CN110678688A - 流体管线联接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于流体管线的快速联接连接器，其可以通过第一联接构件和第二联接构件的横向运动来操作。具体而言，联接器包括第一联接构件和第二联接构件，第一联接构件具有相对于第一联接构件的主体中的通道的纵轴线倾斜的线性凸轮表面，并且第二联接构件包括从动件，从动件被构造成与第一联接构件的线性凸轮表面接合，其中，从动件沿着线性凸轮表面的运动使第一联接构件和第二联接构件的联接端密封接合。

Description

流体管线联接器

优选权声明

本申请要求2017年5月9日提交的澳大利亚临时专利申请No.2017901707和2017年12月15日提交的澳大利亚临时专利申请No.2017905021的优先权，其全部内容通过引用结合到本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于将例如软管、管道或管子等流体管线联接在一起以允许流体连续流动通过流体管线的联接器以及将该流体管线联接到出口和入口(例如水龙头、阀门或龙头)的联接器。特别的是，本发明涉及一种通过联接构件沿横向相对于彼此的运动而启动的联接器。

背景技术

例如软管、管道或其它这种管子件等流体管线通常用于促进流体从一个位置流动到另一个位置。通常，这种流体管线需要联接到出口和/或入口，例如水龙头、阀门或龙头。此外，在一些情况下，期望连接多于一个的流体管线，在这种情况下，多个管线需要以密封的方式联接。

在本领域中已知存在许多不同类型的流体管线，这些流体管线包括一系列尺寸和用途。这些流体管线包括小直径(12mm至18mm)的花园软管至在需要较大流量时有用的较大直径(1英寸或更大)的流体管线。若干个因素可能影响联接流体管线所需的联接类型。这些因素包括所使用的流体管线的类型和尺寸、流动通过管线和联接器的流体以及行进通过管线的流体的压力。

最简单的联接器是摩擦联接器，其中联接器的直径不同于流体管线的直径，其中一者配合在另一者内并且通过摩擦保持在适当位置。然而，该类型的联接器具有不能承受中压的限制。因此，已经开发了具有保持装置的连接装置，该保持装置以密封连接的方式固定联接器的两个或更多个部件。

一种这样的保持装置由与一个联接构件连接的可旋转轴环提供，该轴环包括螺纹，并且在相应的第二联接构件上设置有互补的螺纹。通过旋转轴环，使两个联接构件接合并固定在一起。

该类型的联接提供了牢固的连接，并防止两个联接构件彼此远离地做轴向运动。此外，轴环的旋转可以用于确保两个联接构件处于密封接合，轴环的扭转迫使两个联接构件在一起。这样，该类型的联接器可以在高压环境中使用或当需要保持紧密密封时使用。

然而，该类型的联接器需要相当高的使用灵活性，并且不能快速地接合和释放。因此，当使用大而重的流体管线时，将流体管线支撑在适当的位置使得两个螺纹对准且同时还旋转轴环可能是困难的。此外，随着轴环的直径增加，为了对应于更大直径的流体管线，轴环的手动旋转变得更加困难，并且可能需要例如扳手或扳钳等工具。

已经开发了快速连接的联接器以克服上述一些限制。在美国专利4,673,199A中公开了一种常用的快速连接的联接器。该联接器包括第一构件，该第一构件包括用于容纳第二联接构件上的插头的中心孔。第一构件还包括围绕它的外套筒，该外套筒能够与多个锁定构件一起在第一位置与第二位置之间进行轴向滑动运动。锁定构件伸入到第一构件的孔中，每个锁定构件均能够在锁定位置与解锁位置之间运动，在锁定位置锁定构件伸入到孔中以将插头保持在孔内，并且在解锁位置锁定构件从孔中收回以使插头能够撤回。

在该联接器中，锁定构件在锁定位置与解锁位置之间的运动取决于外套筒的轴向运动。因此，通过使两个联接构件借助其轴向运动而接合，以将第一构件上的插头定位在第二构件的孔中，从而操作联接器。通过将外套筒从第一位置滑动到第二位置，迫使锁定构件进入到孔中并将锁定构件固定在锁定构件与孔中的插头接合的适当位置，来将插头保持在孔中。

该类型的联接器允许流体管线进行快速的联接和脱联接。然而，该联接器需要将插头放置在孔中，并然后在移动外套筒时将插头保持在孔内。这还需要一定程度的灵巧性，并且当使用具有相当大重量的较大软管时可能是困难的。因此，如上所述的快速连接的联接器的使用通常限于重量轻和低压的应用。

需要如下流体管线联接器：该流体管线联接器能够在不需要显著灵巧性的情况下快速地联接和脱联接，并且当使用大或重的软管时易于操作。

在转而描述本发明的发明内容之前，必须理解的是，以上对现有技术的描述仅作为背景技术来提供，以解释本发明的背景。不应将其视为承认所提及的任何材料是公开的或已知的，或者是相关领域中公知常识的一部分。

最后，本发明的一些方面，其最终可能是孤立地要求保护的(而不是在使用环境中)，可能仍然难以孤立地描述和理解。因此，在整个说明书中，位置术语，例如上、下、前、后等，可以用于描述本发明在使用环境中的方位。当然，必须理解，使用这些描述和使用上述空间关系来限定本发明不应被视为限制，并且当然不应被视为仅对使用环境的限制，除非清楚地陈述了该意图。

发明内容

本发明提供了一种流体管线联接器，其包括第一联接构件和第二联接构件；

所述第一联接构件和所述第二联接构件中的每一者包括具有前方的联接端和后方的连接端的主体，每个所述主体均具有穿过所述主体的沿纵向延伸的通道，以允许流体从所述连接端流动至所述联接端；

所述第一联接构件的所述主体包括相对于所述通道的纵轴线倾斜的线性凸轮表面；

所述第二联接构件的所述主体包括从动件，所述从动件构造成与所述第一联接构件的所述线性凸轮表面接合，

其中，所述从动件沿着所述线性凸轮表面的移动使所述第一联接构件的所述联接端和所述第二联接构件的所述联接端密封接合。

第一联接构件的线性凸轮表面的倾斜构造与第二联接构件的从动件配合，从而通过使联接构件相对于彼此沿大致横穿纵向延伸通道的纵轴线的线性方向移动，促进第一联接构件和第二联接构件的联接进入可密封接合。该运动使联接端互相接触，并且使通道轴向对准，从而允许流体从第一联接构件流动到第二联接构件。随后，通过在相反方向上移动联接构件，可以将联接构件脱联接。这允许将流体管线联接器相对容易地接合和脱离接合，而不需要保持装置的旋转、多次移动或启动以便于进行联接构件的可密封接合。

此外，第一联接构件和第二联接构件的使流体管线联接器接合和脱离接合的运动方向是在大致横穿由流动通过联接器的流体施加的力的方向上。因此，本发明的流体管线联接器可抵抗密封接合被流动通过联接器或在联接器内静止的流体提供的力所破坏。这在例如液压软管等高压环境中或当流动的流体可能停止而产生压力峰值(例如花园软管中的水锤)时是特别有利的。

在一些实施例中，至少第一联接构件的联接端关于线性凸轮表面构造成使得一旦第一联接构件的联接端与第二联接构件的联接端可密封地接合，第一联接构件和第二联接构件的联接端防止从动件沿着线性凸轮表面的进一步运动。这样，联接器保持密封接合直到联接器沿相反方向移动以使联接器端部移动至彼此远离为止。

在一个非限制性的“使用中”实施例中，第一联接构件可以被固定在设定位置。例如，第一联接构件的连接端被附接到水箱、容器等(例如，作为阀门、水龙头或龙头)或与水箱、容器等成一体。在该设定位置，第一联接构件取向成使得第一联接构件具有顶侧、底侧和两个横向侧。在一个实施例中，第一联接构件固定成如下取向：该取向使得在使用中线性凸轮表面从主体的下侧的后方的连接端向上朝向上侧的前方的联接端而沿斜向方向倾斜。在该实施例中，线性凸轮表面的最靠近联接端的端部位于线性凸轮表面的最靠近连接端的端部上方。在一个实施例中，第一联接构件固定成如下取向：该取向使得在使用中线性凸轮表面垂直倾斜，以使线性凸轮表面与纵向延伸通道的纵轴线大致垂直。

在上述实施例的优选形式中，第一联接构件的前方的联接端设置成使得联接端的至少一部分比联接端的相反部分更靠近线性凸轮表面。在上述取向中，联接端的最靠近线性凸轮表面的部分定位在联接端的更远离线性凸轮表面的部分的上方。

