CN107763349B - 快速连接器 - Google Patents

Abstract

一种用于可释放地接合具有径向凸缘的管子的快速连接器包括壳体、保持构件和阻挡构件。所述壳体总体上为管状壳体。所述保持构件由所述壳体承载并且可从第一位置移动到第二位置。在所述第一位置，所述保持构件可操作以将所述管子相对于所述壳体固定在所述第一位置。所述阻挡构件可操作以阻止所述保持构件从所述第一位置移动到所述第二位置。

Description

快速连接器

技术领域

本教导一般涉及用于快速地连接管状构件以及在其之间建立流体连通的快速连接器。更具体地，本教导涉及一种具有用于阻止保持构件的径向扩展以及由此防止过早吹出的阻挡构件的快速连接器。本教导还更具体地涉及一种用于快速连接器的密封构件。

背景技术

已知存在各种快速连接器。在第EP 1 821 022 A1号欧洲专利申请中示出并描述了一种这样的快速连接器。这种快速连接器通常包括壳体和保持器。该保持器的指状物与管子的凸缘配合以在正常情况下保持该管子。该保持器可以相对于该壳体旋转以有意地释放该管子。第EP 1 821 022 A1号欧洲专利申请通过引用以其全文结合在此。

重要的是快速连接器在正常的吹出或拉出情况下要保持所要的耦接。

尽管包括第EP 1 821 022 A1号欧洲专利申请的快速连接器的已知快速连接器被证明一般满足其预期目的，但在相关领域中仍需要不断改进。

发明内容

根据一个特定的方面，本教导提供了一种用于可释放地接合具有径向凸缘的管子的快速连接器。该快速连接器包括壳体、保持构件和阻挡构件。所述壳体总体上为管状壳体。所述保持构件由所述壳体承载并且可从第一位置移动到第二位置。在所述第一位置，所述保持构件可操作以将所述管子相对于所述壳体保持在所述第一位置。所述阻挡构件由所述壳体承载并且可操作以阻止所述保持构件从所述第一位置移动到所述第二位置。

根据另一个特定的方面，本教导提供了一种用于可释放地接合具有径向凸缘的管子的快速连接器。该快速连接器包括总体上为管状的管状壳体、保持构件和阻挡构件。所述总体上为管状的壳体具有用于接纳所述管子的开口端。所述保持构件由所述壳体承载并且可弹性地从第一位置扩展到第二位置。所述保持构件包括至少一对固位段，所述固位段在所述壳体的所述开口端的上方至少部分地向内延伸。当所述保持构件位于所述第一位置并且可径向地在所述第二位置从常规圆(common circle，为一虚拟圆)移位时，每个固位段的最内边缘正常情况下位于所述常规圆上，所述常规圆的直径小于所述径向凸缘的最大直径。所述保持构件可操作以将所述管子相对于所述壳体保持在所述第一位置。所述阻挡构件由所述壳体承载，用于阻止所述保持构件从所述第一位置移动到所述第二位置。

根据又一个特定的方面，本教导提供了一种包括壳体、保持构件和密封构件的快速连接器。所述壳体可释放地接纳所述管子。所述保持构件由所述壳体承载并且可操作以相对于所述壳体固定所述管子。所述密封构件被布置在所述壳体中并且可操作以相对于所述壳体密封所述管子。所述密封构件被一体地形成为包括上部分和下部分。所述上部分和下部分两者都包括与所述壳体相邻的外周面和用于压靠所述管子的内周面。

其它应用领域将从本文提供的描述变得显而易见。本发明内容中的描述和特定示例仅用于说明而不旨在限制本公开的范围。

附图说明

在此描述的附图仅用于说明所选实施例而不是所有可能的实施方式，并且不旨在限制本公开的范围。

图1是根据本教导的快速连接器的立体图。

图2是图1的快速连接器的远端的立体图，为了说明从快速连接器移除了快速连接器的阻挡构件。

图3是图1的快速连接器的剖面图，该快速连接器被示出为在正常情况下保持管子。

图4是与图3类似的剖面图，示出了插入管子时的快速连接器。

图5是与图3类似的另一剖面图，快速连接器被示出为在吹出情况下保持管子。

图6是图1的快速连接器的壳体的立体图。

图7是图1的快速连接器的保持构件的立体图。

图8是图1的快速连接器的阻挡构件的立体图。

图9是根据本教导的另一快速连接器的剖面图。

图10是图9的快速连接器的密封构件的立体图。

具体实施方式

现在将参照附图更充分地描述示例性实施例。

参照图1至图8，其示出了并且总体上以参考标记10表示根据本教导构造的快速连接器。快速连接器10通常可以包括壳体12、保持构件14和阻挡构件16。在各个视图中，快速连接器10被示出为并入到包括管子20的流体输送组件18中。

