CN105637277A - 快接夹式连接器 - Google Patents

Abstract

一种母型夹式连接器(1)，其适用于与公型附接端部配件(20)协作，所述公型附接端部配件具有中心套管(26)和凸缘(25)，母型夹式连接器包括形成圆柱形腔室和横向闩锁壳体的主体(2)，所述横向闩锁壳体位于圆柱形腔室的开口的前面，所述圆柱形腔室形成单体闩锁零件(50)的壳体，所述单体闩锁零件包括分别连接至两个颌部(52)的两个促动部分(51)、和弹簧器件(54)，所述促动部分和所述颌部沿横向于主体轴线的同一方向动作，所述弹簧器件用于始终朝向闩锁零件的停靠位置为每一个颌部(52)施加弹簧负载，在所述停靠位置，颌部(52)靠近轴线、而促动部分(51)处于其径向最外位置。

Description

快接夹式连接器

技术领域

本发明涉及一种母型夹式连接器，其适用于与带凸缘的公型附接端部配件协作。

背景技术

在本文中，公型-母型两元件的所述组件被称为“连接器”。尤其在汽车工业中，使用这类夹式连接器以形成快速和可拆卸的连接是尤为常见的，所述连接指流体(例如燃料、燃油或水)线路的一个元件连接至另一个线路元件。事实上，使用公型端部配件、母型连接器和弹性闩锁在工业中是标准化的。所述公型端部配件包括由凸缘环绕的圆柱形套管，所述母型连接器包括适用于至少接收套管端部的圆柱形腔体，所述弹性闩锁适用于一旦公型端部配件就位，即锁定到凸缘的背部。O形圈提供环绕公型端部配件的密封。

文件EP0605801公开了一种连接器，其中，闩锁是对称的且横向地设置在闩锁壳体中。所述闩锁壳体形成在主体的圆柱形腔室的开口和主体的刚性进入环之间，所述进入环设置在主体的圆柱形腔室的开口的前面一定距离处，并且紧固至主体。扁圆形或菱形的闩锁零件可弹性变形，并且，在两个相对顶点处包括两个促动构件，而在另外两个顶点处包括两个颌部。在停靠位置，促动构件与主体的外部包封部平齐，并且用户的相对的两根手指可以进入。当用户径向地向内按压这些部分时，闩锁零件发生变形，并且使两颌部侧向地远离彼此且远离主体轴线而移动，从而，颌部被收回且释放公型端部配件外围的临近中心的区域，并且允许凸缘脱离以及因此允许公型端部配件脱离。

单体菱形闩锁零件在使用中证明是相对易碎的。为了使得能够弹性地操作所述单体菱形闩锁零件，提供不过于厚或过于硬的连接部分是必要的。并且由此，颌部不会被充分地保持，并且无法在端部配件的凸缘上施加足够的力以阻止拉出端部配件

发明内容

本发明的目的是借助于一种结构而改进这类连接器，所述结构能够实现增大鲁棒性，并且增加颌部抵抗拉出端部配件的阻力。

本发明实现了其目的，这归因于一种母型夹式连接器(femaleclip-onconnector)。所述连接器适用于与具有中心套管和凸缘的类型的公型附接端部配件协作。一方面，所述连接器包括刚性塑料材料的主体，所述主体的一侧包括用于连接至管道的管状部分，而另一侧包括形成敞开的圆柱形腔室的部分，所述部分适用于至少接收套管的端部；另一方面，所述连接器包括弹性闩锁，所述弹性闩锁由独立于主体的单体(single)闩锁零件构成，所述闩锁零件横向地设置在闩锁壳体中，所述闩锁壳体相对于主体固定并且被设置在主体的圆柱形腔室的开口的前面，以便一旦端部配件在圆柱形腔室中就位(在相对于端部配件插入方向的后面，但在相对于连接器整体取向的前面)，则所述闩锁零件锁定到端部配件的凸缘的背部。所述单体闩锁零件是对称的，并且包括两个径向相对的弯曲颌部。当闩锁零件由两个径向相对的促动部分激活时，所述颌部适用于朝向彼此或者远离彼此及远离主体轴线而移动。所述促动部分在停靠位置与主体的外部包封部(envelope)平齐，并且允许用户的相对的两根手指接取(accessible)、用于促动颌部。当端部配件就位时，颌部被施加弹簧负载而进入靠在一起的停靠位置，在所述停靠位置，颌部形成位于端部配件的凸缘的后面的横向邻接部；当颌部被促动部分推动(当用户压入促动部件)到展开位置中时，颌部使得这一横向邻接部能够径向地向外回复。所述闩锁零件的特征在于，两个颌部和两个促动部分沿横向于主体轴线的同一方向动作，每一个促动部分(正交于所述横向方向)被分别设置为面对一颌部(也正交于所述横向方向)，并且通过刚性的连接杆(沿所述横向方向取向)刚性地连接至另一颌部。弹簧器件分别设置在每一个颌部的外表面部分和所述颌部面对的促动部分的内表面部分之间，从而不间断地为每一个颌部施加朝向其停靠位置的弹簧负载。在停靠位置，颌部靠近轴线，而促动部分处于其径向最外位置。

