CN105090651B - 凸形流体连接元件及包括该元件和凹形匹配元件的连接器 - Google Patents

Abstract

凸形连接元件包括限定中心轴线和远端开口的管状本体及用于流体通过的管状插塞，插塞同轴地位于本体内部、从本体轴向伸出并包括法兰。其还包括套筒、控制构件、锁定装置，套筒可在远离法兰的第一位置和接近或抵靠法兰的第二位置之间围绕插塞轴向移动，控制构件控制套筒从其第一至其第二位置的位移，锁定装置锁定控制构件并包括第一和第二部分，第一部分能在其阻止控制构件操纵的远端位置和其近端位置之间围绕管状插塞在本体内部滑动，在近端位置第一部分不对抗控制构件操纵以使套筒从第一位置位移至第二位置，第二部分能在远端和近端位置之间围绕管状插塞在本体内部滑动、能将第一部分从远端位置朝向近端位置推进，并具有能触及本体的开口的端部。

Description

凸形流体连接元件及包括该元件和凹形匹配元件的连接器

技术领域

本发明涉及一种凸形流体连接元件以及包括这种凸形元件和凹形匹配元件的连接器。

背景技术

根据本发明的流体连接器特别地用于汽车工业的领域。事实上，在新车辆的发动机测试阶段期间，发动机在测试台上被安装，在测试台上它们与辅助流体回路暂时连接。一旦测试阶段已经完成，发动机即与这些辅助回路断开，从而最终与车辆的发动机舱中的供给回路连接。所述连接借助于连接器作出，所述连接器能够迅速连接和断开。

在已知的方式下，安装在测试台上的发动机的流体连接器包括具有弹性爪的塑料材料的凹形元件，所述弹性爪适合于钩在用于流体通过的凸形管状插塞的法兰上。发动机的安装和拆卸循环，以及用于联接和断开连接器的连续操作使用凹形元件的弹性爪。

WO-A-2011/006591公开了一种流体连接器，其包括与管道连接的凹形连接元件和用于流体通过的凸形套状插塞。凹形元件包括保持凸形插塞的法兰的弹性爪。为了将凸形插塞和凹形元件拆开，操作者操纵凸片，所述凸片围绕爪定位以用于压在爪上并且使它们转到一个配置中，在该配置中所述爪不再与凸形插塞的法兰接合，并且在该配置中凸形插塞可以从凹形元件上被移除。这一拆开操作对于操作者来说不方便，因为操作者必须操纵难以触及的部件。此外，当移除凸形插塞时，如果操作者没有充分地压住锁定爪，那么锁定爪将有被损坏的风险，或甚至是与法兰的接触分离。

为了克服这一缺点，某些连接器的凹形末端件装备有护套，所述护套沿轴向可移动并且被操纵以用于使爪与接合在凸形元件上的法兰脱钩，以便断开连接器。这一护套实际上朝向外部推动爪，以使得凸形插塞可以从凹形元件上被移除，而锁定爪不被法兰钩住。然而，护套的所述操纵并不可靠，即，用于控制护套位移的构件在联接配置中不被阻挡，并且不专心的操作者可能在无意中或通过糟糕的使用方式拆开连接器。此外，这一系统具有缺点，当爪被强制地脱钩时，与法兰接触的摩擦力引起爪的磨损。

发明内容

通过提出更坚固和更可靠的凸形流体连接元件，本发明更特别地发现了针对这些缺点的改善方案。

出于此目的，本发明涉及一种凸形流体连接元件，其包括：

-管状本体，所述管状本体限定了中心轴线和远端开口，以及

-用于流体通过的管状插塞，所述管状插塞同轴地位于所述本体的内部，所述管状插塞从所述本体轴向地伸出并且包括用于钩住凹形元件的一个或多个爪的法兰。

根据本发明，所述凸形元件还包括：

-套筒，所述套筒在第一位置和第二位置之间围绕所述插塞沿轴向可移动，在所述第一位置所述套筒远离所述法兰，在所述第二位置所述套筒接近所述法兰或抵靠所述法兰，

-构件，所述构件用于控制套筒从其第一位置至其第二位置的位移，以及

-装置，所述装置用于锁定所述控制构件，所述装置包括：

-第一部分，所述第一部分能够在第一部分的远端位置和第一部分的近端位置之间围绕管状插塞在本体内部滑动，在所述远端位置所述第一部分阻止控制构件的操纵，在所述近端位置所述第一部分不对抗控制构件的任何操纵以便于使套筒从其第一位置位移至其第二位置，以及

-第二部分，所述第二部分能够在第二部分的远端位置第二部分的近端位置之间围绕管状插塞在本体内部滑动，所述第二部分能够将所述装置的第一部分从其远端位置推进至其近端位置，并且所述第二部分具有在本体的开口处能够触及的远端部。

借助于本发明，解除阻挡的套筒的存在提供了这样的可能性，即，在将凸形元件从凹形元件中移除之前，沿轴向移动离开并且然后沿径向清除法兰的各个爪。由此，爪不冒这样的风险，即，在拆开时抵靠凸形元件的插塞的法兰并且从长远来看较少地张紧。此外，锁定装置阻止远端位置中的控制构件的操纵，其阻止了操作者在控制构件上的不合适的作用。为了拆开连接器，操作者应该首先将凸形元件和凹形元件带动靠近到一起，以便将锁定环推回到近端位置，这更加可靠。这事实上提供了这样的可能性，即，避免了随着操作者在控制构件上不合适的作用而无意地拆开连接器。这还允许用于钩住法兰的爪在将它们移开之前离开凸形元件，以便保全爪相对法兰的磨损。

