专利名称：用于产生可拆式软管和/或管道连接的快速接头的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于建立可拆式管连接，即软管和/或管道连接的快速接头，所述快速接头具有连接插座和连接插头，其中连接插座具有用以接纳连接插头的孔，且其中设有凹槽用于接纳至少ー个用以锁紧连接插座和连接插头的锁紧弹簧。
背景技术：
这种插件连接形式的快速接头可特别用于自动化技术和エ业厂房的建筑，用来连接两根软管的管端或连接两根管道的两个管端或连接ー根管道的管端和一根软管的管端。但是，插件式连接的应用并不限于上面所述。例如，插件式连接还可用于国内科技或灌排技术。此外，连接插座或连接插头也可位于固定位置，从而配有连接插座或连接插头的软管管、端或管道管端可插在固定的连接插头上或插入固定的连接插座中。在不取决于大量应用的情况下，下面将非限制性地描述用于产生可拆式软管和/或管道连接的快速接头。开头提到的插件连接类型实际上早已是公知的。为了锁定和开锁，法国专利申请FR 2918 722 Al公开的现有技术插入式连接包含带型弹簧夹，该弹簧夹安置在ー个挠性载体的圆筒形部位上，其中圆筒形部位包括数个侧止挡件。配置一个被称作扩展器的插头以保证环形载体与带型弹簧夹一起在载体和扩展器的第一相对位置产生扩展，由于带型弹簧夹的回弾力使载体与带型弹簧夹在载体和扩展器的第二相对位置收紧。现有技木，即上述插入式连接的缺点在干，不能总是保证在载体和扩展器的第二相对位置的连接能够安全锁定。因为带型弹簧夹只布置在载体上，所以既不能识别在带型弹簧夹与载体的相对位置是否无缺陷地锁定，也不能识别在带型弹簧夹与扩展器的相对位置是否无缺陷地锁定。在既不与带型弹簧夹相关，也不与载体相关的情况下，不能确定是否能产生足以保证安全锁定的径向收紧。
发明内容
本发明的目的是在安全锁定和开锁方面改进现有技术的快速接头，更具体地是这样设计和进ー步开发快速接头使得可以明确地确定锁定过程。本发明的目的通过提供按权利要求I所述的快速接头来达到。有利的实施方案和实用的进ー步开发在从属权利要求中描述。本发明的快速接头是为管连接(即软管和/或管道连接)而提供的，更具体地是为用于机动车辆而提供的。本发明的快速接头包括连接插座和连接插头，其中连接插座包含用于接纳连接插头的插入孔。按照本发明，连接插座配置有数个导向腹板，连接插头配置有数个导向节段，以这样的方式使得数个导向腹板和数个导向节段互补形成ー个凹槽，其中，当连接插头与连接插座连接时，数个导向腹板和数个导向节段形成凹槽的数个侧界面。按照本发明，凹槽用于接纳至少ー个用以锁紧连接插座和连接插头的锁紧弹簧。本发明的快速接头的ー个优点是，只有在连接插头与连接插座连接时，数个导向腹板和数个导向节段才形成接纳锁紧弹簧的凹槽。除非是这种情況，才可以看到接纳锁紧弹簧的凹槽是否还未形成，或是否还未完全形成，从而使用者可以有利和轻易地例如通过视觉、听觉和/或触觉识别来确定未完成的连接。这样，即使没有使用锁紧弹簧，也可证实连接插头和连接插座的完全连接的位置。但是，在一个优选实施方案中，锁紧弹簧形成快速接头的ー个部分，这还有ー个优点，即只有在由导向节段和导向腹板已经完全形成凹槽后，锁紧弹簧才与凹槽接合。由于导向节段和导向腹板有助于形成接收锁紧弹簧的凹槽，因此在连接过程中锁紧弹簧不可能早早地同时在数个导向节段和数个导向腹板上卡入到位。一个优选实施方案提出，将数个导向腹板轴向伸出插入孔。此外优选地提出，将数个导向腹板布置在连接插头的周向上。