归因于这种布置，单体闩锁零件的强度增强，使得颌部能够施加能够阻止拉出端部配件的更大的力。另外，单体闩锁零件构造简单，并且易于组装到连接器上。

更为具体地，根据本发明的一个有利特征，为每一个颌部施加弹簧负载的弹簧器件由可弹性变形的叶片式弹簧构成。所述叶片式弹簧的轮廓是扁圆的(oval)，优选是椭圆的(elliptical)。所述叶片式弹簧具有相对的弯曲表面部分，所述弯曲表面部分分别地适用于抵靠颌部的外表面部分，并且抵靠所述颌部所面对的促动部分的内表面部分。

有利地，可以模制整个闩锁零件，使得颌部、促动部分、连接杆和叶片式弹簧形成为模制成一体的塑料组件。在这情况下，有利的是，利用使用了两种材料的模制技术(例如包覆模制两种材料，或注塑模制两种材料)，用于以合适的材料形成叶片式弹簧部分。用于模制叶片式弹簧部分的材料具有比用于模制所述组件其余部分的材料更低的弹性模量，即弹性更强。

主体和闩锁壳体有利地形成为单体的模制塑料材料的零件。

主体的圆柱形腔室有利地包括圆柱形第一部分，所述圆柱形第一部分从圆柱形腔室的开口延伸至内部圆柱形壳体，所述内部圆柱形壳体适用于接收公型端部配件的端部。圆柱形第一部分具有比公型端部配件更大的直径，并且容纳至少O形圈、垫圈和封闭圈。

优选地，设置有两个O形圈，其由安装在圆柱形第一部分中的垫圈分离。封闭圈就其本身而言优选地压力配合在圆柱形第一部分中，用于固定O形圈和垫圈。封闭圈的外周可以包括凸起的图形(例如花键)，从而方便力配合(force-fitting)。

横向闩锁壳体有利地包括邻接器件，所述邻接器件适用于与促动部分的端部协作，用于分别限定颌部的停靠位置(restposition)和展开位置(spreadapartposition)。

本发明进一步涉及意图于传输流体(尤其是燃料、燃油或水)的管道，其特征在于，所述管道包括设置有根据本发明的连接器的至少一个端部。

附图说明

从以下对一个实施例的描述中，本发明的其他特征和优势将显现。参考附图，其中：

图1是根据本发明的处于已装配状态的连接器的正视图和后视图。

图2是处于未装配状态的图1中的连接器的分解视图。

图3是图1中的处于已装配状态的连接器的纵截面视图，公型端部配件安装在连接器中。

图4表示单独显示的本发明的连接器的弹性闩锁的横截面。

具体实施方式

快接(quick-connect)连接器1必要地包括主体2，所述主体在后面包括形式为中空插口(spigot)3的管状部分，而在前面包括在其中接合公型端部配件20的圆柱形腔室或腔体4，所述公型端部配件20由设置有夹式凸缘25的套管26构成。插口3包括轴向的圆形凹槽31，用于轴向地插入管道40。替代地，插口3可以在其外表面包括连接轮廓(未示出)，例如倒钩(barbs)或者单个或两个焊珠(beads)，用于压力配合到管道中，或者，插口3可以通过焊接(旋转焊接、超声波焊接、感应焊接或激光焊接)紧固至管件或某些其他构件。