根据本发明的有利的但是非强制性的方面，以技术上可接受的任何组合的方式，凸形流体连接元件可以包括一个或多个以下特征：

-所述凸形元件包括弹性加压构件，所述弹性加压构件被支撑在一方面的所述锁定装置的第二部分和另一方面的所述套筒之间，并且所述弹性加压构件能够确保所述第二部分返回其远端位置并且所述套筒返回其第一位置。

-所述控制构件包括围绕相对中心轴线直辐射(orthoradial)的轴线在所述本体上接合的手柄，并且所述手柄包括用于将所述套筒朝向其第二位置推动的指状部，所述指状部延伸穿过所述锁定装置的所述第一部分的孔口。

-所述手柄包括用于阻挡所述手柄枢转的跟部，当所述锁定装置处于远端位置时，所述跟部抵靠所述锁定装置的所述第一部分。

-所述套筒具有大于所述插塞的法兰的直径的外径。

-所述锁定装置的所述第一部分是锁定环，所述锁定装置的第二部分是探测环，所述探测环相对于所述锁定环沿着中心轴线轴向偏移，并且所述探测环能够将所述锁定环朝向其近端位置推回。

-在所述探测环的远端位置和探测环接触锁定环的中间位置之间，所述探测环可相对于所述本体沿轴向移动，而不推进所述锁定环。

-所述元件包括施加用于使所述锁定环弹性地返回其远端位置的力的构件。

-所述锁定装置是由第一近端部分和第二远端部分组成的一体组件，所述组件在远端位置和近端位置之间可移动，在所述远端位置所述锁定装置的近端部分阻止所述控制构件的操纵，在所述近端位置所述装置的近端部分不对抗所述控制构件的操纵。

-所述管状插塞包括近端部分和远端部分，所述远端部分支承法兰，并且在前进位置和后缩位置之间抵抗弹簧的返回力相对于所述本体沿轴向可移动。

-所述插塞的所述近端部分相对于所述本体固定，而所述插塞包括用于止挡前进位置中的所述插塞的远端部分的球体。

本发明还涉及一种流体连接器，其包括如之前所描述的凸形元件以及包括至少一个爪的凹形元件，所述爪具有用于钩住凸形元件的法兰的表面。当爪从其第一位置移动至其第二位置时，所述套筒能够清除各个爪。

根据本发明的有利的而非强制性的方面：

-所述凹形元件包括推动部，所述推动部具有所述锁定装置的所述第二部分的端部的推动表面，所述端部能够触及所述本体的所述开口处的所述推动部。

-所述挂钩表面和所述推动表面之间的距离大于属于所述法兰的阻挡面和接触面之间的平行于中心轴线测量的距离，所述接触面处于其远端位置的锁定装置的所述第二部分和所述凹形元件之间。

-当所述爪的挂钩表面与所述凸形元件的法兰接合时，所述锁定装置的所述第一部分阻止所述控制构件的操纵。

-在与连接器的联接配置相比较而言将凸形元件和凹形元件带动得更接近彼此之后，控制构件可操纵。

附图说明

根据依照凸形元件、凹形元件以及按照其原理实现的流体连接器的多个实施方式给出的描述，本发明及其其它的优点将变得更为清楚，所述实施方式仅仅作为示例给出并且参照附图作出，在附图中：

图1至6是根据本发明的流体连接器的纵向区段，包括根据本发明的凸形元件并且包括凹形元件，这些区段表示用于连接器的连续的联接和拆开的步骤，

图7是图1的方框VII的较大比例的视图，

图8是图3的方框VIII的较大比例的视图，

图9是图1至8的流体连接器的凹形元件的透视图，以一半的剖面部分示出以用于较好的观察，

图10是图1至6的连接器的凹形元件的变化结构的类似于图9的透视图，

图11和12分别是类似于图1和图5的纵向剖面图，其示出了包括根据本发明的第二实施方式的凸形元件的流体连接器，以及

图13至15是示出了包括根据本发明的第三实施方式的凸形元件的流体连接器的拆开步骤的纵向剖面图。

具体实施方式

图1中示出了拆开配置中的流体连接器R。这一连接器R适于任意类型的流体的通过，无论该流体是气体还是液体。流体连接器R包括凸形元件100和凹形元件200。元件100和200在实际情况下各自与管道连接，为了使附图清楚，管道并未示出。

凸形元件100包括以轴线X102为中心的外部本体102，所述外部本体102具有总体管状几何形状。除了密封垫圈之外，凸形元件100的构成部分全部是金属。它们另外还制造简单，这获得了廉价的的连接器R。

在下文的描述中，连接元件的“远端”或“前侧”定向表示转向匹配连接元件的轴向方向，在图1的配置中，连接元件的“近端”或“后侧”定向表示相对于匹配连接元件相反地转向的轴向方向。例如，就凸形元件100而言，远端方向指向凹形元件200，而近端方向相对于凹形元件200相反地指向。为了更好地局部化，以远端方式位于连接元件内的元件具有末尾是字母“b”的附图标记，而以近端方式位于连接元件内的元件具有末尾是字母“a”的附图标记。

本体102界定了远端开口102.1和位于其远端开口102.1一侧的内部台肩102b。本体102还界定了另一个内部台肩102a，其以近端方式相对于台肩102b定位。本体102还包括用于控制构件108的通过的孔口O102。

