagert, dass beim Einstecken des Steckerteils (6) das Halteelement (10) in Steckrichtung (14) aus dem Fixierbereich in den Rastbereich bewegt wird, in dem es zum Einrasten in die Haltenut (12) gegen und durch die Rastkraft (FR) radial beweglich ist, und dass nach Zurückbewegen des Steckerteils (6) mit dem Halteelement (10) in den Fixierbereich das Halteelement (10) gegen eine radial nach außen gerichtete Bewegung fixiert ist. Das Halteelement (10) ist mit einer zusätzlichen, radial nach innen gerichteten Kraftkomponente (Frad) im Sinne einer Kraftverstärkung der Rastkraft (FR) beaufschlagt.

Description

„Steckverbindung für Druckmittelsysteme"
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung für Druckmittelsysteme, wie sie durch den Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist.
Eine solche Steckverbindung ist durch die Veröffentlichung EP 0 913 618 B1 bekannt. Diese bekannte Steckkupplung ist speziell mit einer Doppelrastung ausgebildet, um das Steckerteil einerseits in einer unvollständig gesteckten Vorraststellung und andererseits in einer vollständig gesteckten Vollraststellung gegen Lösen zu arretieren. Dazu ist ein Doppelhalteelement vorgesehen, welches zwei einzelne, axial beabstandete Halteelemente aufweist. Beim Einstecken des Steckerteils rasten diese Halteelemente nacheinander in die Haltenut am Steckerteil ein. Jedes Halteelement besteht aus einem flachen Ring aus Federstahl, so dass die zum Einrasten erforderliche Rastkraft durch die eigene Federelastizität gewährleistet ist. Die bekannte Steckkupplung hat sich im Wesentlichen gut bewährt, ist allerdings nur bis zu einem relativ geringen Maximaldruck des über die Kupplung geführten Mediums geeignet.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Steckverbindung der genannten Art so zu verbessern, dass eine Verwendung auch im Hochdruckbereich mit hoher Anwendungssicherheit möglich ist.
Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Demnach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Halteelement zumindest im Betriebszustand mit innerer Druckbeaufschlagung mit einer zusätzlichen, radial nach innen gerichteten Kraftkomponente im Sinne einer Kraftverstärkung der radialen Rastkraft beaufschlagt ist. Hierdurch wird das Halteelement vorteilhafterweise auch bei hohen Drücken sicher in seiner eingerasteten Stellung gehalten, wodurch für den in axialer Richtung bestehenden Formschluss stets eine maximale radiale Überdeckung im Anlagebereich des Halteelementes aufrechterhalten wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Halteelement ringförmig ausgebildet, wobei es aus mindestens zwei radialbeweglichen Ringsegmenten besteht oder durch einen an einer Umfangsstelle durchgehenden Schlitz radialelastisch verformbar ausgebildet ist. Dabei wirkt das Halteelement vorzugsweise derart über eine konische Außenfläche mit einem Innenkonus in dem Aufnahmeteil zusammen, dass bei Axialbewegung des Halteelementes in Richtung des Fixierbereiches die erfindungsgemäße radiale Kraftkomponente über die zusammenwirkenden Konusflächen erzeugt wird. Hierdurch kann vorteilhafterweise praktisch eine dynamische Kraftverstärkung erreicht werden, wobei die radiale Kraftkomponente umso größer ist, je höher der innere Systemdruck ist, der das Steckerteil in Löserichtung mit einer entsprechenden Kraft beaufschlagt. Dadurch kann sich das Halteelement innerhalb des Fixierbereiches druckabhängig auf verschiedene Fixierpositionen einstellen, wobei die radiale Kraftkomponente auch eine druckabhängige radiale Klemmkraft zur festen Halterung des Steckerteils bewirkt. Es ist aber auch möglich, eine bestimmte Fixierposition durch einen Endanschlag für das Halteelement innerhalb des Aufnahmeteils zu definieren, wobei der Endanschlag schon im drucklosen Zustand durch eine vorzugsweise direkte Beaufschlagung des Halteelementes mit einer z. B. federelastischen Axialkraft oder ab einem bestimmten Wert des Mediendrucks erreicht wird. Dabei kann die Axialkraft durch ein Federelement erzeugt werden, das als Axialfeder unmittelbar axial zwischen dem Halteelement und einem Widerlager innerhalb des Aufnahmeteils angeordnet sein kann. Alternativ kann das Federelement auch als vorzugsweise ringförmige, das Halteelement umschließende Radialfeder ausgebildet sein, wobei seine radiale Federkraft über Konusflächen des Halteelementes und des Aufnahmeteils in die Axialkraft umgewandelt wird.
