WO2017016897A1

WO2017016897A1 - Sicherungsfeder für eine fluidleitungskupplung

Info

Publication number: WO2017016897A1
Application number: PCT/EP2016/066827
Authority: WO
Inventors: Mücahit AYDIN; Mathias BRILKE; Samuel Kohler; Jeffrey VAN DELDEN
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2015-07-30
Filing date: 2016-07-14
Publication date: 2017-02-02
Anticipated expiration: 2018-01-30
Also published as: DE102015214525A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherungsfeder (6) zum axialen Sichern eines rohrförmigen Steckerteils (4) einer Fluidleitungskupplung (1) in einem rohrförmigen Buchsenteil (5) der Fluidleitungskupplung (1), mit einem einstückigen Drahtkörper (13), der sich in einer Umfangsrichtung (11) erstreckt. Am Drahtkörper (13) sind mehrere, in der Umfangsrichtung (11) verteilt angeordnete Eingriffsbereiche (14) ausgeformt, die, wenn die Sicherungsfeder (6) in der Fluidleitungskupplung (1) verwendet wird, zum axialen Sichern des Steckerteils (4) im Buchsenteil (5) jeweils radial nach innen durch eine im Buchsenteil (5) ausgebildete Durchgriffsöffnung (12) hindurch in eine am Steckerteil (4) ausgebildete Ringnut (10) eingreifen. Zumindest zwei solche Eingriffsbereiche (14) weisen jeweils zwei nach innen weisende, geradlinige Abschnitte (15) auf, deren Längsmittelgeraden (16) sich jeweils in einem Schnittpunkt (17) schneiden. Die Schnittpunkte (17) der Eingriffsbereiche (14) liegen innerhalb eines Konvergenzbereichs (18). Eine erhöhte Stabilität ergibt sich, wenn der Konvergenzbereich (18) innerhalb eines Innenbereichs (19) der Sicherungsfeder (6) liegt, der radial von innen liegenden Enden (20) der Eingriffsbereiche (14) begrenzt ist.

Description

Sicherungsfeder für eine Fluidleitungskupplung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherungsfeder zum axialen Sichern eines rohrförmigen Steckerteils einer Fluidleitungskupplung in einem rohrförmigen Buchsenteil der Fluidleitungskupplung, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 . Die Erfindung betrifft außerdem eine Fluidleitungskupplung zum Verbinden von zwei fluidführenden Bauteilen, die mit einer derartigen Sicherungsfeder ausgestattet ist.

Eine derartige Fluidleitungskupplung umfasst ein rohrförmiges Steckerteil sowie ein rohrförmiges Buchsenteil und eine Sicherungsfeder. Das Steckerteil kann in einer Steckrichtung in das Buchsenteil eingesteckt werden, um das Steckerteil mit dem Buchsenteil fluidführend miteinander zu verbinden. Diese Verbindung kann mit Hilfe der Sicherungsfeder gesichert werden. Hierzu verhindert die Sicherungsfeder im montierten Zustand ein Herausziehen des Steckerteils aus dem Buchsenteil entgegen der Steckrichtung.

Eine gattungsgemäße Sicherungsfeder ist aus der DE 10 2012 107 263 A1 bekannt. Sie besitzt einen einstückigen Drahtkörper, der sich in einer Umfangsrich- tung erstreckt. Die Umfangsrichtung ist dabei in üblicher weise gekrümmt und bezieht sich auf den Gebrauchszustand der Sicherungsfeder in Verbindung mit der Fluidleitungskupplung, also auf eine Längsmittelachse der Fluidleitungskupplung. Die Längsmittelachse der Fluidleitungskupplung verläuft dabei parallel zur Steckrichtung. Am Drahtkörper sind mehrere, in der Umfangsrichtung verteilt angeordnete Eingriffsbereiche ausgeformt, die, wenn die Sicherungsfeder in der Fluidleitungskupplung verwendet wird, zum axialen Sichern des Steckerteils im Buchsenteil jeweils radial nach innen durch eine im Buchsenteil ausgebildete Durchgriffsöffnung hindurch in eine am Steckerteil ausgebildete Ringnut eingrei- fen. Hierdurch ergibt sich eine formschlüssige Sicherung des Steckerteils am Buchsenteil in der Axialrichtung durch die Sicherungsfeder. Die Eingriffsbereiche des Drahtkörpers besitzen jeweils zwei nach innen weisende, geradlinige Abschnitte. Bei der bekannten Sicherungsfeder verlaufen die geradlinigen Abschnitte des jeweiligen Eingriffsbereichs zueinander geneigt, so dass sich die Längsmittelgeraden dieser Abschnitte in einem Schnittpunkt schneiden. Die Schnittpunkte der einzelnen Eingriffsbereiche liegen dabei innerhalb eines gemeinsamen Konvergenzbereichs. Dieser Konvergenzbereich liegt bei der bekannten Sicherungsfeder außerhalb eines Innenbereichs der Sicherungsfeder, der radial von innen liegenden Enden der Eingriffsbereiche begrenzt ist. Bei der bekannten Sicherungsfeder liegen besagte Schnittpunkte innerhalb des Drahtkörpers, der außerhalb des Innenbereichs liegt.

Aus der US 5,21 1 ,427 ist eine weitere Sicherungsfeder bekannt, deren Drahtkörper ebenfalls mehrere Eingriffsbereiche aufweist, die jeweils zwei nach innen weisende, geradlinige Abschnitte besitzen. Bei dieser Sicherungsfeder erstrecken sich die geradlinigen Abschnitte des jeweiligen Eingriffsbereichs jedoch parallel zueinander, so dass sich deren Längsmittelgeraden nicht schneiden.