更特别地，将数个导向节段设置在与连接插头的自由端相隔一段距离处。这样，在连接插头与连接插座连接之前以及在导向节段与导向腹板共同形成凹槽之前，可确保连接插头的自由端必须插到插入孔内一段长度。又ー个优选实施方案提出，在连接插座的孔内的自由端沿这段距离轴向制导，其结果是，连接插头可方便地相对于连接插座对齐。此外，当连接插头正插入连接插座时，数个导向腹板和数个导向节段最好是相互接合超出所述距离，例如在齿接情况下，其结果是阻止了连接插座与连接插头的相对移动，甚至在周向上的相对移动。优选地，通过密封件获得软管和/或管道的密封特性，更特别地，在插入孔内或连接插头外部设置合适的密封凹槽。·
原则上，可想到许多方案是两个导向腹板和两个导向节段的，但是还可能提供单一导向节段和单ー导向腹板的方案。然而，较佳的导向腹板和导向节段的数目是三个或三个以上，从而可在连接插座和连接插头之间建立连接，该连接有利于稳固，使得可以对抗弯曲或扩展。因此，ー个有利的实施方案是，配置至少三个周向分布的导向腹板及相应的至少三个周向分布的导向节段，其中，每个导向腹板和导向节段均延伸越过ー个圆周部分，其中全部圆周部分互补形成ー个完整的圆周。例如，如果连接插座和连接插头都具有圆截面，导向节段和导向腹板因此包含构成空心圆筒段的几何形状。对于所有的导向腹板和/或对于所有的导向节段而言，圆周部分的周向长度，即各圆周部分延伸的角度范围，可以是相同的，例如对于三个导向腹板和三个导向节段，它们每ー个的角度范围均为60°。另ー个优选的实施方案提出，至少ー个导向腹板的圆周部分在其周向长度方面不同于其余导向腹板的圆周部分，和/或至少ー个导向节段的圆周部分在其周向长度方面不同于其余导向节段的圆周部分，这以ー种有利的方式实现特定编码，该特定编码准许连接插头仅按特定的方向插入连接插座。又一个优选的实施方案提出，每个导向腹板和导向节段都具有形成凹槽侧界面的第一台阶(first step)。此外，这些第一台阶最好各自具有一个用以扩展锁紧弹簧的上升斜面(rising ramp)。这样，可以方便地实现将锁紧弹簧预先安装在导向腹板上或导向节段上，因为在连接插头插入连接插座的同时，上升斜面与锁紧弹簧接合，随后在插入过程中在锁紧弹簧之前扩展，最后当到达完全连接位置时，与只有在此时才形成的凹槽相接合。在一个特别优选的实施方案中，导向腹板和导向节段各自具有两个台阶，一旦连接插头与连接插座已经连接，导向腹板的第一台阶与导向节段的第二台阶(second step) 一起，以及导向节段的第一台阶与导向腹板的第二台阶一起，互补地形成ー个封闭的凹槽的侧界面。再一个优选的实施方案提出，提供锁紧弹簧，该锁紧弹簧用于使连接插座和连接插头相互相对地锁定，更特别的是，其中锁紧弹簧的轴向宽度相应于凹槽的轴向宽度。更特别的是，在接合情况下锁紧弹簧基本上覆盖凹槽的底部。因为锁紧弹簧实际上填满了凹槽，因此可在视觉上清楚地确定锁定情況。更特别的是，凹槽底部在视觉上引人注目，因而当锁紧弹簧与凹槽底部接合时，可以特别容易地确定凹槽底部已看不见。另ー个优选的实施方案提出，锁紧弹簧在接合情况下与数个第一台阶和/或第二台阶共同形成ー个基本上闭合的表面。因此，在能见度较差的情况下也能方便地实现对锁紧机构的触觉控制。此外，在一个优选实施方案中，在连接插座与连接插头相互分离的情况下，锁紧弹簧预先安装在导向腹板上或导向节段上，当连接插座和连接插头连接吋，可通过优选为刚性设计的导向腹板或通过优选为刚性设计的导向节段使锁紧弹簧扩展。