這種類型的鎖定元件例如從DE 10 2004 054 467 A1中公知。叉形的鎖定元件在將插頭引入連接器中后垂直于插頭的軸線被插入連接器中，同時彈性地鎖止在插頭的凸起后面并由此形狀配合地將插頭保持在連接器中。已知的鎖定元件必須手動地移動到其耦合位置，在這種情況下必須同時將插頭壓靠著連接器中插頭的擋塊。

本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種具有易于操作的且提高鎖定可靠性的鎖定元件和鎖定系統(tǒng)。

該任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的鎖定元件和具有權(quán)利要求9的特征的鎖定系統(tǒng)得以實現(xiàn)。本發(fā)明的有利的實施形式在從屬權(quán)利要求中進(jìn)行說明。

根據(jù)本發(fā)明的鎖定元件具有至少一個彈性元件或與這種彈性元件連接或與這種彈性元件嚙合，鎖定元件借助該至少一個彈性元件通過插頭被自動地置于鎖定位置并被保持在其鎖定位置。因此，在本發(fā)明中，當(dāng)引入插頭時彈性元件會致使鎖定元件自動運動到其鎖定位置。彈性元件可以構(gòu)造為鎖定元件的一體的組成部分或構(gòu)造為額外布置或固定在該鎖定元件上的元件，例如構(gòu)造成由彈簧鋼制成的彈性舌，該彈性舌可以通過部分地嵌入或插入與由塑料制成的鎖定元件不可拆卸地或可拆卸地連接。

根據(jù)本發(fā)明的有利的實施形式或替代形式提出，鎖定元件具有可垂直于連接器的軸線運動的支腿，在支腿中構(gòu)造了用于穿通插頭的孔。通過這種方式，即插頭被鎖定元件的封閉的孔包圍，確保插頭可靠地固定在連接器中。與此相反，已知的鎖定元件通常由在下部穿孔的塑料夾構(gòu)成，該塑料夾具有更低的抗斷裂和防止意外松動的性能。

根據(jù)本發(fā)明的另一個有利的實施形式提出，在支腿上構(gòu)造了至少一個第一卡鎖元件，該第一卡鎖元件至少階段性地與連接器上的第二卡鎖元件嚙合。在引入插頭或分離插頭時，第一卡鎖元件和第二卡鎖元件在共同作用過程中確保鎖定元件的精確定位。

本發(fā)明的另一個有利的改進(jìn)形式提出，鎖定元件具有至少一個彈性(federelastisch)突起，鎖定元件借助該彈性突起被壓入與連接器相關(guān)的定義的軸向位置。通過該彈性突起消除鎖定元件移動所需的軸向間隙。在與連接器中穿孔處相應(yīng)設(shè)計的導(dǎo)向部共同作用時，該突起同時會使鎖定元件在連接器中對中。該至少一個彈性突起也可以材料一致地由鎖定元件的材料構(gòu)成或者作為單獨的組件布置在鎖定元件上。

優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的鎖定元件至少部分地由片材或彈簧鋼構(gòu)成，并因此具有高耐熱性。通過這種方式，即彈性元件至少基本上由金屬構(gòu)成，即使在高的溫度負(fù)荷下或由于強烈震動產(chǎn)生負(fù)荷時也會使插頭永久地固定在連接器中。

此外，根據(jù)本發(fā)明的鎖定元件優(yōu)選具有至少另一個彈性元件或與這種彈性元件連接或與這種彈性元件嚙合，插頭借助該至少一個彈性元件在反向于插頭的引入方向的軸向方向上相對于連接器被彈性地預(yù)加載。由此有效地保護(hù)連接器的優(yōu)選由塑料構(gòu)成的殼體在因低于介質(zhì)的凝固點和相應(yīng)的膨脹而產(chǎn)生的冰壓力(Eisdruck)下不會爆裂，因為插頭可以在這種情況下在連接器中被抵抗另一個彈性元件的壓力略微移位。

此外，前述鎖定元件構(gòu)成鎖定系統(tǒng)的組成部分的有利的鎖定系統(tǒng)提出，插頭在外周上具有至少一個凸緣(Bund)，借助該凸緣可致動鎖定元件上的用于第二卡鎖元件的致動元件。鎖定元件上的卡鎖元件可以構(gòu)造成卡鎖鉤或卡鎖凹部。連接器上的卡鎖元件優(yōu)選由與此互補的卡鎖突起構(gòu)成。

有利地，鎖定系統(tǒng)還提出，在連接器的垂直穿孔上或卡鎖突起上構(gòu)造了至少一個斜面，借助該斜面，卡鎖鉤在固定解開時被引導(dǎo)與連接器上的卡鎖突起嚙合。

下面將參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的鎖定元件和鎖定系統(tǒng)的實施例進(jìn)行更詳細(xì)的說明。其中：