在一些实施例中，第一联接构件的联接端由与纵向延伸通道相交以形成接合开口的面提供，其中，该面的至少一部分布置为与线性凸轮表面成角度。在一些实施例中，联接端的面的一部分相对于联接端的面的相反部分更靠近线性凸轮表面。在一些实施例中，该面是平面的，并且相对于线性凸轮表面成角度，使得该面的一端趋向于朝向线性凸轮表面，或者在一些实施例中，与线性凸轮表面会聚在顶点处。

在上述取向中，通过将第二联接构件从第一联接构件的上方向下移动到与第一联接构件轴向对准，使得在联接期间从动件与线性凸轮表面的前导端接合，并沿着线性凸轮表面朝向尾端移动，从而将第一联接构件和第二联接构件联接起来。这使第一联接构件和第二联接构件的联接端朝向彼此移动并进入密封接合。第一联接构件的联接端相对于线性凸轮表面的取向使得一旦第一联接构件和第二联接构件的联接端处于密封接合，则联接端的接合可以防止第二联接构件进一步向下运动。因此，这防止了从动件沿着线性凸轮表面的进一步运动。

这些实施例具有如下优点：当第一联接构件处于固定位置时，第二联接构件以及与第二联接构件连接的任何流体管线的重量提供了沿向下方向的力，该向下方向大致横穿纵向延伸通道的纵轴线。这辅助使连接端相接合并保持它们接合。这样，第二联接构件以及所附接的任何流体管线的重量可以辅助提供和保持第一联接构件和第二联接构件的密封接合。因此，当使用大直径或重的流体管线时，本发明的流体管线联接器特别(但不是排他地)有用。

此外，联接构件的相对简单的运动可以允许使用双手来承受流体管线的重量。作为比较，需要另外操作保持装置(例如旋转轴环)以联接两个联接构件的联接构件通常需要一只手承受联接构件的重量，而另一只手启动保持装置。

在本说明书中使用的术语“联接端”是指在将联接构件联接起来时彼此接合的第一联接构件和第二联接构件的主体的端部。该接合允许从第一联接构件的主体穿过的纵向延伸通道与从第二联接构件的主体穿过的纵向延伸通道流体连通。因此，当联接构件联接起来时，流体能够从第一联接构件的连接端流动到第二联接构件的连接端。

当在第一联接构件和第二联接构件的联接端的上下文中使用术语“前”时，相对于纵向延伸的通道使用术语“前”，由此，通道的联接端被称为前端，而通道的相反端是后端。

因此，在整个说明书中使用的术语“后”与术语“前”相反。虽然术语“前”和“后”是相对于彼此使用的，但并不设想这些术语必须要求联接构件的主体包括相反的前端和后端。相反，这些术语用来表示第一联接构件和第二联接构件的主体的设置有用于通道的开口的端部在连接端和联接端处。

联接构件的主体的连接端可以是能提供流体的任何端部。在一个非限制性实施例中，流体管线联接器的主体的连接端可以连接或附接到软管。在一些实施例中，流体管线(例如软管)可以与本发明的联接构件形成为一体。在该替代实施例中，流体管线的一端限定前方的联接端，而另一端限定后方的连接端。在本发明的另一个非限制性实施例中，连接端可以附接到例如水箱等流体储存器(例如作为水龙头、阀门或龙头)或与流体储存器形成地一体。在一个实施例中，一个或两个联接构件的连接端设置有倒钩部或螺纹，以辅助将联接构件固定到流体源或流体管线。

线性凸轮表面延伸跨过第一联接构件的主体的至少一部分。在一些实施例中，线性凸轮表面横穿第一联接构件的主体，使得线性凸轮表面的前导端部分和尾端部分延伸到或延伸超过第一联接构件的主体的两个相反侧(例如，当如上所述取向时的上侧和下侧)。在流体管线联接器的一些实施例中，线性凸轮表面设置在第一联接构件的主体的两个相反的横向侧上。在一些实施例中，线性凸轮表面由从第一联接构件的主体的至少一个横向凸起部提供。在一些实施例中，在第一联接构件的主体的相反两侧上设置有两个凸起部。这些凸起部可以设置为分离的表面或可以通过一个或多个桥接部分连接，以形成统一的表面。

线性凸轮表面可以由轴环提供，该轴环从第一联接构件突出，以提供与第一联接构件的主体相交的平面。在该实施例的一个取向中，平面具有两个相反的侧部，即上部和下部，上部定位在下部的前方，使得当从联接器的侧面观察时，轴环斜向地倾斜。在该实施例中，上部是线性凸轮表面的前导部，而下部是线性凸轮表面的尾部。因此，从动件从轴环的上部朝向轴环的下部的运动使得第一联接构件和第二联接构件的主体的联接端朝向彼此接近。在另一取向中，当从联接器的侧面观察时，线性凸轮表面垂直地倾斜。在该取向中，线性凸轮表面的上部位于下部正上方。应当理解的是，上述取向仅用于提供第一联接构件在特定取向上的相对定位的描述，而不是要求第一联接构件在该特定取向定位以便操作。

设置在第二联接构件上的从动件可以是能够与线性凸轮表面可操作地相互作用的任何合适的结构。在优选实施例中，从动件的至少一部分定位在第二联接构件的联接端的前方。在第二联接构件的联接端的前方设置有从动件的一部分，以允许在第一联接构件和第二联接构件的联接端接合之前，从动件与设置在第一联接构件的主体上的线性凸轮表面相互作用。因此，在该实施例中，整个线性凸轮表面可以位于第一联接构件的联接端的后方。

在一些可选实施例中，从动件位于第二联接构件的联接端的后方。在该实施例中，为了在两个联接构件的联接端接合之前有助于从动件和线性凸轮表面的配合地相互作用，至少线性凸轮表面的前端将定位在第一联接构件的联接端的前方。

第二联接构件的主体可以包括至少两个从动件，这些从动件定位在主体的相反的横向两侧上。在一些实施例中，设想第一联接构件和第二联接构件的主体可以基本上由圆筒体提供，相反的两侧将被认为是由平分的纵向平面分开的两侧。当第一联接构件的主体包括至少两个线性凸轮表面时，提供至少两个从动件是优选的。

虽然从动件可以是能够与线性凸轮表面可操作地相互作用的任何合适的结构，但是在优选实施例中，从动件由线性表面提供，该线性表面布置成与第一联接构件的线性凸轮表面配合地相互作用。在该实施例的一些形式中，当第一联接构件和第二联接构件接合时，从动件的线性表面沿其长度的至少一部分抵靠第一联接构件的线性凸轮表面。在该实施例的一些形式中，第一联接构件的线性凸轮表面和第二联接构件上的从动件的线性表面都具有前导部和尾部。线性凸轮表面和从动件的线性表面的配合的相互作用通过从线性凸轮表面和从动件两者的前导部朝向尾部移动而实现。在该实施例的另一形式中，第一联接构件的线性凸轮表面和第二联接构件上的从动件的线性表面二者的前导部定位在尾部的前方。

在一些实施例中，从动件由平面提供，该平面布置成与从第一联接构件的主体突出的一个或多个线性凸轮表面配合地相互作用。通过提供具有平面的从动件，使被提供用于与线性凸轮表面相互作用的表面面积最大，并且增加了从动件的结构刚度。在一些实施例中，从动件由平面提供，该平面布置成与从第一联接构件的主体突出的轴环配合地相互作用，并且从动件包括用于将第一联接构件的主体定位在平面中的裂口部。该裂口部在平面中提供了空隙以允许定位第一联接构件的主体。这样，当第一联接构件和第二联接构件接合时，从动件的平面可以跨在第一联接构件的主体上。在该实施例的一些形式中，裂口部包括具有与第一联接构件的主体的表面的至少一部分大致对应的轮廓的部分。例如，如果第一联接构件的主体包括弯曲外表面，则裂口部的一部分可以包括对应的弯曲部分。

第一联接构件的主体还可以包括引导部，并且第二联接构件包括构造成与引导部可操作地相互作用的引导从动件。在一些实施例中，与引导从动件配合的引导部被设置成辅助相对于线性凸轮表面定位从动件，从而使得从动件与线性凸轮表面的接合更容易。在一些实施例中，引导部和引导从动件辅助防止从动件移动超出线性凸轮表面的后端之外。在一些实施例中，引导部定位在线性凸轮表面的前方。

在一些实施例中，引导部可以由线性表面提供。在该实施例的一些形式中，引导部的线性表面成角度，以与倾斜的线性凸轮表面会聚。因此，线性凸轮表面和线性引导表面趋向于朝向彼此，以形成具有窄端和宽端的大致楔形形状。在一些实施例中，线性引导表面和线性凸轮表面会聚，并包括或形成顶点。