Anhand von mehreren in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispielen soll die Erfindung im Folgenden genauer erläutert werden. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung im Axialschnitt mit eingestecktem Steckerteil, Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 , jedoch ohne Steckerteil, wobei in den beiden
Figurenhälften a und b zwei Ausführungsvarianten veranschaulicht sind,
Fig. 3 eine Ausschnittvergrößerung im Bereich III gemäß Fig. 1 ,
Fig. 4 axiale Ansichten auf das Halteelement a) in der Fixierposition b) in der Rastposition während des Verrastens mit dem Steckerteil,
Fig. 5 eine alternative Ausgestaltung des Halteelementes,
Fig. 6 - 8 jeweils eine halbaxial geschnittene Seitenansicht einer weiteren Ausführung einer erfϊndungsgemäßen Steckverbindung in verschiedenen Zuständen während des Steckvorgangs,
Fig. 9 einen Halbaxialschnitt einer weiteren Ausführung der erfindungsgemäßen Steckverbindung,
Fig. 10 eine gesonderte Perspektivansicht eines Halteelementes zur Ausführung nach Fig. 9,
Fig. 11 eine Ansicht eines Federelementes zu Fig. 9,
Fig. 12 eine Alternative zu Fig. 11 ,
Fig. 13 ein Federkraft-Diagramm zu Fig. 9 bis 12,
Fig. 14 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbindung im Halbschnitt,
Fig. 15 eine geschnittene Perspektivansicht eines Halteelementes zu Fig. 14. und
Fig. 16 eine Ansicht eines Formteils als Zwischenprodukt für eine mögliche Ausführung des Halteelementes. In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Eine erfindungsgemäße Steckverbindung besteht aus einem Aufnahmeteil 2 mit einer Aufnahmeöffnung 4, in die ein Steckerteil 6 mit einem Steckerschaft 8 umfangsgemäß abgedichtet einsteckbar ist. In einem radial erweiterten Bereich der Aufnahmeöffnung 4 ist ein Halteelement 10 so gelagert, dass das Steckerteil 6 bzw. sein eingesteckter Steckerschaft 8 in axialer Richtung formschlüssig gegen Lösen arretierbar ist, indem das Halteelement 10 durch eine radial nach innen gerichtete Rastkraft FR radial in eine Haltenut 12 des Steckerschaftes 8 einrastet.
Wie insbesondere anhand der Figuren 6 bis 8 erkennbar ist, ist das Halteelement 10 in der Aufnahmeöffnung 4 derart in axialer Richtung zwischen einem Fixierbereich (Fig. 8) und einem Rastbereich (Fig. 7) bewegbar gelagert, dass beim Einstecken des Steckerteils 6 durch Anlage des Steckerschaftes 8 das Halteelement 10 zunächst in Steckrichtung (Pfeil 14) aus dem Fixierbereich in den Rastbereich bewegt wird, in dem es gemäß Fig. 7 zum Einrasten in die Haltenut 12 radial nach außen beweglich bzw. spreizbar ist. Nach dem Einrasten durch Bewegung des Halteelementes 10 radial nach innen werden dann das Steckerteil 6 und das mit dem Steckerschaft 8 verrastete Halteelement 10 gemeinsam in entgegengesetzter Richtung (Löserichtung gemäß Pfeil 16) zurück in den Fixierbereich bewegt (Fig. 8), in dem das Halteelement 10 gegen Radialbewegung kraft- und/oder formschlüssig fixiert ist.
