具有模块式流动控制插入件的快速连接器的制作方法

具有模块式流动控制插入件的快速连接器
1.相关申请交叉参考
2.本技术根据美国专利法35u.s.c.
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119(e)要求于2021年1月26日提交的美国临时专利申请63/141,929的优先权。该临时申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本公开总体上涉及快速连接器。更具体地,本公开涉及具有模块式流动控制插入件的快速连接器。


背景技术：

4.快速连接器经常用在需要有一定规律性地将流体线路连接和脱开连接的应用场合。在某些应用场合中，快速连接器设置有流动控制装置，例如阀或流量限制器，其在连接器处于连接状态中时用来控制通过连接器的流体的流动。通常，这些类型的快速连接器制造成具有内置在其中并且与连接器的结构集成的流动控制装置。在这种布置中，要求使用特定种类或类型的快速连接器以执行特定的流动功能。例如，在只要求单向的流体流动的应用场合，会使用具有装配在连接器的流动通道中的单向阀装置的类型的快速连接器。在另一应用场合，限制流动通过连接器的流体的量会要求将一不同类型的流动装置内置在连接器的流动通道中。因此，快速连接器的制造商经常不得不制造各种种类的快速连接器类型以便满足特定的流体流动应用场合。期望的是提供单个快速连接器，其适于将可更换的流动控制插入件接收在连接器的流动通道中，从而允许单个快速连接器执行不同的流体流动功能。


