CN112005041B - 用于快速连接式联接器的锁定机构 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于具有锁定套筒的快速连接式联接器的锁定机构。锁定套筒能够轴向移位以用于在锁定位置中将快速连接式联接器锁定以及在解锁位置将快速连接式联接器解锁。锁定机构包括安全环，安全环能够轴向移位以用于接合锁定套筒，并且安全环部分地位于锁定套筒内部或者部分地位于锁定套筒外部。安全环能够定位在三个不同的轴向位置，第一轴向位置用于允许锁定套筒处于解锁位置，第二轴向位置用于允许使安全环旋转，第三轴向位置用于允许锁定套筒处于锁定位置。锁定机构包括弹簧，弹簧作用在锁定套筒与安全环之间。弹簧包括迫使锁定套筒与安全环彼此远离的弹簧力。还公开了使用锁定机构的方法。

Description

用于快速连接式联接器的锁定机构
技术领域
本公开涉及锁定机构和使用该锁定机构的方法。更具体地，锁定机构用于具有锁定套筒的快速连接式联接器。更具体地，该方法涉及将快速连接式联接器的阳部件锁定至阴部件或对阳部件进行解锁。锁定机构可以是快速连接式联接器的安全特征件。
背景技术
一些快速连接式联接器具有安全特征件，以防止被联接的阳部件(接头)和阴部件(联接器)意外地断开联接。流动通过快速连接式联接器的流体通常具有高压，意外地断开联接可能导致严重的事故和伤害。具有由于轴向相对运动而断开联接的锁定套筒的快速连接式联接器具有的问题是：应设有安全机构以避免意外地断开联接。
虽然存在大量具有安全特征件的快速连接式联接器，但是仍需要且希望具有简单但仍非常安全的安全特征件。这种安全特征件在安全特征件的构型方面必须是简单但仍非常可靠的。由于快速连接式联接器上和快速连接式联接器内的可用空间有限，因此这种安全特征件不得占用太多的空间。这种安全特征件必须适合新的以及现有的联接器，并且必须是可易于适应的。这种安全特征件必须易于操作，并且优选地该安全特征件的操作应该是直观的。
希望的是提供用于快速连接式联接器的下述安全特征件：该安全特征件可以克服上述问题，然而该安全特征件制造起来不太昂贵并且是易于制造且坚固的。这种安全特征件不仅必须是安全的，而且还必须在使用者看来是安全的。本公开用于解决如上所述的问题中的一个或更多个问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于具有锁定套筒的快速连接式联接器的锁定机构以及使用该锁定机构的方法。该目的可以通过本申请来实现。
根据一个实施方式，公开了一种用于具有锁定套筒100的快速连接式联接器的锁定机构。锁定套筒能够轴向移位以用于在锁定位置110中将快速连接式联接器锁定以及在解锁位置120中将快速连接式联接器解锁。锁定机构包括安全环200和弹簧300。安全环200能够轴向移位以用于接合锁定套筒100，并且安全环200部分地位于锁定套筒100的内部或部分地位于锁定套筒100的外部。安全环能够定位在下述三个不同的轴向位置：第一轴向位置210，安全环能够定位在第一轴向位置210以用于允许锁定套筒100处于解锁位置120；第二轴向位置220，安全环能够定位在第二轴向位置220以用于允许安全环200旋转；以及第三轴向位置230，安全环能够定位在第三轴向位置230以用于允许锁定套筒100处于锁定位置110。弹簧作用在锁定套筒100与安全环200之间，弹簧300包括迫使锁定套筒100与安全环200彼此远离的弹簧力。
根据一个实施方式，锁定机构还可以包括轨道400和锁定元件450，锁定元件450能够在轨道400中相对移动。轨道400可以位于安全环200中或位于快速连接式联接器的本体20中，并且锁定元件450可以相应地布置在快速连接式联接器的本体20上或布置在安全环200上。轨道400可以包括沿轴向方向的两个槽401、402，所述两个槽401、402在所述两个槽中的每个槽的端部处与沿周向方向的第三槽400连接。根据一个实施方式，沿轴向方向的第一槽401可以具有与第一轴向位置210相对应的长度410以用于允许锁定套筒100处于解锁位置120，沿轴向方向的第二槽402可以具有与第三轴向位置230相对应的第一端点部430，第三槽400可以具有与第二轴向位置220相对应的第二端点部420以用于允许安全环200旋转。
根据一个实施方式，安全环可以包括接合并支撑弹簧300的轴向凹口240，替代性地或另外地，安全环可以包括在一个端部处支撑弹簧300的L形凸缘245。