用于流体通过的管状插塞104同轴地位于本体102的内部，并且以远端方式从本体102伸出。插塞104是凸形插塞，其包括用于钩住凹形元件200的法兰104b。如图7所示，这一法兰104b包括用于阻挡凹形元件200的爪202的面S104b。这一面S104b是位于法兰104b的近端侧的环形表面。

凸形元件100还包括“卸爪(declawing)”套筒116，其适用于清除凹形元件200的爪202并且其在控制构件108的作用下可沿轴向移动。套筒116围绕插塞104同轴地定位。其包括近端冠状部116a和远端部116b，控制构件108与所述近端冠状部116a协同工作，所述远端部116b适用于与凹形元件200协同工作。套筒116可在第一位置和第二位置之间围绕插塞104沿轴向移动，在第一位置处其不与爪202相互作用，在第二位置处其能够将爪202与法兰104清除。第一位置是联接位置，第二位置是拆开位置。

凸形元件100包括用于锁定控制构件的装置105，所述装置105由第一部分106和能够围绕管状插塞104在本体102内部滑动的第二部分114组成。

锁定装置105的第一部分是用于锁定控制构件108的环106，所述环106同轴地定位在本体102内部。更特别地，环106围绕套筒116同轴地定位。环106适合于在远端位置和近端位置之间被凹形元件200沿轴向推回，在所述远端位置处环106阻止控制构件108的操纵，在所述近端位置处环106不对抗用于使套筒从其第一位置移动到其第二位置的控制构件108的操纵。锁定环106还界定了用于允许控制构件108通过的孔口O106。孔口O106的近端边缘包括倒角C106。另外，锁定环106在近端侧包括末端外部周边冠状部106a。锁定环的远端部被标记为106b。在由例如为弹簧110的弹性加压构件施加的弹性力E110下，本体102的台肩102a形成用于锁定环106的冠状部106a的在其朝向前侧的移动中的抵接台肩。

锁定装置的第二部分是用于探测的环或“探测”环114，其围绕套筒116同轴地安排并且包括近端部114a和远端部114b，所述近端部114a适于与锁定环106协同工作，所述远端部114b适于与凹形元件200协同工作，因为其相对于锁定环106沿轴向偏移并且在本体102的开口102.1处能够达到凹形元件200。探测环114从本体102伸出。探测环114相对于锁定环106沿轴向安排在远端侧，并且能够与凹形元件200协同工作，以便于将锁定环106朝向其近端位置推回。探测环114当接触凹形元件200时可在其不与凹形元件200协同工作的远端位置、其接触锁定环106的中间位置、然后在远端位置中、以及其与环106接触的近端位置之间沿轴向移动，其本身然后处于近端位置。在中间位置和近端位置，探测环114的近端部114a与锁定环106的远端部接触并且探测环与凹形元件200协同工作。探测环114还界定了内部台肩115。另外，探测环114包括近端外部法兰114c。

在拆开配置中，d1表示探测环114的近端部114a和锁定环106的远端部106b之间平行于轴线X102测量的距离，d3表示远端位置中的探测环114的远端部114b和法兰104b的阻挡面S104b之间平行于轴线X102测量的距离。

螺旋弹簧118插入在探测环114的台肩115和套筒116的冠状部116a之间。其因此包括抵靠在探测环114的台肩115上的第一圈和抵靠在套筒116的近端冠状部116a上的最后一圈。这一弹簧118以轴线X102为中心，并且形成用于使探测环114弹性地返回至其远端位置的器件。弹簧118将弹性力E118施加在探测环114上和套筒116上。弹簧118还形成用于使套筒116弹性地返回至其第一位置的器件。另外，探测环114通过其法兰114c与本体102的台肩102b的接触停止了其向前的移动。

控制构件108是手柄，其围绕轴线Y108被接合并且其可由拇指操纵。轴线Y108相对于轴线X102是直辐射的。更特别地，手柄108围绕安装在本体102上的轴120接合，轴120具有圆形剖面并且其以轴线Y108为中心。手柄108包括用于推动套筒116的指状部1084。这一指状部1084延伸通过锁定环106的孔口O106并且抵靠在套筒116的近端冠状部116a上。手柄108还包括用于阻挡手柄108的枢转的跟部1082，当锁定环106处于远端位置时其抵靠锁定环106。更特别地，跟部1082抵靠锁定环106的外径向表面S106。跟部1082具有正方形形状，带有圆形的凸缘(fillet)。

手柄108可以在图1至4中示出的升高配置和图5和6中示出的降低配置之间枢转。

弹簧110是用于使锁定环106返回到其远端位置的弹簧。其插入在锁定环106的近端冠状部106a和部件112之间，所述部件112用于使插塞104在本体102中对中，这一对中部件112以近端方式定位在凸形元件100中。对中部件112界定了用于接收插塞104的壳体。弹簧110是以轴线X102为中心的螺旋弹簧。其包括抵靠在冠状部106a上的第一圈和抵靠在部件112上的最后一圈。其将弹性力E110施加在锁定环106上。