Es hat sich gezeigt, dass derartige Fluidleitungskupplungen bei bestimmten Anwendungsformen, insbesondere bei Fahrzeuganwendungen, vergleichsweise hohen Belastungen ausgesetzt sind, insbesondere durch die im jeweils geführten Fluid herrschenden Drücke. Der Druck im geführten Fluid erzeugt an den inei- nandergesteckten Bauteilen Kräfte, die an den Bauteilen entgegen der Steckrichtung angreifen und somit insbesondere das Steckerteil aus dem Buchsenteil herauszudrücken versuchen. Dem wirkt nur die Sicherungsfeder entgegen, so dass die Sicherungsfeder besonders hohen Belastungen ausgesetzt ist. Um nun die Stabilität bzw. Dauerfestigkeit einer derartigen Fluidleitungskupplung auch bei höheren Druckbelastungen zu verbessern, ist es grundsätzlich möglich, die Si- cherungsfeder stärker, also mit einem größeren Drahtquerschnitt im Drahtkörper auszugestalten. Da der Drahtquerschnitt des Drahtkörpers an die Ringnut des Steckerteils angepasst ist, muss in der Regel auch die axiale Breite der Ringnut vergrößert werden. Entsprechendes gilt auch für die Durchgriffsöffnungen des Buchsenteils, die ebenfalls an den Drahtquerschnitt angepasst sind. Dementsprechend erfordert eine Veränderung des Drahtquerschnitts eine aufwendige Umgestaltung der gesamten Fluidleitungskupplung.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Sicherungsfeder der eingangs genannten Art bzw. für eine damit ausgestattete Fluidleitungskupplung eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine erhöhte Stabilität auszeichnet. Ferner ist hierfür eine preiswerte Realisierbarkeit angestrebt.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die geradlinigen Abschnitte der Eingriffsbereiche hinsichtlich ihrer Neigung zueinander so auszurichten, dass der gemeinsame Konvergenzbereich, in dem sich die Längsmittelachsen der geradlinigen Abschnitte von zumindest zwei Eingriffsbereichen jeweils in einem Schnittpunkt schneiden, innerhalb des Innenbereichs der Sicherungsfeder liegt, der radial von außen durch die innen liegenden Enden der Eingriffsbereiche begrenzt ist. Mit anderen Worten, die Schnittpunkte der Eingriffsbereiche, also die Schnittpunkte der Längsmittelachsen der geradlinigen Abschnitte des jeweiligen Eingriffsbereichs liegen in einem gemeinsamen Konvergenzbereich, der seinerseits innerhalb des Innenbereichs liegt, wodurch sich die Schnittpunkte außerhalb des Drahtkörpers, nämlich radial nach innen beabstandet dazu befinden. Durch diese Maßnahme erfolgt eine Ausrichtung der geradlinigen Abschnitte derart, dass sich ein Neigungswinkel der geradlinigen Abschnitte gegenüber einer exakten Radialrichtung, die senkrecht auf der Längsmittelachse steht, reduziert wird und im Extremfall den Wert Null annimmt, was einer radialen Ausrichtung der geradlinigen Abschnitte entspricht. Die Reduzierung des Neigungswinkels der geradlinigen Abschnitte gegenüber der Radialrichtung hat zur Folge, dass die Länge der geradlinigen Abschnitte gegenüber einer konventionellen Bauweise reduziert wird, wodurch die wirksamen Hebelarme innerhalb der Sicherungsfeder verkleinert werden, wodurch auch die Belastung der Sicherungsfeder innerhalb der Fluidleitungskupplung reduziert wird. Somit ist es möglich, die Stabilität und Dauerfestigkeit der Sicherungsfeder und somit der damit ausgestatteten Fluidleitungskupplung zu verbessern, ohne dass hierzu die Wandstärke des Drahtkörpers der Sicherungsfeder vergrößert werden muss.

Die vorstehend genannten Schnittpunkte existieren zumindest in einer Axialprojektion, also in einer Projektion parallel zur Axialrichtung, die parallel zur Längsmittelachse der Fluidleitungskupplung verläuft bzw. parallel zu einer Steckrichtung verläuft, in der das Steckerteil und das Buchsenteil ineinander steckbar sind. In einem Sonderfall, in dem die Längsmittelgeraden des jeweiligen Eingriffsbereichs in verschiedenen Ebenen liegen, so dass sie sich tatsächlich nicht schneiden, kreuzen sich diese Längsmittelgeraden in der Axialprojektion. In der Axialprojektion entsprechen die Kreuzungsstellen dann den Schnittpunkten. Im Regelfall liegen jedoch die Längsmittelgeraden des jeweiligen Eingriffsbereichs in einer gemeinsamen Ebene, so dass sie sich tatsächlich schneiden, nicht nur in der Axial projektion.

Vorzugsweise ist der durch die innen liegenden Enden der Eingriffsbereiche definierte Innenbereich in der Axial projektion kreisförmig. Auch der Konvergenzbereich ist in der Axialprojektion kreisförmig und ist zum Innenbereich konzentrisch angeordnet. Der Begriff "konzentrisch" bezieht sich dabei auf eine parallel zur Axialrichtung verlaufende Längsmittelachse der Sicherungsfeder bzw. der Fluid- leitungskupplung.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Konvergenzbereich kleiner als der Innenbereich und darin konzentrisch angeordnet. Somit befinden sich alle Schnittpunkte radial nach innen beabstandet zum Außenumfang des Innenbereichs. Hierdurch wird der vorstehend beschriebene Effekt verbessert. Die "Größe" des jeweiligen Bereichs ist dabei durch dessen Fläche definiert, die sich bei einer Axialprojektion ergibt und insoweit einer Querschnittsfläche entspricht.