根据一个实施方式，弹簧300可以布置成为安全环200提供旋转弹簧力。
根据一个实施方式，锁定机构还可以包括两组轨道400和锁定元件450、三组轨道400和锁定元件450、或四组轨道400和锁定元件450。所述两组、所述三组或所述四组可以围绕快速连接式联接器在周向上分别以180度、120度或90度定位。
根据一个实施方式，公开了一种将快速连接式联接器的阳部件锁定至阴部件的方法。该方法可以使用快速连接式联接器的下述阴部件：其中阴部件包括锁定套筒、安全环和具有作用在锁定套筒与安全环之间的弹簧力的弹簧。替代性地，该方法可以使用根据本文中公开的实施方式中的任何一个实施方式的锁定机构。该方法依次包括以下步骤：(A)使锁定套筒100和安全环200沿第一轴向方向X轴向移动，并且将阳部件插入到阴部件中；(B)通过弹簧300的弹簧力使锁定套筒100沿第二轴向方向Y轴向移动；(C)使安全环200沿第二轴向方向Y移动，并且使安全环200旋转；以及(D)通过弹簧力使安全环200沿第一轴向方向X移动，从而将安全环200锁定成不能进行旋转以及不能进行沿第一轴向方向X的轴向运动。
根据一个实施方式，该方法还可以包括：在步骤(A)中，通过使锁定套筒100和安全环200沿第一轴向方向X轴向移动而将安全环200移动至第一轴向位置210；在步骤(C)中，通过使安全环200沿第二方向Y轴向移动而将安全环200移动至第二轴向位置220；以及在步骤(D)中，通过使安全环200沿第一轴向方向X移动而将安全环200移动至第三轴向位置230。
根据一个实施方式，公开了一种将快速连接式联接器的阳部件从阴部件解锁的方法。该方法可以使用快速连接式联接器阴部件，其中阴部件包括锁定套筒、安全环和具有作用在锁定套筒与安全环之间的弹簧力的弹簧。替代性地，该方法可以使用根据本文中公开的实施方式中的任何一个实施方式的锁定机构。该方法依次包括以下步骤：(E)使安全环200沿第二轴向方向Y移动，并且使安全环200旋转；(F)通过弹簧300的弹簧力使安全环200沿第一轴向方向X轴向移动；(G)使锁定套筒100抵抗弹簧300的弹簧力而沿第一轴向方向X轴向移动；以及将阳部件从阴部件移除。
根据一个实施方式，该方法还可以包括：在步骤(E)中，通过使安全环200沿第二轴向方向Y移动而将安全环200移动至第二轴向位置220；以及在步骤(F)中，通过使安全环200沿第一轴向方向X轴向移动而将安全环200移动至第三轴向位置230。
根据一个实施方式，安全环200从第三轴向位置230至第二轴向位置220的轴向运动只能通过安全环200朝向锁定套筒100并抵抗弹簧力的轴向运动来完成。
根据一个实施方式，显示有颜色以指示安全环200和/或锁定套筒100的位置。
根据一个实施方式，安全环200的旋转运动必须克服旋转弹簧力。
上述实施方式中的至少一个实施方式提供了一种用于快速连接式联接器的锁定机构以及因此的方法，该锁定机构具有简单但仍非常安全的安全特征件。安全特征件在该安全特征件的构型上是简单但仍非常可靠的。该安全特征件不占用太多空间，并且适合新的和现有的联接器，并且是可易于适应的。安全特征件易于操作并且该安全特征件的操作是直观的。锁定机构及该锁定机构的方法制造起来是不昂贵的、是易于制造且坚固的。该安全特征件不仅安全，而且在使用者看来也是安全的。
上述实施方式中的至少一个实施方式为背景技术的问题和缺点提供了一种或更多种解决方案。根据以下描述和权利要求，本公开的其他技术优点对于本领域技术人员将是明显的。本申请的各种实施方式仅获得所阐述的优点的子集。没有一个优点对于实施方式是至关重要的。任何要求保护或描述的实施方式可以在技术上与任何其他要求保护或描述的实施方式组合。
附图说明
附图示出了本公开的当前示例性实施方式，并且附图与以上给出的总体描述和以下给出的实施方式的详细描述一起通过示例的方式用于说明本公开的原理。
图1至图7是根据本公开的示例性实施方式的锁定机构和将阳部件(接头)联接至阴部件(联接器)的示例性示意图；
图8至图14是根据本公开的示例性实施方式的锁定机构和将阳部件(接头)与阴部件(联接器)断开联接的示例性示意图；
图15是阳部件、接头的示意图；
图16至图21是根据本公开的示例性实施方式的锁定机构的示例性示意图；以及
图22是根据本公开的示例性实施方式的安全环200的示例性示意图。