在所示出的示例性实施例中，快速连接器10可以用于输送气体或液体形式的流体。例如，快速连接器10可以在机动车应用中用于耦接各种管子和软管以输送蒸汽、乙二醇和其它流体。然而，应当认识到本教导的范围不受此限制并且可以容易地适应其他车辆应用或非车辆应用。

在图3的剖面图中，例如，快速连接器10在第一端22被示出为操作性地耦接到管子20。应当理解的是，快速连接器10的与第一端22相反的另一端24可以常规地连接到软管。在涉及本教导的范围内，应当理解的是，在附图中示出的管子既是示例性的又是具有常规构造的。简要地，管子20被示出为包括径向延伸的凸缘20A。本教导的快速连接器10在本教导的范围内可以容易地适应各种其它管子。

保持构件14由壳体12承载并且通常起到将管子20保持到壳体12的作用。应当理解的是，保持构件14可以从第一位置移动到第二位置。例如，在图3中示出了第一位置。例如，在图4中示出了第二位置。在第一位置，保持构件14将管子20在正常情况下保持于壳体12。在第二位置，保持构件14允许将管子20插入壳体12或者将管子20从壳体12移除。阻挡构件16由壳体12承载并且操作以阻止保持构件14从第一位置移动到第二位置。阻挡构件16可以由壳体12不可释放地承载，从而使得该阻挡构件16无法由快速连接器10的用户容易地移除。

保持构件14可以在壳体12的开口近端12A周围沿周向围绕壳体12。保持构件14可以包括带状部分14A。在所示实施例中，带状部分14A基本上围绕壳体12延伸。此时，带状部分14A的第一端26和第二端28可以通过间隙30间隔开。这样，应当理解为，保持构件14限定几乎围绕壳体12延伸的不完整圆。第一端26可以被形成为包括多个肋，以有助于用户按照以下将进一步讨论的方式接合，从而将管子20从壳体12释放。

保持构件14可以进一步包括一个或多个固位段32。保持构件14可以包括至少一对固位段32。如所示，保持构件14包括第一和第二固位段32。然而，本教导可以被容易地修改，从而使得保持构件14包括单个固位段32或三个或更多个固位段32。

固位段32可以通过向上延伸段34连接到带状部分14A并且可以在壳体12的开口端12A的上方部分地向内延伸。如图2的立体图可能最佳示出的，固位段32的自由端36可以被准确地成形并且可以各自限定向内并且在远端渐缩的引入面(lead-in surface)38。当保持构件14位于第一位置时，固位段32的最内边缘通常可以位于具有直径D的常规圆上(见图3)。该最内边缘在第二位置可径向地从常规圆移位。常规圆的直径D可以小于管子20的凸缘20A的最大直径。

保持构件14可以整体地由任何合适的材料构成。在一个具体应用中，保持构件14可以由热塑材料构成。例如，保持构件14可以由聚酰胺(例如聚邻苯二甲酰胺(PPA))构成。进一步优选地，该保持构件可以由玻璃增强聚邻苯二甲酰胺树脂构成。一种合适的材料可从Solvay商购，诸如

A-1933HSL。

壳体12通常可以为管状壳体。在所示实施例中，壳体12可以包括从开口远端12A延伸的第一和第二向上延伸段40和42(例如见图2和图6)。如所示，向上延伸段40和42可以相对立地位于壳体12上。向上延伸段40和42都可以周向延伸约60度。这样，第一和第二间隙44和45位于向上延伸段40和42之间。该第一和第二间隙44和45都可以周向延伸约120度。

壳体12可以整体地由任何合适的材料构成。在一个具体应用中，壳体12可以由热塑材料构成。例如，壳体12可以由聚酰胺(例如聚邻苯二甲酰胺(PPA))构成。进一步优选地，壳体可以由玻璃增强聚邻苯二甲酰胺树脂构成。一种合适的材料可从Solvay商购，诸如

A-1933HSL。

阻挡构件16通常成形为礼帽状。此时，阻挡构件16通常可以包括下圆柱部分46和圆形的上凸缘48。该下圆柱部分46和圆形的上凸缘48可以通过一对轴向延伸段50在轴向上连接在一起。该轴向延伸段50在阻挡构件16上沿直径相对设置并且该一对轴向延伸段50都延伸约45度。