Gemäß einer Weiterbildung kann der Konvergenzbereich maximal 90% oder maximal 80% oder maximal 70% oder maximal 60% oder bevorzugt maximal 50% oder maximal 40% oder maximal 30% oder maximal 20% oder maximal 10% des Innenbereichs betragen. Je kleiner der Konvergenzbereich im Vergleich zum Innenbereich gewählt wird, desto näher sind die Schnittpunkte im Bereich der Längsmittelachse angeordnet. In der Folge wird dadurch auch der Neigungswinkel zwischen den geradlinigen Abschnitten und der Radialrichtung entsprechend kleiner. Der vorstehend beschriebene Effekt wird somit umso deutlicher, je kleiner der Konvergenzbereich im Vergleich zum Innenbereich ist. Folglich werden kleinere Konvergenzbereiche gegenüber größeren Konvergenzbereichen bevorzugt.

Besonders vorteilhaft ist daher eine Weiterbildung, bei welcher der Konvergenzbereich maximal 5% des Innenbereichs beträgt. Im Idealfall ist der Konvergenzbereich durch den Mittelpunkt des Innenbereichs gebildet, durch den sich die Längsmittelachse der Sicherungsfeder bzw. der Fluidleitungskupplung hindurch erstreckt. Bei konzentrisch angeordneten und in der Axialprojektion kreisförmigen Bereichen ist weiter eine Ausführungsform bevorzugt, bei der ein Radius des Konvergenzbereichs kleiner ist als ein Radius des Innenbereichs. Vorteilhaft sind Ausführungsformen, bei denen der Radius des Konvergenzbereichs maximal 75% oder bevorzugt maximal 50% des Radius des Innenbereichs beträgt. Besonders vorteilhaft ist eine Variante, bei welcher der Radius des Konvergenzbereichs maximal 25% des Radius des Innenbereichs beträgt.

Innenbereich und Konvergenzbereich können als zylindrische Körper aufgefasst werden, so dass die vorstehende Betrachtung für eine Axialprojektion gilt. Insbesondere müssen dann die einzelnen Schnittpunkte nicht in derselben Axialebene liegen, sondern können axial voneinander beabstandet sein.

Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei der die Schnittpunkte von wenigstens zwei solchen Eingriffsbereichen im Wesentlichen in einer Ebene liegen, die sich senkrecht zu einer Axialrichtung der Sicherungsfeder erstreckt, die, wenn die Sicherungsfeder in der Fluidleitungskupplung verwendet wird, der Axialrichtung der Fluidleitungskupplung entspricht. Wie erwähnt, definiert die Axialrichtung der Fluidleitungskupplung die Steckrichtung, mit der das Steckerteil in das Buchsenteil eingesteckt ist. Ferner ist die Axialrichtung durch die Längsmittelachse der Fluidleitungskupplung bzw. der Sicherungsfeder definiert.

Des Weiteren wird eine Ausführungsform bevorzugt, bei der die Schnittpunkte von wenigstens zwei solchen Eingriffsbereichen im Wesentlichen zusammenfallen. In diesem Fall ist der Konvergenzbereich extrem klein, im Idealfall ein Punkt, während gleichzeitig auch der Axialabstand zwischen den Schnittpunkten extrem klein ist, so dass sie im Idealfall ineinander liegen. Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform können die Längsmittelachsen des jeweiligen Eingriffsbereichs einen Winkel einschließen, der mindestens 5° und maximal 45° beträgt. Mit anderen Worten, der jeweilige Eingriffsbereich erstreckt sich in einem Bereich von 5° bis 45° und ist durch die Längsmittelachsen der beiden geradlinigen Abschnitte in der Umfangsrichtung begrenzt. Besonders vorteilhaft beträgt der Winkel zwischen den Längsmittelachsen etwa 10° o- der 25° oder 30°.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform können zumindest bei einem solchen Eingriffsbereich die beiden geradlinigen Abschnitte radial innen über einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sein, der sich wendepunktfrei gekrümmt erstreckt oder der einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Mittelabschnitt aufweist oder einen geradlinigen, sich tangential zur Umfangsrichtung erstreckenden Mittelabschnitt aufweist. Beim geradlinigen Mittelabschnitt kann der Verbindungsabschnitt ebenfalls wendepunktfrei konzipiert sein. Sofern sich der Mittelabschnitt in der Umfangsrichtung erstreckt, sind zumindest zwei Wendepunkte darin enthalten. Die unterschiedlichen Varianten zeichnen sich durch einfache Herstellbarkeit und/oder hohe Festigkeit aus.

Bei einer anderen Ausführungsform kann zumindest ein solcher Eingriffsbereich als Doppeleingriff ausgestaltet sein. Ein derartiger Doppeleingriff charakterisiert sich dadurch, dass in der Umfangsrichtung zwischen den beiden in Umfangsrichtung außenliegenden geraden Abschnitten zwei innenliegende Abschnitte vorgesehen sind, die außen über einen außenliegenden gekrümmten Abschnitt miteinander und innen jeweils über einen innenliegenden gekrümmten Abschnitt mit jeweils einem der außenliegenden geraden Abschnitte verbunden sind. Diesem Doppeleingriff ist am Steckerteil ebenfalls nur eine Durchgriffsöffnung zugeordnet, durch die sich die beiden außenliegenden Abschnitte und die beiden innenliegenden Abschnitte hindurch erstrecken. Bei dieser Ausführungsform erfolgt die axiale Kraftübertragung zwischen Steckerteil und Buchsenteil innerhalb der Sicherungsfeder und innerhalb des jeweiligen Eingriffsbereichs nicht nur über zwei Abschnitte, sondern über vier Abschnitte, die durch die Durchgriffsöffnung hindurch in die Ringnut eingreifen. Hierdurch kann die axiale Sicherungswirkung der Sicherungsfeder signifikant verbessert werden.