凹形元件200整体呈管状并且以轴线X201为中心。凹形元件200是塑料材料的末端件。其包括管状本体201和以远端方式相对于本体201延伸的两个弹性爪202。爪202包括在本体201内部沿径向突出的远端部分202b。这一端部分202b适合于钩住凸形插塞104的法兰104b。如图9中较好地示出的那样，爪202的端部分202b包括钩住法兰104b的阻挡面S104b的近端挂钩表面S202b。另外，特别地在图1至9中示出的配置中，当爪202不变形时，每个爪202的表面S202b在垂直于轴线X201的平面中延伸。爪202的端部分202b包括斜坡边缘B202，斜坡边缘B202意在联接时接触到法兰104b。在联接期间，这一斜坡边缘允许爪202弹性变形以便于越过法兰104b。凹形元件200还包括推动部204，其呈管状并且其围绕弹性爪202。这一推动部204包括用于推动锁定装置的第二部分114的远端部114b的远端表面204b，所述第二部分114是探测环114。

d2表示爪202的挂钩表面S202b和属于推动部204的推动表面204b之间平行于轴线X201测量的距离。凹形元件200另外包括密封O形环206，其定位在本体201的内部周边凹槽中。本体201、推动部204和爪202成一体件。

为了联接连接器R，首先元件100和200应该通过对齐轴线X201和X102被放置为彼此相对。

接下来，一部分凸形元件100应该被插入凹形元件200中。这一移动在图2中通过箭头F1示出。如在该图中所示，在这一配置中不可能转动手柄108，因为用于转动手柄108的操纵R1被抵靠锁定环106的外表面S106的跟部1082阻止。

当凸形元件100被带动进一步接近凹形元件200时，探测环114抵抗弹簧118的弹性力沿轴向朝向后侧被推回。换句话说，弹簧118被压缩抵抗套筒116的近端冠状部116a。探测环114可相对于本体102沿轴向移动，并且因此从图2中示出的其远端位置经过到图3中示出的其中间位置，在所述中间位置其近端部114a与锁定环106的远端部106b接触，而没有推动它。环114在这两个位置之间的行程对应于无效行程，因为其不导致锁定环106的任何位移。这一无效行程具有等于距离d1的长度。

并行地，凹形元件200的爪202沿着相对轴线X201的整体的径向方向并且离心地向外弹性变形，与插塞104的法兰104b接触。一旦爪202的端部分202b已经经过法兰104b，爪202就通过弹性返回来恢复它们的初始形状，如图3中的箭头F2所示。爪202的挂钩表面S202b然后将接合在法兰104b的阻挡面S104b上，其阻止凸形元件100从凹形元件200移除。然后看到连接器R处于联接配置。

挂钩表面S202b和推动部204的推动面204b之间的距离d2小于或等于在连接器R的拆开配置中分开探测环114和锁定环106的距离d1。如上所述，这一距离d1对应于探测环114在其远端位置和其中间位置之间的行程。因此凹形元件200被设计为使得在联接时探测环114至多利用锁定环106补偿其间隙d1。在相关的示例中，d1等于d2，以使得在联接时探测环114利用锁定环106补偿其间隙d1，而环106没有位移。因此凸形元件100与凹形元件200的联接不导致锁定环106朝向后侧的任何位移，在联接配置中锁定环106被维持在近端位置并且因此决不对抗通过手柄进行的操纵的风险被打消。因此这确保了连接器R的连接的安全性。

另外，凸形插塞104被插入本体201中超出密封垫圈206，因此实现了凸形和凹形管道的密封流体连接。

为了拆开连接器R，凹形元件200应该被移动为更接近凸形元件100一预定距离d4、即插塞104应该更深地接合到本体201中。为此，操作者必须进一步推动凸形元件100到凹形元件200内部，如图4中的箭头F3所示。这一额外的位移F3意味着凹形元件200的爪202与法兰104b的阻挡面S104b沿轴向分开或离开。凸形元件100的这一额外的位移F3还诱发凹形元件200推动探测环114，探测环114又朝向后侧推动锁定环106，如图4中的箭头F4和F4'所示。探测环114因此抵抗弹簧118的弹性力E118从其中间位置经过至其近端位置，并且锁定环106抵抗弹簧110的弹性力E110从其远端位置经过至其近端位置。操作者必须将凹形元件200维持在前侧，以免锁定环106的弹性返回。在近端位置，孔口O106沿径向面对孔口O102以用于允许通过手柄108，并且在其中跟部1082不再抵靠在环106的外表面S106上。孔口O106因此充分地宽并且相对于孔口O102充分地向后移动以用于允许通过跟部1082。

因此，环106在其远端位置和其近端位置之间的行程以及探测环114在其中间位置和其近端位置之间的行程等于释放手柄108所需的它们接近彼此移动的距离d4。当环106到达其近端位置时，可以摆动手柄108，而不用使跟部1082抵接锁定环106的外表面S106，如图12中的箭头R2所示。只要元件100和200没有被带动更接近距离d4，锁定环106就阻止手柄108启动，这取决于孔口O106的位置以及手柄108的形状，换句话说只要插塞104的法兰104b没有相对于爪202充分地离开本体201中，锁定环106就阻止手柄108启动。通过被界定在孔口O106的近端边缘上的倒角C106的存在，以及通过跟部1082的圆形凸缘，有助于手柄108围绕轴线Y108的枢转移动。因此必不可少的是，使连接器的凸形元件和凹形元件移动接近彼此，以便允许控制构件的操纵。

手柄108的枢转R2在其升高配置和其降低配置之间进行并且导致指状部1084将“卸爪”套筒116推动至其第二位置，如图5中的箭头F5所示。在手柄108的升高配置中，发现套筒116处于其第一位置，而在手柄108的降低配置中，发现“卸爪”套筒116处于其第二位置。