圖1示出了將插頭引入連接器中之前處于待用位置的具有鎖定元件的鎖定系統(tǒng)；

圖2示出了具有部分插入的插頭的鎖定系統(tǒng)；

圖3示出了在卡鎖鉤解鎖下的鎖定系統(tǒng)；

圖4示出了處于鎖定位置的鎖定系統(tǒng)；

圖5示出了鎖定元件經(jīng)過放大的詳細(xì)視圖；以及

圖6示出了卡鎖元件的替代實施形式；

圖7為用于抵消作用在插頭上的冰壓力的附加的彈性元件的示意圖；

圖8示出了圖7的替代實施形式。

圖1至5所示的本發(fā)明的第一實施例示出了具有殼體12的連接器10，該殼體被水平的孔14穿通。該孔14在殼體12的左邊部分由直徑更大的凹進(jìn)部18擴(kuò)展?？?4的縱向軸線16同時構(gòu)成容納在孔14中的插頭40的縱向軸線。

插頭40設(shè)置有縱向延伸的孔42并且在與連接器10的孔14以及附圖中未示出的在右側(cè)與連接器10連接的流體管道結(jié)合時用于引導(dǎo)流體。插頭40在其形狀上對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)的SAE插頭，例如該插頭40被用于連接根據(jù)新的歐盟污染物規(guī)定構(gòu)造的柴油發(fā)動機上的引導(dǎo)尿素混合物的管道。

此外，殼體12還具有垂直于孔14延伸的、用于容納和引導(dǎo)鎖定元件30的穿孔20。在穿孔20的左壁上設(shè)置向內(nèi)突起的斜面21，在該斜面上朝向下方鄰接向外突起的卡鎖突起22。斜面21和卡鎖突起22與鎖定元件30上的卡鎖鉤34共同作用。在上位的名稱中(也適用于根據(jù)圖6所示的替代形式的組件)，卡鎖突起22被稱之為第二卡鎖元件22，并且卡鎖鉤34被稱之為第一卡鎖元件34。

靠近殼體12的上側(cè)，凹部24被設(shè)置在殼體上，該凹部被用于容納鎖定元件30的水平支腿31和構(gòu)造在水平支腿31上或布置在水平支腿31上的兩個彈性元件37。

在鎖定元件30的垂直支腿32上構(gòu)造了圓形穿孔33，其直徑比設(shè)置在插頭40的外周上的凸緣44大。直徑更小的半圓形擴(kuò)展部36連接在穿孔33的下部部分上。穿孔33和擴(kuò)展部36共同構(gòu)成鎖孔形開口。

此外，在鎖定元件30的垂直支腿32上，卡鎖鉤34作為第一卡鎖元件34構(gòu)造在穿孔33的上邊緣上。在卡鎖鉤34的兩側(cè)設(shè)置位于垂直支腿32中從穿孔33出發(fā)的切口342。切口342在其向下朝穿孔33延伸的過程中穿過桿臂(Hebelarm)341。桿臂341與卡鎖鉤34材料一致地連接，使得用作第一卡鎖元件34的卡鎖鉤34在桿臂341移動時強制性地隨之移動。

此外，在鎖定元件30的垂直支腿32上，在凹部33或擴(kuò)展部36的兩側(cè)一共構(gòu)造了四個突起35，這四個突起優(yōu)選地通過切開和彎曲材料一致地由垂直支腿32構(gòu)成。一方面，突起35通過彈性地支撐在穿孔20的右壁的舌(Zunge)致使鎖定元件30壓靠在穿孔20的左側(cè)壁上，如此一來，穿孔20中鎖定元件30的軸向間隙在很大程度上得以消除。替代地，突起35也可以構(gòu)造成單獨的彈性舌并且可拆卸地或不可拆卸地與鎖定元件30形狀配合地或力配合地連接。

另一方面，突起35在與構(gòu)造在穿孔20的右壁上的導(dǎo)向部23共同作用時致使鎖定元件30在穿孔20中對中。

優(yōu)選地，連接器10和插頭40由對尿素和對極其不同的溫度不敏感的塑料制成。特別優(yōu)選地，鎖定元件30由彈簧鋼制成。

下面將借助圖1至圖4來對連接器10中插頭40的鎖定過程進(jìn)行描述。在圖1中，鎖定元件30被插入殼體12的穿孔20中。在此，用作第一卡鎖元件34的卡鎖鉤34緊靠用作第二卡鎖元件22的卡鎖突起22。在此容納位置或耦合位置，穿孔33與凹進(jìn)部18對齊，從而使得能夠?qū)⒉孱^40輕而易舉地引入孔14中。在本發(fā)明中，由于系統(tǒng)的原因，獨立于手動的操作過程總是精確定義地確保穿孔33與凹進(jìn)部18對齊的布置，并有助于在插頭40的耦合和分離時提高安全性、易于操作性。