线性引导表面的角度可以是任何合适的角度，而不平行于线性凸轮表面，使得线性引导表面在一端趋向于朝向线性凸轮表面。在一些实施例中，线性凸轮表面与线性引导表面之间的角度小于45度。在一些实施例中，线性凸轮表面与线性引导表面之间的角度在5度和25度之间。在一些实施例中，线性凸轮表面与线性引导表面之间的角度在10度和15度之间。在一些实施例中，线性凸轮表面和线性引导表面之间的角度是12度。在一些实施例中，线性引导表面与线性凸轮表面成镜像，其中对称轴垂直于通道的纵轴线。

在一些实施例中，线性引导表面由第一联接构件的联接端提供。

在一些实施例中，引导部由从所述第一联接构件的主体突出的至少一个横向凸起部提供。在一些实施例中，引导部设置在第一联接构件的主体的两个相反的横向侧。在一些实施例中，引导部由轴环提供，该轴环从第一联接构件突出，以提供与第一联接构件的主体相交的平面。

在一些实施例中，引导部由与通道相交以形成联接开口的平面提供，其中该平面提供第一联接构件的联接端。

在第一联接构件的主体设置有引导表面的实施例中，引导从动件与引导表面的形状相符是有利的。因此，在一些实施例中，引导从动件与引导表面的形状相符。

在一些实施例中，引导从动件包括第二联接构件的联接端。在一些实施例中，引导从动件包括从第二联接构件的主体突出的横向凸起部。在一些实施例中，引导部设置在第一联接构件的主体的两个相反的横向侧，因此，存在设置在第二联接构件的主体的两个相反的横向侧上的两个引导从动件。

在一些实施例中，引导从动件包括线性表面，该线性表面布置成与第一联接构件的引导部配合地相互作用。在引导部由线性表面提供的实施例中，当第一联接构件和第二联接构件密封接合时，引导从动件的线性表面构造成基本上抵靠线性引导部的线性表面。

引导从动件可以由轴环提供，该轴环从第二联接构件突出，以提供与第二联接构件的主体相交的平面。在一些实施例中，引导从动件由与通道相交以形成联接开口的平面提供，其中该平面提供第二联接构件的联接端。

在一些实施例中，引导部由第一联接构件的联接端提供，并且引导从动件提供第二联接构件的联接端，引导部和引导从动件适于允许彼此密封接合。

第一联接构件和/或第二联接构件的联接端可以包括例如垫圈等柔性部分，该柔性部分环绕联接开口(一个或多个)，这辅助形成密封接合。

在一些实施例中，引导从动件包括线性表面，并且从动件包括线性表面，其中引导从动件的线性表面在一端朝向从动件会聚。在一些实施例中，线性表面是平面。因此，线性引导从动件和线性从动件趋向于朝向彼此，以形成具有窄端和宽端的大致楔形形状。在一些实施例中，线性从动件和线性引导从动件会聚，并包括或形成顶点。线性引导从动件的角度可以是任何合适的角度，而不平行于线性从动件，使得线性引导从动件在一端趋向于朝向线性从动件。

在一些实施例中，引导从动件和从动件之间的角度小于45度。在一些实施例中，引导从动件与从动件之间的角度在5度和25度之间。在一些实施例中，引导从动件与从动件之间的角度在10度和15度之间。在一些实施例中，引导从动件与从动件之间的角度是12度。在该实施例的一些形式中，从动件与引导从动件在第二联接构件的主体上成镜像布置，其中对称轴垂直于通道的纵轴线。

在该实施例的一些形式中，引导从动件的线性表面和从动件的线性表面会聚，以形成或包括顶点。在该实施例的一些形式中，引导从动件的线性表面和从动件的线性表面会聚在顶点处。在这些形式中，引导从动件的线性表面和从动件的线性表面形成大致楔形形状，在楔形形状的宽端处具有开口，并且在从动件的线性表面与引导从动件的线性表面之间设置有空隙。

在上述实施例中，第一联接构件和第二联接构件可以通过将由第一联接构件上的线性凸轮表面和线性引导表面提供的楔形形状的上窄部定位到第二联接构件的楔形形状的宽端处的开口中而联接起来。然后，使第二联接构件相对于第一联接构件沿横向移动，以使沿纵向延伸通道相互轴向对准。该运动导致第二联接构件上的从动件与第一联接构件上的线性凸轮表面接合，这辅助使两个联接构件的联接端朝向彼此接近并形成密封接合。另外，引导部和引导从动件可以可操作地相互作用，使得至少当联接构件联接起来时，引导表面和引导从动件接合在一起。这可以防止从动件沿着线性凸轮表面的进一步运动。在引导部由第一联接构件的联接端提供而引导从动件由第二联接构件的联接端提供的实施例中，第一联接构件的联接端与第二联接构件的联接端的相互作用将防止从动件沿着线性凸轮表面的进一步运动。

如上所述，本发明的流体管线联接器的一个使用中实施例将第一联接器构件设定为一取向使得线性凸轮表面沿斜向方向从第一联接器构件的主体的后方的连接端向上朝向顶部倾斜，并朝向前方的联接端向前倾斜。因此，线性凸轮表面最靠近联接端的端部位于线性凸轮表面最靠近连接端的端部上方。此外，第一联接构件的联接端布置成提供与线性凸轮表面(至少部分地)会聚的面。

如上所述，本发明的流体管线联接器的一个使用中实施例将第一联接器构件设定为一取向使得线性凸轮表面沿垂直方向倾斜。这样，线性凸轮表面的前导端位于尾端的正上方，并且与通道的纵轴线垂直。此外，第一联接构件的联接端被布置成提供与线性凸轮表面(至少部分地)会聚的面。

在上述特定的使用中实例中，两个联接构件可以通过将第二联接构件的楔形形状的宽端的开口定位在第一联接构件的楔形形状的顶点上方而接合起来。然后使第二联接构件沿向下方向移动，使得第一联接构件的线性凸轮表面和引导部插入到由第二联接构件的楔形形状提供的空隙中。然后，通过从动件与线性凸轮表面的同时接合以及引导从动件与引导部的同时接合，防止进一步的运动。在上述实施例中，线性凸轮表面为斜向取向，线性凸轮表面将横向运动引导为轴向运动，从而使两个联接构件朝向彼此向前。

在一些实施例中，流体管线联接器包括能接合的锁定机构，当进行接合时，该锁定机构至少限制第一联接构件和第二联接构件在联接时相对于彼此的横向运动。在一些实施例中，锁定机构设置在第一联接构件上。在一些实施例中，锁定机构设置在第二联接构件上。通过限制横向运动，锁定机构用于限制第一联接构件和第二联接构件相对于彼此沿便于脱联接的方向上的运动。

在第二联接构件包括具有线性表面的引导从动件以及具有会聚线性表面(其形成或包括顶点)的从动件的实施例中，第一联接构件可以包括锁定机构，该锁定机构与引导从动件和从动件的顶点接合，从而防止第二联接构件的横向运动。在优选实施例中，锁定机构包括抵靠在引导从动件和从动件的顶点上的部分。

在一些实施例中，锁定机构包括在第一端锚固到第一联接构件或第二联接构件的主体上的臂部，该臂部在第二端设置有接合部分，其中，该接合部分适于与相对的联接构件接合，并限制第一联接构件和第二联接构件相对于彼此的运动。在一些实施例中，臂部是弹性的，并且当施加力时臂部允许接合部分从第一锁定位置移动到第二解锁位置。在一些实施例中，弹性臂被锚固使得弹性臂将锁定机构偏置到第一锁定位置，但允许在施加力时锁定机构移动到第二解锁位置。

在一些实施例中，锁定机构的适于与相对的联接构件接合的部分是凸起部。在一些实施例中，在锁定机构具有臂部的情况下，凸起部大致垂直于臂部。在优选形式中，包括凸起部或构造成与第二联接构件相互作用的部分在内的臂部与使线性从动件和线性引导从动件会聚的顶点相互作用。

在一些实施例中，锁定机构位于第一联接构件上。在一些实施例中，锁定机构枢转地安装在第一联接构件的主体上，并且可以从解锁位置移动到锁定位置，当第一联接构件和第二联接构件联接起来时，该锁定机构与第二联接构件接合，并且限制第二联接构件相对于第一联接构件的横向移动。优选的是，枢转安装的锁定机构包括枢转的臂部，该臂部包括凸起部或构造成与第二联接构件相互作用的部分。在优选形式中，包括凸起部或构造成与第二联接构件相互作用的部分在内的臂部与线性从动件和线性引导从动件会聚而成的顶点相互作用。