Gemäß einer Weiterbildung können die innen liegenden Abschnitte ebenfalls geradlinig ausgestaltet sein. Besonders vorteilhaft ist dann eine Weiterbildung, bei der sich Längsmittelachsen der geradlinigen innenliegenden Abschnitte in einem Schnittpunkt schneiden, der ebenfalls im Konvergenzbereich liegt. Somit ergibt sich auch über die innenliegenden Abschnitte eine erhöhte Stabilität für die Sicherungsfeder.

Besonders vorteilhaft ist eine Weiterbildung, bei der die innenliegenden Abschnitte und die außenliegenden Abschnitte so aufeinander abgestimmt sind, dass der Schnittpunkt der innenliegenden geraden Abschnitte mit dem Schnittpunkt der außenliegenden geraden Abschnitte im Wesentlichen zusammenfällt. Auch hier wird bevorzugt, dass der Konvergenzbereich möglichst klein ist im Vergleich zum Innenbereich, wodurch im Idealfall eine radiale Ausrichtung der außenliegenden und der innenliegenden Abschnitte erreicht werden kann.

Eine erfindungsgemäße Fluidleitungskupplung zum Verbinden von zwei fluidfüh- renden Bauteilen umfasst ein rohrförmiges Steckerteil, das an dem einen Bauteil vorgesehen ist, sowie ein rohrförmiges Buchsenteil, das an dem anderen Bauteil vorgesehen ist. Ferner ist die Fluidleitungskupplung mit einer Sicherungsfeder der vorstehend beschriebenen Art ausgestattet. Das Steckerteil ist in einer Axialrichtung der Fluidleitungskupplung in das Buchsenteil eingesteckt. Die Sicherungsfeder sichert das Steckerteil im Buchsenteil axial, indem die Sicherungsfeder außen am Buchsenteil angeordnet ist und die Eingriffsbereiche der Siehe- rungsfeder durch jeweils eine am Buchsenteil ausgebildete Durchgriffsöffnung hindurch in eine am Steckerteil ausgebildete Ringnut eingreifen.

Des Weiteren kann die Fluidleitungskupplung wenigstens eine Dichtung aufweisen, um im gesteckten Zustand eine fluiddichte Fluidverbindung zu schaffen. Eine derartige Dichtung kann in üblicher weise in eine am Buchsenteil und/oder am Steckerteil ausgebildete Ringnut eingesetzt sein. Zusätzlich oder alternativ kann eine solche Dichtung an das Buchsenteil oder an das Steckerteil angespritzt sein.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform der Fluidleitungskupplung kann der Drahtkörper mindestens einen Verbindungsbereich aufweisen, der zwei in der Umfangsrichtung benachbarte Eingriffsbereiche miteinander verbindet und der sich in der Umfangsrichtung entlang einer Außenkontur des Buchsenteils erstreckt. Durch diese Maßnahme kann innerhalb des Buchsenteils die Durchgriffs- öffnung auf den jeweiligen Eingriffsbereich begrenzt werden, da der Verbindungsbereich der Außenkontur des Buchsenteils folgt. Somit wird das Buchsenteil im Bereich der Durchgriffsöffnungen nur geringfügig geschwächt, so dass am Buchsenteil die von der Sicherungsfeder aufgenommenen Kräfte abgestützt werden können.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Durchgriffsöffnungen in der Umfangsrichtung maximal halb so groß sind wie Umfangssegmente des Buchsenteils, die sich zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten Durchgriffsöffnungen erstrecken. Hierdurch erhält das Buchsenteil eine besonders hohe Festigkeit, um die von der Sicherungsfeder aufgenommenen Kräfte sicher abstützen zu können. Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.

Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Fluidleitungskupplung mit Sicherungsfeder,

Fig. 2 einen Querschnitt der Fluidleitungskupplung im Bereich der Sicherungsfeder entsprechend Schnittlinien II in Fig. 1 ,

Fig. 3 eine Schnittansicht wie in Fig. 2, jedoch bei einer anderen Ausführungsform,

Fig. 4 eine Schnittansicht wie in den Fig. 2 und 3, jedoch bei einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 5 eine Schnittansicht wie in den Fig. 2, 3 und 4, jedoch bei einer

nochmals anderen Ausführungsform. Entsprechend den Fig. 1 bis 5 umfasst eine Fluidleitungskupplung 1 , die zum Verbinden eines ersten fluidführenden Bauteils 2 mit einem zweiten fluidführen- den Bauteil 3 dient, ein rohrförmiges Steckerteil 4, das am ersten Bauteil 2 vorgesehen ist, ein rohrförmiges Buchsenteil 5, das am zweiten Bauteil 3 vorgesehen ist, und eine Sicherungsfeder 6 zum axialen Sichern des Steckerteils 4 im Buchsenteil 5. Die Fluidleitungskupplung 1 besitzt eine Längsmittelachse 7, die eine Axialrichtung 8 und eine Steckrichtung 9 definiert, in der das Steckerteil 4 in das Buchsenteil 5 eingesteckt ist. Die Steckrichtung 9 erstreckt sich parallel zur Axialrichtung 8, die ihrerseits parallel zur Längsmittelachse 7 verläuft. Die

Längsmittelachse 7 bestimmt gleichzeitig auch eine Axialrichtung 34 der Sicherungsfeder 6, die mit der Axialrichtung 8 der Fluidleitungskupplung 1 zusammenfällt. Das Steckerteil 4 ist vorzugsweise integral am ersten Bauteil 2 ausgeformt. Alternativ kann das Steckerteil 4 auch auf geeignete Weise an das erste Bauteil 2 angebaut sein. Das Buchsenteil 5 ist vorzugsweise integral am zweiten Bauteil 3 ausgeformt. Alternativ kann das Buchsenteil 5 auch auf geeignete Weise an das zweite Bauteil 3 angebaut sein.