如图3所示，圆柱形腔室4限定内部圆柱形空间，所述内部圆柱形空间具有圆柱形第一部分，所述圆柱形第一部分开始于位于主体2前面的圆柱形腔室4的开口处，并且延伸至内部圆柱形壳体5，从而限定圆柱形通道，所述圆柱形通道具有使得公型端部配件20的端部21穿过其中的合适的内部直径。圆柱形腔室4可以接收由密封垫圈23分离的O形圈22，还有封闭环24，所述封闭环的外围具有轴向凹槽，以便压力配合到腔室4中，并且大致在临近腔室4的开口的位置固定在腔室4中。因此，一旦装配，构件22-23-22-24即彼此抵靠。O形圈构件22-24使得公型端部配件20从其中穿过，公型端部配件的凸缘25抵靠在封闭环24的附近，或者甚至抵靠在封闭环24上。肩部(未示出)可以形成在圆柱形腔室中，用于固定用于定位封闭环24的邻接部(abutment)。

相对于主体2固定的横向闩锁壳体6设置在主体2的前面部分，且在主体2的圆柱形腔体4的开口的前面，并且，所述横向闩锁壳体适用于接收弹性闩锁50，所述弹性闩锁由在下文中更为详细地描述的单体闩锁零件构成。

横向闩锁壳体6包括横向后壁61和横向前壁62，所述横向后壁径向地向外延伸，并且与圆柱形腔室4的前面开口对齐，所述横向后壁与横向前壁平行且有一定距离，从而，在这两个构件之间形成适用于容置闩锁50的空间。前横向壁和后横向壁包括中心通道63，用于公型端部配件20不与所述横向壁相接触地穿过进入到圆柱形腔室4中。如图1和2所示，侧壁64部分地封闭位于前横向壁和后横向壁的边缘之间的侧向空间，从而留下两个相对的侧向开口65，所述侧向开口适用于允许观察闩锁50的促动部分51，在停靠位置的促动部分51穿过相对的侧向开口65，且与连接器(由主体和横向闩锁壳体构成)的包络表面平齐。侧壁64还包括两个大致径向相对的凹槽66，这些凹槽中的每一个在闩锁位于闩锁壳体6中时，适用于与闩锁50的相应促动部分51的端部协作。

当主体2是模制塑料材料时，横向闩锁壳体有利地与主体2模制成一体。

闩锁由单体闩锁零件50构成，所述闩锁零件适用于安装在横向闩锁壳体6中，所述闩锁零件50被设计为可沿着横向于主体2轴线的方向弹性地变形，所述方向相当于穿过主体轴线的图4的平面的水平方向。闩锁零件包括两个径向相对的弯曲颌部52，以及两个相应的且同样径向相对的促动部分51，所述促动部分位于所述颌部的径向外侧，颌部52和促动部分51设置在装置的横向平面上，并且通常与闩锁零件50的弹性变形的横向方向正交。更为精确地说，每一个颌部52通过刚性连接杆53连接至相应的促动部分51，所述促动部分悬于连接杆53的端部，使得每一个促动部分51与连接到另一个促动部分51的颌部52面对面。两个颌部52和两个促动部分51因而适用于沿着同一方向(横向于主体的轴线)动作，这限定了闩锁零件弹性变形的横向轴线，并且，所述两个颌部52和两个促动部分51在这一方向上大致对齐。