在一些实施例中，锁定机构安装在第一联接构件或第二联接构件的主体上，并可以从解锁位置移动到锁定位置，当第一联接构件和第二联接构件联接起来时，该锁定位置与对应的联接构件接合，并限制第一联接构件和第二联接构件相对于彼此的横向移动。在一些实施例中，锁定机构可以从第一锁定位置滑动到第二解锁位置。在一些实施例中，锁定机构相对于第一联接构件或第二联接构件的主体沿纵向滑动。

在一些实施例中，锁定机构被偏置，并且当施加力时允许从静止的第一锁定位置到第二解锁位置的移动，然后当力被去除时，返回到第一锁定位置。在一些实施例中，锁定机构被弹性构件(例如弹性臂)偏置，该弹性构件在一端被锚固以在施加力时允许锁定机构从静止的第一锁定位置移动到第二解锁位置。可选的偏置装置在本领域中是已知的，并包括将锁定机构推动到预定位置的任何机构，例如螺旋弹簧或弹性构件。

在一些实施例中，锁定机构位于第二联接构件上，并且突出到第二联接构件的从动件与引导部和/或联接端之间的空隙中。在该实施例中，锁定机构可以从第一锁定位置移动到第二解锁位置，在第一锁定位置锁定机构突出到空隙中，并且第二解锁位置允许第一联接构件和第二联接构件的接合。然后，锁定机构可以移动回到第一锁定位置，以限制第一联接构件和第二联接构件相对于彼此的横向移动。

在一些实施例中，通过使第一联接构件和第二联接构件沿便于密封接合的方向相对于彼此移动，锁定机构从其第一锁定位置移动到第二解锁位置。在一些实施例中，锁定机构包括斜面，在第一联接构件和第二联接构件的接合期间，该斜面与相应的联接构件相互作用，以将锁定机构从静止的第一锁定位置移动到第二解锁位置。然后当第一联接器和第二联接器处于可密封的接合时，锁定机构返回到第一位置。在一些实施例中，两个联接构件中的一个联接构件包括用于收纳锁定机构的凹部。在一些实施例中，锁定机构与第一联接构件或第二联接构件的外表面接合。

尽管以上通过特别设想的实施例单独描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解的是，这些实施例不是排他性的，并且可以组合。

附图说明

在简要描述了本发明所涉及的一般概念之后，现在将描述根据本发明的流体管线联接器的优选实施例。然而，应当理解的是，以下描述不限制以上描述的一般性。

图1示出了根据本发明的具有斜向倾斜的线性凸轮表面的流体管线联接器的第一联接构件的实施例的侧视图；

图2示出了根据本发明的具有垂直倾斜的线性凸轮表面的流体管线联接器的第一联接构件的实施例的侧视图；

图3示出了根据本发明的具有斜向倾斜的线性从动件表面的流体管线联接器的第二联接构件的实施例的侧视图；

图4示出了根据本发明的具有垂直倾斜的线性从动件表面的流体管线联接器的第二联接构件的实施例的侧视图；

图5示出了图1的第一联接构件的实施例的三维视图；

图6示出了图2的第一联接构件的实施例的三维视图；

图7示出了图3的第二联接构件的实施例的三维视图；

图8示出了图4的第二联接构件的实施例的三维视图；

图9表示图1的第一联接构件的实施例的俯视图；

图10示出了图2的第一联接构件的实施例的俯视图；

图11示出了图3的第二联接构件的实施例的仰视图；

图12示出了图4的第二联接构件的实施例的仰视图；

图13示出了脱离接合的第一联接构件和第二联接构件的实施例的三维视图；

图14示出了图13的颠倒的三维视图；

图15示出了与软管保持构件和锁定螺母组合的第二联接构件的实施例的分解图；

图16示出了处于密封接合的图1和图3的第一联接构件和第二联接构件的实施例的侧视图；

图17示出了处于密封接合的图2和图4中的第一联接构件和第二联接构件的实施例的侧视图；

图18示出了连接到水龙头的流体管线联接器的实施例的侧视图；

图19示出了根据本发明的流体管线联接器的第一联接构件的实施例的侧视图，该第一联接构件用于连接到图18所示水龙头；

图20示出了图19的第一联接构件的三维视图；

图21示出了根据本发明的流体管线联接器的第二联接构件的实施例的正视图，该第二联接构件用于连接到图18的第一联接构件；

图22示出了图21的第二联接构件的三维视图；

图23示出了单通的凸形的第一联接构件的俯视图；

图24示出了双通的凸形的第一联接构件的俯视图；

图25示出了三通的凸形的第一联接构件的俯视图；

图26示出了四通的凸形的第一联接构件的俯视图；

图27示出了双端凸形弯管式的第一联接构件的俯视图；

图28示出了根据本发明的用于高压用途的流体管线联接器的实施例的三维视图；

图29示出了图28的颠倒的三维视图；

图30示出了根据本发明的流体管线联接器的多通道实施例的三维视图；

图31示出了图30的颠倒的三维视图；

图32示出了根据本发明的处于密封接合的第一联接构件和第二联接构件的实施例的侧视图；

图33示出了根据本发明的处于密封接合的第一联接构件和第二联接构件的实施例的侧视图；

图34示出了根据本发明的处于密封接合的第一联接构件和第二联接构件的实施例的侧视图；

图35示出了根据本发明的处于密封接合的第一联接构件和第二联接构件的实施例的侧视图；以及

图36示出了根据本发明的处于密封接合的第一联接构件和第二联接构件的实施例的侧视图。

具体实施方式

图1至图12、图15、图19至图27独立地示出了流体管线联接器的第一联接构件和第二联接构件。图13、图14、图16至图18和图28至图31示出了在优选的“使用”取向上的第一联接构件和第二联接构件的操作上的相互作用。图32至图36示出了用于本发明的流体管线联接器的各种锁定机构的实施例。

图1示出了第一联接构件(1)的优选实施例，该第一联接构件(1)包括具有前方的联接端(3)和后方的连接端(4)的主体(2)。主体包括纵向延伸的通道(未示出)，该通道穿过主体以允许流体从连接端(4)流到联接端(3)。

第一联接构件的主体(2)包括相对于通道的纵轴线(由虚线表示)沿斜向方向倾斜的线性凸轮表面(5)。线性凸轮表面具有位于线性凸轮表面(5)的前导端处的前导部(6)以及位于线性凸轮表面(5)的尾端处的尾部(7)。第一联接构件(1)还包括线性引导表面，在所示实施例中，该线性引导表面由联接端(3)提供。

图2示出了本发明的第一联接构件的另一实施例，该第一联接构件具有在与通道的纵轴线(由虚线表示)垂直的方向上倾斜的线性凸轮表面(5)。

虽然第一联接构件(1)的所示实施例示出为具有设置在联接端(3)处并由联接端(3)提供的引导表面，但是可以设想的是，引导部可以设置在联接端(3)的前方或后方。同样，线性凸轮表面(5)被示出为完全定位在第一联接构件(1)的主体(2)的联接端(3)的后方。然而，可以设想的是，线性凸轮表面(5)可以部分地定位或者在一些实施例中完全定位在联接端3的前方。

如图1所示，线性凸轮表面(5)和线性引导表面(3)设置成镜像布置，对称轴线(未示出)垂直于通道的纵轴线(由虚线表示)，使得线性引导表面(3)的下倾与线性凸轮表面(5)的倾斜相反。应注意的是，术语“下倾”在图1的第一联接构件的上下文中指的是如图1所示的在从左至右的方向(即，从第一联接构件的后端至前端)上的斜向下倾。

在图1和图2所示的实施例中，倾斜的线性凸轮表面(5)和下倾的线性引导表面(3)在顶点(8)处相遇。

虽然所示实施例的线性凸轮表面(5)和线性引导表面(3)被示出为线性表面，但是可以设想的是，引导部(3)不限于线性表面。此外，在引导部(3)由线性表面提供的情况下，引导部不必与线性凸轮表面(5)成镜像构造。更确切地说，线性引导表面(3)和线性凸轮表面(5)应构造成使得它们在一端处朝向彼此。在图1和图2所示的实施例中，线性凸轮表面(5)与线性引导表面(3)之间的内角为12度，但可以设想其它的会聚角。

在图1所示的实施例中，线性凸轮表面(5)由斜向倾斜表面提供，线性凸轮表面(5)相对于竖直方向的角度为6度或相对于通道的纵轴线(虚线)的角度为84度。在线性凸轮表面(5)和线性引导表面(3)设置成镜像布置的实施例中，线性引导表面(3)将具有相等但相反的角度。