Gemäß den Fig. 2 bis 5 besitzt das Steckerteil 4 im Bereich der Sicherungsfeder 6 eine Ringnut 10, die in der Umfangsrichtung 1 1 umläuft. Diese Umfangsrich- tung 1 1 bezieht sich dabei auf die Längsmittelachse 7 der Fluidleitungskupplung 1 , also auf den Einbauzustand der Sicherungsfeder 6. Ferner besitzt das Buchsenteil 5 im Bereich der Sicherungsfeder 6 mehrere Durchgriffsöffnungen 12. Die Sicherungsfeder 6 besteht hier aus einem einstückigen Drahtkörper 13, der in der Umfangsrichtung 1 1 verteilt mehrere Eingriffsbereiche 14 aufweist. Diese Eingriffsbereiche 14 werden durch entsprechende Biegeumformung des Drahtkörpers 13 realisiert. Die Eingriffsbereiche 14 greifen im montierten Zustand der Sicherungsfeder 6 bzw. im gesicherten Zustand der Fluidleitungskupplung 1 durch die Durchgriffsöffnungen 12 des Buchsenteils 5 radial hindurch und in die Ringnut 10 des Steckerteils 4 radial hinein. Hierdurch ergibt sich eine formschlüssige axiale Sicherung, bei der Axial kräfte, die am Steckerteil 4 und Buchsenteil 5 entgegen der Einsteckrichtung 9 angreifen, über die Sicherungsfeder 6 aufgenommen und am Steckerteil 4 bzw. am Buchsenteil 5 abgestützt werden. Hierzu wird die Sicherungsfeder 6 radial außen am Buchsenteil 5 angebracht, derart, dass die Eingriffsbereiche 14 durch die Durchgriffsöffnungen 12 durchgreifen und bei eingestecktem Steckerteil 4 in die Ringnut 10 eingreifen können.

Gemäß den Fig. 2 bis 5 weist jeder Eingriffsbereich 14 zwei nach innen weisende, geradlinige Abschnitte 15 auf, die jeweils eine Längsmittelgerade 16 besitzen. Bevorzugt liegen diese Längsmittelgeraden 16 in einer Axialebene, die sich senkrecht zur Längsmittelachse 7 erstreckt und die in den Fig. 2 bis 5 jeweils in der Zeichnungsebene liegt. Grundsätzlich ist dies jedoch nicht zwingend erforderlich, vielmehr können die Längsmittelgeraden 16 gegenüber dieser Axialebene geneigt sein, so dass die Fig. 2 bis 5 lediglich Axialprojektionen repräsentieren. Im bevorzugten Fall sind die Längsmittelgeraden 16 jedoch im Wesentlichen in einer gemeinsamen Axialebene angeordnet.

Die geraden Abschnitte 15 des jeweiligen Eingriffsbereichs 14 sind relativ zueinander so ausgerichtet, dass sich ihre Längsmittelgeraden 16 zumindest in der Axialprojektion jeweils in einem Schnittpunkt 17 schneiden. Die Schnittpunkte 17 der hier gezeigten drei Eingriffsbereiche 14 liegen dabei jeweils innerhalb eines Konvergenzbereichs 18, der hier durch eine unterbrochene Linie angedeutet ist. Dieser Konvergenzbereich 18 liegt seinerseits innerhalb eines Innenbereichs 19. Dieser Innenbereich 19 ist radial außen von innen liegenden Enden 20 der Eingriffsbereiche 14 begrenzt. In den gezeigten Beispielen ist eine Außenkontur 21 oder Außengrenze 21 dieses Innenbereichs 19 durch einen Nutgrund 22 der Ringnut 10 gebildet. Der Innenbereich 19 liegt somit außerhalb des Drahtkörpers 13, nämlich radial innerhalb davon. Bei den hier gezeigten bevorzugten Beispie- len ist der Konvergenzbereich 18 deutlich kleiner als der Innenbereich 19. Insbesondere fallen die drei Schnittpunkte 17 der drei Eingriffsbereiche 14 zusammen. Ferner liegen die Schnittpunkte 17 auf der Längsmittelachse 7.

Bei einer anderen, nicht gezeigten Ausführungsform können die Schnittpunkte 17 von der Längsmittelachse 7 beabstandet sein. Ferner ist eine Ausführungsform möglich, bei der die Schnittpunkte 17 der Eingriffsbereiche 14 nicht zusammenfallen, sondern separat sind und voneinander beabstandet sind, wobei sie außerdem von der Längsmittelachse 7 beabstandet sein können. Wichtig ist, dass sich die Schnittpunkte 17 innerhalb des Konvergenzbereichs 18 befinden, der bevorzugt kleiner ist als der Innenbereich 19 und der außerdem konzentrisch innerhalb des Innenbereichs 19 angeordnet ist. Vorzugsweise liegen die Schnittpunkte 17 somit proximal zur Längsmittelachse 7, also proximal zum Zentrum des Innenbereichs 19 und distal zur Außengrenze 21 des Innenbereichs 19. Bevorzugt ist für das Steckerteil 4 und das Buchsenteil 5 jeweils eine kreiszylindrische Innenkontur, wodurch sich im Querschnitt eine Kreisgeometrie ergibt, deren Mittelpunkt auf der Längsmittelachse 7 liegt. Auch der Innenbereich 19 besitzt dann eine Kreisform bzw. eine kreisförmige Außengrenze 21 .