套筒116的前进移动F5抵抗弹簧118的弹性作用E118完成。换句话说，在套筒116向前位移期间，弹簧118被压缩。在手柄108的枢转R2期间，套筒116的远端116b被朝向法兰104b推进并且特别是以整体(globally)离心的方式向外清除凹形元件200的爪202，如图5中的箭头F6所示。事实上，爪202的斜坡边缘B202被定向为使得在边缘B202上的套筒116的远端116b的推动导致沿着离心的整体(global)方向的弹性变形。如之前所说明的那样，当爪202向外分离时，它们被维持彼此分开并且与法兰104b分开距离d4，这有利地允许爪202的挂钩表面S202b不擦到法兰104b的阻挡面S104b。这还允许，在套筒116在其第一位置和其第二位置之间位移期间，套筒116不挤压爪202抵靠法兰104b。因此，在连续的连接期间，在拆开时没有压坏或扯掉爪202以及磨损爪202的风险，并且断开操作得以减少。远端部116b最后将抵接法兰104b。爪202被分离，并且套筒110和法兰104b之间的接触被维持，从而凸形元件可以移除，而没有法兰104b的阻挡面S104b在断开时截留爪的任何风险。

在凸形元件100从凹形元件200中移除期间，爪202通过弹性返回来恢复它们的初始形状，如图6中的箭头F7所示。

另外，挂钩表面S202b和推动表面204b之间的距离d2大于距离d3，所示距离d3是在远端位置中探测环114相对凹形元件200的接触表面114b和属于法兰104b的阻挡面S104b之间平行于中心轴线X102测量的。由此，流体连接器R的拆开移动伴随着将探测环114推动抵靠凹形元件200的推动部204，因为探测环114经受朝向前侧、即朝向凹形元件200的弹簧118的弹性力。探测环114因此从其近端位置经过至其远端位置。环114在这两个位置之间的行程等于释放手柄108所需的过度行程d4加上无效行程d1的值。无效行程d1允许凹形元件200在弹簧118的弹性力下顶出。换句话说，当拆开时，凹形元件200自动地远离凸形元件100移动对应于无效行程的长度d1的距离。因此，操作者不必须拉拽凸形元件100来用于使爪202与法兰104b分离，其自动地移动到远离法兰的阻挡面的距离，当释放手柄时没有连接器的任何无意连接的风险。爪202的脱离力通过弹簧118的刚性被控制。这允许连接器R在不损坏弹性爪202的情况下并且以自动的方式拆开。

套筒116的外径大于法兰104b的外径D104，从而凸形元件100从凹形元件200中的移除在爪202不钩住法兰104b的情况下完成。因此，在断开操纵期间，当与法兰104b接触时，没有压坏弹性爪202的风险。

一旦连接器R被拆开，操作者就释放手柄108上的压力，然后在弹簧118的弹性力E118下，手柄108通过套筒116朝向其第一位置的弹性返回自动地再次上升。同样，在弹簧110的弹性力E110下，环106回到远端位置。

图10中示出了凹形元件200的一个变化结构。图10的凹形元件200与图9的不同在于，其不包括任何的管状的推动部，但是包括用于推动探测环114的翼片205。这些推动翼片205被爪202支撑和弯曲。它们包括推动面205b，其被提供用于与探测环114的远端部114b接触。凸形元件的结构以及连接器在联接和拆开时的操作保持与之前描述的内容相类似。

图11和12中示出了属于流体连接器的凸形元件100的第二实施方式。在所述第二实施方式中，与第一实施方式相比较相同的元件保留了它们的附图标记，而与第一实施方式的元件不同的元件具有其它附图标记。这些实施方式的流体连接器整体地类似于图1至9中的一个操作。

图11和12的凸形元件100与图1至6的元件不同在于，探测环和锁定环成一体件并且形成同一个锁定装置105。所述一体的锁定装置105包括在远端位置阻止操纵控制构件108的第一部分105a以及通过本体102的远端开口102.1可触及凹形元件200的第二部分105b、即所谓的近侧部分。因此，在联接期间，装置105的远端部表面S105b通过凹形元件200的导向朝向后侧沿轴向被推回，并且抵抗弹簧118施加的弹性力E118。拆开以与第一实施方式相似的方式被执行，即凹形元件200必须被带动稍微接近凸形元件100以便于能够转动手柄108和使“卸爪”套筒116前移。然后套筒116向外分开爪202，如图12中的箭头F8所示。然后操作者可以将凸形元件100从凹形元件200中移除，而没有法兰104b截留爪202的任何风险。装置105在远端位置中的弹性返回在弹簧118的力E118的作用下被执行。因此如在第一实施方式中一样，不必在凸形元件100的后侧提供额外的弹簧。图11和12的连接器的结构因此更简单了。

如上所述，在根据第一或第二实施方式的连接器R的拆开之前，是一个包含特别地根据距离d4将凸形元件100进一步推进到凹形元件200中的步骤，以便将装置105充分地沿轴向移动回到后侧，从而能够操纵控制构件108。事实上，设置在装置105中的孔口O106必须处于与控制构件108相同的水平高度，以便控制构件108可操纵。现在，如果爪202太短，那么用户会有无法获得解锁所需的这一距离d4的风险，因为法兰104b会紧靠凹形元件200并且由此会对抗将凸形元件100推进到凹形元件200中的移动。