在图2所示的实施例中，其中线性凸轮表面(5)与通道的纵轴线垂直地倾斜，线性引导表面(3)相对于线性凸轮表面(5)以12度斜向下倾。

虽然上述角度是优选的角度，但是可以设想其它的倾斜角、下倾角和会聚角。在一些实施例中，线性凸轮表面(5)相对于竖直方向的倾斜角在0度和12度之间，相对于通道的纵轴线(虚线)的倾斜角为90度至78度。在一些实施例中，在线性凸轮表面(5)和线性引导表面(3)趋向于在线性凸轮表面的前导部(6)处朝向彼此的条件下，线性引导表面(3)的倾斜角相对于竖直方向在0度和-12度之间或相对于通道的纵轴线在90度到-78度之间。

此外，在所示的实施例中，第一联接构件(1)的引导部(3)由线性表面提供。然而，如上所述，可以设想的是，引导部(3)可以由如下任何合适的结构提供：该结构用于接合和引导第二联接构件(11-见图3)与第一联接构件(1)一起进行的放置和接合。例如，引导部(3)可以由从第一联接构件(1)的主体(2)向前或侧向突出的凸起部(一个或多个)提供。作为选择，引导部(3)可以是曲面，或者引导部(3)的仅一部分可以是倾斜的，以与线性凸轮表面(5)会聚。

在图1所示的实施例中，第一联接构件(1)的主体(2)在连接端(4)附近设置有外螺纹(9)，以与流体管线或例如水箱等流体储存器的相应内螺纹接合。还设置有六边形凸起部(10)，六边形凸起部(10)适于被夹持以向第一联接构件(1)提供扭转，从而辅助外螺纹(9)与互补螺纹的接合。具体而言，六边形凸起部(10)适于由扳手或扳钳收纳以便于第一联接构件(1)的扭转。然而，可以设想的是，在第一联接构件(1)上设置其它结构以便于扭转。

图2示出了用于保持流体管线(未示出)与联接器连接的可选的保持装置。在图2所示的实施例中，第一联接构件(1)的主体(2)在连接端(4)附近设置有径向凸起部(21)。径向凸起部(21)具有垂直的前表面和斜向倾斜的后表面。径向凸起部(21)的斜向倾斜的后表面辅助将软管(未示出)定位在径向凸起部(21)上，并且垂直的前表面辅助防止软管与联接器(1)断开联接。一旦定位在联接器(1)的连接端(4)上，可以使用软管夹或类似的保持装置将软管固定到联接器。

尽管图1和2的实施例设置有外螺纹(9)或径向凸起部(21)以连接到流体管线或流体储存器，但第一联接构件可以任何期望的方式连接到流体管线或流体储存器。例如，联接构件可以包括内螺纹，或者作为选择，联接构件可以被集成到流体管线或流体储存器中，或者与流体管线或流体储存器形成为一体，从而提供用于流体储存器的出口或入口。将第一联接构件(1)的连接端(4)连接到流体管线、流体储存器等的附加装置在本领域中是已知的，并且被设想为适于与本发明的流体管线联接器一起使用。

图3示出了第二联接构件(11)(用于与图1的第一联接构件接合)的实施例，该第二联接构件包括具有前方的联接端(13)和后方的连接端(14)的主体(12)。图4示出了第二联接构件(11)(用于与图2的第一联接构件接合)的实施例，该第二联接构件包括具有前方的联接端(13)和后方的连接端(14)的主体(12)。为了简洁，图3和图4的联接构件将在下文中以单数形式称为“第二联接构件”。

第二联接构件的主体包括适于与第一联接构件(1)的线性凸轮表面(5)相互作用的线性从动件(15)。线性从动件(15)具有位于线性从动件(15)的前导端的前导部(16)以及位于线性从动件(15)的尾端的尾部(17)。第二联接构件(11)还包括线性引导从动件，在所示实施例中，该线性引导从动件由第二联接构件(11)的联接端(13)提供。

在图1至图4所示的实施例中，第二联接构件(11)的从动件(15)定位在联接端(13)的前方，并适于与第一联接构件(1)的线性凸轮表面(5)接合。从动件(15)相对于联接端(13)的定位取决于设置在第一联接构件(1)的主体(2)上的线性凸轮表面(5)的定位。在线性凸轮表面(5)完全设置在第一联接构件(1)的主体(2)的联接端(3)的后方的实施例中，从动件(15)完全设置在第二联接构件(11)的主体(12)的联接端(13)的前方。

然而，在线性凸轮表面(5)的至少一部分设置在第一联接构件(1)的主体(2)的联接端(3)的前方的设想实施例中，设置在第二联接构件(11)的主体(12)上的从动件(15)的至少一部分可以定位在第二联接构件(11)的主体(12)的联接端(13)的后方。

如图3所示，线性从动件(15)和线性引导从动件(13)设置成镜像布置，对称轴线垂直于通道的纵轴线(虚线)，使得线性从动件(15)的斜向倾斜与引导从动件(13)的斜向下倾相反，应注意的是，在图3所示的第二联接构件的实施例的上下文中的术语“倾斜”指的是在所示的从左到右方向上的斜向上倾，即从前端向后端上倾。在所示实施例中，线性从动件(15)和线性引导从动件(13)以12度的内角朝向彼此会聚，并且在顶点(18)处相遇。

图4所示的线性从动件(15)布置成与通道的纵轴线(虚线)垂直地倾斜。在图4所示的实施例中，线性引导从动件(13)(相对于通道的纵轴线)斜向地倾斜，并以12度的内角与线性引导从动件(15)会聚，线性引导从动件(13)和线性引导从动件(15)这两者趋向于彼此但不相遇(见图8)。

此外，在所示的实施例中，第二联接构件(11)的从动件(15)由线性表面提供。然而，可以设想的是，从动件(15)可以由如下任何合适的结构提供：该结构用于与第一联接构件(1)的线性凸轮表面(5)接合。例如，从动件(15)可以由向前定位的、面向内部的凸起部(一个或多个)提供。

在图3所示的实施例中，第二联接构件(11)的主体(12)在连接端(14)附近设置有外螺纹(19)，以与流体管线或例如水箱等流体储存器的相应内螺纹接合。尽管优选实施例设置有用于连接的外螺纹(19)，但第二联接构件可以以任何期望的方式连接到流体管线或流体储存器。例如，联接构件可以包括内螺纹，或者作为选择可以被集成到流体管线或流体储存器中，或者与流体管线或流体储存器形成为一体。将第二联接构件(11)的连接端(14)连接到流体管线、流体储存器等的附加装置在本领域中是已知的，并且被设想为适于与本流体管线联接器一起使用。

图4示出了用于保持流体管线(未示出)与第二联接构件连接的可选的保持装置。在图4所示的实施例中，第二联接构件(11)的主体(12)在连接端(14)附近设置有径向凸起部(48)。径向凸起部(48)具有垂直的前表面和斜向下倾的后表面。径向凸起部(48)的斜向下倾的后表面辅助将软管(未示出)定位在径向凸起部(48)上，并且垂直的前表面辅助防止软管与联接器(11)断开联接。一旦定位在主体(11)的连接端(14)上，可以使用软管夹或类似的保持装置将软管固定到联接器。

图3所示的第二联接构件(11)包括从主体(12)桥接到线性从动件(15)的支撑脊(20)。支撑脊(20)被设置成增加线性从动件(15)的结构完整性，并防止在向前方向上的弯曲。这种附加的支撑可以有助于防止线性从动件(15)远离第二联接构件(11)的主体(12)而断裂。

图5示出了图1所示的第一联接构件(1)的实施例的三维视图，并且图6示出了图2所示的实施例的透视图。如图5和图6所示，线性凸轮表面(5)由轴环(31)提供，该轴环(31)从第一联接构件(1)的主体(2)突出，以提供与第一联接构件(1)的主体(2)相交的平面。因此，轴环(31)在第一联接构件(1)的两个相反的横向侧上提供线性凸轮表面(5)。具体而言，轴环(31)提供至少两个凸起部(53和54-见图9和图10)，这些凸起部从第一联接构件(1)的主体(2)的侧部沿横向突出。图5的联接端(3)还包括另一个轴环(33)，轴环(33)为第一联接构件(1)提供了引导表面。在所示实施例中，提供引导表面的轴环(33)还提供第一联接构件(1)的联接端(3)，并且定位在线性凸轮表面(5)的前方。然而，在图6所示的实施例中，第一联接构件(1)的引导表面是轴环(31)的与线性凸轮面(5)相对的一侧。

