管与基部之间的连接装置的制作方法

1.本发明涉及管与基部之间的连接装置，所述基部具有管状段，所述管状段设有套环。这种类型的装置在汽车领域特别受关注，并且更具体是用于流体管连接。


背景技术：

2.文件ep2759757、us2008048447、ep1781979、wo2019096596、ep0579194、us20180238479公开了这样的连接装置。通常是c形的锁夹在连接元件周围，以保持该连接元件附接到基部。这些装置可能具有需要一定量的操纵空间才能解锁连接的缺点，例如，通过手动按压锁的前部以将腿与后者分开并将连接元件从基部松开。这被证明是不切实际的并且使该操作变得困难，特别是在连接元件不是很容易接近时。此外，在这些装置中的一些装置中，在解锁期间，不一定会保持锁附接到连接元件，这可能导致锁在断开操作期间丢失。


技术实现要素：

3.本发明的一个目的是提供一种不同于现有技术的连接装置。更准确地说，本发明的一个目的是提供一种易于解锁并且工作空间比解锁现有技术的连接装置所需的工作空间更小的装置。
4.为了实现该目标，本发明的目的提出了一种在至少一个管与具有管状段的基部之间的连接装置，在该管状段上安装有套环，该连接装置包括用于将管流体连接到基部的连接端件和用于保持连接端件附接到基部的保持环：
[0005]-连接端件包括：
[0006]
·
管状体，该管状体的第一端用于沿主轴线插入到基部的管状段中，并且该管状体的第二端用于连接到管；
[0007]
·
至少一个第一保持元件；
[0008]-保持环包括：
[0009]
·
环形体，该环形体设有第二保持元件，第二保持元件与第一保持元件接合，以将保持环保持在连接端件上。
[0010]
·
至少一个锁定片，该至少一个锁定片刚性连接到环形体，并且沿主轴线延伸，以用于夹持套环并保持保持环附接到基部。
[0011]
根据本发明的其他有利和非限制性特征，单独或以任何技术上可行的组合：
[0012]-连接端件包括彼此相反地布置的两个第一保持元件，并且保持环包括两个第二保持元件；
[0013]-第二保持元件和锁定片成90
°
角度间隔；
[0014]-保持环包括键槽，该键槽用于在连接端件和保持环的组装期间使连接端件相对于保持环定向，并确保第一保持元件的对准和第二保持元件的对准；
[0015]-第一保持元件是柔性的，并且第二保持元件是刚性的；
[0016]-第一保持元件是柔性臂，该柔性臂在管状体的第一端的一侧连接到管状体并且沿管状体延伸，该柔性臂在外表面上包括与第二保持元件配合的凸耳；
[0017]-第二保持元件是形成在环形体的内表面上的肩部；
[0018]-第一保持元件是刚性的，并且第二保持元件是柔性的；
[0019]-第二保持元件是形成在保持环上的柔性臂，该柔性臂在内表面上包括与第一保持元件接合的凸耳；
[0020]-第一保持元件是形成在管状体的外表面上的肩部；
[0021]-连接装置还包括用于插入管状体与柔性臂之间的固定部件；
[0022]-固定部件具有u形钉的形状，该固定部件包括：
[0023]
·
固定腿，该固定腿用于插入柔性臂与管状体之间；
[0024]
·
保持腿，该保持腿设有夹在柔性臂上的凸耳；
[0025]-固定部件包括压力腿，该压力腿形成在附接腿的延伸部中，并且用于借助于压力松开柔性臂的附接腿；
[0026]-保持环装配有延伸部，该延伸部包括：
[0027]
·
第一端，该第一端用于将延伸部联接到保持环，第一端包括与连接端件的第一保持元件相同的第一保持元件；
[0028]
·
第二端，该第二端用于将延伸部联接到连接端件，第二端包括与保持环的第二保持元件相同的第二保持元件；
[0029]-连接装置还包括布置在保持环与连接端件之间的能够移动的指示适当组装的视觉指示器，该指示适当组装的视觉指示器能够在与套环接触时轴向和/或径向滑动，以在连接装置正确附接到基部时使指示适当组装的视觉指示器的一部分可见；
[0030]-指示适当组装的视觉指示器是设有两个竖直立柱的环，两个竖直立柱沿主轴线轴向延伸，并且各个竖直立柱包括自由端，自由端能够通过形成在保持环中的狭缝暴露。
附图说明
[0031]
根据以下参照附图提供的本发明的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见，其中：
[0032]
图1a、图1b、图1c和图1d示出了根据本发明的连接装置的实现的不同阶段；
[0033]
图2示出了根据本发明的三个连接装置连接到的三通基部；
[0034]
图3a和图3b示出了根据本发明的连接装置的固定部件，分别是单独的固定部件和附接到所述装置的固定部件；