下圆柱部分46可以限定一对向外延伸的片52。该向外延伸的片52接合壳体12中的孔，以将阻挡构件16轴向地固定到壳体12。阻挡构件16的圆形的上凸缘48和壳体12的向上延伸段40和42形成有配合特征，以阻止阻挡构件16与壳体12之间的相对旋转。在所示实施例中，阻挡构件16的轴向延伸段50与壳体12的向上延伸段40和42沿周向对准。

阻挡构件16可以整体地由任何合适的材料构成。在一个具体应用中，阻挡构件16可以由热塑材料构成。例如，阻挡构件16可以由聚酰胺(例如聚邻苯二甲酰胺(PPA))构成。进一步优选地，阻挡构件16可以由玻璃增强聚邻苯二甲酰胺树脂构造而成。一种合适的材料可从Solvay商购，诸如

AT-6115HS。

快速连接器10还包括布置于壳体12的密封包62。密封包62提供管子20与壳体12之间的密封。如所示，密封包62可以包括三个分立组件，该三个分立组件包括一对O形环64以及位于O形环64之间的间隔片66。

在第一总组装步骤中，可以通过将密封包62置入壳体12来组装本教导的快速连接器10。

在第二总组装步骤中，阻挡构件16的向外延伸的片52与壳体12中的孔56轴向对准，并且下圆柱部分48沿轴向进入到壳体12的开口端12A。在插入初期，片52将弹性地向内偏转直至片52与壳体12中的孔56交汇并接合，以将阻挡构件16轴向地固定到壳体12。阻挡构件16的圆形的上凸缘48和壳体12的向上延伸段40和42的配合特征接合，以阻止阻挡构件16与壳体12之间的相对旋转。

在第三最终总组装步骤中，保持构件14弹性地扩展，从而使得其可以围绕壳体12周向定位。当保持构件14位于壳体12上时，固位段32在周向上位于间隙44和45内。固位段32在壳体12的开口端12A上方部分地向内延伸。

可以通过轴向地将管子20的末端前进到壳体12的开口端12A将管子20快速地并且容易可释放地固定到快速连接器10。当管子20的凸缘20A轴向地到达阻挡构件16时，凸缘20A接触固位段32的引入面38。管子20的进一步的轴向前进将保持构件16从第一位置径向扩展到第二位置。在涉及本教导的范围内，术语“第一位置”应当是指固位段32的最内边缘位于具有小于凸缘20A的外径的直径的常规圆上的任何位置。术语“第二位置”应当是指固位段32的最内边缘位于具有等于或大于凸缘20A的中心直径的直径的常规圆上的任何位置。可替代地，“第一位置”应当是指凸缘20A被允许轴向通过固位段32的任何位置，并且“第二位置”应当是指凸缘20A被阻止轴向地通过固位段的任何位置。

在管子20的凸缘20A轴向地通过保持构件14的固位段32之后，保持构件14利用弹性返回到第一位置。通常通过将固位段32与凸缘20A接合来阻止壳体12从管子20移除。在吹出或拉出情况下，阻挡构件16可操作以限制保持构件14从第一位置移动到第二位置。此时，阻挡构件14可以按照其他方式弹性地进行足够的变形以允许从壳体12撤出管子20。因为固位段32的底部上不存在任何引入面，所以该固位段必须被同时向上并向外移位。阻挡构件16可以阻止固位段32的向上和向外移动中的至少一个移动。

在一个应用中，阻挡构件16可以至少阻止固位段32的径向向外移动。此时，固位段32可以限定接合阻挡构件16的圆形的上凸缘48的内径的径向向外的止挡面68。在图5中示出了这种接合。当凸缘20A在吹出情况下抵靠固位段32的下侧时，该固位段偏转，从而使得表面68接合凸缘48的内径并且由此阻止保持构件14从第一位置径向地扩展到第二位置。该止挡面68通常可以布置为与快速连接器10的纵向轴线A成角度。例如，该角度可以大于零度以及小于约45度。在一个应用中，该角度可以约为25度。

如果希望移除管子20，保持构件14可以被手动地从第一位置移动到第二位置。第一自由端26可以由用户接合并且迫使其沿周向远离第二端28。响应于这个移动，段34和36在间隙44和45内周向移动，并且固位段32的最内边缘彼此充分隔开，以将保持构件14从第一位置移动到第二位置。