借助刚性设计的导向腹板、各自的导向节段，有利地避免了当连接插头与连接插座脱开时锁紧弹簧不经意地完全脱开导向腹板、各自的导向节段。在弾性件的情况下，尽管有止挡件，仍可能因为弹性而在解锁过程中不经意地脱开和解除锁定弹簧，因此首先必须提供新的锁定弹簧，以便相 互相对地锁定连接插座和锁定插头。由于导向腹板、各自的导向节段的刚性结构而避免了所述的缺点。此外还提出，锁紧弹簧包含作用点，其中作用点使锁紧弹簧扩展以便拆卸管连接，分别为软管和/或管道连接。这种扩展可例如用人手实现，但优选是借助工具，如弯脚尖嘴钳、扩ロ钳或类似的工具。
下面将根据附图所示的实施方案更详细地阐述本发明。这些实施方案案是以举例的方式表不的，而非对本发明一般概念的限制。图1A、1B和IC所示为本发明快速接头的ー个实施方案在打开状态时的不同视图
实施方案。图ID是图IB的局部放大视图。图2A、2B和2C为图1A、1B和IC所示的快速接头在封闭状态时的不同视图。图3为图1A、1B和IC所示的实施方案分解成各个部件的实施方案透视图。图4所示为分解成各部件的本发明快速接头ー个实施方案的透视图，该快速接头具有形成锁紧弹簧的带型弹簧夹。图5所示为分解成各部件的快速接头ー个实施方案的透视图，该快速接头具有形成锁紧弹簧的金属丝弹簧夹。图6为图3所示的实施方案的两个变型。图7A所示为连接插头的实施方案的轴向视图。图7B为用于图7A所示的连接插头的实施方案的连接插座实施方案的轴向视图。图8A和图SB显示了预先安装锁紧弹簧的不同可能性。图9为本发明快速接头的ー个实施方案，其中凹槽底部用对比色显示。图IOA和图IOB显示了连接插头和连接插座不完善连接的实例。图IOC显示了以正确方式锁定的图9所示的快速接头。
具体实施方式
图IA是本发明快速接头ー个可能的实施方案的侧视图。连接插座3尚未连接到连接插头4上。连接插座3的插入孔7用虚线表示。举例来说，将锁紧弹簧8预先安装在连接插座3上，即安装在从连接插座3上轴向突出的数个导向腹板5上。相应的或适合的数个导向节段6布置在与连接插头4的自由端10相隔一段距离处。图IB显示了沿图IA的A-A线的截面图，图ID显示了图IB的区域C的放大详情图。导向节段6和导向腹板5每ー个都包含第一台阶11，每个第一台阶11布置在导向节段6、导向腹板5各自的邻接侧，它们每个都具有斜面14。台阶11面向凹槽底部19的侧面构成凹槽2的侧界面I。导向腹板5和导向节段6的台阶11面向各自相对应的导向节段6和导向腹板5的侧面构成斜面14。这些斜面14确保在连接插头4插入连接插座3的同时扩展预先安装的锁紧弹簧8。导向节段6和导向腹板5上的第二台阶17与第一台阶11互补形成在周向上连续的止挡件，而与第一台阶11交替形成凹槽2的侧界面。在插入孔7内设置的相配的密封槽中可安放密封环20。按照图IC所示的透视图可以看到，数个导向节段6在圆周部分上延伸，以便当连 接插头4与连接插座3已经连接时，正在插入的这些导向节段与导向腹板5 —起互补形成凹槽2，如图2A、2B和2C所示。图2A是连接插头4与连接插座3连接时的侧视图。凹槽2用于接纳锁紧弹簧8，该锁紧弹簧基本上填满了凹槽2的全部宽度和深度。图2B所示为沿图2A的B-B线的截面图。连接插头4已插入连接插座3，因此导向腹板5和导向节段6处于互补形成凹槽2的轴向对应位置。在此位置，密封环20密封此连接。在此图中，如图2C所示，可见锁紧弹簧8以这样ー种方式填满凹槽2使得第一台阶11和第二台阶17连同锁紧弹簧8的表面一起形成ー个基本上连续的表面，因此可凭触觉方便地检查锁紧弹簧8是否已起作用。