以下附图彼此对应：图1、图13和图16；图2、图14和图15；图3、图12和图17；图4、图11和图18；图5、图10和图19；图6、图9和图20；以及图7、图8和图21。
具体实施方式
图1至图7是根据本公开的示例性实施方式的锁定机构和将阳部件(接头)联接至阴部件(联接器)的示例性示意图。图1至图7示出了具有锁定套筒100的快速连接式联接器，以及如何使用安全环200将阳部件10连接至阴部件20。图15至图21是与图1至图7相对应的示例性示意图。图1对应于图16。图2对应于图15。图3对应于图17。图4对应于图18。图5对应于图19。图6对应于图20。图7对应于图21。
图1和图16示出了具有锁定套筒100的快速连接式联接器的阴部件20。锁定套筒100可以将例如球体锁定到阳部件10的槽中。锁定套筒100在图1中处于锁定位置110。安全环200围绕联接器布置，以通过下述方式来防止锁定套筒100与快速连接式联接器意外地断开联接：将锁定套筒100保持在锁定位置110和/或防止锁定套筒100轴向移动至解锁位置(图3和图17中的120)。安全套筒200处于第一轴向位置210。这是可以尽可能远离锁定套筒100的位置。第一轴向位置210用于允许锁定套筒100处于解锁位置120以及被移动至解锁位置120。
图16示出了快速连接式联接器的本体20的示例性实施方式。在此，本体20的一半被示出从外部观察的，而另一半被示出为通过本体20的切割部。弹簧300布置成在锁定套筒100与安全环200之间施加弹簧力。弹簧力使锁紧套筒100和安全环200在本体20上轴向分开地移动。弹簧300可以直接接触锁定套筒100和安全环200，并且迫使锁定套筒和安全环彼此远离。锁定元件450——或者如图16中所示的那样位于本体20上或者位于安全环200上——布置成在槽400内相互作用、布置成被引导在槽400内。槽400可以相应地位于安全环200中或位于本体20中。槽400与锁定元件450之间的相互作用引导安全环200在快速连接式联接器上的运动。在图22中最佳地示出了槽400，在图16中示出的槽400的部分是具有长度410的第一槽401。
图2示出了还被称为接头的阳部件10的示例性实施方式。阳部件10可以插入并连接至、锁定到阴部件20中。
图15也示出了阳部件10的示例性实施方式。在此，阳部件10的一半被示出为从外部观察的，而另一半被示出为通过阳部件10的切割部。
图3示出了如何将阳部件10插入到阴部件20中。锁定套筒100处于解锁位置120。在该解锁位置120，锁定套筒100可以对例如球体或其他元件进行解锁，并且允许球体或元件径向移动远离阳部件10的槽。在图3中，安全环200仍处于第一轴向位置210，从而允许锁定套筒100在锁定位置110与解锁位置120之间自由移动。
图17示出了与图3类似的示例性实施方式。在图17中，弹簧300压缩在锁定套筒100与安全环200之间。锁定套筒100处于解锁位置120，从而允许阳部件10移动到阴部件20中或从阴部件20移出。元件例如球体能够径向移出阳部件10的槽，以允许阳部件10移动到阴部件20中。
与图3中的解锁位置120相比，图4示出了锁定套筒100如何轴向移动至锁定位置110。当锁定套筒100处于锁定位置110时，阳部件10则不能从阴部件20移除。由于锁定套筒100与安全环200之间的迫使锁定套筒和安全环分开的弹簧(图16中的300)，因此安全环200处于第一轴向位置210。
图18示出了处于锁定位置110的锁定套筒100和迫使锁定套筒100和安全环200分开的弹簧300。弹簧可以直接接触锁定套筒100。弹簧可以例如在可以供弹簧进入的轴向凹口240处直接接触安全环200。附加地或替代性地，弹簧可以由安全环200的L形凸缘245支撑。轴向凹口240和L形凸缘245可以位于安全环200的最靠近锁定套筒100的端部处。
在图5中，安全环200例如通过手的力沿快速连接式联接器的轴向方向抵抗弹簧力而被推动朝向锁定套筒100。可以将安全环200一直推动抵靠锁定套筒100，或者仅推动接近锁定套筒100。安全环200在此处于第二轴向位置220。安全环200的这种轴向运动可以是安全环200的仅可能的运动，并且作为下一步，随后可以使得安全环200可以旋转。
图19示出了下述示例性实施方式：在该示例性实施方式中，如图5中所示的那样，锁定套筒100和安全环200被推动朝向彼此，并且弹簧300被压缩。锁定元件450仍位于第一槽401中。