有这一可能的限制，这里意图是要找到针对根据第三实施方式的凸形元件100的改善方案，其在图13至15中示出。因此，这一凸形元件100被提供用于与带有短的爪的凹形元件200协同工作。在所述第三实施方式中，相对于第一或第二实施方式相同的元件保留了它们的附图标记，而与前两个实施方式的元件不同的元件则具有其它的附图标记。该实施方式的流体连接器整体地类似于图1至12的流体连接器操作。

根据第三实施方式的凸形元件100包括具有两个部分的管状插塞104。插塞104事实上包括近端部分104.2和部分地围绕近端部分104.2装配的远端部分104.1。插塞104的近端部分104.2被固定至对中部件112，其本身附接于本体102。远端部分104.1可在前进位置和后缩位置之间后缩相对于近端部分104.2沿轴向移动。因此其相对于本体102可移动，并且支承法兰104b。其可移动性允许其移动接近本体102。其沿径向被插入插塞的近端部分104.2和套筒116之间。

在用于使插塞104的两个部分尽可能靠近的配置中，凸形元件100包括阻挡器件。换句话说，这意味着阻止插塞104的两个部分104.1和104.2超过某一行程移动靠近到一起。这意味着包含内部台肩130，其在向前移动时减小远端部分104.1的内部球体的直径。这一内部台肩130在其抵靠插塞104的近端部分104.2的远端部面104.2b时对抗部分104.1和104.2靠近到一起的轴向移动。因此存在部分104.1和104.2之间相对轴向移动的可能性。当球体126抵靠过度厚度128时，所述移动的幅度相当于部分104.1的台肩130和部分104.2的远端部面104.2b之间的轴向间隙d7。这被认为是可取消的或可伸缩的插塞。

凸形元件100包括用于在前进位置中止挡插塞104的远端部分104.1的抵接构件126，所述前进位置是最大分开量的配置，所述最大分开量相当于轴向间隙d7，即远端部分104.1的前进位置和后缩位置之间的分开间距。所述构件包括至少一个球体止挡126，其被接收在远端部分104.1的壳体中。所述壳体是具有与球体止挡126的直径匹配的尺寸的径向孔口，其可以任选地允许其壳体中的球体的轴向间隙。球体止挡126相对于远端部分104.1的球体向内沿径向伸出，并且与形成于近端部分104.2的外表面上的过度厚度128协同工作。在其前进位置中，插塞的远端位置104.1抵靠球体126，其本身抵靠插塞104的近端部分104.2。更准确地说，当球体126抵靠过度厚度128时，球体126阻止部分104.1和104.2沿轴向移动远离彼此。球体126因此被定位在过度厚度128的后侧。可以注意到的是，所述过度厚度128在插塞和止挡法兰的外围上是可见的。

凸形元件100还包括用于使远端部分104.1返回前进位置的器件，即使远端部分104.1返回一个位置，在该位置球体126一方面抵靠过度厚度128，另一方面在其第一位置、即在联接位置抵靠套筒116。所述返回机构包括插入在部分104.1的近端部面104.1a和属于“卸爪”套筒116的内部台肩116a'之间的螺旋弹簧122。更准确地说，所述台肩116a'被定位在套筒116的近端部处。弹簧122因此允许插塞104的两个部分104.1和104.2被维持远离彼此。

以与第一实施方式相似的方式，凸形元件100包括用于锁定控制构件108的装置105，用于锁定控制构件108包括能够在远端位置和近端位置之间围绕管状插塞104在本体102内部滑动的锁定环106，在所述远端位置其阻止控制构件108的操纵，在所述近端位置其不对抗控制构件108的操纵用于使套筒116从其第一位置位移至其第二位置。

装置105还包括探测环114，所述探测环114能够在环106的远端位置和环106的近端位置之间围绕管状插塞104在本体内部滑动。其还具有能够触及本体102的远端开口的端部114b。不同于第一实施方式，在环106内部，环114朝向后侧延伸。环114包括适合于当环114后缩时抵靠环106的远端部面的台肩1140。所述环114因此能够将装置105的锁定环106从其远端位置推进到其近端位置。此外，凸形元件100包括用于使环114返回远端位置的器件。所述返回器件包括插入在环114的近端部面和对中部件112之间的螺旋弹簧124。环114最后界定了一个孔口，其沿径向与锁定环106的孔口对齐，以用于允许通过控制构件108。环114的孔口充分地宽，以便环114因此决不形成对控制构件108的转动的障碍。

在对装备有根据第三实施方式的凸形元件100的连接器R进行联接时的操作与包括根据第一实施方式的凸形元件100的连接器R的操作相同。由此，为简明起见，下面仅仅描述了对应于拆开连接器R的步骤。

不同于在图1至9中描述的连接器R，在联接阶段期间，根据第三实施方式的凸形元件100的探测环114不补偿存在于拆开配置中的锁定环106之间的轴向间隙d1。事实上，推动部204在此比在图1至10中描述的凹形元件200中的一个短。因此在联接配置中，存在环106的远端部面和探测环114的台肩之间的轴向间隙d5。

为了拆开连接器R，用户从将凸形元件100进一步推进到凹形元件200内部开始，如图14中的箭头F3所示。然后推动部204推动环114与锁定环106接触。这在第一阶段中提供了补偿轴向间隙d5的可能性，并且在第二阶段中提供了朝向后侧推动环106的可能性。尖头物202沿轴向脱离插塞104的法兰104b。由于爪202短，法兰104b将迅速地与凹形元件的台肩208接触。这一配置在图14中示出。在这一配置中，间隙d5被抓住并且环106后缩距离d6，但是其没有充分地后缩从而允许通过操纵构件108的跟部。换句话说，在台肩208与法兰104b接触的这一接触位置，环106的近端外围冠状部106a和本体102的台肩102a之间的间隙d6并不充分从而能够转动手柄108和控制套筒116的位移。在根据第一实施方式的凸形元件100将与图13至15的凹形元件200一起使用的假定下，锁定装置105的第一部分106不会获得充分近端的位置：控制构件108的操纵于是将不可能，并且连接器将在联接位置中保持被阻挡。