转向图9和图10，示出并且总体上以参考标记100表示根据本教导的另一快速连接器。贯穿附图使用相同的参考标记表示快速连接器10和快速连接器100之间相同的元件。应当理解的是，快速连接器100与快速连接器10的不同之处仅在于快速连接器10的密封包62(包括分立的O形环64和间隔片66)由一体形成的密封构件102替换。

密封构件102被示出为通常包括第一部分104和第二部分106。在所示实施例中，第一和第二部分104和106彼此是关于相交面P的镜像。在图10的剖面图中，第一部分104是上部分而第二部分106是下部分。然而，假设密封构件102是对称的，密封构件102可以被插入到壳体12，从而使得第一部分104是下部分而第二部分106是上部分。上下部分104和106都包括与壳体相邻的外周面和用于压靠管子的内周面。

在替代实施例中，密封构件102可以被构造为包括与第一和第二部分104和106类似的三个或更多个组件。本教导的这一方面重要的是密封构件102的对称性允许在两个定向中的任一定向插入密封构件102。以此方式，密封构件102不可能被错误地插入到壳体12。

密封构件102可以整体地由合适的材料构成。在一个具体应用中，密封构件102可以由EPDM(三元乙丙橡胶)材料构成。然而，应当认识到在本教导的范围内可以使用其它材料。

实施例的前述说明用于说明和描述目的。其不是穷尽性的或意图限制本公开。具体实施例的单个元件或特征通常不限于该具体实施例，而是在适当的情况下是可互换的并且可以在所选实施例中使用，即使未具体示出或描述。还可以按照许多方式改变这一点。这种改变不应当被视为对本公开的背离，并且所有这种修改旨在被包括在本公开的范围内。

提供示例性实施例使得本公开将是完全的，并且将范围充分地传达给本领域技术人员。本公开阐述了许多特定细节，诸如特定部件、设备和方法的示例，以提供本公开的实施例的透彻理解。对于本领域技术人员显而易见的是，无需采用特定细节，示例性实施例可以以许多不同的形式实施，并且都不应当被解释为限制本公开的范围。在一些示例性实施例中，未详细描述公知过程、公知设备结构以及公知技术。

本文使用的术语仅用于描述具体的示例性实施例并且不旨在进行限制。如本文所使用的，单数形式“一(a)”、“一(an)”和“该(the)”可以旨在也包括复数形式，除非上下文以其它方式明确指出。术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(including)”和“具有(having)”是包括性的并且因此指明所述特征、整数、步骤、操作、组件和/或部件的存在但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、组件、部件和/或分组的存在或添加。本文描述的方法步骤、过程和操作不应当被解释为必须按照所讨论或示出的具体顺序来执行，除非明确地被指示为某个执行顺序。还应当理解的是，可以采用另外的或替代的步骤。

当组件或层被称为在另一组件或层“上”、“接合至”、“连接至”或“耦接至”另一组件或层时，该组件或层可以直接在另一组件或层上、接合至、连接至或耦接至另一组件或层，或者可以存在介入组件或层。相反，当组件被称为直接在另一组件或层“上”、“直接接合至”、“直接连接至”或“直接耦接至”另一组件或层时，可以不存在任何介入组件或层。用于描述组件之间的关系的其它词语应当按照类似的方式来解释(例如，“之间”对“直接之间”、“相邻”对“直接相邻”等等)。如本文所使用的，术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或多个项中的任一个和所有组合。

尽管术语第一、第二、第三等可以在本文中用于描述各种组件、部件、区域、层和/或部分，但这些组件、部件、区域、层和/或部分不应当由这些术语限制。这些术语可以仅用来区分组件、部件、区域、层和/或部分。当在本文中使用时，术语例如“第一”、“第二”和其它数字术语不表示序列或顺序，除非上下文明确地指示。因此，以下讨论的第一组件、部件、区域、层和/或部分可以成为第二组件、部件、区域、层和/或部分，而不背离本示例性实施例的教导。

空间上相对的术语(诸如“内”、“外”、“下方”、“下面”、“下部”、“上方”、“上部”等等)为了容易描述可以在本文中使用，以描述一个组件或特征与另一个组件或特征的关系，如附图中所示出的。空间上相对的术语可以旨在涵盖除了附图中所描绘的朝向之外的在使用中或在操作中的设备的不同朝向。例如，如果附图中的设备被翻转，被描述为在其它组件或特征“下面”或“下方”的组件将被定向在这些其它元件或特征“上方”。因此，示例术语“下面”可以涵盖以上和以下两个朝向。设备可以按照其它方式定向(旋转90度或在其它朝向)并且应当相应地解释为本文所使用的空间上的相对描述。