在图6中，安全环200相对于快速连接式联接器旋转。例如，安全环可以旋转约60度、90度或120度、或者更多或更少。在该旋转期间，安全环200可以处于第二轴向位置220。作为下一步骤，这种旋转可以使得安全环200可以轴向移动远离锁定套筒100。
图20示出了下述示例性实施方式，在该示例性实施方式中，锁定套筒100和安全环200如图6中所示的那样相对旋转。锁定元件450位于也如图22中所示的第二端点部420处。锁定元件450位于槽400的具有第二端点部420的周向部分中，这允许安全环200相对于锁定套筒或快速连接式联接器的本体20旋转。在旋转期间，锁定元件450由槽400引导。如上所述，槽400可以位于本体20中，锁定元件450反而可以位于安全环200中。
在图7中，安全环200轴向移动远离锁定套筒100。由此，安全环200移动至第三轴向位置230。安全环200可以轴向远离锁定套筒100仅几毫米、例如2毫米、3毫米、4毫米或5毫米。例如在图21中观察的并进一步说明的，安全环200由于轨道400和锁定元件450以及弹簧300而被固定在第三轴向位置230。在安全环200处于第三轴向位置230的情况下，锁定套筒100不能进一步轴向移动然后抵靠安全环200，由此锁定套筒保持在锁定位置，从而将阳部件10锁定在阴部件20中。将阳部件与阴部件断开的唯一方法是颠倒上述方法，这将参照图8至图14进行描述。
图21示出了下述示例性实施方式：在该示例性实施方式中，如图7中所示，锁定套筒100和安全环200处于相同位置。锁定套筒100被防止沿轴向方向移动经过安全环200，因此，阳部件10安全地锁定在阴部件20的本体20中。在第三轴向位置230，第一端点部430通过弹簧300压靠锁定元件450。因为弹簧300在第三轴向位置230比在第一轴向位置210压缩更多，由于需要更大的力来克服第三轴向位置的弹簧力(然后克服第一轴向位置的弹簧力)，因此提高了安全性，另外，安全环200的旋转运动是必需的，以能够使锁定套筒100从锁定位置110移动至解锁位置120。
图8至图14是根据本公开的示例性实施方式的锁定机构和将阳部件(接头)与阴部件(联接器)断开联接的示例性示意图。图8至图14示出了具有锁定套筒100的快速连接式联接器，以及如何使用安全环200将阳部件10与阴部件20断开。
图8是当锁定套筒100处于锁定位置110并且安全环200处于第三轴向位置230时允许锁定环处于锁定位置110的示例性实施方式。虽然锁定套筒100可以在该锁定位置略微轴向移动，但是阳部件10始终在锁定位置110锁定到阴部件20中。安全环200被由于弹簧300的弹簧力而推动抵靠第二槽402的第一端点部430的锁定元件450锁定。图8与图7和图21类似，因为所有三个图都示出了锁定套筒100、安全环200、阳部件10和阴部件20的相同位置。
图9是当安全环200轴向移动朝向锁定套筒100并且抵抗弹簧300的弹簧力时的示例性实施方式。由此，锁定元件450移动远离第一端点部430而到达第二端点部420，这将可以使安全环200旋转。锁定套筒100处于锁定位置110。图9与图6和图20类似，因为所有三个图都示出了锁定套筒100、安全环200、阳部件10和阴部件20的相同位置。
图10是当安全环200相对于快速连接式联接器旋转从而允许锁定元件450沿着第二端点部420在槽400中行进的示例性实施方式。安全环200处于允许安全环200旋转的第二轴向位置220。由此，锁定元件450从第二槽402移动至第一槽401。例如，安全环可以旋转约60度、90度或120度、或者更多或更少。锁定套筒100处于锁定位置110。图10与图5和图19类似，因为所有三个图都示出了锁定套筒100、安全环200、阳部件10和阴部件20的相同位置。
图11是当安全环200然后由于弹簧300的弹簧力被迫使远离锁定套筒100时的示例性实施方式。由此，锁定元件450被引导到第一槽401中。锁定元件450可以沿着第一槽401的长度410一直滑动。安全环400可以远离锁定套筒100一直滑动，直到安全环400接合快速连接式联接器的本体20的一部分为止。锁定套筒100处于锁定位置110。图11与图4和图18类似，因为所有三个图都示出了锁定套筒100、安全环200、阳部件10和阴部件20的相同位置。
