用于气瓶的连接元件的制作方法

本发明涉及一种用于将例如减压器的装置或设备连接到气瓶的连接元件。更详细地，本发明涉及一种连接元件，其适于与容纳加压气体的气瓶的关闭和/或调节装置连接。本发明还涉及一种集成有该连接元件的减压器。

背景技术：

为了分配“生(draft)”饮料，例如碳酸水、啤酒、软饮料等，已知使用容纳在加压气瓶中的惰性气体，例如二氧化碳、氮气或其混合物。

这些气瓶设有关闭装置和可选的调节装置，该装置配备有连接装置，该连接装置允许例如减压器、连接器、管道等的各种装置连接到气瓶。通常，所述连接装置包括外螺纹和与所述螺纹同轴的环形平面；所述关闭装置通常包括也与所述螺纹同轴的针阀。

在wo2012/095810a1中提到了一种已知的连接元件，其允许装置或附件连接到如上所述的气瓶。

所述连接元件设置有本体，所述本体具有内螺纹和与所述内螺纹同轴的相应环形表面，所述内螺纹适于容纳所述气瓶的外螺纹。

通过拧紧所述连接元件直到所述两个相应的环形表面邻接，将连接元件连接到气瓶。

通过容纳在两个环形表面的接触区域中的座中的垫圈来保证密封；该区域介于所述相应的平坦环形表面之间。连接元件在其夹紧在气瓶上时使垫圈变形，该垫圈在其座中受压，在座底部和气瓶连接装置的环形表面上作出弹性反作用，以便垫圈确保高压下的气密性。

尽管如此，上述连接装置具有一些缺点。

事实上，已经发现，在使用过程中，少量的加压气体渗入垫圈和其座表面之间。当将该连接元件应用于气瓶时，该情况对连接元件的密封没有影响。然而，当该连接与气瓶断开时，即，当连接的环形表面远离垫圈移动时，保持在垫圈和其座之间的加压气体的体积在垫圈上施加推力，从而导致垫圈从所述座退出，即使只是部分退出。例如为了用一个完整的气瓶进行更换而拆卸气瓶的操作者通常不知道该事件，使得在连接器连接到另一个气瓶期间，未正确插入座的垫圈部分被压碎或被连接体的环形表面不正确地“夹住”，导致气体泄漏和必须更换的垫圈的不可逆损坏。

技术实现要素：

在本申请中，本发明的目的是提出一种用于气瓶的连接元件，其克服了现有技术的上述问题。

详细地，本发明的目的是提出一种用于将装置连接到气瓶的连接元件，该连接元件保证将垫圈正确定位在其座中。

特别地，本发明的目的是提出一种保证密封垫圈具有更长使用期限的连接元件。

本发明的另一个目的是提供一种即使在多次进行连接和断开连接元件的操作之后也能提供正确密封的连接。

本发明的另一个目的是制造一种制造简单的连接元件，该连接元件相对于已知的连接元件并不具有明显的结构复杂性或增加成本。

本发明通过一种用于将装置或设备连接到气瓶上的连接元件来实现这些和其它目的，所述气瓶设置有包括至少一个外螺纹的连接装置，其中，所述连接元件至少包括：

-本体，所述本体具有带内螺纹的中空圆柱形部分，所述内螺纹适于与气瓶的连接装置的外螺纹连接；

-环形密封垫圈；

-环形座，所述环形座在本体中制成，所述环形座适于容纳所述垫圈。

所述座具有至少一个周边表面，垫圈的外表面支靠在该周边表面上。此外，本体包括一个或多个排放通道，每个排放通道都具有通向垫圈座的所述周边表面的第一端和通向本体的外表面的第二端。因此，每个排放通道使垫圈座与外部大气连通。更确切地说，该通道使包含在垫圈的外表面和座的周边表面之间的座的区域与外部大气连通。如上所述，当在包含加压气体的气瓶上进行连接时，有限体积的加压气体倾向于积聚在该区域中，在已知的连接件中，这能够使垫圈从座中离开。