锁紧弹簧8是由带型弹簧夹形成的，该带型弹簧夹包含孔状的作用点18，该孔使得可以利用工具(更具体地可用紧固环形钳)使快速连接能重新打开。图3是按照图1A、1B和IC的实施方案分离成各部件的透视图。可以清楚地看到，当连接插头4与连接插座3已连接时，数个导向腹板5被形成为与数个导向节段6匹配，从而互补形成凹槽2 (见图2C)。图4显示了快速连接的一个实施方案，其中锁紧弹簧8是带型弹簧夹，其作用点18径向突起，从而可以使用例如平钳来打开软管和/或管道连接。连接插座3和连接插头4与包含图3所示的带型弹簧夹的实施方案没有差异。图5显示了具有金属丝环作为锁紧弹簧8的一个实施方案，其中，当连接插头4与连接插座3 —旦连接，数个导向腹板5和数个导向节段6相应地形成狭窄的凹槽。图6显示了按照图3的实施方案的两个变型，在第一个变型中，密封环20放在插入孔7内的密封槽中(见图1A、1B)，在第二变型中，密封环20放在连接插头4外面的密封槽中。这两种变型都可用在上述的各实施方案中。 图7A所示为ー个实施方案中的连接插头4的轴向视图，其特征可与上述各实施方案相结合。优选地将数个导向节段6布置成在周向上分布，其中ー个导向节段6在圆周部分16’上延伸的长度或角度为40°，而其余两个导向节段6各自在圆周部分16上延伸60°。按照这个实施方案，连接插头4只能插入包含相应导向腹板5的连接插座3 ;见图7B，其中一个导向腹板5在圆周部分15’上延伸60°到，而其余两个导向腹板各自在圆周部分15上延伸70°。全部圆周部分15’、15、16’、16—起形成ー个360°的完整圆周。图8A和8B所示为锁紧弹簧8预先放置在导向腹板5 (图8A)或导向节段6 (图8B)上的两种不同的可能性。图9显示了本发明快速连接的一个实施方案，其特征可出现在上述的所有实施方案中。导向腹板5和导向节段6上的凹槽底部19视觉上(即颜色)不同于其环境，例如使用ー种信号顔色。图IOA和IOB示出，如果装配不当，以鲜明对比色显示的凹槽底部19清楚可见，从而明确指出有缺陷。图IOC显示了按照图9的快速连接被正确地锁定，在这种情况下，锁紧弹簧8覆盖了整个凹槽底部19。编号列表I侧界面2凹槽
·
3连接插座4连接插头5导向腹板6导向节段7孔8锁紧弹簧9-10自由端11第一台阶12距离13-14斜面15、15’ 圆周部分16、16’ 圆周部分17第二台阶18作用点19凹槽底部20密封环。
权利要求
1.一种用于建立可拆式管连接的快速接头，所述快速接头具有连接插座(3)和连接插头(4)，其中所述连接插座(3)具有用于所述连接插头(4)插入的孔(7)， 其中，在所述连接插座(3)上安置数个导向腹板(5)，在所述连接插头(4)上安置数个导向节段(6)，以此方式使得所述数个导向腹板(5)和所述数个导向节段(6)互补形成凹槽(2)，其中，当所述连接插头(4)与所述连接插座(3)连接吋，由所述数个导向腹板(5)和所述数个导向节段(6)形成所述凹槽(2)的数个侧界面(1)，以及 其中，所述凹槽(2)被设置成用于接纳至少ー个锁紧弹簧(8)，所述锁紧弹簧用于锁定所述连接插座(3)和所述连接插头(4)。
2.如权利要求I所述的快速接头，其特征在于所述数个导向腹板(5)轴向突出在所述孔(7)外。
3.如权利要求I所述的快速接头，其特征在于所述数个导向节段(6)布置在所述连接插头(4)的圆周上，从而被定位干与所述连接插头(4)的自由端(10)相隔一段距离处。