图12是当锁定套筒100抵抗弹簧300的弹簧力从锁定位置110被推动至解锁位置120时的示例性实施方式。在解锁位置120，锁定套筒100可以允许与阳部件10中的槽接合的元件径向向外移动，从而将阳部件10与阴部件20解锁。图12与图3和图17类似，因为所有三个图都示出了锁定套筒100、安全环200、阳部件10和阴部件20的相同位置。
图13是在没有连接阳部件10的情况下的快速连接式联接器的阴部件、本体20的示例性实施方式。弹簧300的弹簧力迫使锁定套筒100进入远离安全环200的锁定位置110。安全环200处于第一轴向位置210以允许锁定套筒处于解锁位置120。图13与图1和图16类似，因为所有三个图都示出了锁定套筒100、安全环200、阳部件10和阴部件20的相同位置。图2、图14和图15所有三个图都公开了与快速连接式联接器的阴部件断开的相似的阳部件10、接头。
本说明书中公开的每个实施方式、变型或特征可以与本说明书中公开的任何其他实施方式、变型或特征组合。所有附图是仅用于公开锁定机构、方法及锁定机构和方法的技术效果的示例性实施方式和示意图。
根据一个实施方式，公开了一种用于具有锁定套筒100的快速连接式联接器的锁定机构。锁定机构是用于快速连接式联接器的阴部件20、联接器的。锁定套筒100能够轴向移位以用于在锁定位置110中将快速连接式联接器锁定以及在解锁位置120中将快速连接式联接器解锁。锁定位置110可以是锁定套筒100远离、远距安全环200的位置，而解锁位置120可以是在与锁定套筒100远距安全环200相比的情况下锁定套筒100接近、靠近安全环200的位置。
锁定机构还包括安全环200。安全环200能够轴向移位以用于接合锁定套筒100。安全环200部分地位于锁定套筒100内部或部分地位于锁定套筒100外部。例如，如图16至图21中所示，安全环200部分地位于锁定套筒100内部。然而，锁定套筒100反而可以部分地位于锁定套筒200内部。锁定套筒100和安全环200可以布置为能够在快速连接式联接器的阴部件20的外部上轴向移动的筒形件。
安全环能够定位在至少三个不同的轴向位置：第一轴向位置210，安全环能够定位在第一轴向位置210以用于允许锁定套筒100处于解锁位置120、将锁定套筒100布置在解锁位置120；第二轴向位置220，安全环能够定位在第一轴向位置210以用于允许安全环200旋转、使得安全环200布置成用于旋转；第三轴向位置230，安全环能够定位在第一轴向位置210以用于允许锁定套筒100处于锁定位置110、将锁定套筒100布置在锁定位置110。
锁定机构包括弹簧300。弹簧直接作用在锁定套筒100与安全环200之间，弹簧300包括迫使锁定套筒100与安全环200彼此远离的弹簧力。
根据一个实施方式，锁定机构还可以包括轨道400和锁定元件450，锁定元件450能够在轨道400中相对移动。轨道400可以是沿快速连接式联接器的径向方向的槽，而锁定元件可以是沿快速连接式联接器的径向方向的延伸件。轨道和锁定元件相互作用以引导安全环200在快速连接式联接器的本体20上的可能的运动。根据一个实施方式，锁定机构还可以包括：轨道400位于安全环200中或位于快速连接式联接器的本体20中，而锁定元件450相应地布置在快速连接式联接器的本体20上或布置在安全环200上。在本示例性公开中，轨道400位于安全环200中，而锁定元件450位于本体20中。
根据一个实施方式，锁定机构还可以包括轨道400，轨道400包括沿轴向方向的两个槽401、402，所述两个槽401、402在所述两个槽401、402中的每个槽的端部处与沿周向方向的第三槽400连接。这可以从图22最佳地获取。所述三个槽可以形成大致U形的槽，其中U形件的两个杆状部具有不同的长度，一个杆状部短而一个杆状部长。根据一个实施方式，锁定机构还可以包括第一槽401、第二槽402和第三槽400，沿轴向方向的第一槽401具有与第一轴向位置210相对应的长度410以用于允许锁定套筒100处于解锁位置120，沿轴向方向的第二槽402具有与第三轴向位置230相对应的第一端点部430，该第三槽400具有与第二轴向位置220相对应的第二端点部420以用于允许安全环200旋转。如本文中所述，锁定元件450在轨道400中行进、由轨道400引导，这允许安全环200占据对应的不同的至少三个位置，从而防止锁定套筒100从锁定位置110意外地移动至解锁位置120。