然而，利用图13至15的连接器R，可以带动凸形和凹形的元件进一步靠近，如图15中的箭头F9所示。事实上，这一额外的移动F9导致插塞104的远端部分104.1移动回去与凹形元件200接触，因为凹形元件200的台肩208抵靠法兰104b。远端部分104.1的所述后退移动抵抗弹簧122的弹性作用进行，即弹簧122被压缩。由操作者强迫凸形元件进入凹形元件而施加的这一额外的移动F9导致轴向间隙d7被消除(caught up)。由此，这一轴向间隙d7形成拆开所需的过度行程距离。并行地，锁定环106也已经后缩，从而在环106的近端冠状部106a和界定于本体202中的台肩102a之间留出间隙d8。这一间隙d8相当于间隙d6和d7的总和，并且对于释放控制构件108的作用相当重要。手柄108因此可以转动，如图15中的箭头R1所示。由此，根据第三实施方式的凸形元件100可以与大范围的凹形元件一起使用，特别是具有短的爪的凹形元件，即所述凸形元件对于尺寸制造约束而言更“宽容”。所述凸形元件还可以与推动部204短的凹形元件一起使用。

在可适用于凸形元件的第三实施方式的未示出的替代方案中，插塞104的远端部分104.1、即包括法兰104b的部分被部分地装配在近端部分104.2内部。

根据可适用于第三实施方式的另一个未示出的替代方案，部分104.1和104.2中的装配可以借助于带有花键或凹槽的引导系统进行。抵接构件126于是可以呈替换球体止挡126的销或键的形式，并且具有与球体止挡126相同的功能。抵接构件126可以同样地附接于插塞的远端部分、附接于插塞的近端部分，或者在两个部分之间自由，其得益于例如为壳体中的球体的轴向位移。

根据可适用于第三实施方式的另一个未示出的替代方案，插塞104的部分104.1和104.2呈一体件或固定至彼此上，并且插塞104在本体102内部整体可移动。在这种情况下，弹簧或另一个返回器件被提供用于将插塞维持在前进位置。因此如果释放控制构件108需要过度行程，那么插塞104仅仅在本体102中缩回。

在可适用于全部的实施方式的一个未示出的替代方案中，不同于手柄的操纵构件可以装备连接器R。例如，操纵构件108可以是从前到后的外部沿轴向可操纵环，并且作用于内部转动手柄系统上以用于推动套筒116。还可想到的是，使用与楔形系统联接的径向按钮以用于推动套筒116。

在可适用于全部实施方式的一个未示出的替代方案中，在联接时凹形元件200不接触到探测环114。

在可适用于全部实施方式的一个未示出的替代方案中，锁定装置的第二部分可以不从本体伸出并且始终具有可触及本体的开口102.1的端部。

在可适用于凸形元件的第一实施方式至最后一个实施方式的一个未示出的替代方案中，探测环114可以替换为适合于推动环106的一个或多个“探测”指状部，其至少具有一个突出的抵靠部。

根据可适用于全部实施方式的另一个未示出的实施方式，套筒116在其第二位置中接近法兰104b，以便套筒在远程位置和接近于法兰的位置之间可移动，而不与法兰接触。

根据可适用于最后一个实施方式的另一个未示出的替代方案，弹性加压构件一方面抵靠探测环114并且另一方面抵靠套筒116。这一弹性部件于是确保环114返回远端位置并且套筒返回其第一位置。例如，这一弹性部件是插入在套筒116的法兰116a和环114的台肩之间的弹簧。这相当于考虑环124的类型的一个环沿轴向插入在部分114和116之间并且以与第一实施方式中的弹簧118可相比较的方式围绕套筒116安装。

根据可适用于前两个实施方式的最后一个未示出的替代方案，弹簧118被取消并且被替换为定位在装置105后侧的弹簧。这一弹簧于是被支撑在对中部件112和装置105之间。

以上设想的替代方案和实施方式的技术特征可以结合在一起以便产生本发明的新的实施方式。

Claims (16)

1.一种用于流体连接器(R)的凸形元件(100)，其包括：

-管状本体(102)，所述管状本体(102)限定了中心轴线(X102)和远端开口(102.1)，以及

-用于流体通过的管状插塞(104)，所述管状插塞(104)同轴地定位在所述管状本体内部并且包括法兰(104b)，

其特征在于，所述用于流体连接器(R)的凸形元件(100)还包括：

-套筒(116)，所述套筒(116)在第一位置和第二位置之间围绕所述插塞(104)沿轴向可移动，在所述第一位置所述套筒(116)远离所述法兰(104b)，在所述第二位置所述套筒(116)接近所述法兰(104b)或抵靠所述法兰，

