用于流体管路的连接器的制作方法

本发明涉及一种用于一流体管路的连接器，包括一环形壳体及一旋转环，所述环形壳体具有一第一端及一第二端，其中所述旋转环布置在所述第二端并且所述旋转环包括至少一个连接元件，所述连接元件啮合至少一个保持几何结构及至少一个导引几何结构，其中当所述旋转环相对于所述壳体旋转时，所述至少一个连接元件通过所述导向几何结构在一径向上可移动。

背景技术：

所述管道、软管、连接件或其他流体管线的连接是必要的。例如，在汽车工业、公用事业工业或通风技术中。这种连接必须满足要求，例如关于它们的抗压强度、密封性、耐温性和/或机械稳定性。所述要求对于设备的安全性是关键的，特别是当这种连接用于连接燃料箱或机动车辆的冷却水回路时。

已知以各种方式将诸如软管、管道、连接件和/或其他细长空心体的流体管线连接在一起。因此，通过一相应的连接器，一软管可以连接到一管道、一管道可以连接到一连接件或者例如一软管可以连接到一连接件。

例如在wo2009/082288a1中示出了一种用于无工具连接两个细长中空体(以下称为：管)的装置。在这种连接中，一第一连接件，一第一管可固定到所述第一连接件上，被实现为一环形壳体。所述第一连接件包括一插座几何结构。一第二连接件或一第二管被实现为一插头并且包括一插头几何结构。所述第二连接件可沿一中心轴线轴向地插入所述第一连接件中，并且通过所述装置以一无工具的方式锁定及解锁。为此，根据wo2009/082288a1的教示，所述装置包括一旋转环、一导引环及一o形环密封件，它们轴向地并排布置在所述壳体内。在这种连接中，所述o形环密封件在所述轴向上离所述第二连接件最远，而所述旋转环在所述轴向上布置的最靠近所述第二连接件。所述导引环在所述轴向上布置在所述o形环密封件与所述旋转环之间，所述o形环密封件在所述轴向上布置在所述第一连接件与第二连接件之间，其伸入所述第一连接件中。

wo2009/082288a1公开了所述旋转环是可旋转的，所述旋转环包括闭合几何结构，所述闭合几何结构可移动至与所述第一连接件的所述插座几何结构及所述第二连接件的所述插头几何结构啮合。另外，wo2009/082288a1示出了所述导引环包括一导引几何结构，通过所述旋转环的所述闭合几何结构的一部分，所述导引几何结构可移动脱离与所述插头几何结构的啮合。当所述旋转环相对于所述导引环旋转时，实现所述脱离啮合，然后释放了所述第一连接件及所述第二连接件之间的所述连接。

所述设计的缺点在于，由于所述旋转环的设计，为了使所述旋转环的所述闭合几何结构脱离与所述插头几何结构的啮合，需要相对高的致动力。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于消除现有技术的缺点并且提供一种以无工具方式锁定及解锁的装置，所述装置需要低致动力并且同时允许在待连接的多个元件之间的一固定连接。

在权利要求1的特征部分中提供了本发明的主要特征。权利要求2至10的物件其多种设计。所述发明还涉及根据权利要求11所述的一连接装置，权利要求12至14的所述物件是所述连接装置的多种设计。在根据权利要求1的前序部分的一连接器的情况中，根据本发明提供了一连接元件通过至少一个径向弹性的弹簧几何结构连接到所述旋转环。

根据本发明的设计是特别有利的，因为所述径向弹性的弹簧几何结构能够实现所述连接元件的所述连接的一径向移动。由于所述径向的弹性弹簧几何结构，特别是当提供多个连接元件时，所述多个致动力特别低。这确保了一操作者能够用使用一只手来解锁所述连接器。

优选地，所述壳体及所述旋转环由塑料材料制成。这是特别有利的，因此所述壳体及所述旋转环可以各自一体地制造，例如通过注塑成型。作为对此的一替代方法，所述旋转环及所述壳体也可以由其他材料制成，例如由金属或材料的组合制成。特别优选地，所述连接器提供用于一机动车辆，并且特别是用于充气技术，或者是在一机动车辆的一冷却系统中用来取代它的一替代方案。在这方面特别有利的是，所述连接器的所述操作简单并且平稳地运行，使得它还可以在具有有限可见度的狭窄空间中组装及拆卸所述连接，例如发动机舱。