根据一个实施方式，安全环200还可以包括接合并且支撑弹簧300的轴向凹口240。根据一个实施方式，安全环200还可以包括在一个端部处支撑弹簧300的L形凸缘245。安全环200可以具有这两个特征，也可以仅具有两个特征中的一个特征。这允许弹簧300被引导并保持在正确的位置，使得该弹簧不会接合在快速连接式联接器的任何部件上或对快速连接式联接器的任何部件进行刮擦。这导致锁定机构的非常平稳的操作。这允许安全环200与弹簧300的一个侧部直接接触，而锁定套筒100与弹簧300的另一个侧部直接接触。
根据一个实施方式，弹簧300的一个端部可以与安全环200一体地旋转，例如通过接合轴向凹口240。弹簧300的另一端部与锁定套筒100一体地旋转。锁定套筒100可以被防止相对于快速连接式联接器的本体20旋转。弹簧300的弹簧力不仅提供将锁定套筒100与安全环200推开的弹簧力，而且还提供下述弹簧力：该弹簧力在锁定套筒100与安全环200之间提供旋转弹簧力。这提供了额外的安全性，因为不仅必须克服轴向弹簧力以解锁联接器，而且还要克服旋转弹簧力。
根据一个实施方式，锁定机构还可以包括两组轨道400和锁定元件450、三组轨道400和锁定元件450、或四组轨道400和锁定元件450，所述两组、所述三组或所述四组围绕快速连接式联接器在周向上分别以180度、120度或90度定位、等周向地定位。根据优选实施方式，锁定机构包括围绕快速连接式联接器在周向上定位的两组轨道400和锁定元件450，其中所述两组彼此间隔开180度。该示例性实施方式在图22中示出。
根据一个实施方式，公开了一种将快速连接式联接器的阳部件锁定、连接至阴部件的方法。该方法使用快速连接式联接器的阴部件，其中该阴部件包括锁定套筒、安全环和具有作用在锁定套筒与安全环之间的迫使锁定套筒与安全环分开的弹簧力的弹簧。替代性地，该方法可以使用本文中公开的任何实施方式。该方法依次包括以下步骤。(A)使锁定套筒100和安全环200沿第一轴向方向X轴向移动，并且将阳部件10插入到阴部件20中。该轴向方向可以是远离阳部件10的方向。(B)通过弹簧300的弹簧力使锁定套筒100沿第二轴向方向Y轴向移动。第一轴向方向X和第二轴向方向Y彼此相反，轴线是指大致为筒形的快速连接式联接器的固有轴线。(C)使安全环200沿第二轴向方向Y移动，并且使安全环200旋转。该运动可以抵抗弹簧300的弹簧力。(D)通过弹簧力使安全环200沿第一轴向方向X轴向移动，从而将安全环200锁定成不能进行旋转以及不能进行沿第一轴向方向X的轴向运动。轴向方向X、Y已经在图1和图8中示出并且与图1至图14相关。通过运动(A)至(D)，阳部件10可以牢固地锁定、连接至阴部件。如下所述，仅安全环的运动才可以将接头从快速连接式联接器解锁。
根据一个实施方式，锁定机构根据的是本文中公开的任何实施方式。步骤(A)的特征还可以在于，通过使锁定套筒100和安全环200沿第一轴向方向X轴向移动而将安全环200移动至第一轴向位置210。步骤(C)的特征还可以在于，通过使安全环200沿第二方向Y轴向移动而将安全环200移动至第二轴向位置220。步骤(D)的特征还可以在于，通过使安全环200沿第一轴向方向X移动而将安全环200移动至第三轴向位置230。以上已经说明了安全环200的这三个轴向位置。
根据一个实施方式，公开了一种将快速连接式联接器的阳部件10从阴部件20解锁、断开的方法。该方法使用快速连接式联接器的阴部件，其中阴部件包括锁定套筒、安全环和具有作用在锁定套筒与安全环之间的迫使锁定套筒与安全环分开的弹簧力的弹簧。替代性地，该方法可以使用本文中公开的任何实施方式。该方法依次包括以下步骤。(E)使安全环200沿第二轴向方向Y移动并使安全环200旋转。该运动可以朝向阳部件10。(F)通过弹簧300的弹簧力使安全环200沿第一轴向方向X轴向移动。该运动可以远离阳部件10。(G)使锁定套筒100抵抗弹簧300的弹簧力而沿第一轴向方向X轴向移动，并且将阳部件10从阴部件20移除。轴向方向X、Y已经在图1和图8中示出并且与图1至图14相关，轴向方向X、Y彼此相反并且是沿着联接器的固有轴线的。通过顺序地进行运动(E)至(G)，阳部件10可以与阴部件解锁、断开。
根据一个实施方式，锁定机构是根据本文中公开的任何实施方式。步骤(E)的特征还可以在于，通过使安全环200沿第二轴向方向Y移动而将安全环200移动至第二轴向位置220。步骤(F)的特征还可以在于，通过使安全环200沿第一轴向方向X轴向移动而将安全环200移动至第三轴向位置230。以上已经说明了安全环200的这两个轴向位置。
