用于借助于保持夹连接两个管状的联结部件的插接联结装置的制作方法

1.本发明涉及一种插接联结装置，其带有：管状的第一联结部件；管状的第二联结部件；以及保持夹，该保持夹包括两个并排地伸延的支脚以及将支脚在端部侧连接的弓状部；其中，第一联结部件的端部侧的插接区段能够通过在联结部件之间相对的插接运动插接到第二联结部件的端部侧的容纳区段中，直至到达连接位置；并且其中保持夹能够插上到第二联结部件上直至到达卡锁位置，其中，在卡锁位置中保持夹的设置为卡锁支脚的两个支脚中的至少一个支脚，接合到第二联结部件的贯通开口中并且在此伸到第二联结部件的内部空间中。


背景技术：

2.这种插接联结装置由wo2014/136014a1已知。为了连接该插接联结装置的两个联结部件设置成，首先将第一联结部件的插接区段插入第二联结部件的插接区段中并且接着将保持夹插上到第二联结部件上，从而分别带有卡锁突出部的两个卡锁支脚不仅接合到第二联结部件的缝隙形的贯通开口中，而且还接合到第一联结部件的卡锁凹入部中，从而借助于保持夹固定在联结部件之间的连接。
3.与此相似的插接联结装置此外由de69525263t2已知，其中，在那里保持夹被插接通过在那里的第二联结部件的壁中的第一开口，直到该保持夹的卡锁支脚的自由端部伸到在第二联结部件的壁中的与第一开口径向上相对置的第二开口中。在连接联结部件时的操纵顺序在此相应于如其也在根据wo2014/136014a1的插接联结装置中所设置的那样的操纵顺序。
4.根据wo2014/136014a1或de69525263t2的插接联结装置的操纵是相对耗费的，因为首先必须将两个联结部件插接到彼此中并且必须在该位置中暂时保持固定，其中，同时保持夹必须被插入或插上，以便最终固定插接联结装置。


技术实现要素：

5.本发明基于如下任务，在可操纵性方面改进这种类型的插接联结装置。
6.该任务在用于借助于保持夹连接两个管状的联结部件的插接联结装置的插接联结装置中解决。用于操纵这种插接联结装置的方法是带有如下特征的主题：为了第一联结部件和第二联结部件相互连接，首先将保持夹插上到第二联结部件上直至到达卡锁位置并且接着将第一联结部件的插接区段插接到第二联结部件的容纳区段中。根据本发明的插接联结装置的有利的设计方案和根据本发明的方法的优选的实施方式由下文对本发明的描述得出。
7.根据本发明，设置有插接联结装置，该插接联结装置至少具有管状的第一联结部件、管状的第二联结部件和保持夹，其中，保持夹包括两个并排、优选平行伸延的支脚以及将支脚在端部侧(即分别在端部中的一个处)连接的弓状部(b
ü
gel)。管状的联结部件在此可以具有任意的横截面形状。但优选地，所述横截面形状可以是圆环形的。根据本发明的插
接联结装置的第一联结部件的端部侧的插接区段能够通过在联结部件之间的(相对的)插接运动插接到第二联结部件的端部侧的容纳区段中，直至到达连接位置。此外，保持夹能够从外部插上到第二联结部件上直至到达卡锁位置，其中，在卡锁位置中保持夹的设置为卡锁支脚的两个支脚、优选两个支脚中的至少一个支脚接合到在第二联结部件的壁中的优选缝隙形的贯通开口中，并且在此伸到第二联结部件的内部空间中。根据本发明地这种插接联结装置的特征在于，所述至少一个卡锁支脚暂时在插接运动期间由于第一联结部件的插接区段和卡锁支脚的接触在至少一个（倾斜伸延的、也就是说既不平行于插接方向又不垂直于插接方向伸延的）(第一联结部件的插接区段和/或保持夹的)倾斜面处弹性偏移，并且在连接位置中以卡锁区段接合到第一联结部件的卡锁凹入部中。
8.这种插接联结装置在根据本发明的方法的范围内实现第一联结部件和第二联结部件的相互连接，其方式为，首先将保持夹插上到第二联结部件上直至到达卡锁位置并且接着将第一联结部件的插接区段插接到第二联结部件的容纳区段中直至到达连接位置。在根据本发明的插接联结装置中，因此在联结部件之间的最终固定的连接由于先前已经插上到第二联结部件上的保持夹已经与所述两个联结部件一起插接而实现，这实现了插接联结装置的简单的可操纵性。
9.为了松开根据本发明的插接联结装置可以设置成，所述至少一个卡锁支脚暂时在相应的(相对的)松开运动期间（在该松开运动中，第一联结部件的插接区段从第二联结部件的容纳区段中拉出来）由于插接区段和卡锁支脚相互的接触在至少一个(另外的)倾斜面处弹性偏移并且由此脱离与第一联结部件的卡锁凹入部的接合。这可以仅通过将联结部件从彼此中拉出实现固定的插接联结装置的松开。但对此不利的可以是插接联结装置的不期望的可松开性，从而优选设置成，插接联结装置如此构造，使得保持夹不受限制地(也就是说，通过仅将联结部件从彼此中拉出不能没有破坏地松开)固定联结部件的连接位置。与此相应地，在根据本发明的方法的范围内可以设置成，为了将相互连接的联结部件松开，首先将保持夹至少部分地从第二联结部件拉出并且接着将第一联结部件的插接区段从第二联结部件的容纳区段中拉出来。