另外，具有优选的椭圆形轮廓的可弹性变形的叶片式弹簧54，与单体闩锁零件50的其他部分模制成一体，并且，所述叶片式弹簧设置在支承点55、56之间，所述支承点分别形成于每一个促动部分51的内表面部分，以及每一个正对的颌部52外表面部分。因而，每一个叶片式弹簧54的相反的弯曲表面部分分别地抵靠颌部52的外表面部分，以及另一颌部52的促动部分51(即叶片式弹簧直接面对的促动部分51)的内表面部分，从而不间断地向每一个颌部52施加朝向其停靠位置的弹簧负载，在所述停靠位置，颌部52临近主体轴线，并且促动部分51位于其径向最外位置。每一个促动部分51进一步包括形成肩部57的远端，所述肩部57适用于接合在相应的壳体6的侧壁64的凹槽66中，所述凹槽66的端部限定与壁61、62正交的两个邻接部67和68，所述邻接部分别是限定停靠位置的外邻接部，和限定颌部的展开位置的内邻接部。

因此在图4中，单体闩锁零件50显示为处于停靠位置，在所述停靠位置，促动部分51对称地位于最大程度的彼此展开位置，这一停靠位置因而通过促动部分51各自的肩部57抵靠邻接部67(形成在凹槽66的外端部处)的协作而限定。相反，在这一位置，促动部分51的外表面部分在闩锁壳体66的相对的侧向开口65处与主体的侧面平齐；颌部52是同心的，且借助于由可弹性变形的叶片式弹簧54施加在其上的支承力(bearingforce)而处于其最靠近的位置。在这一靠近位置，弯曲的颌部52在其之间限定一内径，所述内径处于公型端部配件20的外径和凸缘25的外径之间，从而阻止凸缘25在这一位置朝向连接器的前面(朝向端部配件相对于其插入方向的后面)而脱离。所述凸缘轴向地固定于两侧上，这确保端部配件20固定在连接器中。

如果用户同时地大致在位点A和B处，且沿着图4中的箭头F的方向按压两个促动部分51，两促动部分51朝向彼此地移动一被限制的行程直至所述行程的终点，两促动部分的端部57抵靠内邻接部68。更具体地，当在一个促动部分上施加手动压力时，与所述促动部分相关联的颌部(即通过连接杆连接至所述促动部分的相对颌部，所述颌部相对于所述促动部分直接面对的另一颌部，所述另一颌部连接至与所述促动部分径向相对的另一促动部分)沿着与这一促动部分相同的方向移动。通过在与所述促动部分径向相对的另一个促动部分上的施加手动压力，相同过程适用于另一颌部。正因如此，如图4中的箭头H所示，两个颌部52远离彼此移动至一位置，所述位置由于这一回复而允许凸缘25从两颌部52之间运动到主体的前面。在这一运动过程中，通过颌部和其面对的促动部分分别沿相反方向的共轭运动，叶片式弹簧54(设置在颌部和面对的促动部分之间)被弹性地压缩。

考虑到叶片式弹簧54的弹力足够用户释放在两个促动部分上的手动压力，一方面，用于促动部分51恢复其由外邻接部67限定的整个展开的位置，另一方面，用于颌部52返回至其同心的且最靠近的位置，所述位置为固定端部配件的停靠位置。

如图2所示的颌部52的轮廓所示，每一个弯曲的颌部52包括较小内径的引导部分(leadingparts)，从而形成锥面的斜角58，接着是圆柱形的扩大部(enlargement)，所述扩大部的面59与引导斜角58相反，形成用于凸缘25的横向支撑肩部。所述凸缘也包括朝向连接器前面的大致横向的邻接部27，而与凸缘的邻接部相反的后面28可以轻微的倾斜，并且适用于在颌部52的引导斜角58上滑动，这允许颌部在插入端部配件20时自动打开，插入端部配件之后，端部配件20借助两个横向面59、27彼此抵靠的协作而保持。