根据一个实施方式，安全环200的从第三轴向位置230到第二轴向位置220的轴向运动仅能通过安全环200朝向锁定套筒100并抵抗弹簧力的轴向运动来完成。弹簧300作用在安全环200上，因此安全环的轴向运动通过弹簧300的弹簧力来进行或抵抗弹簧300的弹簧力来进行。
根据一个实施方式，显示有颜色以指示安全环200和/或锁定套筒100的位置。颜色可以在联接器的本体20上，和/或在于其他相应的安全环200或锁定套筒100内滑动的锁定套筒100或安全环200上。这可以提供额外的安全特征，其中可以光学地核查锁定套筒100和/或安全环200的正确位置。
根据一个实施方式，附加的旋转弹簧力可以被克服以使安全环在第二轴向位置220旋转。弹簧300可以通过被连接至锁定套筒100和安全环200来提供旋转弹簧力。该旋转弹簧力可以作用成使得需要手动力来旋转安全环200以允许锁定套筒100到达解锁位置120。
对于本领域技术人员而言明显的是，可以对以上公开的实施方式进行各种修改和变型。通过考虑被公开的接线盒、连接器和方法的申请文件和实践，其他实施方式对于本领域技术人员将是明显的。说明书和示例旨在仅被认为是示例性的，真正的范围由所附权利要求及权利要求的等同方案指示。
元件列表
10 接头、阳部件
20 快速连接式联接器的本体、联接器、阴部件
100 锁定套筒
110 锁定位置
120 解锁位置
200 安全环
210 第一轴向位置
220 第二轴向位置
230 第三轴向位置
240 轴向凹口
245 L形凸缘
300 弹簧
400 轨道
401 第一槽
402 第二槽
410 第一槽的长度(沿轴向方向的)
420 第二端点部(在第三槽中、与第二轴向位置相对应)
430 第一端点部(在沿轴向方向的第二槽中、与第三轴向位置相对应)
450 锁定元件

Claims (15)

1.一种用于具有锁定套筒(100)的快速连接式联接器的锁定机构，所述锁定套筒能够轴向移位以用于在锁定位置(110)中将所述快速连接式联接器锁定以及在解锁位置(120)中将所述快速连接式联接器解锁；
所述锁定机构包括：
安全环(200)，所述安全环(200)能够轴向移位以用于接合所述锁定套筒(100)，并且所述安全环(200)部分地位于所述锁定套筒(100)的内部或者部分地位于所述锁定套筒(100)的外部，所述安全环能够定位在下述三个不同的轴向位置：
第一轴向位置(210)，所述安全环能够定位在所述第一轴向位置(210)以用于允许所述锁定套筒(100)处于所述解锁位置(120)，
第二轴向位置(220)，所述安全环能够定位在所述第二轴向位置(220)以用于允许所述安全环(200)旋转，
第三轴向位置(230)，所述安全环能够定位在所述第三轴向位置(230)以用于允许所述锁定套筒(100)处于所述锁定位置(110)；
弹簧(300)，所述弹簧(300)作用在所述锁定套筒(100)与所述安全环(200)之间，所述弹簧(300)包括迫使所述锁定套筒(100)与所述安全环(200)彼此远离的弹簧力；以及
轨道和锁定元件(450)，所述锁定元件(450)能够在所述轨道中相对移动；
所述锁定机构的特征在于：
所述轨道包括沿轴向方向的第一槽(401)和第二槽(402)，所述第一槽(401)和所述第二槽(402)在所述第一槽(401)和所述第二槽(402)中的每个槽的端部处与沿周向方向的第三槽连接；以及
其中，沿所述轴向方向的所述第一槽(401)具有与所述第一轴向位置(210)相对应的长度(410)以用于允许所述锁定套筒(100)处于所述解锁位置(120)，沿所述轴向方向的所述第二槽(402)具有与所述第三轴向位置(230)相对应的第一端点部(430)，以及所述第三槽具有与所述第二轴向位置(220)相对应的第二端点部(420)以用于允许所述安全环(200)旋转。
2.根据权利要求1所述的锁定机构，其中，所述轨道位于所述安全环(200)中或者位于所述快速连接式联接器的本体(20)中，而所述锁定元件(450)相应地布置在所述快速连接式联接器的本体(20)上或者布置在所述安全环(200)上。
3.根据权利要求1或2所述的锁定机构，其中，所述安全环包括接合并支撑所述弹簧(300)的轴向凹口(240)，以及/或者其中，所述安全环包括在一个端部处支撑所述弹簧(300)的L形凸缘(245)。