尽管图1、图2、图5和图6中所示的第一联接构件(1)的线性凸轮表面(5)包括提供两个横向延伸的凸起部(53和54)的突出轴环，但是可以设想的是，线性凸轮表面(5)可以由任何合适的结构提供。例如，图28和图29示出了线性凸轮表面(5)，该线性凸轮表面(5)由两个横向定位的凹槽提供，这些凹槽倾斜地穿过第一联接构件(1)的主体(2)。作为选择，线性凸轮表面(5)可以由一个或多个孔提供，孔从第一联接构件(1)的主体(2)的顶部延伸，并沿向下和向后的方向朝主体(2)的底部延伸。在该实施例中，设置在第二联接构件(11)的主体(12)上的从动件(15)将适于与线性凸轮表面(5)相符。

另外，尽管图1、图2、图5和图6中所示的第一联接构件(1)的引导部(3)包括突出轴环(33)，该突出轴环(33)设置有两个横向延伸的凸起部(51和52-见图9)，但是可以设想的是，引导部(3)可以由任何合适的结构提供。例如，引导部(3)可以由一个或多个凹槽提供，凹槽跨过第一联接构件(1)的主体(2)的至少一部分沿横向倾斜。作为选择，引导部(3)可以由一个或多个孔(未示出)提供，孔从第一联接构件1的主体(2)的顶部延伸，并沿向下和向后的方向朝向主体(2)的底部延伸。在该实施例中，设置在第二联接构件(11)的主体(12)上的引导从动件(13)将适于与引导部(3)相符。

第一联接构件(1)的主体(2)的联接端(3)示出为具有环形凹槽(35)，该环形凹槽适于设置例如环形橡胶垫圈等柔性密封件(未示出)，以辅助与第二联接构件(11)的主体(12)的联接端(13)形成密封。

图7和图8示出了第二联接构件(11)的优选实施例的三维视图。如图所示，从动件(15)由线性表面提供，该线性表面布置成与从第一联接构件突出的轴环(31)配合地相互作用。从动件(15)的平坦表面包括用于将第一联接构件(1)的主体(2)定位在从动件(15)中的裂口部(41)。图7的裂口部包括具有与第一联接构件(1)的主体(2)的表面的至少一部分大致对应的轮廓的部分(42)。在图1和图5所示的实施例中，第一联接构件(1)的主体(2)由圆筒体提供，并且因此图7所示的裂口部(41)的部分(42)的轮廓具有弯曲轮廓，以抵靠第一联接构件(1)的圆筒形的主体(2)的表面。

图7和图8中所示的从动件由两个凸起部(43和44)提供，这两个凸起部相对于第二联接构件(11)的主体(12)定位在相反的横向两侧。这两个线性凸起部(43和44)适于与设置在第一联接构件(1)的主体(2)上的两个线性凸起部(53和54)配合地相互作用。图7中的从动件通过桥接部分连接，以形成具有裂口部(41)的大致平面的从动件。

图7和图8中还示出了第二联接构件(11)的主体(12)的联接端(13)。联接端(13)还包括从第二联接构件(11)的主体(12)沿横向突出的轴环(45)。轴环(45)为第二联接构件(11)提供平面的引导从动件。在该实施例中，提供引导从动件的轴环(45)还提供第二联接构件(11)的联接端(13)，并且定位在从动件(43和44)的后方。引导从动件(45/13)构造成与第一联接构件(1)的引导部(33)可操作地相互作用。由于轴环(45)为第二联接构件(11)的主体(12)提供了联接端(13)，因此轴环(45)的平坦表面与第二联接构件(11)的主体(12)以及穿过该主体的通道相交，以提供联接开口(46)。此外，从第二联接构件(11)的主体(12)突出的轴环(45)提供两个沿横向突出的线性引导从动件(47和78-见图12)。

第二联接构件的从动件(15)和引导从动件(13/45)的相对布置提供了用于定位第一联接构件(1)的线性凸轮表面(5-见图1、图2、图5、图6、图9和图10)和引导部(3/33-见图5和图6)的空隙。

图9和图10示出了图1和图2的第一联接构件(1)的俯视图。可以看出，轴环(图9中的33和图10中的31)提供第一联接构件(1)的联接端(3/33)，并限定与第一联接构件(1)的主体(2)相交的平面。因此，穿过第一联接构件(1)的主体(2)设置的通道与轴环(3/33)相交，以提供联接开口(34)。位于第一联接构件(1)的主体(2)的联接端(3)处的联接开口(34)构造为在第一联接构件(1)与第二联接构件(11)接合时与第二联接构件(11)的联接开口(46)流体连通，从而允许流体从第一联接构件(1)的通道流动到第二联接构件(2)的通道。此外，从第一联接构件(1)的主体(2)突出的轴环(3/33)提供两个横向突出的线性引导表面(51和52)，线性引导表面(51和52)构造为与设置在第二联接构件(11)的主体(12)上的两个沿横向突出的引导从动件(47和78-见图11和图12)配合地相互作用。

图11和图12示出了根据本发明的第二联接构件(11)的实施例的仰视图。提供引导从动件的轴环(45)也提供第二联接构件(11)的联接端(13)，并定位在从动件(15)的后方。引导从动件(13/45)构造成与第一联接构件(1)的引导部(3/33)可操作地相互作用。由于轴环(45)为第二联接构件(11)的主体(12)提供了联接端(13)，因此轴环(45)的平坦表面与第二联接构件(11)的主体(12)相交且与穿过该主体而提供的通道相交，以提供联接开口(46)。此外，从第二联接构件(11)的主体(12)突出的轴环(45)提供两个沿横向突出的线性引导从动件(47和78)。

倾斜从动件(15)与提供斜向下倾的引导从动件的侧向凸起部(47和78)配合形成大致楔形，该楔形具有宽部，该宽部提供开口(71)以用于放置第一联接构件(1)的线性凸轮表面(5)和引导部(3/33)。带状部(webbing)(72)在第二联接构件的两侧将引导从动件(13/45)连接到从动件(15)，以帮助防止从动件(15)远离第二联接构件(11)的主体(12)移动。

图13和图14示出了本发明的流体管线联接器的实施例的操作。把第一联接构件(1)定位或固定在优选的取向上使得顶点(8)指向向上的方向。第二联接构件(11)定位在第一联接构件(1)上方，使得设置在从动件(15)与限定联接端(13)的引导从动件(13/45)之间的空隙(71)定位在第一联接构件(1)的顶点(8)上方。然后，将第二联接构件(11)沿横向(如箭头所示)在线性凸轮表面(5)和提供线性引导表面的轴环(33)上移动，该线性引导表面限定第一联接构件(1)的联接端(3)。该运动使从动件(15)的前导部(16)与线性凸轮表面(5)的前导部(6)接合。从动件(15)沿着线性凸轮表面(5)朝向尾部(7)的运动使第一联接构件(1)和第二联接构件(11)的联接端(3)和(13)密封接合，并且使联接开口(46和34)流体接合。然后，流体可以从第一联接构件的连接端(4)经由穿过第一联接构件(1)的主体(2)设置的通道(91)，进入穿过第二联接构件(11)的主体(12)设置的通道(81)，并流到第二联接构件(11)的连接端(14)。

在第二联接构件(11)的从动件(15)与引导从动件(13/45)之间设置的开放楔形形状有助于设置第一联接构件(1)的顶点(8)。结果，由于第一联接构件(1)的线性凸轮表面(5)和线性引导表面(3/33)提供的楔形形状将使第二联接构件(11)定位，所以使用者不需要将第二联接构件(11)精确地定位在第一联接构件(1)上方。因此，本发明的流体管线联接器不需要高的灵巧性。

图13和图14中公开的本发明实施例的操作导致第二联接构件(11)(以及例如管子等任何附件)随着从动件(15)沿着线性凸轮表面(5)移动而相对于第一联接构件(1)沿纵向移动。然而，当图2、图4、图6、图8、图10和图12中所示的第一联接构件(1)和第二联接构件(11)的实施例以图13和图14中所示的方式接合时，由于线性凸轮表面(5)的垂直取向，因此第二联接构件(11)在联接期间不需要沿纵向移动。因此，有利的是，在装配不能改变长度的管子(例如，点对点连接的非柔性金属管)的情况下，线性凸轮表面(5)(相对于通道的纵轴线)的垂直特性允许进行容易的装配。