-控制构件(108)，所述控制构件(108)用于控制所述套筒从其第一位置至其第二位置的位移，以及

-锁定装置(105)，所述锁定装置(105)用于锁定所述控制构件(108)，所述锁定装置(105)包括：

-第一部分(106；105a)，所述第一部分(106；105a)能够在所述第一部分的远端位置和所述第一部分的近端位置之间围绕所述管状插塞在所述管状本体(102)内部滑动，在所述远端位置所述第一部分(106；105a)阻止所述控制构件的操纵，在所述近端位置所述第一部分(106；105a)不对抗所述控制构件的任何操纵以用于使所述套筒(116)从其第一位置位移至其第二位置，以及

-第二部分(114；105b)，所述第二部分(114；105b)能够在第二部分的远端位置和第二部分的近端位置之间围绕所述管状插塞在所述管状本体内部滑动，所述第二部分(114；105b)能够将所述锁定装置的所述第一部分(106；105a) 从其远端位置推进至其近端位置，并且所述第二部分(114；105b)具有能够触及所述管状本体的开口(102.1)的端部(114b；S105b)。

2.根据权利要求1所述的凸形元件，其特征在于，所述控制构件(108)包括围绕与中心轴线(X102)的径向方向垂直的轴线(Y108)在所述管状本体上接合的手柄，并且所述手柄包括用于将所述套筒(116)朝向其第二位置推动的指状部(1084)，所述指状部(1084 )延伸穿过所述锁定装置(105)的所述第一部分(106；105a)的孔口(O106)。

3.根据权利要求2所述的凸形元件，其特征在于，所述手柄包括用于阻挡所述手柄的枢转的跟部(1082)，当所述锁定装置(105)处于远端位置时，所述跟部(1082)抵靠所述锁定装置(105)的所述第一部分(106；105a)。

4.根据前述权利要求中的一项所述的凸形元件，其特征在于，所述套筒(116)具有大于所述插塞(104)的所述法兰(104b)的直径(D104)的外径(D116)。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的凸形元件，其特征在于，所述锁定装置的第一部分是锁定环(106)，所述锁定装置的第二部分是探测环(114)，所述探测环(114)相对于所述锁定环(106)沿着中心轴线(X102)轴向偏移，并且所述探测环(114)能够将所述锁定环朝向其近端位置推回。

6.根据权利要求5所述的凸形元件，其特征在于，在所述探测环(114)的远端位置和探测环(114)接触锁定环(106)的中间位置之间，所述探测环(114)可相对于所述管状本体(102)沿轴向移动，而不推进所述锁定环(106)。

7.根据权利要求5所述的凸形元件，其特征在于，所述凸形元件包括将弹性返回力(E110)施加在处于锁定环(106)的远端位置的所述锁定环(106)上的构件(110)。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的凸形元件，其特征在于，所述管状插塞(104)包括近端部分(104.2)和远端部分(104.1)，所述远端部分(104.1)支承法兰(104b)，并且在前进位置和后缩位置之间抵抗弹簧(122)的返回力相对于所述管状本体(102)沿轴向可移动。

9.根据权利要求8所述的凸形元件，其特征在于，所述插塞的所述近端部分(104.2)相对于所述管状本体(102)固定，并且所述插塞(104)包括用于止挡前进位置中的所述插塞的远端部分(104.1)的球体(126)。

10.根据权利要求1至3中的一项所述的凸形元件，其特征在于，所述锁定装置是由第一近端部分(105a)和第二远端部分(105b)组成的一体组件，所述组件在远端位置和近端位置之间可移动，在所述远端位置所述锁定装置的近端部分阻止所述控制构件(108)的操纵，在所述近端位置所述近端部分不对抗所述控制构件的操纵。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的凸形元件，其特征在于，所述凸形元件包括弹性加压构件(118；124)，所述弹性加压构件(118；124)被支撑在一方面的所述锁定装置的第二部分(114；105b)和另一方面的所述套筒之间，并且所述弹性加压构件(118；124)能够确保所述第二部分返回其远端位置并且所述套筒(116)返回其第一位置。

12.一种流体连接器(R)，其特征在于，所述流体连接器(R)包括根据权利要求1所述的凸形元件并且包括凹形元件(200)，所述凹形元件(200)包括至少一个爪(202)，所述爪(202)具有用于钩住所述凸形元件的所述法兰(104b)的挂钩表面(S202b)，并且所述套筒(116)能够在所述爪从所述爪的第一位置移动至其第二位置时脱离所述爪。

13.根据权利要求12所述的流体连接器，其特征在于，所述凹形元件(200)包括推动部(204、205)，所述推动部(204、205)具有所述锁定装置(105)的所述第二部分(114；105b)的端部(114b；S105b)的推动表面(204b；205b)，所述端部能够触及所述管状本体的所述开口处的所述推动部。

14.根据权利要求13所述的流体连接器(R)，其特征在于，所述挂钩表面(S202b)和所述推动表面(204b；205b)之间的距离(d2)大于属于所述法兰(104b)的阻挡面(S104b)和接触面之间的平行于中心轴线(X102)测量的距离(d3)，所述接触面处于其远端位置的锁定装置(105)的所述第二部分(104；105b)和所述凹形元件(200)之间。

15.根据权利要求12至14中的一项所述的流体连接器，其特征在于，当用于钩住所述爪(202)的挂钩表面(S202b)与所述凸形元件(100)的所述法兰(104b)接合时，所述锁定装置(105)的所述第一部分(106；105a)阻止所述控制构件(108)的操纵。

16.根据权利要求12至14中的一项所述的流体连接器，其特征在于，在将所述凸形元件(100)和凹形元件(200)带动到相对于连接器的联接配置更接近彼此之后，所述控制构件(108)是可操纵的。