根据本发明的连接器的一个有利的应用，涉及将管道(例如燃料加注管道)连接至储罐(用于容纳汽车燃料)。典型地，加注管道适用于在燃料加注入口和储罐之间延伸。所述管道包括金属部分和/或优选地由热塑性塑料制造的塑料部分，并且可以或多或少、或长或短，并且可以具有取决于储罐和加注入口之间的相对位置的复杂构造。意图为固定至储罐的管道的端部配置有本发明的连接器，使得能够快速地与储罐夹式连接。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种母型夹式连接器(1)，其适用于与公型附接端部配件(20)协作，所述公型附接端部配件是具有中心套管(26)和凸缘(25)的类型，所述连接器(1)一方面包括刚性塑料材料的主体(2)，所述主体的一侧包括用于连接至管道(40)的管状部分(3)，并且所述主体的另一侧包括形成敞开的圆柱形腔室(4)的部分，所述圆柱形腔室适用于至少接收套管(26)的端部，所述连接器另一方面包括弹性闩锁，所述弹性闩锁由独立于主体(2)的单体的闩锁零件(50)构成，所述闩锁零件横向地设置在闩锁壳体(6)中，所述闩锁壳体相对于主体(2)固定、并且设置于主体的圆柱形腔室(4)的开口的前面，以便一旦端部在圆柱形腔室(4)内就位、则所述弹性闩锁锁定到端部配件的凸缘(25)的背部，所述单体的闩锁部分(50)是对称的、并且包括两个径向相对的弯曲颌部(52)，所述颌部适用于朝向彼此移动、或者远离彼此及远离主体(2)的轴线而移动，并且两个径向相对的促动部分(51)在停靠位置与主体(2)的外部包封部平齐、并且允许用户的两根相对的手指接取从而促动颌部，颌部(52)被施加弹簧负载而进入紧靠在一起的停靠位置，在所述停靠位置，颌部形成位于端部配件的凸缘(25)的后面的横向邻接部(59)，当端部配件就位时、并且当颌部由促动部分(51)推入展开位置时，颌部(52)使得所述横向邻接部(59)能够径向地向外回复，其特征在于，两个颌部(52)和两个促动部分(51)沿横向于主体轴线的同一方向动作，每一个促动部分(51)与所述横向方向正交，每一个促动部分设置为面对相应的颌部(52)，所述颌部也与所述横向方向正交，所述每一个促动部分通过沿所述横向方向取向的刚性连接杆(53)而刚性地连接至另一颌部(52)，相应的弹簧器件(54)分别设置在每一个颌部(52)的外表面部分和面对的促动部分(51)的外面表部分之间，从而连续地朝向其停靠位置为每一个颌部(52)施加弹簧负载，其中在所述停靠位置，颌部(52)靠近轴线、而促动部分(51)处于其径向最外位置，弹簧器件(54)包括能够弹性变形的叶片式弹簧，其轮廓是扁圆的，优选是椭圆的，所述叶片式弹簧具有相对的弯曲表面部分，所述弯曲表面部分适用于分别支承在颌部(52)的外表面部分上、和支承在面对的促动部分(51)的内表面部分上，颌部(52)、促动部分(51)、连接杆(53)和叶片式弹簧(54)形成为模制成一体的塑料组件。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，叶片式弹簧(54)由弹性模量低于用于模制所述组件的其余部分的材料的弹性模量的材料制成。

3.根据权利要求1至2中的任意一项所述的连接器，其特征在于，主体(2)和横向闩锁壳体(6)形成为单体的模制塑料材料的零件。

4.根据前述权利要求中的任意一项所述的连接器，其特征在于，主体(2)的圆柱形腔室(4)包括圆柱形第一部分，所述圆柱形第一部分从圆柱形腔室(4)的开口延伸至内部圆柱形壳体(5)，所述内部圆柱形壳体适用于接收公型端部配件(20)的端部(21)，圆柱形第一部分的直径大于公型端部配件(20)的直径，并且容纳至少O形圈(22)、垫圈(23)和封闭圈(24)。

5.根据权利要求4所述的连接器，其特征在于，封闭圈(24)力配合在圆柱形第一部分中，从而固定O型圈(22)和垫圈(23)。

6.根据前述权利要求中的任意一项所述的连接器，其特征在于，横向闩锁壳体(6)包括邻接器件(67、68)，所述邻接器件适用于与相应的促动部分(51)的远端(57)协作，从而限定颌部(52)的停靠位置和展开位置。

7.一种用于流体循环的管道(40)，特别地用于燃料、燃油或水，其特征在于，所述管道包括设置有根据权利要求1至6中的任意一项所述的连接器(1)的至少一个端部。

Claims (9)