10.按照根据本发明的插接联结装置的一种优选的设计方式可以设置成，保持夹至少部分地、然后优选至少在一个或多个卡锁支脚的区域中，或特别优选完全地由塑料、例如由聚丙烯(pp)构造。这实现保持夹的这样的设计，即该设计一方面确保在联结部件之间的连接的可靠的固定并且同时可以使为了将联结部件一起插接并且由此也为了偏移一个或多个卡锁支脚所需要的插接力保持得低。此外尤其地，完全由塑料构造的保持夹可以是能简单且成本适宜地制造的，例如借助于注塑成型工艺。
11.优选地，对于根据本发明的插接联结装置设置成，为了将第一联结部件的插接区段插入第二联结部件的容纳区段中需要最高80n的(沿插接方向指向的)插接力，以便确保插接联结装置的舒适的操纵。这可以尤其通过保持夹和必要时至少一个密封元件的相应的设计实现。
12.这种密封元件可以原则上在根据本发明的插接联结装置中确保在联结部件之间的密封的、尤其也流体密封的连接，但这通常引起密封元件的弹性变形。在此尤其可以设置成，优选环形的密封元件在将第一联结部件的插接区段插入到第二联结部件的容纳区段中时轴向上(即沿插接方向)和/或径向上(即垂直于插接方向)变形。
13.按照根据本发明的插接联结装置的一种此外优选的设计方式中可以设置成，支脚、优选两个支脚中的至少一个支脚的接触区段如此与第二联结部件的(倾斜于插上方向伸延的)倾斜面共同作用，使得该或所述支脚在插上到第二联结部件上时暂时弹性偏移直至到达卡锁位置。至少在保持夹的卡锁位置中，在插上时暂时弹性偏移的该或所述支脚不再或仅还以相对小的程度弹性偏移或者变形，这由此导致，为了将保持夹从第二联结部件完全拉出而必须重新进行(继续的)暂时的弹性偏移。以这种方式，独立于第二联结部件是与第一联结部件连接或没有与其连接而将保持夹固定地保持在第二联结部件上。由此，可以简化在将联结部件插接在一起时对联结装置的操纵，因为保持夹在第二联结部件上的位置固定自动地进行。倾斜面可以优选地是第二联结部件的外表面的弯曲伸延的区段。相应的支脚的接触区段可以优选构造为单一地或双重地弯曲构造的端部区段。
14.此外，优选可以设置成，一个或多个卡锁支脚的接触区段如此与第二联结部件的倾斜面共同作用，使得该卡锁支脚在保持夹从第二联结部件部分拉出时从卡锁位置出发如此程度地偏移直至到松开位置中（在该松开位置中，该卡锁支脚此外与第二联结部件共同作用），使得该卡锁支脚从第一联结部件的卡锁凹入部中（完全）运动出来。为了打开插接联结装置或者为了松开在两个联结部件之间的连接则不需要，将保持夹完全从第二联结部件拉出，这实现插接联结装置的尽可能简单的操纵。在此，可以特别优选地设置成，接触区段在松开位置中止挡在止挡部处，该止挡部防止或至少阻碍保持夹的继续的拉出。由此可以避免保持夹从第二联结部件不期望地完全拉出。
15.按照根据本发明的插接联结装置的一种优选的设计方式可以设置成，保持夹具有带有两个彼此相对置的抓取面的抓取区段，其中，抓取区段在保持夹的卡锁位置中可自由接近。该抓取区段可以实现将保持夹从第二联结部件相对简单地手动拉出。
16.为了可以经由抓取面施加对于保持夹的拉出而言足够的拉力，此外优选可以设置成，抓取面中的至少一个抓取面、优选两个抓取面具有(带有突出部和/或凹入部的)带有某种结构的表面。
17.为了在使用工具、如例如螺丝起子的情况下实现在联结部件之间的连接的尽可能简单的松开，保持夹优选可以具有凹处(即凹入部或贯通开口)，该凹处在卡锁位置中借助于工具可接近并且该凹处如此构造，使得借助于工具能够施加用于将保持夹从第二联结部件拉出的拉力。
18.按照根据本发明的插接联结装置的一种此外优选的设计方式可以设置成，至少一个或多个卡锁支脚、优选整个保持夹具有这样的横截面，所述横截面沿插接方向的(最大的)延伸构造成分别小于垂直于插接方向的延伸。用于至少多个卡锁支脚的垂直于插接方向的相对大的延伸能够以有利的方式用于，确保至少多个卡锁支脚伸入第二联结部件的内部空间中，而为此不必设置特别的构造为卡锁支脚的突出部的卡锁元件。由此，可以得到用于保持夹的简单的造型，这可以有利地作用于可制造性。