Erfindungsgemäß ist nun das Halteelement 10 zumindest im Betriebszustand mit innerem Mediendruck mit einer zusätzlichen, radial nach innen gerichteten Kraftkomponente Frad im Sinne einer Kraftverstärkung der Rastkraft FR beaufschlagt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wirkt dazu das Halteelement 10 derart über eine konische, radial nach außen weisende Fläche 28 mit einem Innenkonus 30 in dem Aufnahmeteil 2 zusammen, dass bei Axialbewegung des Halteelementes 10 in Löserichtung 16 in den Fixierbereich hinein die radiale Kraftkomponente Fracι über die zusammenwirkenden Konusflächen 28, 30 erzeugt wird. Dabei kann zusätzlich auch anteilig die radiale Rastkraft FR erzeugt werden. Vorzugsweise ist hierbei das Halteelement 10 in Löserichtung 16 unmittelbar mit einer federelastischen Axialkraft F3x beaufschlagt. Für diese direkte Beaufschlagung des Halteelementes 10 mit der Axialkraft F3x wird das Halteelement 10 vorzugsweise unmittelbar von einem elastischen Federelement 18 beaufschlagt. Wie bei den Ausführungen gemäß Fig. 1 bis 13 kann das Federelement 18 als Axialfeder axial zwischen dem Halteelement 10 und einem Widerlager 20 des Aufnahmeteils 2 angeordnet sein. Für die Ausgestaltung des Widerlagers 20 gibt es zahlreiche, grundsätzlich beliebige Möglichkeiten. Gemäß Fig. 1 kann das Widerlager 20 durch eine Art Feder- bzw. Sicherungsring gebildet sein, der in eine innere Ringnut im unteren Endbereich der Aufnahmeöffnung 4 eingesetzt ist. Gemäß Fig. 2b kann es sich auch um einen radial nach innen ragenden Ringsteg einer Einsatzhülse handeln. Gemäß Fig. 3 kann ein Widerlagerelement auch über eine radiale Umbördelung 22 befestigt werden, wobei die Umbördelung 22 mit einem geeigneten Hilfswerkzeug 24 gebildet wird. Gemäß Fig. 6 bis 8 ist das Widerlager 20 in Form eines Endringes von unten in die Aufnahmeöffnung 4 des Aufnahmeteils 2 eingesetzt. Ähnliches gilt auch für die Ausführung gemäß Fig. 9.
Als Axialfeder können beliebige geeignete Federelemente 18 verwendet werden, beispielsweise Wellscheiben (Sinusfedern, einzeln oder als Paket), Elastomerringe, Tellerfedern (einzeln oder als Paket), Schraubendruckfedern oder auch Mehrfach- Tellerfedem. Wie in dem Diagramm gemäß Fig. 13 veranschaulicht ist, sollte ein Federelement 18 mit möglichst geringer Steigung bzw. flacher Kennlinie verwendet werden. Dies bedeutet, dass mit steigendem Federweg s nur ein relativ geringer Anstieg der Federkraft Fax auftritt. Dabei kann in der Fixierposition eine Vorspannung Fv im Bereich zwischen 0 und 50 N, und insbesondere um etwa 10 bis 20 N gewählt werden.
Wie beispielhaft in Fig. 4 und 5 veranschaulicht ist, ist das Halteelement 10 im Wesentlichen ringförmig ausgebildet, und es besteht in diesen Ausführungen aus mehreren, beispielsweise zwei oder drei Ringsegmenten bzw. Ringsektoren. Diese Einzelteile können miteinander verzahnt und/oder durch einen separaten, nicht dargestellten Träger verbunden bzw. geführt oder zentriert sein. Zudem können sie zur zumindest anteiligen Erzeugung der radialen Rastkraft FR auch von einer Ringfeder umschlossen sein. Bei der Ausführung gemäß Fig. 9 und 10 besteht das Halteelement 10 aus einem an einer Umfangsstelle durchgehend geschlitzten Ring, der hierdurch in radialer Richtung elastisch ausgebildet ist, woraus zumindest anteilig die radiale Rastkraft FR resultiert.
Im Falle der Figuren 1 bis 8 rastet das Halteelement 10 mit einem wulstförmigen, ausgehend von einer zylindrischen Innenfläche radial nach innen weisenden Abschnitt 10a in die Haltenut 12 des Steckerschaftes 8 ein. Dazu weist die Haltenut 12 eine korrespondierende, rillenartige Ausgestaltung auf. Dabei kann der wulstförmige Abschnitt 10a im Wesentlichen formschlüssig und axial und radial im Wesentlichen spielfrei in die Haltenut 12 eingreifen. Alternativ ist es auch möglich, in diesem Bereich den wulstförmigen Abschnitt 10a mit geringerer Größe als die Haltenut 12 auszubilden, so dass er die Haltenut 12 nicht vollständig ausfüllt. Durch die erfindungsgemäße radiale Kraftverstärkung wird dann aber der Steckerschaft 8 zusätzlich im zylindrischen Anlagebereich des Halteelementes 10 beidseitig neben der Haltenut 12 kraftschlüssig gehalten (vgl. Fig. 1 ).