Claims (19)

1.一种用于可释放地接合具有径向凸缘的管子的快速连接器，其特征在于，该快速连接器包括：

总体上为管状的壳体；

由所述壳体承载的保持构件并且包括带状部分，该带状部分限定绕所述壳体周向延伸的不完整圆，所述保持构件能够从第一位置移动到第二位置，所述保持构件可操作以将所述管子相对于所述壳体固定在所述第一位置；以及

由所述壳体承载的阻挡构件，所述阻挡构件用于阻止所述保持构件从所述第一位置移动到所述第二位置。

2.如权利要求1所述的快速连接器，其特征在于，所述保持构件能够径向地从所述第一位置扩展到所述第二位置。

3.如权利要求2所述的快速连接器，其特征在于，所述保持构件弹性地从所述第一位置扩展到所述第二位置。

4.如权利要求2所述的快速连接器，其特征在于，所述保持构件弹性地从所述第一位置扩展到所述第二位置，以响应于所述管子轴向进入到所述壳体。

5.如权利要求1所述的快速连接器，其特征在于，所述阻挡构件包括周向凸缘和圆柱部分。

6.如权利要求1所述的快速连接器，其特征在于，所述保持构件能够手动地从所述第一位置移动到所述第二位置，以从所述壳体释放所述管子。

7.如权利要求1所述的快速连接器，与所述管子结合。

8.一种用于可释放地接合具有径向凸缘的管子的快速连接器，其特征在于，所述快速连接器包括：

总体上为管状的壳体，所述管状壳体具有用于接纳所述管子的开口端；

由所述壳体承载的保持构件并且包括带状部分，该带状部分限定绕所述壳体周向延伸的不完整圆，所述保持构件能够弹性地从第一位置扩展到第二位置，所述保持构件包括至少一对固位段，所述固位段在所述壳体的所述开口端的上方部分地向内延伸，当所述保持构件位于所述第一位置并且能够径向地在所述第二位置从常规圆移位时，每个固位段的最内边缘正常情况下位于所述常规圆上，所述常规圆的直径小于所述径向凸缘的最大直径，所述保持构件可操作以将所述管子相对于所述壳体固定在所述第一位置；以及

由所述壳体承载的阻挡构件，所述阻挡构件用于阻止所述保持构件从所述第一位置移动到所述第二位置。

9.如权利要求8所述的快速连接器，其特征在于，所述保持构件包括沿直径位于所述保持构件上的第一和第二固位段。

10.如权利要求8所述的快速连接器，其特征在于，所述阻挡构件具有礼帽形状，包括下圆柱部分和圆形的上凸缘。

11.如权利要求10所述的快速连接器，其特征在于，所述下圆柱部分和所述圆形的上凸缘通过一对轴向延伸段连接。

12.如权利要求10所述的快速连接器，其特征在于，所述固位段轴向地位于所述下圆柱部分和所述圆形的上凸缘之间。

13.如权利要求10所述的快速连接器，其特征在于，每个固位段限定用于接合所述圆形的上凸缘的内径的朝外止挡面。

14.如权利要求13所述的快速连接器，其特征在于，所述朝外止挡面被布置为与所述快速连接器的纵向轴线成角度。

15.如权利要求14所述的快速连接器，其特征在于，所述角度大于零度并小于45度。

16.如权利要求14所述的快速连接器，其特征在于，所述角度接近25度。

17.如权利要求8所述的快速连接器，其特征在于，所述保持构件能够手动地从所述第一位置移动到所述第二位置，以便有意地从所述壳体释放所述管子。

18.一种用于可释放地接合具有径向凸缘的管子的快速连接器，其特征在于，所述快速连接器包括：

用于可释放地接纳所述管子的壳体；

由所述壳体承载的保持构件，其用于相对于所述壳体固定所述管子，所述保持构件包括带状部分，该带状部分限定绕所述壳体周向延伸的不完整圆；以及

布置于所述壳体的密封构件，其用于相对于所述壳体密封所述管子，所述密封构件一体地形成为包括上部分和下部分，所述上部分和下部分两者都包括与所述壳体相邻的外周面和用于压靠所述管子的内周面。

19.如权利要求18所述的快速连接器，其特征在于，所述密封构件的所述上部分和下部分彼此是关于二等分面的镜像。

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