在一个优选实施例中，所述导引几何结构以这样的方式实现，在所述圆周方向中，存在至少一个，并且特别优选地两个，倾斜平面，这些倾斜平面以这样的方式设计，这些倾斜平面包括一倾斜度在或相反于一圆周方向上，每个所述倾斜平面在所述径向上向外上升。所述连接元件的所述导引通过所述导引几何结构的所述一个倾斜平面使得所述导引倾斜度元件能够径向地移动。对于所述导引几何结构包括两个倾斜平面的情况，所述旋转手柄旋转的所述圆周方向有利地不再具有决定性，因为所述连接元件通过所述导引几何结构的所述多个平面在每个旋转方向上的一径向上移动。

作为对此的替代，根据一个实施例提供所述连接元件在一第一圆周方向上通过所述弹簧几何结构连接到所述旋转环，并且在相反的一第二圆周方向上通过一腹板连接到所述旋转环。一进一步优选的实施例提供所述弹簧几何结构包括在所述左侧上的一弹簧元件位及在所述右侧的一腹板。一特别优选的实施例提供所述弹簧几何结构包括在所述左侧及所述右侧上的一弹簧元件。这是特别有利的，因为通过所述多个弹簧元件的布置，所述径向弹性因此进一步增加。特别地，在所述左侧及在所述右侧上的所述多个弹簧元件的布置提供了在所述弹簧元件与所述旋转环之间的所述连接的所述弹性性质的一明显改进。所述实施例的一替代设计提供了在所述左侧及所述右侧上的所述弹簧几何结构包括一腹板。在两侧布置多个腹板产生所述优点，由于所述导引几何结构，在所述壳体的所述第二端的所述方向上所述连接元件的一倾斜度影响所述多个腹板的一扭力，因此所述连接元件在所述径向上也具有弹性。优选地，提供的所述弹簧几何结构包括一弹簧元件，特别地，所述弹簧元件与所述旋转环及所述连接元件一体地实现。

优选地，一凹陷存在于所述旋转环的所述相应的腹板外侧的所述径向上。由于所述凹陷，这有利于具有足够的空间用于所述多个弹簧元件的所述弹簧运动。

在一个实施例中提供了在所述旋转环上的径向最外侧位置处包括至少一个手柄，所述手柄基本上在轴向上对齐。优选地提供了所述旋转环包括在一径向外部圆周上的一波纹。前述的所述手柄和/或所述波纹是特别有利的，因为以这种方式确保了对所述解锁机构的更安全的操作。此外，用于解锁所述连接器的所述必要扭矩，因此可以以一安全的方式传递到所述机构。

一优选的进一步发展提供了，在所述圆周方向上的所述壳体的所述第二端上设置有一圆周缺口，并且所述旋转环包括一模制件，所述模制件啮合所述壳体的所述缺口。由于所述特别有利的模制件，提供了所述可旋转的旋转环的一轴承装置。优选地，所述轴承装置实现为在所述壳体与所述旋转环之间的一滑动轴承。以这种方式，在操作所述旋转环时可能发生的多个径向力不会直接作用于所述锁定机构，由此，例如可以防止不被期望的解锁。

一优选实施例提供了，所述连接器包括一导引环，所述导引环布置在所述壳体内部在所述第一端与所述旋转环之间。此外，特别有利的是，所述至少一个导引几何结构布置在所述导引环上。这是特别有利的，因为所述导引环当以这样的方式布置时，能够补偿在所述轴向上所述旋转环的可能间隙。

作为对此的一种替代方式，根据一个实施例提供了所述导引环包括至少一个定位元件，所述至少一个定位元件可移动至与所述壳体的至少一个凹槽啮合。这样的一种连接提供，可以是，例如，一榫舌及凹槽连接，其包括所述导引环的特定优点，其可在所述壳体中明确地布置并且同时防止所述圆周方向上的所述旋转。