Bei der Ausführung gemäß Fig. 9 und 10 weist das Halteelement 10 einen radial nach innen weisenden, rechteckförmigen Abschnitt auf, der in eine rechteckförmige Haltenut 12 einrastet.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 14 und 15 ist das Federelement 18 als ringförmige, das Halteelement 10 umfangsgemäß umschließende und im Wesentlichen die radiale Rastkraft FR bewirkende Radialfeder ausgebildet. Dabei wird die radial nach innen wirkende Rastkraft FR anteilig über anliegende Konusflächen 26 des Halteelementes 10 und des Aufnahmeteils 2 in die Axialkraft F3x umgewandelt. Bei dieser Ausführung wird vorteilhafterweise eine selbsttätige Sicherung des Halteelementes 10 gegen Lösen von dem Aufnahmeteil 2 ohne zusätzliche Haltemittel (Widerlager) erreicht.
Bei den Ausführungen gemäß Fig. 1 bis 8 ist der Innenkonus 30 Bestandteil eines separaten, ringförmigen Einsatzes 32, der in einen zylindrischen Innenraum des Aufnahmeteils 2 eingesetzt ist. Dabei dient das Widerlager 20 auch als Sicherung gegen Herausfallen des Einsatzes 32, und zwar über das Halteelement 10 und das Federelement 18. Bei der Ausführungsvariante gemäß Fig. 9 ist der Innenkonus 30 unmittelbar in das Aufnahmeteil 2 eingeformt. Ergänzend ist noch zu bemerken, dass insbesondere bei den Ausführungen gemäß Fig. 1 bis 8 das Halteelement 10 in der gesteckten Steckerposition in Löserichtung 16 grundsätzlich noch weiter in Löserichtung 16 axial beweglich wäre, so dass bei steigendem inneren Systemdruck sich innerhalb des Fixierbereiches eine druckabhängige Fixierposition einstellt, wobei die radiale Kraftkomponente Frad auch eine entsprechend über die Konusflächen 28, 30 ansteigende radiale Klemmkraft für den Steckerschaft 8 im Sinne einer Kraftverstärkung bildet. Wie bei den Ausführungen gemäß Fig. 9 und 14 dargestellt ist, kann das Halteelement 10 aber auch ab einem bestimmten Druck in einer bestimmten Fixierposition in Löserichtung 16 axial an einem Endanschlag 33 innerhalb des Aufnahmeteils 2 zur Anlage kommen.
Das Aufnahmeteil 2 ist bei allen dargestellten Ausführungen als so genannte Überwurfschraube ausgeführt, die mit einem Außengewinde in ein Innengewinde eines beliebigen Gehäuseteils 34 einschraubbar ist. Hierzu wird auf Fig. 14 verwiesen.
Wie sich weiterhin noch aus Fig. 6 bis 8 ergibt, kann zwischen dem eingesteckten Steckerteil 6 und dem Aufnahmeteil 2 eine Schmutzdichtung 36 vorgesehen sein. Dazu wird auch auf die Fig. 9 und 14 verwiesen.
Grundsätzlich ist zu bemerken, dass als Umkehrprinzip auch eine Anordnung von Halteelement, Federelement und Konus am Steckerteil 6 möglich wäre. Ferner können Halteelement und Federelement auch einstückig ausgeführt werden, wobei das Federelement auch aus Kunststoff bestehen kann. Es kann sich auch um eine Metallfeder mit aus Kunststoff umspritztem oder angespritztem Halteelement handeln. Halteelement und Federelement können auf geeignete Weise zueinander zentriert sein, um ein Verrutschen in radialer Richtung (Deaxieren) des Halteelementes zu vermeiden.
Die bevorzugte Ausführung, bei der das Halteelement mit seinem Außenkonus 28 in den Innenkonus 30 des Aufnahmeteils 2 eingreift, führt durch die Beaufschlagung mit der Axialkraft F3x ebenfalls zu dem Vorteil einer selbsttätigen Zentrierung des Halteelementes.