Der kreisförmige Innenbereich 19 besitzt einen Radius 35. Der Konvergenzbereich 18 ist in den Beispielen der Fig. 2 bis 5 ebenfalls kreisförmig und besitzt einen Radius 36, der kleiner ist als der Radius 35 des Innenbereichs 19. Bevorzugt beträgt der Radius 36 des Konvergenzbereichs 18 maximal 75% oder maximal 50% oder maximal 25%. Wenn wie hier die Außenkontur 21 oder Außengrenze 21 des Steckerteils 4 im Querschnitt zur Längsmittelachse 7 ebenfalls kreisförmig ist, entspricht der Radius 35 des Innenbereichs 19 gleichzeitig dem Radius 35 der Außenkontur 21 . In den Beispielen ist der Radius 36 des Konvergenzbereichs 18 außerdem kleiner als ein Radius 37 einer Innenkontur 38 des Steckerteils 4. Der jeweilige Radius 35, 36, 37 liegt dabei jeweils in einer Ebene, die sich senkrecht zur Längsmittelachse 7 erstreckt.

Die Längsmittelachsen 16 der Eingriffsbereiche 14 schließen jeweils einen Winkel 23 ein, der vorzugsweise in einem Winkelbereich von einschließlich 5° bis einschließlich 45° liegt. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform liegt dieser Winkel 23 bei etwa 25°. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform liegt der Winkel 23 ebenfalls etwa bei 25°. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform liegt besagter Winkel 23 bei etwa 10°. Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform liegt besagter Winkel 23 bei etwa 30°.

Bei den hier gezeigten Beispielen besitzt der Drahtkörper 13 jeweils genau drei derartige Eingriffsbereiche 14, wobei ein mittlerer Eingriffsbereich 14 symmetrisch mittig zwischen zwei seitlichen Eingriffsbereichen 14 positioniert ist. Die drei Eingriffsbereiche 14 sind in der Umfangsrichtung 1 1 jeweils um 120° zueinander versetzt angeordnet. Grundsätzlich sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, bei denen nur zwei Eingriffsbereiche 14 oder vier oder mehr als vier Eingriffsbereiche 14 vorgesehen sind.

Bei den in den Fig. 2 bis 4 gezeigten Ausführungsformen sind die beiden geradlinigen Abschnitte 15 radial innen über einen Verbindungsabschnitt 24 miteinander verbunden. Bei den Beispielen der Fig. 2 und 3 besitzt dieser Verbindungsabschnitt 24 einen nicht näher bezeichneten Mittelabschnitt, der sich geradlinig und tangential zur Umfangsrichtung 1 1 erstreckt. Alternativ könnte dieser Mittelabschnitt des Verbindungsabschnitts 24 auch so gekrümmt sein, dass er sich im Wesentlichen in der Umfangsrichtung 1 1 erstreckt. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform ist der Verbindungsabschnitt 24 dagegen so geformt, dass er sich wendepunktfrei gekrümmt erstreckt. Insbesondere erstreckt sich der Verbindungsabschnitt 24 hier kreisbogenförmig. Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform sind die Eingriffsbereiche 14 jeweils als Doppeleingriff 25 ausgestaltet. Hierbei bilden die beiden geraden Abschnitte 15 des Eingriffsbereichs 14 innerhalb des Doppeleingriffs 25 zwei in der Um- fangsrichtung 1 1 außenliegende geradlinige Abschnitte 15. In der Umfangsrich- tung 1 1 zwischen diesen beiden außenliegenden Abschnitten 15 besitzt der Doppeleingriff 25 jeweils zwei innenliegende Abschnitte 26. Die beiden innenliegenden Abschnitte 26 sind radial außen über einen außenliegenden gekrümmten Abschnitt 27 miteinander verbunden. Ferner sind die beiden innenliegenden Abschnitte 26 radial innen jeweils über einen innenliegenden gekrümmten Abschnitt 28 mit je einem der außenliegenden geraden Abschnitte 15 verbunden. Dem jeweiligen Doppeleingriff 25 ist am Buchsenteil 5 jeweils nur eine Durchgriffsöff- nung 12 zugeordnet, so dass bei drei Doppeleingriffen 25 auch nur drei Durchgriffsöffnungen 12 vorgesehen sind. Vorzugsweise erstrecken sich die innenliegenden Abschnitte 26 ebenfalls geradlinig, so dass sie ebenfalls Längsmittelachsen 29 besitzen. Diese Längsmittelachsen 29 der geradlinigen innenliegenden Abschnitte 26 schneiden sich zweckmäßig ebenfalls in einem Schnittpunkt 30, der im Konvergenzbereich 18 liegt. Bevorzugt ist auch hier eine Ausführungsform, bei der die Schnittpunkte 30 der Längsmittelachsen 29 der innenliegenden Abschnitte 26 zusammenfallen. Besonders vorteilhaft ist die hier gezeigte Ausführungsform, bei der die Schnittpunkte 30 der innenliegenden geraden Abschnitte 26 mit den Schnittpunkten 17 der außenliegenden geraden Abschnitte 15 zusammenfallen und außerdem auf der Längsmittelachse 7 liegen.