19.优选地，可以设置成，一个或多个卡锁支脚(分别)在卡锁区段与弓状部之间具有变形区段，该变形区段相比于卡锁区段具有更大的位于垂直于插接方向的(最大的)延伸。由此可以实现，一个或多个卡锁支脚在第一联结部件插入第二联结部件时以及必要时在保持夹插上到第二联结部件上或从第二联结部件拉出时经历的弹性变形基本上可局限于一个或多个相对弯曲柔性的变形区段。这实现尤其将一个或多个卡锁支脚的分别的卡锁区段
相对弯曲刚性地构造以及将在变形区段中的最大的弯曲应力保持得相对小。
20.根据本发明的插接联结装置有利地适合用于使用在机动车中并且尤其是适合用于连接两个联结部件，所述两个联结部件是机动车的冷却系统的部分。
附图说明
21.下面借助附图中示出的实施例详细阐述本发明。在附图中：图1以透视图示出根据本发明的插接联结装置的第二联结部件以及保持夹；图2以透视图示出保持夹；图3示出在连接联结部件时在第一操纵位置中穿过插接联结装置的纵截面图；图4示出在根据图3的第一操纵位置中在保持夹的区域中穿过插接联结装置的简化示出的横截面图；图5示出在连接联结部件时在第二操纵位置中穿过插接联结装置的纵截面图；图6示出在根据图5的第二操纵位置中在保持夹的区域中穿过插接联结装置的简化示出的横截面图；图7示出在连接联结部件时在第三操纵位置中穿过插接联结装置的纵截面图；图8示出在根据图7的第三操纵位置中在保持夹的区域中穿过插接联结装置的简化示出的横截面图；图9示出在联结部件的连接位置中穿过插接联结装置的纵截面图；图10示出在根据图9的连接位置中在保持夹的区域中穿过插接联结装置的简化示出的横截面图；以及图11示出插接联结装置在内燃机的冷却系统中的应用。
具体实施方式
22.附图中示出的插接联结装置包括管状的第一联结部件1(参照图3,5,7和9)、同样管状的第二联结部件2(尤其参照图1,3,5,7和9)以及u形的保持夹3，该保持夹包括两个并排地平行伸延的支脚4（所述支脚分别构造为卡锁支脚4）以及在端部侧连接卡锁支脚的弓状部5。
23.第一联结部件1在其插接侧的端部处构造插接区段6，该插接区段设置成并与此相应地构造成用于插入到第二联结部件2的容纳区段7中。第一联结部件1的插接区段6（该第一联结部件在其整个长度上具有恒定的内直径）从插接侧的端部出发包括引导区域8，该引导区域的特征在于扩大的外直径。该引导区域8一方面用于实现第一联结部件1在插入到第二联结部件2中时的自定心。此外，该引导区域在插入第一联结部件1时使布置在第二联结部件2的容纳区段7之内的呈常规的o型环9形式的第一密封元件9扩大，从而该o型环9接着在弹性扩大的情况下接触插接区段6的密封区域10，该密封区域跟随引导区域8。密封区域10在所示出的设计示例中在其长度上具有恒定的外直径。扩大区域11与密封区域10邻接，该扩大区域在开端处锥状扩大地构造并且在结尾处在相对短的距离上具有恒定的外直径。与扩大区域11联接有环绕的卡锁凹入部12，该卡锁凹入部一方面由扩大区域的背面的端部限制并且另一方面由环绕的限制突出部13限制。第一联结部件1此外还构造与限制突出部13间隔开的、同样环绕的贴靠突出部14，该贴靠突出部在插接联结装置的连接位置中贴靠
在第二联结部件2的自由端侧处。
24.第二联结部件2在其容纳区段7中从自由端部出发首先具有相对大的内直径并且接着具有相对小的内直径。相对大的内直径在此稍微大于限制突出部13的外直径以及大于第一联结部件1的扩大区域11(在带有恒定的外直径的区段中)的相应地设计尺寸的、最大的外直径。而第二联结部件2的相对小的内直径仅稍微大于第一联结部件1的密封区域10的外直径。通过联结部件1,2的几乎相同的内直径和外直径的这种组合，在插接联结装置的连接位置中确保联结部件1,2的同轴的定向。
25.在两个径向上相对置的区段中各一个沿周向方向伸延的、缝隙形的贯通开口15构造到第二联结部件2的壁中，所述贯通开口分别用于容纳保持夹3的卡锁支脚4中的一个。在插上到第二联结部件2上的保持夹3的卡锁位置中(参照图1)，卡锁弓状部4的卡锁区段16的相应一个内部部分或者与相应另一个卡锁支脚4相对置的部分卡锁到第二联结部件2的内部空间17中以及在所述两个联结部件1,2的连接位置中卡锁到第一联结部件1的卡锁凹入部12中。由此保持夹3可以固定所述两个联结部件1,2在连接位置中的连接以免意外的松开。
26.为了连接所述联结部件1,2，首先将它们大致彼此同轴地定向(参照图3和4)并且接着通过相对运动插接到彼此中(参照图5至10)。保持夹3在此已经插上到第二联结部件2上直至到卡锁位置中。