一个特别有利的实施例提供了一密封环布置在所述壳体与所述导体环之间位于所述壳体的一内表面上，其中特别是所述导引环在所述轴向上布置在所述密封环与所述旋转环之间，并且所述旋转环布置在所述壳体的所述第二端上。这是有利的，因为以这种方式，所述密封环能够将所述连接器的所述内部密封抵靠在所述周围区域上，所述密封环在一内部压力升高时抵靠所述导引环并且在此密封所述连接器。特别是，当在要连接的所述流体管线中的所述流体大量热能时，这种高内压是可以预期。例如，充气系统或冷却水回路就是这种情况。在一特别优选的方式中，在这种情况下，所述密封环实现为一o形环密封件。作为一替代方案，所述密封环也可以在此设计为y形环密封件或x形环密封件。

在一个实施例中提供的是，所述旋转环包括狭槽。在此有利的是，所述旋转环因为所述狭槽而可移动至与一配对件啮合。在一优选的方式中，在这种情况下，所述配对件可以这样的一种方式实现，即当在所述圆周方向上观察时，所述旋转环仅在一定义位置处可移动至与所述配对件啮合。这是特别有利的，因为以这种方式，所述旋转手柄以一定义方式布置，例如当产生一连接时。

此外，提供一种连接装置，其具有根据本发明的一连接器，所述连接装置包括一连接件，所述连接件可在一轴向上插入至所述壳体，其中所述连接件包括一固定几何结构，所述固定几何结构可移动至与所述连接器的至少一个连接元件啮合，其中所述固定几何结构包括在所述轴向上并排的一第一凸缘及特别是一第二凸缘，所述第二凸缘在所述连接件的所述圆周方向上延伸，并且布置在所述连接件的所述外部圆周上。对于所述连接装置，特别有利的是，所述至少一个连接元件可移动至与所述连接件的所述固定几何结构啮合。以这种方式确保所述连接件在所述轴向上不能从所述连接器移除，而不在所述圆周方向中相应地旋转所述旋转手柄来解锁所述连接元件。

此外，所述连接装置的一优选实施例提供了所述第一凸缘包括一侧面，所述侧面在所述壳体的所述第一端的所述方向上倾斜。根据所述连接装置的一个实施例，以一特别有利的方式提供了所述第一凸缘及所述第二凸缘各自包括一侧面，所述侧面在所述壳体的所述第一端的所述方向上倾斜。对于所述连接装置，一优选的方式提供所述连接件在所述第二凸缘之后的所述轴向上包括一第三凸缘，所述第三凸缘布置在所述连接件的所述外部圆周上，其中所述第三凸缘包括一侧面，所述侧面在所述壳体的所述第一端的所述方向上倾斜。由于所述第一凸缘的有利设计，所述连接件能够以一特别简单的方式安装在所述连接器中。通过包括径向弹性的所述连接元件，所述连接件能够通过所述第一凸缘的所述倾斜侧面以一简单的方式推入至所述连接器中，而不必将所述连接器解锁。以这种方式，优选地，所述连接件以一完全自动的方式安装在所述连接器上。

附图说明

本发明的其他特征、细节和优点从权利要求的措辞和示例性实施例的以下描述通过附图进行，其中：

图1示出了所述连接器的一分解图。

图2示出了插入一连接件的所述连接装置的一旋转剖视图。

图3示出了插入一连接件的所述连接装置的一剖视图。

图4示出了插入一连接件的所述连接装置的另一剖视图。

具体实施方式

图1示出了具有一壳体2的所述连接器1的一分解图，所述壳体2实现为一基本上圆柱形的主体，其包括在一轴向a上的一第一端3及第二端4。因此，所述壳体2实现为管并且包括一内表面5。一保持几何结构6，其实现为在所述圆周方向u延伸的一凹槽，在所述第二端4的所述区域中所述保持几何结构6布置在所述壳体2的所述内表面5上。在所述第二端4的所述区域中，所述壳体2另外包括在所述轴向上延伸的一凹槽7。一狭槽8，其在所述圆周方向上运行并且在所述轴向a上延伸进入的所述壳体2中，布置在所述壳体2的所述第一端3上。所述连接器1的一密封环9实现为一o形环密封件。