在圖2中，進(jìn)一步將插頭40插入孔14中時凸緣44的右側(cè)緊靠桿臂341。

在圖3中，凸緣44將桿臂341壓向右邊。在此，同時使卡鎖鉤34脫離與卡鎖突起22的嚙合。在凸緣40已將桿臂341壓向側(cè)面并且卡鎖鉤34已脫離與卡鎖突起22的嚙合后，通過借助彈性元件37向上向鎖定元件30施加彈性預(yù)負(fù)載，鎖定元件30被自動向上壓入鎖定位置中。該鎖定位置在圖4中示出。在該位置中，擴(kuò)展部36在下方緊靠凸緣44的外側(cè)并因此將插頭40相對于連接器10保持在定義的軸向的鎖定位置中。在此，彈性元件37被引導(dǎo)通過殼體12上的凹部24。

向下按壓鎖定元件30通過鎖定元件30的水平支腿31從圖4中所示的鎖定位置抵抗彈性元件37的彈性力以便解鎖。在此，卡鎖鉤34經(jīng)過斜面21向下滑動并再次與卡鎖突起22嚙合。由于與此同時擴(kuò)展部36向下移動且穿孔33進(jìn)入與凹進(jìn)部18對齊的布置中，可以將插頭40又從孔14中向左拉出來。

圖6示出了作為第二實施形式的第一卡鎖元件和第二卡鎖元件的替代布置形式。在此，鎖定元件30上的第一卡鎖元件34由卡鎖凹部34構(gòu)成?？ㄦi凹部34在對應(yīng)于圖1所示位置的用于引入和引出插頭40的待用位置處包圍連接器10的殼體12的左壁上的卡鎖突起22。為了解開閉鎖或者為了準(zhǔn)備分離插頭40，在鎖定元件30抵抗突起35的壓力而向下移動通過斜面21時鎖定元件30的垂直支腿32又與卡鎖突起22嚙合。

根據(jù)另一個在圖8中示出的變型，彈性元件37例如也可以由螺旋彈簧37A來代替，該螺旋彈簧被安裝在殼體12的下部部分并從下面壓靠鎖定元件30的垂直支腿32的下邊緣。在這種情況下可以完全省去鎖定元件30的水平支腿31，且操作人員簡單按一下垂直支腿32的上邊緣就會解鎖鎖定元件30，該上邊緣在鎖定位置中也可以定位在殼體12的凹部24中以防止鎖定的意外解開。

鎖定元件30通過卡鎖鉤34嚙合在卡鎖突起22上穩(wěn)定地與連接器10保持連接并且為插頭40的再一次的耦合過程做好準(zhǔn)備。耦合過程通過根據(jù)本發(fā)明的鎖定系統(tǒng)得以簡化，因為插入插頭40時不必手動移動鎖定元件30，而是通過至少一個預(yù)張緊的彈簧37或37A自動地進(jìn)入鎖定位置。

如圖7和圖8所示，至少另一個彈性元件38、39有利地作用在鎖定元件30上，該至少另一個彈性元件使插頭40在軸向方向上壓在連接器10上的插頭座上。由此實現(xiàn)了抵消作用在插頭40的正面41上的冰壓力P，該冰壓力是在孔42中和固定在連接器10上的、與孔14緊密相連的、未示出的流體管道中引導(dǎo)的流體介質(zhì)凝固時產(chǎn)生的，該流體介質(zhì)在達(dá)到其凝固點時膨脹。

根據(jù)圖7，在此將構(gòu)造成壓縮彈簧的至少一個彈性元件38布置在垂直支腿32的左邊，從而使該至少一個彈性元件經(jīng)由鎖定元件30的垂直支腿32將圖7中的插頭40的凸緣44向右壓。在此，彈性力被設(shè)計得比用于引入插頭40所需的插入力高。但是它會有效地保護(hù)連接器10的由塑料制成的殼體12在因低于介質(zhì)的凝固點而產(chǎn)生的冰壓力P下不會爆裂。

在圖8所示變型中，至少一個彈性元件38被至少一個彈性元件39取代，該至少一個彈性元件39布置在鎖定元件30的垂直支腿32與插頭40的凸緣44之間并產(chǎn)生壓力。

特別有利地，該至少另一個彈性元件38或39可直接構(gòu)造在鎖定元件30上，例如以構(gòu)造在穿孔33的邊緣上的鐘型(Auftulpung)形式構(gòu)造而成或者作為單獨的組件與鎖定元件連接或嚙合。

參考標(biāo)記列表

10 連接器 35 突起

12 殼體 36 (33的)擴(kuò)展部

14 孔 37 彈性元件

16 縱向軸線 37A 彈性元件

18 凹進(jìn)部 38 彈性元件

20 穿孔 39 彈性元件

21 斜面 40 插頭

22 (第二)卡鎖元件 41 (40)的正面

23 導(dǎo)向部 42 孔

24 凹部 44 凸緣

30 鎖定元件 P 冰壓力

31 (水平)支腿

32 (垂直)支腿

33 穿孔

34 (第一)卡鎖元件

341 致動元件

342 切口