图15提供了第二联接构件(11)的实施例的分解图。图15所示的第二联接构件(11)包括软管连接装置的实例，该软管连接装置包括六边形锁定螺母(82)和软管保持构件(83)。软管保持构件(83)设置有一系列径向凸起部(84)，径向凸起部(84)具有垂直的前表面和斜向下倾的后表面。锁定螺母(82)与软管保持构件(83)配合地用于与第二联接构件配合地保持软管(未示出)。通过在使锁定螺母(82)与设置在第二联接构件(11)的主体(12)上的螺纹(19)接合之前将软管保持构件(83)放置在第二联接构件(11)的通道(81)中来组装各部件。锁定螺母(82)的旋转将软管保持构件(83)固定在第二联接构件(11)的通道(81)中。随后，将软管保持构件(83)定位在软管的通道内。径向凸起部(84)斜向下倾的后表面辅助将软管定位在软管保持构件(83)上，并且垂直的前表面有助于防止软管与软管保持构件(83)断开联接。

一旦固定在第二联接构件(11)的通道(81)中，软管保持构件(83)就可以在通道内旋转，从而允许第二联接构件(11)相对于软管保持构件(83)和任何连接的软管(未示出)做轴向旋转。这在使用具有较小柔性的大软管(例如6英寸软管)时特别有用，并且允许容易地使第二联接构件(11)取向以与第一联接构件(1)接合。

图16和图17示出了第一联接构件(1)和第二联接构件(11)的接合。可以看出，第一联接构件(1)的主体(2)和第二联接构件(11)的主体(12)已沿轴向对准。在这种对准中，联接开口(在图16和图17中不可见)已经形成流体连通，并且第一联接构件(1)和第二联接构件(11)的联接端(在图16和图17中不可见)处于密封接合。

图18示出了本发明的另一实施例，其特别适于允许将水龙头(201)快速连接到流体管线(202)。第一联接构件(1)通过螺纹(未示出)连接到水龙头(201)。标准螺纹形式在本领域中是已知的，并且可以根据不同国家和应用而变化。例如，在例如澳大利亚和英国等英联邦国家，外部水龙头和软管采用英国标准管(BSP)，而在美国通常使用花园软管螺纹(GHT)。在图18所示的实施例中，流体管线(202)连接到第二联接构件(11)，该第二联接构件(11)与第一联接构件(1)密封接合。流体管线(202)通过锁定螺母(82)保持与第二联接构件(11)连接，该锁定螺母(82)被拧到第二联接构件(11)上的螺纹(未示出)上。第二联接构件包括锁定机构(111)，该锁定机构能够被释放以允许第二联接构件(11)从第一联接构件(1)上脱离接合。

图19示出了如图18所示的第一联接构件(1)的实施例的侧视图，该第一联接构件(1)适于附接到水龙头。第一联接构件(1)包括具有前方的联接端(3)和后方的连接端(4)的主体(2)。主体包括纵向延伸的通道(未示出)，该通道穿过主体以允许流体从连接端(4)流到联接端(3)。

第一联接构件的主体(2)包括相对于通道的纵轴线(由虚线表示)倾斜的线性凸轮表面(5)。线性凸轮表面具有前导部(6)和尾部(7)。第一联接构件(1)还包括线性引导表面，在所示实施例中，该线性引导表面由联接端(3)提供。

图20示出了图19的第一联接构件(1)的三维视图。可以看出，第一联接构件(1)包括通道，该通道与联接端(3)的平面相交以提供联接开口(34)。此外，引导部(在所示实施例中也提供联接端)由轴环(31)提供，该轴环具有定位在线性凸轮表面(5)的前方的面(33)。第一联接构件(1)的联接端(3)包括用于定位橡胶垫圈241的环形槽(35)，当第一联接构件(1)和第二联接构件(11)接合时，橡胶垫圈241辅助形成密封。

图21和图22(分别)示出了本发明的实施例的第二联接构件(11)的正视图和三维视图，第二联接构件(11)用于与图19和图20的第一联接构件(1)连接。第二联接构件(11)包括主体(12)，该主体(12)具有前方的联接端(13)和后方的连接端(14)，该连接端(14)示出为连接到流体管线(202)。

第二联接构件(11)的主体(12)包括适于与第一联接构件的凸轮表面(5)相互作用的从动件(15)。从动件(15)具有前导部(16)和尾部(17)。第二联接构件(11)还包括引导从动件，在所示实施例中，该引导从动件由第二联接构件的联接端(13)提供。

图21和图22还示出了锁定机构(111)，锁定机构(111)包括适于手动接合的凹部(251)。锁定机构(111)包括两个凸起部(252)，每个凸起部均包括斜面(253)。锁定机构包括至少一个弹性臂(未示出)，该弹性臂锚固到第二联接构件(11)的主体(12)。当第二联接构件(11)与第一联接构件(1)接触时，凸起部(252)的斜面(253)有利于锁定机构(111)的纵向运动。当横向力施加到斜面时，锁定机构的弹性臂偏转并且凸起部(252)从第一位置沿纵向移动到第二位置，以允许第一联接构件(1)定位在从动件(15)与引导从动件(13/45)之间的空隙(71)内。然后，凸起部(252)返回到其初始的第一位置，以接合第一联接构件(1)上的接收部分(242-见图20)，从而限制第一联接构件(1)和第二联接构件(11)相对于彼此的运动。为了释放第一和第二联接构件，手动接合锁定机构(111)的凹部(251)，并且使锁定机构(111)沿纵向移动到第二位置，从而允许从空隙(71)移走第一联接构件(1)。在释放时，锁定机构(111)被弹性臂推动以返回到其初始的第一位置。

本发明的流体管线联接器具有大的应用范围，包括但不限于直径为3英寸至6英寸的大的流体和气体管线、例如花园软管等小的流体管线、与例如洗衣机等家用电器连接的软管、车辆的流体管线、灌溉管线和液压管线。

图23至图27示出了适用于灌溉系统(以及其它应用)的第一联接构件的实施例。这些视图示出了允许一个或多个流体管线互连的若干个凸形联接构件。具体而言，图23公开了单个凸形连接器，图24公开了双端凸形连接器，图25公开了三通凸形连接器，图26公开了四通凸形连接器，并且图27公开了双端凸形弯管连接器。所有示出的连接器适于与图4、图8和图12中示出的第二联接构件连接。

所示的配件包括具有前方的联接端(3)的主体(2)。在具有多个凸形端(例如图24至图27中的凸形端)的实施例中，至少一个凸形端构成后方的连接端(4)。因此，在整个说明书中使用的术语‘后方的连接端’执行在通道的与连接端相反的端部上进行定位的功能。主体(2)包括至少一个纵向延伸的通道(未示出)，该通道穿过主体(2)，以允许流体从连接端(4)流到联接端(3)。第一联接构件的主体(2)包括相对于通道的纵轴线在垂直方向上倾斜的线性凸轮表面(5)。

图28和图29示出了本发明的实施例，其适于液压、气动和/或其它高压流体管线。具体而言，图28(分别)示出了适于高压应用的第一联接构件(1)和第二联接构件(11)的实施例的上方三维视图和下方三维视图。图28所示的联接器的第一联接构件(1)包括具有前方的联接端(3)和后方的连接端(4)的主体(2)。主体包括纵向延伸的通道，该通道穿过主体，以允许流体从连接端(4)流到联接端(3)。第一联接构件的主体(2)包括相对于通道的纵轴线在垂直方向上倾斜的线性凸轮表面(5)。第一联接构件还包括锁定机构(111)，该锁定机构包括在一端(332)处被锚固到主体的弹性臂(331)。

本发明在高压应用中特别有用，这是因为第一联接构件(1)和第二联接构件(11)的接合方向通常横穿流体通过联接器的流动方向。因此，管线内的流体压力不会使联接器脱离接合。这样，本发明的流体管线联接器可以承受至少400psi的压力。

用于液压或其它高压流体管线的联接器可以由任何合适的材料构成，包括钢、不锈钢、铝、金属合金和其它复合材料。用于构造联接器的材料的选择取决于联接器的额定压力，并且将由本领域技术人员确定。

图30和图31提供了根据本发明的多通道连接器的三维视图，该多通道连接器包括第一联接构件(1)和第二联接连接器(11)。第一联接连接器(1)的联接端(4)包括四个开口(342)，开口(342)用于从第一联接连接器(1)穿过的四个平行通道中的每一个平行通道。第二联接构件(11)的连接端(14)在图31中示出，并且包括四个开口(343)，开口(343)用于从第二联接连接器(11)穿过且与第一联接构件(1)的四个同轴通道流体连通的四个平行通道中的每一个平行通道。

另外，图30和图31中示出了锁定机构(111)，锁定机构(111)限制第二联接构件在向上方向上的横向运动，从而防止第一联接构件(1)和第二联接构件(11)脱联接。

用于限制第一联接构件(1)和第二联接构件(2)的运动的锁定机构(111)至少在图12、图14、图18、图21、图22、图28、图29、图30和图31中示出，然而，图32至图36中提供了用于与本发明的流体管线联接器一起使用的各种锁定机构(111)的比较。