[0035]
图4a和图4b分别示出了附接到基部的连接装置沿与保持环的锁定片相交的平面(y，z)的剖视图以及沿与连接端件的柔性臂相交的平面(x，z)的剖视图；
[0036]
图5是根据本发明的设有视觉指示器的连接装置的分解图；
[0037]
图6是根据本发明的另选实施方式的连接装置的分解图。
具体实施方式
[0038]
图1a示出了根据本发明的连接装置100的分解总体视图。
[0039]
连接装置100的目的是将管(图中未示出)连接到具有管状段30的基部3，该管状段
30顶部有套环31。连接装置100包括连接端件1和保持环2。连接端件1用于将管流体连接到基部3，并且保持环2继而用于保持连接端件1附接到基部3。连接构造是基部3侧上的母型和连接端件1侧的公型。
[0040]
有利地，连接端件1和保持环2由诸如pa6.6 gf30(尼龙和玻璃纤维的混合物)之类的塑料材料形成。
[0041]
连接装置描述
[0042]
连接端件1包括具有第一端10a和第二端10b的管状体10。第一端10a用于沿主轴线a插入基部3的管状段30中(图1b)。第二端10b用于连接到管并且可以是“枞树连接(fir tree connection)”或“橄榄形”型。
[0043]
连接端件1可以具有不同的几何形状，特别是成角度的形状，如图1a至图1d的连接装置100，或者如图2的连接装置100b的直形，或者如图2的连接装置100a、100c的“t”形或双弯形。根据连接需要，连接端件1还可以包括多个第二端10b，以形成多路连接器，如图2所示。
[0044]
管状体10的第一端10a上还设有用于容纳密封件7的凹槽，以便密封与基部3的连接。可选地，管状体10的第一端10a上还可以设有第二凹槽来容纳第二密封件，以便形成双密封。
[0045]
为了保持连接端件1附接到保持环2，并且还允许连接端件1被拆卸，连接端件1包括至少一个第一保持元件11、11’。在特别在图1a至图1d中示出的有利示例中，连接端件1包括两个第一保持元件11，此处是彼此相反地布置在管状体10的两侧上的两个柔性臂11。这些柔性臂11在管状体10的第一端10a一侧上连接到管状体10，并且在与第一端10a相反的方向上沿管状体10延伸。柔性臂11在其外表面上包括凸耳12，凸耳12被构造成与保持环2配合，以保持保持环2附接到连接端件1。这些柔性臂11的优点在于它们限制了将端件1引入环2中的力，从而有利于其连接。有利地，柔性臂11的自由端11a向外弯曲，以有利于其操纵。
[0046]
由于管状体10与柔性臂11之间的自由空间14(图4b)，柔性臂11可以更靠近管状体10，以使凸耳12与保持环2脱离并因此断开连接端件1。这种构造提供了一种将连接端件1与保持环2断开而不会增加装置100的体积的简单解决方案，因为柔性臂11(或第一保持元件11)不必远离管状体10移动而是必须接近管状体10，以便实现断开。
[0047]
有利地，凸耳12包括倾斜平面12a，以有利于将连接端件1插入保持环2中。可选地，自由端11a可以设有开口11b(图2)，以容纳例如成角度的夹的端部，以有利于将柔性臂11聚在一起。
[0048]
保持环2包括环形体20和至少一个柔性锁定片21。在特别在图1a至图1d中示出的有利示例中，保持环2包括在环形体20的两侧上彼此面对布置的两个柔性锁定片21。
[0049]
保持环2总体上围绕连接端件1的管状体10以及基部3的套环31延伸，基本上限定了基部3上的连接装置100的连接接口的总容量。
[0050]
两个锁定片21刚性连接至环形体20并沿主轴线a延伸，以用于夹持套环31并保持将保持环2附接到基部3。存在于锁定片21与环形体20之间的空间23(图4a)允许锁定片21在将保持环2插入到基部3上时变形以限制装置的体积，而不会失去端件1在保持环2上的引导和保持。在图中所示的示例中，每个锁定片21的自由端21a的内表面上设有锁定凸耳26，以与套环31配合。锁定凸耳26有利地具有倾斜平面26’，以有利于将保持环2夹在基部3上。
[0051]
环形体20包括至少一个第二保持元件22、22’；有利地，环形体20包括两个第二保持元件22，以与连接端件1的第一保持元件11配合，并将保持环2固定在连接端件1上(图4b)。第二保持元件22相对于锁定片21成90
°
的角度间隔。这种特定的角度定位使得可以强化保持环2与基部3之间的抓握力。实际上，例如当通过管中循环的液体施加力以轴向拉出保持环2时，该力通过相反的运动使锁定片21在基部3上聚在一起并且使第一保持元件11分离。这种聚集改进了保持环2在基部3上的夹持，并因此改进了它的抓握力。柔性臂11相对于管状体10的分离进一步增强了它们与第二保持元件22的夹持，并因此增强了连接端件1与保持环2之间的机械强度。