4.如权利要求3所述的快速接头，其特征在于所述连接插头(4)的自由端(10)在所述连接插座⑶的孔(7)中被轴向导引越过所述距离(12)，其中，当所述连接插头(4)插入所述连接插座(3)时，所述数个导向腹板(5)和所述数个导向节段(6)互助地相互接合超出所述距离(12)。
5.如权利要求I所述的快速接头，其特征在于至少三个导向腹板(5)被安置在所述连接插座(3)上并围绕所述连接插座(3)沿圆周分布。
6.如权利要求I所述的快速接头，其特征在于所述数个导向腹板(5)和所述数个导向节段(6)各自在一个圆周部分(15、15’、16、16’)上延伸，其中，所有圆周部分互补形成一个完整的圆周。
7.如权利要求6所述的快速接头，其特征在干至少ー个导向腹板(5)的圆周部分(15’)在周向长度方面不同于其余导向腹板的圆周部分(15)，和/或至少ー个导向节段(6)的圆周部分(16’ )在周向长度方面不同于其余导向节段的圆周部分。
8.如权利要求I所述的快速接头，其特征在于所述数个导向腹板(5)和所述数个导向节段(6)各自包括用于形成所述凹槽(2)的侧界面⑴的第一台阶(11)。
9.如权利要求8所述的快速接头，其特征在于每个所述第一台阶(11)均包括ー个用于扩展所述锁紧弹簧(8)的上升斜面(14)。
10.如权利要求8所述的快速接头，其特征在于所述数个导向腹板(5)和所述数个导向节段(6)各自包括第二台阶(17),其中，当所述连接插头(4)与所述连接插座(3)连接时，所述数个导向腹板(5)的第一台阶(11)与所述数个导向节段(6)的第二台阶(17)，以及所述数个导向节段(6)的第一台阶(11)与所述数个导向腹板(5)的第二台阶(17)相互互补形成ー个所述凹槽(2)的封闭的侧界面(I)。
11.如权利要求I所述的快速接头，其特征在于用于锁定所述连接插座(3)和所述连接插头(4)的锁紧弹簧(8)的轴向宽度相应于所述凹槽(2)的轴向宽度。
12.如权利要求I所述的快速接头，其特征在于在接合状态，所述锁紧弹簧(8)基本上覆盖所述凹槽(2)的底部(19)。
13.如权利要求I所述的快速接头，其特征在干在接合状态，所述锁紧弹簧(8)与第一台阶(11)和/或与第二台阶(17) —起形成ー个基本上封闭的表面。
14.如权利要求I所述的快速接头，其特征在于在所述连接插座(3)与所述连接插头(4)分开的情况下，所述锁紧弹簧(8)预先安装在所述连接插座(3)的所述数个导向腹板(5)上或所述连接插头(4)的所述数个导向节段(6)上。
15.如权利要求I所述的快速接头,其特征在于当所述连接插座(3)与所述连接插头(4)处于正在连接的过程中时，所述锁紧弹簧(8)可被所述数个导向腹板(5)或被所述数个导向节段(6)扩展。
16.如权利要求I所述的快速接头，其特征在干所述锁紧弹簧(8)包括工作点(18)，其中，所述工作点(18)可使所述锁紧弹簧(8)扩展以便拆卸所述快速接头。
全文摘要
本发明涉及建立可拆式软管和/或管道连接的快速接头，其具有连接插座和连接插头，其中连接插座具有用于接纳连接插头的孔，其中设有凹槽用于接纳至少一个锁紧弹簧，所述锁紧弹簧用于使连接插座与连接插头相互相对锁紧。
文档编号F16L37/086GK102720908SQ20121009710
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月27日 优先权日2011年3月28日
发明者J·芬克, P·瓦克尔 申请人:穆尔和本德公司