In Fig. 16 ist noch eine weitere besondere Ausgestaltung des Halteelementes 10 anhand eines noch nicht fertigen Zustandes als „Zwischenprodukt" veranschaulicht. Das Halteelement 10 ist auch hier ringförmig und mit mindestens zwei, wie dargestellt vier, einzelnen Ringsegmenten 10a ausgebildet. Hierbei wird das Halteelement 10 mit seinen Ringsegmenten 10a zunächst gemeinsam als einstückiges Formteil aus Kunststoff hergestellt, wobei die Ringsegmente 10a noch über z. B. stegförmige Sollbruchstellen 10b miteinander verbunden sind. Nach oder während der Montage dieses Formteils durch Einsetzen in das Aufnahmeteil 2 oder in einen nicht dargestellten, käfigartigen Träger werden die Sollbruchstellen 10b zur Trennung der Ringsegmente 10a zerstört (gecracked). Diese Art der Herstellung führt zu einer vereinfachten Montage. Die Ringsegmente 10a können hierbei ebenfalls - ähnlich wie bei Fig. 14 und 15 - von einem Federring umschlossen sein. Hierbei kann es sich um eine beliebige Rundfeder, einen Drahtring, einen Federdraht, einen O-Ring oder einen Abschnitt eines elastischen Schlauches handeln.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. 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 Einzelmerkmalen definiert sein. Dies bedeutet, dass grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des Anspruchs 1 weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann. Insofern ist der Anspruch 1 lediglich als ein erster Formulierungsversuch für eine Erfindung zu verstehen.

Claims

Ansprüche
1. Steckverbindung für Druckmittelsysteme, mit einem Aufnahmeteil (2) mit einer Aufnahmeöffnung (4) für ein Steckerteil (6) und mit einem in der Aufnahmeöffnuπg (4) gelagerten Halteelement (10) zum Arretieren des eingesteckten Steckerteils (6) gegen Lösen, indem das Halteelement (10) durch eine radial nach innen gerichtete Rastkraft (FR) radial in eine Haltenut (12) des Steckerteils (6) einrastet, wobei das Halteelement (10) in der Aufnahmeöffnung (4) derart in axialer Richtung zwischen einem Fixierbereich und einem Rastbereich bewegbar gelagert ist, dass beim Einstecken des Steckerteils (6) das Halteelement (10) in Steckrichtung (14) aus dem Fixierbereich in den Rastbereich bewegt wird, in dem es zum Einrasten in die Haltenut (12) gegen und durch die Rastkraft (FR) radial beweglich ist, und dass nach Zurückbewegen des Steckerteils (6) mit dem Halteelement (10) in den Fixierbereich das Halteelement (10) gegen eine radial nach außen gerichtete Bewegung fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (10) mit einer zusätzlichen, radial nach innen gerichteten Kraftkomponente (Frad) im Sinne einer Kraftverstärkung der Rastkraft (FR) beaufschlagt ist.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (10) derart über eine schräge, konusartige Fläche (28) mit einem Innenkonus (30) in dem Aufnahmeteil (2) zusammenwirkt, dass bei Axialbewegung des Halteelementes (10) in Richtung des Fixierbereiches die radiale Kraftkomponente (Frad) über die Konusflächen (28, 30) erzeugt wird.
3. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadu rch gekennzeichnet, dass das Halteelement (10) in der der Steckrichtung (14) des Steckerteils (6) entgegengesetzten Löserichtung (16) unmittelbar mit einer federelastischen Axialkraft (F3x) beaufschlagt ist.
4. Steckverbindung nach Anspruch 3, d ad u rch geken nzeich net, d a ss das Halteelement (10) zur Erzeugung der Axialkraft (Fax) unmittelbar von einem elastischen Federelement (18) beaufschlagt ist.
5. Steckverbindung nach Anspruch 3 oder 4, dad u rch geken nzeich net, dass das Federelement (18) als Axialfeder axial zwischen dem Halteelement (10) und einem Widerlager (20) des Aufnahmeteils (2) angeordnet ist.
6. Steckverbindung nach Anspruch 3 oder 4, dad u rch geken n zeich net, d ass das Federelement (18) als vorzugsweise ringförmige, das Halteelement (10) umschließende und im Wesentlichen die radiale Rastkraft (FR) bewirkende Radialfeder ausgebildet ist, wobei die radial nach innen wirkende Rastkraft (FR) anteilig über aneinander anliegende Konusflächen (26) des Haltelementes (10) und des Aufnahmeteils (2) in die Axialkraft (Fax) umgewandelt wird.
7. Steckverbindung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u rc h g e ke n n ze i c h n et, d a s s das Halteelement (10) ringförmig und mit mindestens zwei einzelnen Ringsegmenten (10a) ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die Ringsegmente (10a) zunächst gemeinsam als einstückiges Formteil aus Kunststoff geformt sind, wobei sie über Sollbruchstellen (10b) verbunden sind, die nach oder während der Montage zur Trennung der Ringsegmente (10a) zerstört werden.
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