[0052]
在特别在图1a至图1d中示出的示例中，第二保持元件22是形成在保持环2的内表面上的肩部22，但是可以想象其他构造。可选地，当保持环2附接到连接端件1时，环形体20可以包括腔或槽22”，以容纳柔性臂11的凸耳12，如图2中可见。
[0053]
在根据本发明的连接装置100中，端件1与保持环2之间以及保持环2与基部3之间的连接是在保持环2的内部空间中。可以在不增加连接装置100的总体积的情况下执行端件1与(被固定至基部3的)环2之间的断开，连接接口处的总体积基本上由保持环2的外轮廓限定。通过向外移动锁定片21，可以在不显著增加体积的情况下完成保持环2与基部3之间的断开。
[0054]
在图1a至图5所示的示例中，第一保持元件11是柔性的并且第二保持元件22是刚性的。根据图6所示的本发明的另选实施方式，当然可以执行相反的操作，即第一刚性保持元件11’和第二柔性保持元件22’。例如，如图6中可见，第一保持元件11’可以是形成在连接端件1的外表面上的肩部11’，并且柔性臂22’的第二保持元件22’(包括在其内表面上的凸耳)形成在保持环2上。
[0055]
在说明书的其余部分，将仅考虑图1a至图5的实施方式，该说明书能够容易地适用于前述另选实施方式。
[0056]
有利地，保持环2包括键槽25，键槽25用于在组装期间使连接端件1相对于保持环2定向，并确保第一保持元件11和第二保持元件22的对准。
[0057]
可选地，连接装置100还可以包括固定部件4，固定部件4用于被插入管状体10与柔性臂11之间，以填充自由空间14并阻挡柔性臂11的接近。该固定部件4特别是用于为了防止在组装期间经由冲击或在使用期间由于密闭空间中极其剧烈的振动分布而可能发生的意外断开。事实上，根据振动频率的强度，连接装置100的元件之间可能发生相对运动。这种现象与装置100中的流体循环相结合，可能存在断开的风险。因此，在这种极端条件的特定情况下，可能希望将柔性臂11的抓握固定在保持环2上。
[0058]
图3a和图3b分别示出单独的固定部件4和附接到连接装置100的固定部件4。
[0059]
固定部件4具有u形钉的形状，包括固定腿40、附接腿41和形成在附接腿41的延伸部中的压力腿42。固定腿40用于插入到柔性臂11与管状体10之间，以填充自由空间14。附接腿41的内面上设有附接凸耳43，以夹在柔性臂11的自由端11a上。附接凸耳43当然可以被夹在柔性臂11的另一部分上，例如为此目的形成的开口或腔，或者甚至夹在保持环2上。压力腿42用于借助于压力将附接腿41从柔性臂11松开。
[0060]
固定单个柔性臂11就足以防止连接端件1从保持环2上移除。然而，可以规定使用两个固定元件4来固定两个柔性臂11，或者使用几何形状允许同时固定两个臂11的固定元
件4。
[0061]
此外，并且仍然可选地，保持环2可以设有延伸部5。该延伸部5充当保持环2与连接端件1之间的中间件，如在图2的连接装置100c上可见，以重新定位连接端件1与保持环2之间的连接处；这种构造尤其可以考虑体积和/或可接近性限制。延伸部5具有第一端5a和第二端5b。第一端5a使得能够将延伸部5连接到保持环2并且与连接端件1类似地包括第一保持元件51(此处是柔性臂51)。这些柔性臂51具有相同的属性并且在以与连接端件1的柔性臂11相同的方式工作。第二端5b使得可以将延伸部5连接到连接端件1并且与保持环2类似地包括第二保持元件52。这些第二保持元件52具有与保持环2相同的属性并且以与保持环2相同的方式起作用。
[0062]
有利地，连接装置100可以设有指示适当组装的视觉指示器6(图5)。
[0063]
指示适当组装的视觉指示器6是布置在保持环2与连接端件1之间的可移动部件，当连接装置100正确附接到基部3上时，指示适当组装的视觉指示器6的一部分61a变得可见(此处通过形成在保持环2上的狭缝27)。它可以是设有两个竖直立柱61的环60，立柱61沿主轴线a轴向延伸，并且每个立柱都包括自由端61a，如图5所示。
[0064]
连接装置的实现
[0065]
在可以使用连接装置100之前需要预组装步骤。该步骤使得能够将保持环2附接并保持附接至连接端件1，以形成连接装置100(图1a、图1b)。
[0066]
预先使连接端件1相对于保持环2定向，以便使连接端件1的第二端10b与保持环2的键槽25重合。这种特定的定向使得能够将保持环2的第二保持元件22与连接端件1的凸耳12对准。