Gemäß den Fig. 2 bis 5 besitzt der Drahtkörper 13 zumindest einen Verbindungsbereich 31 , der zwei in der Umfangsrichtung 1 1 benachbarte Eingriffsbereiche 14 miteinander verbindet. Sofern drei Eingriffsbereiche 14 vorgesehen sind, weist der Drahtkörper 13 zwei derartige Verbindungsbereiche 31 auf, die jeweils den mittleren Eingriffsbereich 14 mit einem der seitlichen Eingriffsbereiche 14 verbinden.

Bei den in den Fig. 3 bis 5 gezeigten Ausführungsformen ist dieser Verbindungsbereich 31 jeweils so geformt, dass er sich in der Umfangsrichtung 1 1 entlang einer Außenkontur 32 des Buchsenteils 5 erstreckt. Das bedeutet, dass der jeweilige Verbindungsbereich 31 außerhalb dieser Außenkontur 32 des Buchsenteils 5 verbleibt. Bei einem zylindrischen, insbesondere kreiszylindrischen, Buchsenteil 5 - wie im gezeigten Beispiel - erstreckt sich diese Außenkontur 32 außen entlang dieser Zylinderkontur, insbesondere Kreiszylinderkontur. In der Folge dringt der Drahtkörper 13 nur in seinen Eingriffsbereichen 14 in die Außenkontur 32 des Buchsenteils 5 ein, was in den Durchgriffsöffnungen 12 erfolgt. In der Folge können die Durchgriffsöffnungen 12 in der Umfangsrichtung 1 1 vergleichsweise klein konzipiert werden, so dass sie insbesondere nur geringfügig größer sind als der zuvor beschriebene Winkel 23 zwischen den Längsmittelachsen 16 der geradlinigen Abschnitte 15 des jeweiligen Eingriffsbereichs 14. In den Beispielen der Fig. 3 bis 5 sind die Durchgriffsöffnungen 12 in der Umfangsrichtung 1 1 maximal halb so groß wie Umfangssegmente 33 des Buchsenteils 5, die sich zwischen zwei in der Umfangsrichtung 1 1 benachbarten Durchgriffsöffnungen 12 erstrecken. Bei drei Durchgriffsöffnungen 12 sind dementsprechend auch genau drei derartige Umfangssegmente 33 vorgesehen. Bei den Beispielen der Fig. 3 und 5 sind diese Umfangssegmente 33 etwa doppelt so groß wie die Durchgriffsöffnungen 12. Im Beispiel der Fig. 4 sind die Umfangssegmente 33 in der Umfangsrichtung 1 1 etwa viermal so groß wie die Durchgriffsöffnungen 12.

Im Unterschied dazu zeigt Fig. 2 eine herkömmliche Formgebung für die Verbindungsbereiche 31 , die der Außenkontur 32 des Buchsenteils 5 nicht folgen. In der Folge dringt der jeweilige Verbindungsbereich 31 in die Außenkontur 32 des Buchsenteils 5 ein. Um dies zu ermöglichen, müssen bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform die Durchgriffsöffnungen 12 der beiden seitlichen Eingriffsbereiche 14 in der Umfangshchtung 1 1 deutlich größer konzipiert werden als bei den anderen gezeigten Ausführungsformen der Fig. 3 bis 5. Insbesondere können dadurch auch die Umfangssegmente 33 bei dieser Ausführungsform in der Umfangsrichtung 1 1 nicht so groß dimensioniert werden, wie bei den anderen Ausführungsformen der Fig. 3 bis 5. Insbesondere sind hier die Umfangssegmente 33 in der Umfangsrichtung 1 1 teilweise kleiner als die großen Durchgriffsöffnungen 12 der seitlichen Eingriffsbereiche 14. Je größer jedoch die Umfangssegmente 33 in der Umfangsrichtung 1 1 sind, desto größer sind auch die Kräfte, die darüber übertragen werden können und die über die Sicherungsfeder 6 am Buchsenteil 5 abgestützt werden können.

Obwohl bei den hier gezeigten Beispielen der Fig. 2 bis 5 innerhalb der jeweiligen Sicherungsfeder 6 die Eingriffsbereiche 14 jeweils baugleich, also identisch ausgestaltet sind, lassen sich jedoch auch Ausführungsformen realisieren, bei denen innerhalb derselben Sicherungsfeder 6 zumindest zwei verschiedene Ausgestaltungen der Eingriffsbereiche 14 realisiert sind. Insbesondere lassen sich die hier vorgestellten unterschiedlichen Ausführungsformen der Eingriffsbereiche 14 quasi beliebig miteinander kombinieren.

Claims

Ansprüche

1 . Sicherungsfeder zum axialen Sichern eines rohrförmigen Steckerteils (4) einer Fluidleitungskupplung (1 ) in einem rohrförmigen Buchsenteil (5) der Fluidleitungskupplung (1 ),

- mit einem einstückigen Drahtkörper (13), der sich in einer Umfangsrichtung (1 1 ) erstreckt,

- wobei am Drahtkörper (13) mehrere, in der Umfangsrichtung (1 1 ) verteilt angeordnete Eingriffsbereiche (14) ausgeformt sind, die, wenn die Sicherungsfeder (6) in der Fluidleitungskupplung (1 ) verwendet wird, zum axialen Sichern des Steckerteils (4) im Buchsenteil (5) jeweils radial nach innen durch eine im Buchsenteil (5) ausgebildete Durchgriffsöffnung (12) hindurch in eine am Steckerteil (4) ausgebildete Ringnut (10) eingreifen,

- wobei zumindest zwei solche Eingriffsbereiche (14) jeweils zwei nach innen weisende, geradlinige Abschnitte (15) aufweisen, deren Längsmittelgeraden (16) sich jeweils in einem Schnittpunkt (17) schneiden,

- wobei die Schnittpunkte (17) der Eingriffsbereiche (14) innerhalb eines Konvergenzbereichs (18) liegen,

dadurch gekennzeichnet,

- dass der Konvergenzbereich (18) innerhalb eines Innenbereichs (19) der Sicherungsfeder (6) liegt, der radial von innen liegenden Enden (20) der Eingriffsbereiche (14) begrenzt ist,

- dass der Konvergenzbereich (18) kleiner ist als der Innenbereich (19) und darin konzentrisch angeordnet ist.