1.一种母型夹式连接器(1)，其适用于与公型附接端部配件(20)协作，所述公型附接端部配件是具有中心套管(26)和凸缘(25)的类型，所述连接器(1)一方面包括刚性塑料材料的主体(2)，所述主体的一侧包括用于连接至管道(40)的管状部分(3)，并且所述主体的另一侧包括形成敞开的圆柱形腔室(4)的部分，所述圆柱形腔室适用于至少接收套管(26)的端部，所述连接器另一方面包括弹性闩锁，所述弹性闩锁由独立于主体(2)的单体的闩锁零件(50)构成，所述闩锁零件横向地设置在闩锁壳体(6)中，所述闩锁壳体相对于主体(2)固定、并且设置于主体的圆柱形腔室(4)的开口的前面，以便一旦端部在圆柱形腔室(4)内就位、则所述弹性闩锁锁定到端部配件的凸缘(25)的背部，所述单体的闩锁部分(50)是对称的、并且包括两个径向相对的弯曲颌部(52)，所述颌部适用于朝向彼此移动、或者远离彼此及远离主体(2)的轴线而移动，并且两个径向相对的促动部分(51)在停靠位置与主体(2)的外部包封部平齐、并且允许用户的两根相对的手指接取从而促动颌部，颌部(52)被施加弹簧负载而进入紧靠在一起的停靠位置，在所述停靠位置，颌部形成位于端部配件的凸缘(25)的后面的横向邻接部(59)，当端部配件就位时、并且当颌部由促动部分(51)推入展开位置时，颌部(52)使得所述横向邻接部(59)能够径向地向外回复，其特征在于，两个颌部(52)和两个促动部分(51)沿横向于主体轴线的同一方向动作，每一个促动部分(51)与所述横向方向正交，每一个促动部分设置为面对相应的颌部(52)，所述颌部也与所述横向方向正交，所述每一个促动部分通过沿所述横向方向取向的刚性连接杆(53)而刚性地连接至另一颌部(52)，相应的弹簧器件(54)分别设置在每一个颌部(52)的外表面部分和面对的促动部分(51)的外面表部分之间，从而连续地朝向其停靠位置为每一个颌部(52)施加弹簧负载，其中在所述停靠位置，颌部(52)靠近轴线、而促动部分(51)处于其径向最外位置。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，弹簧器件(54)包括能够弹性变形的叶片式弹簧，其轮廓是扁圆的，优选是椭圆的，所述叶片式弹簧具有相对的弯曲表面部分，所述弯曲表面部分适用于分别支承在颌部(52)的外表面部分上、和支承在面对的促动部分(51)的内表面部分上。

3.根据权利要求2所述的连接器，其特征在于，颌部(52)、促动部分(51)、连接杆(53)和叶片式弹簧(54)形成为模制成一体的塑料组件。

4.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于，叶片式弹簧(54)由弹性模量低于用于模制所述组件的其余部分的材料的弹性模量的材料制成。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的连接器，其特征在于，主体(2)和横向闩锁壳体(6)形成为单体的模制塑料材料的零件。

6.根据前述权利要求中的任意一项所述的连接器，其特征在于，主体(2)的圆柱形腔室(4)包括圆柱形第一部分，所述圆柱形第一部分从圆柱形腔室(4)的开口延伸至内部圆柱形壳体(5)，所述内部圆柱形壳体适用于接收公型端部配件(20)的端部(21)，圆柱形第一部分的直径大于公型端部配件(20)的直径，并且容纳至少O形圈(22)、垫圈(23)和封闭圈(24)。

7.根据权利要求6所述的连接器，其特征在于，封闭圈(24)力配合在圆柱形第一部分中，从而固定O型圈(22)和垫圈(23)。

8.根据前述权利要求中的任意一项所述的连接器，其特征在于，横向闩锁壳体(6)包括邻接器件(67、68)，所述邻接器件适用于与相应的促动部分(51)的远端(57)协作，从而限定颌部(52)的停靠位置和展开位置。

9.一种用于流体循环的管道(40)，特别地用于燃料、燃油或水，其特征在于，所述管道包括设置有根据权利要求1至8中的任意一项所述的连接器(1)的至少一个端部。