图32和图33示出了锁定机构(111)，锁定机构(111)包括在一端(332)处锚固至第一联接构件(1)的弹性臂(331)。当施加力时，锁定机构(111)可以从静止的第一锁定位置(如图所示)移动到第二解锁位置(未示出)，在第一锁定位置，锁定机构(111)与第二联接构件(11)的上部(335)接合。锁定机构(111)向第二解锁位置的移动使锁定机构与第二联接构件脱离接合，从而允许第二联接构件(11)与第一联接构件(1)脱离接合。如图35的左手侧锁定机构(111)所示，当力从锁定机构(111)移除时，弹性臂将锁定机构推回到静止的第一锁定位置。

如图33所示，包括凸片(334)，以允许手动接合锁定机构(111)，并辅助从静止的第一锁定位置运动到第二解锁位置。

如图32和图33所示的锁定机构可以由本领域已知的任何合适的材料构成，包括例如聚乙烯或聚丙烯等弹性塑料、例如钢、不锈钢、铝和金属合金等弹性和弹簧金属。

图33示出了锁定机构(111)，锁定机构(111)包括在一端(254)处被锚固到第二联接构件(11)的弹性臂(未示出)。当施加力时，锁定机构(111)可以从静止的第一锁定位置(如图所示)移动到第二解锁位置(未示出)，在第一锁定位置，锁定机构(111)接合第一联接构件(1)的下部(371)。锁定机构(111)向第二解锁位置的移动通过允许第二联接构件(11)与第一联接构件(1)脱离接合而使锁定机构与第二联接构件脱离接合。当从锁定机构(111)移除力时，弹性臂将锁定机构推回到静止的第一锁定位置。

图35和图36示出了锁定机构(111)，其包括枢转地安装到第一联接构件(1)的臂部(113)。当施加力时，锁定机构(111)可以从第一锁定位置(如图所示)移动到第二解锁位置(未示出)，在第一锁定位置，锁定机构(111)与第二联接构件(11)的上部(381和18-分别见图35和图36)接合。锁定机构(111)向第二解锁位置的移动使锁定机构与第二联接构件脱离接合，从而允许第二联接构件(11)与第一联接构件(1)脱离接合。图38的锁定机构(111)由具有两个臂部(112)和桥接部分的金属丝提供，使得锁定机构(111)的臂部安装到第一联接构件(1)的每一侧，并且桥接部分与第二联接构件的凹入的上部(381)接合，以防止第一联接构件(1)和第二联接构件(11)脱联接。图39的锁定机构(111)由安装在第一联接构件(1)的每一侧的两个臂部(112)以及将两个臂部(112)连接起来的桥接部分提供。该桥接部分包括适于与第二联接构件(11)的顶点(18)接合的凸起部(114)。

如图36所示，包括凸片(334)，以允许手动接合锁定机构(111)，并便于从第一锁定位置运动到第二解锁位置。

如图38和图39所示的锁定机构可以由本领域已知的任何合适的材料构成，包括例如聚乙烯或聚丙烯等塑料、如钢、不锈钢、铝等金属以及例如金属合金等复合材料。

应当理解的是，在不背离本发明的范围的情况下，可以对先前描述的部件进行各种改变、添加和/或修改，并且根据上述教导，可以以本领域技术人员所理解的各种方式来实现本发明。

可以在本申请的基础上提交未来的专利申请，例如通过要求本申请的优先权、通过要求分案和/或通过要求继续状态。应当理解，所附权利要求不是要限制在任何这种未来应用中所要求保护的范围。

Claims (28)

1.一种流体管线联接器，其包括第一联接构件和第二联接构件；

所述第一联接构件和所述第二联接构件中的每一者包括具有前方的联接端和后方的连接端的主体，每个所述主体均具有穿过所述主体的沿纵向延伸的通道，以允许流体从所述连接端流动至所述联接端；

所述第一联接构件的所述主体包括相对于所述通道的纵轴线倾斜的线性凸轮表面；

所述第二联接构件的所述主体包括从动件，所述从动件构造成与所述第一联接构件的所述线性凸轮表面接合，

其中，所述从动件沿着所述线性凸轮表面的移动使所述第一联接构件的所述联接端和所述第二联接构件的所述联接端密封接合。

2.根据权利要求1所述的流体管线联接器，其中，所述从动件的一部分定位在所述第二联接构件的所述主体的所述联接端的前方。

3.根据权利要求1或2所述的流体管线联接器，其中，所述线性凸轮表面由从所述第一联接构件的所述主体突出的横向凸起部提供。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的流体管线连接器，其中，所述线性凸轮表面设置在所述第一联接构件的两个相反的横向侧。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述从动件由布置成与所述第一联接构件的所述线性凸轮表面配合地相互作用的线性表面提供。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述线性凸轮表面由从所述第一联接构件的所述主体突出的轴环提供，以提供与所述第一联接构件的所述主体相交的平面。

7.根据权利要求6所述的流体管线联接器，其中，所述从动件由如下平面提供：其布置成与从所述第一联接构件突出的轴环配合地相互作用，并包括用于将所述第一联接构件的所述主体定位在所述平面中的裂口部。

8.根据权利要求7所述的流体管线联接器，其中，所述裂口部包括具有与所述第一联接构件的所述主体的表面的至少一部分大致对应的轮廓的部分。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述第一联接构件的所述主体还包括定位在所述线性凸轮表面的前方的引导部，并且所述第二联接构件包括构造成与所述引导部操作性地相互作用的引导从动件。

10.根据权利要求9所述的流体管线联接器，其中，所述引导部由线性表面提供。

11.根据权利要求10所述的流体管线联接器，其中，所述引导部的所述线性表面是成角度的，以与倾斜的所述线性凸轮表面会聚。

12.根据权利要求10或11所述的流体管线联接器，其中，所述引导部的所述线性表面与所述线性凸轮表面成镜像。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导部的所述线性表面和所述线性凸轮表面会聚在顶点处。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导部由从所述第一联接构件的所述主体突出的至少一个横向凸起部提供。

15.根据权利要求9至14中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导部设置在所述第一联接构件的所述主体的两个相反的横向侧。

16.根据权利要求9至15中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导部由与所述通道相交以形成联接开口的平面提供，所述平面提供所述第一联接构件的所述联接端。

17.根据权利要求9至16中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导从动件包括从所述第二联接构件的所述主体突出的横向凸起部。

18.根据权利要求9至17中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导从动件设置在所述第二联接构件的所述主体的两个相反的横向侧。

19.根据权利要求9至18中任一项所述的流体管线连接器，其中，所述引导从动件包括布置成与所述第一联接构件的所述引导部配合地相互作用的线性表面。

20.根据权利要求9至19中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导从动件由轴环提供，所述轴环从所述第二联接构件突出以提供与所述第二联接构件的所述主体相交的平面。

21.根据权利要求9至20中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导从动件由与所述通道相交以形成联接开口的平面提供，所述引导从动件的所述平面提供所述第二联接构件的所述联接端。

22.根据权利要求9至21中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述引导从动件包括线性表面，并且所述从动件包括线性表面，所述引导从动件的所述线性表面和所述从动件的所述线性表面在一端趋向于朝向彼此。

23.根据权利要求22所述的流体管线联接器，其中，所述引导从动件的所述线性表面和所述从动件的所述线性表面会聚在顶点处。

24.根据权利要求1至23中任一项所述的流体管线联接器，其包括能接合的锁定机构，所述锁定机构在接合时至少限制所述第一联接构件和所述第二联接构件在联接时相对于彼此的横向移动。

25.根据权利要求23所述的流体管线联接器，其包括能接合的锁定机构，所述锁定机构与所述引导从动件的所述线性表面和所述从动件的所述线性表面的所述顶点接合，并且至少限制所述第一联接构件和所述第二联接构件在联接时相对于彼此的所述横向移动。

26.根据权利要求24和25所述的流体管线联接器，其中，所述锁定机构安装在所述第一联接构件或所述第二联接构件的所述主体上，并能从解锁位置移动到锁定位置，当所述第一联接构件和第二联接构件联接起来时，所述锁定机构与相应的联接构件接合，并限制所述第一联接构件和所述第二联接构件相对于彼此的横向移动。

27.根据权利要求24至26中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述锁定机构沿纵向从第一锁定位置滑动到第二解锁位置。

28.根据权利要求24至27中任一项所述的流体管线联接器，其中，所述锁定机构被偏置，并且当施加力时，允许从静止的第一锁定位置到第二解锁位置的移动，然后当力被去除时返回到所述第一锁定位置。

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