2. Sicherungsfeder nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Konvergenzbereich (18) maximal 50% des Innenbereichs (19) beträgt.

3. Sicherungsfeder nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Konvergenzbereich (18) maximal 5% des Innenbereichs (19) beträgt.

4. Sicherungsfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

- dass der Innenbereich (17) kreisförmig ist und einen Radius (35) aufweist,

- dass der Konvergenzbereich (18) kreisförmig ist und einen Radius (36) aufweist,

- dass der Radius (36) des Konvergenzbereichs (18) maximal 75% des Radius (35) des Innenbereichs (17) beträgt.

5. Sicherungsfeder nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Radius (36) des Konvergenzbereichs (18) maximal 25% des Radius (35) des Innenbereichs (17) beträgt.

6. Sicherungsfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Schnittpunkte (17) von wenigstens zwei solchen Eingriffsbereichen (14) im Wesentlichen in einer Ebene liegen, die sich senkrecht zu einer Axialrichtung (34) der Sicherungsfeder (6) erstreckt, die, wenn die Sicherungsfeder (6) in der Fluidleitungskupplung (1 ) verwendet wird, der Axialrichtung (8) der Fluidleitungskupplung (1 ) entspricht.

7. Sicherungsfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Schnittpunkte (17) von wenigstens zwei Eingriffsbereichen (14) zusammenfallen.

8. Sicherungsfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Längsmittelachsen (16) des jeweiligen Eingriffsbereichs (14) einen Winkel (23) einschließen, der mindestens 5° und maximal 45° beträgt.

9. Sicherungsfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet,

dass zumindest bei einem solchen Eingriffsbereich (14) die beiden geradlinigen Abschnitte (15) innen über einen Verbindungsabschnitt (24) miteinander verbunden sind, der sich wendepunktfrei gekrümmt erstreckt oder der einen sich in Um- fangsrichtung (1 1 ) erstreckenden Mittelabschnitt aufweist oder der einen geradlinigen, sich tangential zur Umfangsrichtung (1 1 ) erstreckenden Mittel abschnitt aufweist.

10. Sicherungsfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass zumindest ein solcher Eingriffsbereich (14) als Doppeleingriff (25) ausgestaltet ist, so dass in Umfangsrichtung (1 1 ) zwischen den beiden in Umfangsrichtung (1 1 ) außenliegenden geraden Abschnitten (15) zwei innenliegende Abschnitte (26) vorgesehen sind, die außen über einen außenliegenden gekrümmten Abschnitt (27) miteinander und innen jeweils über einen innenliegenden gekrümmten Abschnitt (28) mit jeweils einem der außenliegenden geraden Abschnitte (15) verbunden sind.

1 1 . Sicherungsfeder nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet,

dass die innenliegenden Abschnitte (26) geradlinig sind.

12. Sicherungsfeder nach Anspruch 1 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass sich Längsmittelachsen (29) der geradlinigen innenliegenden Abschnitte (26) in einem Schnittpunkt (30) schneiden, der im Konvergenzbereich (18) liegt.

13. Sicherungsfeder nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Schnittpunkt (30) der innenliegenden geraden Abschnitte (26) mit dem Schnittpunkt (17) der außenliegenden geraden Abschnitte (15) im Wesentlichen zusammenfällt.

14. Fluidleitungskupplung zum Verbinden von zwei fluidführenden Bauteilen (2, 3),

- mit einem rohrförmigen Steckerteil (4), das an dem einen Bauteil (2) vorgesehen ist,

- mit einem rohrförmigen Buchsenteil (5), das an dem anderen Bauteil (3) vorgesehen ist,

- mit einer Sicherungsfeder (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 13,

- wobei das Steckerteil (4) in einer Axialrichtung (8) der Fluidleitungskupplung (1 ) in das Buchsenteil (5) eingesteckt ist,

- wobei die Sicherungsfeder (6) das Steckerteil (4) im Buchsenteil (5) axial sichert, indem die Sicherungsfeder (6) außen am Buchsenteil (5) angeordnet ist und der jeweilige Eingriffsbereich (14) durch eine am Buchsenteil (5) ausgebildete Durchgriffsöffnung (12) hindurch in eine am Steckerteil (4) ausgebildete Ringnut (10) eingreift.

15. Fluidleitungskupplung nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Drahtkörper (13) mindestens einen Verbindungsbereich (31 ) aufweist, der zwei in der Umfangsnchtung (1 1 ) benachbarte Eingriffsbereiche (14) miteinander verbindet und der sich in der Umfangsnchtung (1 1 ) entlang einer Außenkontur (32) des Buchsenteils (5) erstreckt.

16. Fluidleitungskupplung nach Anspruch 14 oder 15,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Durchgriffsöffnungen (12) in der Umfangsnchtung (1 1 ) maximal halb so groß sind wie Umfangssegmente (33) des Buchsenteils (5), die sich zwischen zwei in Umfangsnchtung (1 1 ) benachbarten Durchgriffsöffnungen (12) erstrecken.