27.在操纵位置中（如其在图5和6中所示出的那样），只要第一接触部件1的引导区域8接触o型环9，则该插接到彼此中进行。在此，引导区域8已经引导通过同样环形的第二密封元件18，该第二密封元件以背面的端侧贴靠在o型环9处并且第二密封元件的正面的端侧设置成用于在联结部件1,2的连接位置中与第一联结部件1的扩大区域11的锥状扩大部接触，其中，第二密封元件18那么(也)沿轴向方向弹性变形。对此，第二密封元件18的该端侧具有与第一联结部件1的扩大区域11互补的、漏斗形的走向。在根据图5和6的操纵位置中，保持夹3的卡锁支脚4的卡锁区段16还位于与第一联结部件1的密封区域10邻接，从而卡锁支脚4尚未由于与第一联结部件1的扩大区域11的共同作用或者具体而言与扩大区域的用作倾斜面的锥状扩大部的共同作用而偏移。
28.卡锁支脚4的这种偏移存在于操纵位置中，如其在图7和8中所示的那样。如果所述两个联结部件1,2从该操纵位置出发仍然稍微进一步一起插接直至到达根据图9和10的连接位置，则保持夹3的卡锁支脚4由于其弹性偏移而卡锁到第一联结部件1的卡锁凹入部12中，从而固定在联结部件1,2之间的连接以免不期望的松开。在此，该固定是不受限制的，因为扩大区域11的限制卡锁凹入部12的端侧具有相对于(沿着联结部件1,2的纵轴线22伸延的)插接方向垂直的定向，从而仅通过将拉力施加到联结部件1,2上不能使卡锁支脚4偏移并且由此不能无破坏地松开在联结部件1,2之间的连接。
29.相反地，为了在联结部件1,2之间的连接的这种松开并且由此为了插接联结装置的打开而设置成，保持夹3从卡锁位置出发从第二联结部件2拉出一距离直至到达松开位置，其中，卡锁支脚4的各一个接触区段19（该接触区段构造为分别的卡锁支脚4的双重地(分别以90
°
)弯曲的端部区段）在第二联结部件2的弯曲的外表面的用作倾斜面的邻接区段处沿着导引，从而卡锁支脚4如此程度地偏移，使得卡锁支脚的卡锁区段16在到达松开位置时从第一联结部件1的卡锁凹入部12中完全运动出来。
30.在松开位置中，卡锁支脚的接触区段19分别布置在第二联结部件2的凹入部20中，其中，所述两个凹入部20的面向彼此的基面平行于彼此伸延并且由此不再作用为倾斜面。由此并且与偏移的卡锁支脚4的复位作用相组合，保持夹3自动地保留在松开位置中。此外，凹入部20的上部的或者在拉出方向上设置的限制面构造用于接触区段19的止挡部21，所述止挡部防止保持夹3从第二联结部件2越过松开位置拉出。
31.完全由塑料构造的保持夹3具有这样的横截面，所述横截面通过两个平行伸延的、相对长的侧部以及通过分别在端部侧连接这些平行伸延的侧部的、部分圆形地向外弯曲的侧部限制。由此，针对保持夹3的全部的横截面（除了接触区段19的横截面以外）得到这样的延伸，所述延伸在插接方向上明显小于在横向方向上。由此，实现针对保持夹3的负载优化的尺寸。垂直于插接方向的相对大的尺寸在此在卡锁支脚4的卡锁区段16的区域中引起：它们局部地伸到第二联结部件2的内部空间17中，但同时也布置在第二壳体部件2的相应的贯通开口15之内，从而实现用于卡锁区段16的有利的支撑。在保持夹3的弓状部5的区域中，垂直于插接方向的相对大的尺寸导致：构造有抓取区段23，该抓取区段使能够相对大面积地抓取保持夹3并且由此将保持夹3从第二接触部件2或从卡锁位置中手动地拉出直至到松开位置中。为了尽可能良好力配合地传递在此传递到保持夹3上的拉力，抓取区段23或弓状部3的抓取面24（它们由弓状部3的横截面的平行伸延的侧限定）具有带有某种结构的表面，其中，该结构由多个长形的、平行伸延的突出部25产生。
32.弓状部5（在卡锁支脚4之间居中设置地）在与第二联结部件2邻接的侧上构造空缺部26，该空缺部在保持夹3的卡锁位置中可接近，从而工具、例如螺丝起子能够插入该空缺部中，以便借助于工具促使或至少辅助保持夹3从第二联结部件2拉出。
33.此外，保持夹3的卡锁支脚4在分别的卡锁区段16与弓状部5之间具有变形区段27，该变形区段相比于卡锁区段16具有垂直于插接方向的更小的延伸。由此，在变形区段的区域中实现相对高的弹性，从而卡锁支脚4在插上和拉出时以及在松开位置中的弹性变形主要在变形区段27的区域中发生。
34.图11示出插接联结装置作为机动车的内燃机28的冷却系统的部分的可能的应用，其中，具体设置成，借助于插接联结装置将内燃机1的冷却通道与引导至冷却系统的冷却剂冷却器(未示出)的冷却剂管路29连接。
35.附图标记列表1
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第一联结部件2
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第二联结部件3
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保持夹4
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保持夹的(卡锁)支脚5
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保持夹的弓状部6
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第一联结部件的插接区段7
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第二联结部件的容纳区段8
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插接区段的引导区域9
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第一密封元件/o型环10
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插接区段的密封区域11
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插接区段的扩大区域
12
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第一联结部件的卡锁凹入部13
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第一联结部件的限制突出部14
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第一联结部件的贴靠突出部15
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第二联结部件的贯通开口16
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卡锁弓状部的卡锁区段17
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第二联结部件的内部空间18
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第二密封元件19
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卡锁支脚的接触区段20
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第二联结部件的凹入部21
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第二联结部件的止挡部22
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联结部件的纵轴线23
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保持夹的抓取区段24
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抓取区段的抓取面25
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保持夹的突出部26
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保持夹的空缺部27
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卡锁支脚的变形区段28
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内燃机29
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冷却剂管路。