一导引环10包括多个定位元件11，所述多个定位元件11可移动至与所述壳体2的所述凹槽7接合。所述多个定位元件11实现为长方体模制件并且在所述径向r上延伸。所述壳体2的所述凹槽7包括一个形状，所述形状对应于所述多个定位元件11，所述多个定位元件11锁定在所述凹槽7的多个锁定区域34中。所述多个定位元件11防止所述导引环10在所述圆周方向u上旋转。此外，径向延伸的多个分配模制件35安装在所述导引环的所述径向外表面上，并且可移动至与所述壳体的相应的多个分配凹陷36啮合。所述导引环10在一端包括一导引凸缘12，其中多个导引几何结构13布置为多个狭槽。每一个所述多个导引几何结构13包括一倾斜的导引表面14，所述倾斜的导引表面14在所述圆周方向u上合并成基本平坦的表面。

所述连接器还包括一旋转环15，其基本上实现为一环形盘。一波纹16及一手柄17安装在所述旋转环的所述径向外侧，所述波纹16及所述手柄17有助于所述旋转环15的致动，即所述旋转环15在所述圆周方向u上的旋转。所述手柄17在所述轴向a上延伸并且因此基本垂直地竖立在所述旋转环15的所述环形盘表面上。在所述轴向a上延伸并且因此垂直于所述旋转环15的所述环形表面布置的多个连接元件18布置在所述旋转环15的所述径向内侧上。所述多个连接元件18布置在所述旋转环15上，以便在所述径向r上可相对于所述多个弹簧几何结构22移动。所述多个弹簧几何结构包括多个腹板19及多个凹陷31，所述多个腹板19设置在所述旋转环15的所述内圆周上，不延伸超过所述旋转环15的所述外部圆周的所述多个凹陷31布置在所述多个腹板19上方。所述多个连接元件18布置在所述弹性的多个弹簧几何结构22上，所述弹性的多个弹簧几何结构22以所述圆周方向u为中心，使得所述多个弹簧几何结构22包括多个左侧20及多个右侧21。在所述示例性实施例中，所述多个弹簧几何结构22的所述多个左侧20通过所述多个弹簧元件30而形成，所述多个右侧通过多个腹板19而形成。

所述多个连接元件18以基本上长方体的方式实现，并且通过平面多个连接表面23安装在所述多个弹簧几何结构22上。此外，在远离所述旋转环15的所述端部，所述连接元件18包括一锁定几何结构24，所述锁定几何结构24在所述径向r上指向所述旋转环15。在远离所述旋转环15的所述侧面上，所述多个连接元件18包括一导引模制件25，所述导引模制件25可移动至与所述导引几何结构13啮合。由于所述导引几何结构13，当所述旋转环15在所述圆周方向u上旋转时，所述导引模制件25沿所述导引几何结构13移动，使得所述连接元件18通过所述导引几何结构13的所述倾斜的导引表面14可以径向地向外移动。此外，所述多个弹簧几何结构22的所述多个弹簧元件30使所述连接元件18倾斜，使得所述导引模制件25能够抵靠所述倾斜的导引表面14放置。另外，所述多个弹簧几何结构22的设计，特别是当所述连接元件18通过所述导引模制件25而沿着所述倾斜的导引表面14在所述径向r上移动时，所述多个弹簧元件30能够使所述多个弹簧几何结构22扭转，导致所述锁定几何结构24的所述位置被额外地移位。

图2示出了所述连接器1作为具有一连接件101的一连接装置100。所述壳体2在它内表面5上以一阶梯形状设计，所述壳体2的所述内径从所述第一端3朝所述第二端4增加。所述连接件101基本上是一个管，所述管包括多个凸缘103、104，所述多个凸缘103、104在所述连接件101的外部圆周102上彼此间隔开的。所述连接件101可以插入所述壳体2直到一止挡件26，所述止挡件26通过一阶梯而形成。所述密封环9布置在所述第二阶梯中，使得所述密封环9在所述径向r上位于所述壳体2与所述连接件100之间。在所述轴向a上，当从所述密封环9在所述壳体2的所述第二端4的所述方向上观察时，所述导引环10存在于所述壳体2的所述相反方向上。所述导引环10在所述径向r及所述轴向a上延伸直到所述壳体2，并且以这样的一种方式模制，使得所述连接件的一第一凸缘103可以布置在所述导引环10下方。所述旋转环15的所述连接元件18通过所述连接元件18的所述导引模制件25啮合所述导引环10的所述导引几何结构13，所述锁定几何结构24在所述轴向a上定位于一固定几何结构105中的所述连接件101的所述第一凸缘103与所述第二凸缘104之间。所述壳体2的所述保持几何结构6在所述径向r上位于所述连接元件18上方，所述连接元件18至少部分地布置在所述保持几何结构6中。所述连接元件18与所述壳体2之间的所述径向间距至少对应于当所述旋转环15在所述圆周方向u上旋转时，由于所述导引几何结构13导致所述连接元件18被覆盖的所述径向距离。所述旋转环15布置在所述壳体2的所述第二端上，使得所述旋转环15的所述环形盘位于所述壳体2的外部，并且所述多个连接表面23在所述壳体2的所述第一端3的所述方向上突出到所述壳体2中。所述旋转环15还包括一模制件27，所述模制件27对应于一缺口28，所述缺口28位于所述壳体2的所述第二端4并且在所述壳体2的所述外侧表面29上。所述旋转环15的所述手柄17在所述第一端3的所述方向上所述壳体2的所述外侧表面29之外突出。所述旋转环包括一狭槽33，所述狭槽33可移动至与未示出的一配对件啮合。在这种连接中，所述狭槽33及所述配对件仅当在所述圆周方向u中旋转的所述旋转环15处于一定义位置时可移动至啮合。