技术实现要素：

5.本公开涉及具有模块式流动控制插入件的快速连接器。
6.在第一实施方式中，提供一种包括接纳座的组件，该接纳座具有第一内部通路和第二内部通路，并且提供用于第一内部通路和第二内部通路之间的流体流动的路径。在接纳座中形成有在第一内部通路与第二内部通路之间流体连通的腔室。流动控制插入件被安装在该腔室中以调节第一内部通路与第二内部通路之间的流体流动。
7.在第二实施方式中，提供一种包括接纳座的连接器，该接纳座具有第一内部通路和第二内部通路并且包括在第一内部通路和第二内部通路之间流体连通的腔室。用于控制第一内部通路与第二内部通路之间的流体流动的插入件安装在该腔室中。
8.在第三实施方式中，提供一种用于控制连接器中的流体流动的方法。该方法提供具有第一内部通路和第二内部通路的接纳座以及在第一内部通路和第二内部通路之间流体连通的腔室。该方法进一步包括将流动控制插入件安装至腔室中以调节第一内部通路与第二内部通路之间的流体流动。
9.本领域技术人员可从随后的附图、说明书和权利要求中显而易见地获知其他的技术特征。
附图说明
10.结合附图参考下文的描述，本公开的内容能够得到更完整的理解。在附图中：
11.图1示出了根据本公开的示例性的快速连接器的外侧视图；
12.图2示出了根据本公开的图1的示例性的快速连接器的截面图；
13.图3示出了根据本公开的示例性的模块式流动控制插入件的立体图；
14.图4示出了根据本公开的在图3中示出的示例性的模块式流动控制插入件的截面图；
15.图5示出了组装的快速连接器的截面图，其中示出根据本公开的示例模块式流动控制插入件的运行。
具体实施方式
16.下面讨论的附图以及本专利文件中用于描述本发明的原理的各种实施例仅作为说明且不应以任何方式解释为限制本发明的范围。本领域技术人员将理解，可以以任何类型的适当地布置的装置或方法来实施本公开的原理。
17.本公开的目的在于将模块式流动控制插入件——例如阀——结合至快速连接器封装件中，从而为连接器提供附加的功能。本公开的实施方式将使用“浮球阀”或“液体鉴别器(liquid discriminator)”形式的流动控制插入件来说明，该浮球阀或液体鉴别器允许蒸汽通过阀但阻挡液体的流动，例如，用于在添加燃料期间避免液体燃料进入以及污染车辆的蒸汽回收系统。然而，本公开的模块化概念还可应用为使用可与本实施方式的快速连接器结合使用的不同类型的阀、调节器或其他流动控制装置，以提供要由相同的模制连接器部件来满足的不同使用规范的功能。
18.参考图1和图2，示出了本公开的示例性的快速连接器10。快速连接器10提供两个流体线路或管道之间的流体密封的连接。具有端部成形件/端部结构(endform)16的第一管道14布置成插入至位于接纳座12的第一端部的内部的、圆柱形中空的第一内部通路18中。接纳座12包括第二端部或联接端部20，用于将快速连接器10联接至第二管道或联接至一装置。联接端部20可以包括具有第二内部通路35的中空的插入柱32。例如，插入柱32可以包括一个或更多个带倒钩的凸缘34，带倒钩的凸缘34可摩擦地装配在第二管道(未示出)中，以将快速连接器10联接至管道。接纳座12进一步包括锁定装置30，该锁定装置30布置成被手动地移出锁定位置以允许端部成形件16被容易地安装至通路18中。一旦端部成形件16安装至通路18中，锁定装置30就被手动地移动至锁定位置中，在该锁定位置中锁定装置接合位于端部成形件16上的保持肩部17，从而将端部成形件16在快速连接器10中锁定就位。通过手动地将锁定装置30从肩部17移出以及移除第一管道14和端部成形件16，可快速地将端部成形件16和第一管道14从接纳座12脱离连接，从而将第一管道14与快速连接器10脱离连接。
19.参考图2，示出了快速连接器10的截面图。可以看出，端部成形件16布置成通过开口13安装至接纳座12的第一内部通路18中。端部成形件16的嘴部19通过开口13插入至第一通路18中，直到嘴部19在肩部表面31附近安置。安装在第一通路18的内部表面上的一系列o形密封环11围绕端部成形件16挤压，以防止流体通过此处泄漏。如上文所说明的那样，通过手动地操纵锁定装置30以抓持保持肩部17，端部成形件16在接纳座12中锁定就位。
20.流体插入件腔室25由周向壁27限定，该周向壁27在第一通路18内在联接端部20与肩部表面31之间形成腔。在该实施方式中，流动通道在端部成形件16的嘴部19和腔室25之间形成，并且穿过联接端部20的插入柱32的第二通路35进入安装在柱32之上的第二管道，或与此相反。联接端部20可以以适合于接纳座12的预期用途的任何便利的角度延伸，换言之，联接端部20可具有这样的纵向轴线：其可以从接纳座12的轴线水平地延伸，与接纳座12的轴线成90度角，或者倾斜地在联接端部20与接纳座12之间限定不等于180度的角度。
21.现在转到图3，图示了被构造成在本公开中使用的类型的模块式流动控制插入件。所示出的示例性模块式流动控制插入件为浮球阀50。浮球阀50由中空球55和前端部53构成，中空球55通过保持器底板56而被容纳在圆筒形笼部66中。球55被设计为轻质的并且能够浮在液体的表面上。圆形开口61居中地位于保持器底板56中。笼部66包括围绕笼部66的外周定位以允许流体流动穿过其中的开口51。前端部53还包括位于前端部53的顶表面上的圆形开口52。如图4中最佳可见的，球55布置成容置在笼部66内，并且沿着圆筒形内壁68在笼部66中轴向地行进。前端部53进一步包括位于笼部的内部表面上的密封表面63，该密封表面63以对于球55合适的角度倒角，从而允许球55抵靠密封表面63密封。当液体没有在快速连接器10中流动时，球55置于保持器底板56上并且部分地延伸穿过开口61。例如从第二内部通路35进入浮球阀50的开口52的蒸汽或气体会在球55周围流动进入第一内部通路18中。本发明的浮球阀50由合适的金属或热塑性材料组装成整体结构。该整体结构形成模块式流动控制插入件，其可装配至快速连接器10的插入件腔室25中。
22.如图5中可见的，通过将阀50的前端部53穿过接纳座12的开口13插入至第一内部通路18中，本公开的完全组装好的流动阀50被安装至快速连接器10中。流动阀50被向上推动至第一内部通路18中，直到流动阀50到达由腔室25形成的腔并且被接纳在该腔中。流动阀50的前端部53抵靠在腔室25的顶端处形成的止动表面78安置。笼部66的外壁与腔室25的壁27接合并与腔室25的壁27构成液密摩擦配合。一旦流动阀50被安装至由腔室25形成的腔中，第一内部通路18就敞开以将端部成形件16接纳在其中，以在第一管道和第二管道之间形成流体连接。
23.再次参考图5，将描述本公开的示例性的浮球阀50的操作。安装在该实施方式的快速连接器10中的浮球阀50布置成阻止液体从第一内部通路18流动进入第二内部通路35，例如，在添加燃料期间阻挡液体燃料进入车辆的蒸汽回收系统。在正常的操作中，第二管道(未示出)安装在柱32上，将车辆蒸汽回收系统连接至快速连接器10。来自蒸汽回收系统的蒸汽和其他气体在箭头a的方向上流动并且经由第二内部通路35进入柱32。蒸汽进入浮球阀的开口52并且行进通过浮球阀50，在球55之上通过开口61离开，进入端部成形件16，并且通过管道14流出。如早前说明的那样，球55以松弛的方式坐置在保持器表面56上，从而允许蒸汽和气体在球55周围流动并且离开开口61。
24.然而，如果车辆的燃料箱满溢而允许燃料进入车辆的溢流管道，则液体燃料从管道14在箭头f的方向上进入端部成形件16。液体燃料会进入浮球阀50的开口61，使得球55浮起并且乘在液体燃料上并沿着内部壁68轴向地行进，直到到达密封表面63。通过抵靠接合密封表面63，球55将第二内部通路35与液体燃料密封开，并阻止液体燃料从管道14流动进入第二内部通路35。进一步的燃料流动或流动压力会增加由球55抵靠密封表面63而施加的力。在该实施方式中，作为浮球阀50的模块式插入件有效地阻止液体燃料进入第二通路35
以及污染车辆蒸汽回收系统。
25.在该示例性的实施方式中，与快速连接器10一起使用的模块式流动控制插入件已经作为浮球阀被描述，本领域的技术人员将理解的是其他类型的流动调节插入件可同样地应用至插入件腔室25的腔，以提供要由相同的模制连接器部件来满足的不同使用规范的功能。
26.本技术中的描述不应被解读为暗示任何特定元件、步骤或功能是必须包含在权利要求范围内的必要或关键要素。要求专利权的主题的范围仅通过授权的权利要求来限定。此外，权利要求均无意关于任何所附权利要求或权利要求要素违反美国专利法35u.s.c.
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112(f)，除非在特定权利要求中明确使用了确切的用词“手段”或“步骤”并且随后跟随着标识着功能的分词短语。在权利要求内使用诸如(但不限于)“机构”、“模块”、“装置”、“单元”、“部件”、“元件”、“构件”、“设备”、“机器”、“系统”、“处理器”或“控制器”应被理解为意指相关领域技术人员已知的结构，而通过权利要求本身的特征进一步修改或增强，且并非意在违反美国专利法35u.s.c.
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112(f)。
27.虽然本公开已经描述了某些实施例和通常相关联的方法，但是这些实施例和方法的改变和排列对于本领域技术人员来说将是显而易见的。因此，以上对示例性实施例的描述不限定或约束本公开。在不脱离由以下权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，其它改变、替换和变更也是可能的。