[0067]
然后，在连接端件1上施加压力以将其组装到保持环2。当连接端件1插入穿过保持环2时，柔性臂11的凸耳12的倾斜平面12a接触抵靠保持环2并引导臂11接近管状体10。这种方法允许凸耳12进入保持环2，从而它们可以夹在保持环2的第二固定元件22上。
[0068]
在该预组装步骤结束时，连接装置100处于图1b所示的状态，并且保持环2保持附接到连接端件1。
[0069]
根据本发明的变型，在该步骤期间可以在保持环2与连接端件1之间附接延伸部5。连接端件1的第一端10a插入通过延伸部5的第二端5b，从而将延伸部5的第二保持元件52与连接端件1的凸耳12对准，以保持将连接端件1附接到延伸部5。然后，将延伸部5的第一端5a插入保持环中2。延伸部5的柔性臂51变形，然后夹在保持环2上，类似于连接端件1的柔性臂11。在该变型的结束时，连接装置100处于由图2的装置100c所示的状态。
[0070]
可选地，在预组装步骤之后，可以将固定部件4插入柔性臂11、51中的一者上，以固定其运动并防止连接装置100的拆卸(图3b)。固定腿40被插入到柔性臂11与管状体10之间，以填充自由空间14；附接腿41的附接凸耳43夹在柔性臂11的自由端11a上，以保持固定元件4附接到柔性臂11。
[0071]
一旦执行了预组装步骤，连接装置100然后在附接步骤期间被装配到基部3的管状段30中(图1c)。
[0072]
连接端件1的第一端10a被插入基部3中，直到保持环2的锁定片21接触抵靠套环31。锁定凸耳26的倾斜平面26’接触抵靠套环31并引导锁定片21的径向分离，直到锁定凸耳26夹在套环31上，该套环将保持环2固定到基部3。
[0073]
在该组装步骤结束时，连接装置100处于图4a、图4b和图1c所示的状态，并且保持将连接装置100附接到基部3。
[0074]
根据另一变型，连接装置100包括指示适当组装的视觉指示器6。指示器6有利地保持附接到保持环2，例如，由于锁定片21，从而使环60搁置在锁定凸耳26上。在连接装置100的插入期间，基部3的套环31接触抵靠指示器6的环60。这种接触导致指示器6在连接装置100内轴向和/或径向滑动，直到当连接装置100正确连接到基部3时，它占据最终位置。在该最终位置，指示器6的竖直立柱61的自由端61a与保持环2的上表面齐平，例如通过狭缝27，并因此给出适当组装的视觉指示。
[0075]
一旦连接装置100已经附接到基部3，仍然可以将连接端件1从基部3断开。为此，必须事先移除固定部件4，如果固定部件4存在，通过手动地或借助于工具在压力腿42上施加压力，以使附接腿41分离并将附接凸耳43从柔性臂11的端11a移除。然后，可以手动地或经由各种工具在柔性臂11的端11a上施加压力，以使柔性臂11径向彼此靠近。这种方法使得能够从保持元件或肩部22上移除凸耳12。由于连接端件1不再夹在保持环2上，因此可以在保留保持环2附接到基部3的情况下将连接端件1移除(图1d)。因此，可以轻松地断开连接端件1和/或更换连接端件1，而无需移除保持环2。
[0076]
在该断开期间，重要的是要注意连接装置100的容量没有增加，因为执行断开所需的变形发生在连接装置100已经占据的容量内。在不影响连接装置的紧凑性的情况下断开是可能的。这是一个重要的优点，特别是当连接装置100被放置在密闭空间中时。
[0077]
此外，以通过柔性臂11的自由端11a与连接装置100的上部相互作用的方式来执行断开，这使得能够有助于解锁，自由端11a易于接近并且处理需要减少的工作空间。
[0078]
还可以在从保持环2上移除连接端件1后，将保持环2从基部3上断开。可以将工具插入自由空间23以在锁定片21上施加压力，以便从套环31移除锁定凸耳26，这允许移除保持环2。这种断开也可以通过以下方式手动执行：通过将锁定片21的自由端移开，或通过在锁定片21的靠近键元件25的上部施加压力，以通过倾斜从套环31移除锁定凸耳26。
[0079]
当然，本发明不限于所描述的实施方式，并且在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下可以添加变型。
[0080]
尽管已经示出了包括两个第一保持元件的连接端件，但是当然可以设想不同数量(例如，在一个至四个之间)的这些元件(通过相应地调整第二保持元件的数量)。
[0081]
最后，虽然此处我们已经作为示例给出并描述了保持环设有两个锁定片的构造，但是当然可以想象具有单个锁定片或更多数量的片(例如，三个片)的构造。