图2示出了具有一第一凸缘103的一连接件101，位于所述壳体的所述第一侧的所述倾斜度上的所述第一凸缘103的所述侧面是倾斜。所述第二凸缘104以一大致长方体的方式在截面中实现。所述固定几何结构105布置在所述第一凸缘103与所述第二凸缘104之间。

当将所述连接件101插入至所述壳体2内时，所述锁定几何结构24设置在所述第一凸缘103的所述倾斜侧面上，由此所述连接元件18径向向外移动。这可以通过所述腹板19及所述腹板的所述弹簧几何结构22来实现。一旦所述连接件101插入至所述壳体2中，所述连接元件18锁定在所述连接件101的所述固定几何结构105中，所述锁定几何结构24在所述轴向a上被所述凸缘的多个垂直延伸表面所环绕，所述凸缘在所述轴向a上形成所述固定几何结构105。因此，在所述壳体2中的所述连接件101的所述装置固定在所述轴向a上。所述连接件101只能通过在所述圆周方向u上旋转所述旋转环15而从所述壳体2移除，由于所述多个连接元件18通过所述多个导引几何结构13在所述径向r上移动，使得所述多个锁定几何结构24与所述固定几何结构105解除啮合。例如，未示出的另一个管可以安装在所述壳体2的所述狭槽8中，所述狭槽8布置在所述壳体2的所述第一端3上，使得所述连接器1连接所述另外的管及所述连接件101。

图3示出了所述连接器1作为具有一连接件101的一连接装置100，所述连接件101包括一第一凸缘103及一第二凸缘104，两个凸缘103、104包括多个倾斜侧面，所述多个倾斜侧面位于所述壳体2的所述第一端3的所述方向上。

图4示出所述连接器1作为具有一连接件101的连接装置100，所述连接件101具有一第一凸缘103、一第二凸缘104及一第三凸缘106，所有凸缘103、104、106包括多个倾斜侧面，所述多个倾斜侧面位于所述壳体2的所述第一端4的所述方向。所述第三凸缘106位于所述壳体2的外侧。所述固定几何结构105布置在所述第一凸缘103与所述第二凸缘104之间。

本发明不限于前述实现形式之一，而是可以以各种方式修改。

从权利要求、说明书和附图出发的所有特征和优点，包括结构细节、空间布置和方法步骤，对于本发明而言可以是它们自身和最多变的组合的基础。

附图标记列表

1.连接器25.导引模制件

2.壳体26.止挡件

3.第一端27.模制件

4.第二端28.缺口

5.内表面29.外侧表面

6.保持几何结构30.弹簧元件

7.凹槽31.凹陷

8.狭槽32.外部圆周

9.密封环33.狭槽

10.导引环34.多个锁定区域

11.定位元件35.多个分配模制件

12.导引凸缘36.多个分配凹陷

13.多个导引几何结构

14.导引表面100.连接布置

15.旋转环101.连接件

16.波纹102.外部圆周

17.手柄103.第一凸缘

18.连接元件104.第二凸缘

19.腹板105.确保几何结构

20.左侧106.第三凸缘

21.右侧

22.弹簧几何结构r径向

23.多个连接表面a轴向

24.锁定几何结构u圆周方向