4.根据权利要求1或2所述的锁定机构，其中，所述弹簧(300)布置成为所述安全环(200)提供旋转弹簧力。
5.根据权利要求中1或2所述的锁定机构，还包括两组所述轨道和所述锁定元件(450)、三组所述轨道和所述锁定元件(450)、或四组所述轨道和所述锁定元件(450)，所述两组、所述三组或所述四组围绕所述快速连接式联接器在周向上分别以180度、120度或90度定位。
6.一种将快速连接式联接器的阳部件锁定至阴部件的方法；
所述方法使用根据权利要求1至5中的任一项所述的锁定机构；
所述方法依次包括以下步骤：
(A)使所述锁定套筒(100)和所述安全环(200)沿第一轴向方向(X)轴向移动，并且将所述阳部件插入到所述阴部件中；
(B)通过所述弹簧(300)的所述弹簧力使所述锁定套筒(100)沿第二轴向方向(Y)轴向移动；
(C)使所述安全环(200)沿所述第二轴向方向(Y)移动，并且使所述安全环(200)旋转；以及
(D)通过所述弹簧力使所述安全环(200)沿所述第一轴向方向(X)移动，从而将所述安全环(200)锁定成不能进行旋转以及不能进行沿所述第一轴向方向(X)的轴向运动。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，使用了根据权利要求1至5中的任一项所述的锁定机构；以及
在步骤(A)中，通过使所述锁定套筒(100)和所述安全环(200)沿所述第一轴向方向(X)轴向移动而将所述安全环(200)移动至所述第一轴向位置(210)；
在步骤(C)中，通过使所述安全环(200)沿所述第二轴向方向(Y)轴向移动而将所述安全环(200)移动至所述第二轴向位置(220)；以及
在步骤(D)中，通过使所述安全环(200)沿所述第一轴向方向(X)移动而将所述安全环(200)移动至所述第三轴向位置(230)。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述安全环(200)的从所述第三轴向位置(230)至所述第二轴向位置(220)的轴向运动仅能通过所述安全环(200)朝向所述锁定套筒(100)并抵抗所述弹簧力的轴向运动来完成。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其中，显示有颜色以指示所述安全环(200)和/或所述锁定套筒(100)的位置。
10.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述安全环(200)的旋转运动必须克服旋转弹簧力。
11.一种将快速连接式联接器的阳部件从阴部件解锁的方法；
所述方法使用根据权利要求1至5中的任一项所述的锁定机构；
所述方法依次包括以下步骤：
(E)使所述安全环(200)沿第二轴向方向(Y)移动，并且使所述安全环(200)旋转；
(F)通过所述弹簧(300)的所述弹簧力使所述安全环(200)沿第一轴向方向(X)轴向移动；
(G)使所述锁定套筒(100)抵抗所述弹簧(300)的所述弹簧力而沿所述第一轴向方向(X)轴向移动；以及
将所述阳部件从所述阴部件移除。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，使用了根据权利要求1至5中的任一项所述的锁定机构；以及
在步骤(E)中，通过使所述安全环(200)沿所述第二轴向方向(Y)移动而将所述安全环(200)移动至所述第二轴向位置(220)；以及
在步骤(F)中，通过使所述安全环(200)沿所述第一轴向方向(X)轴向移动而将所述安全环(200)移动至所述第三轴向位置(230)。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述安全环(200)的从所述第三轴向位置(230)至所述第二轴向位置(220)的轴向运动仅能通过所述安全环(200)朝向所述锁定套筒(100)并抵抗所述弹簧力的轴向运动来完成。
14.根据权利要求11至13中的任一项所述的方法，其中，显示有颜色以指示所述安全环(200)和/或所述锁定套筒(100)的位置。
15.根据权利要求11至13中的任一项所述的方法，其中，所述安全环(200)的旋转运动必须克服旋转弹簧力。
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