在本发明的连接中，每个排放通道允许最小量的气体向外流动，从而防止气体积聚在垫圈和座的周边表面之间。

以这种方式，当连接从气瓶断开、因此气瓶的连接元件施加在垫圈上的压力被释放时，垫圈保持正确地定位在其座中。

根据本发明的一个方面，连接元件能包括多个排放通道。优选地，所述排放通道相对于座的周边表面的轴线彼此成角度等距。根据本发明，所述通道的数量优选地在2和8之间。根据优选实施例，排放通道的数量是4。

每个排放通道的通道横截面优选地在0.10mm²和1.2mm²之间，更优选地在0.20mm²和0.50mm²之间。

该横截面的尺寸自然取决于所存在的排放通道的数量。

这种尺寸与所示的排放通道的数量相结合，可以防止在垫圈和座之间产生压力袋(pressurepocket)，同时确保正确的密封，即该密封最多具有可以完全忽略且没有危险的气体泄漏。

根据本发明的一个方面，所述座的所述周边表面能包括：至少一个侧壁，该侧壁优选为圆柱形或大致圆柱形；以及环形底壁，该底壁优选为平的。在这种情况下，排放通道的第一端可以通向所述壁之一上。

当排放通道为两个或更多个时，排放通道的至少第一端通向侧壁，另一通道的至少第一端通向底壁。

以这种方式，也由于存在多个通道，在整个周边表面上均匀地排放，从而防止隔离的气穴残留。

为此，为了便于包含在垫圈和侧壁之间的区域与包含在垫圈和底壁之间的区域之间的连通，所述垫圈的侧表面能够包括一个或多个凹口。所述凹口基本上是线性的并且延伸垫圈侧壁的一部分或沿着垫圈侧壁的整个厚度延伸。所述凹口优选地基本上平行于座的外周壁的轴线。

根据优选实施例，所述凹口具有v形横截面。凹口的数量优选为2至8，更优选为4。

根据本发明的一个方面，所述连接元件还能连接到装置，例如连接到减压器、管道、控制单元或其它气体分配装置，或者可以集成在所述装置之一中。

在第一种情况下，所述连接元件包括用于连接到前述装置的耦接元件，例如设有内螺纹或外螺纹的另一圆柱形部分。

在第二种情况下，连接元件通常与装置的本体成一体制成。

附图说明

从以下通过非限制性示例提供的描述和附图将更好地理解本发明的其他特征和细节，其中：

-图1是根据本发明的实施例的连接元件的平面图；

-图2a和2b是根据图1的连接元件的相应横向平面a-a和b-b的侧剖视图；

-图3a和3b分别是根据本发明的密封垫圈的透视图和平面图；

-图4a和4b是应用于减压器装置的图1的连接元件在相应横向平面上的两个侧剖视图；

-图5a和5b是减压器装置在相应横向平面上的两个侧剖视图，其中根据本发明的连接元件是一体形成的。

具体实施方式

参考附图1、2a和2b，数字1整体表示根据本发明的连接元件，用于将通常填充有加压气体的气瓶连接到装置、设备、附件等。

在上述图中所示的例子中，连接元件可以用作插置在气瓶和前述待连接装置之间的适配器元件。

连接元件1包括具有圆柱形腔室11的本体10，圆柱形腔室11设有带有轴线x的内螺纹11a。如上所述，所述螺纹11a适于通过与气瓶的连接装置的相应螺纹部分螺纹连接而进行连接，这是已知的和标准化的，因此未在附图中示出。

本体10还包括另一个联接元件12，其允许连接元件连接到待与气瓶连通的装置或设备。

根据优选的变型，所述联接元件12设置有连接装置，例如螺纹12a，如图中的示例，或其他已知的连接装置，例如快速释放元件等。所述螺纹12a优选地与圆柱形腔室11的螺纹11a同轴。

在联接元件12中形成有气体通道13，该气体通道13将用作气体入口的圆柱形腔室11与气体出口14连通。

优选地，所述气体通道13制成在插入件15中，插入件15安装在本体10中，设置有邻接表面15a，该邻接表面15a适于与气瓶(未示出)的闭合装置的针阀共同作用。

加压气体的密封由容纳在环形座16中的环形垫圈20提供，所述环形座形成在本体10中。垫圈20和座16优选地共享圆柱形腔室11的相同轴线x。

座16由至少一个周边表面17限定，垫圈20的外表面21支靠在周边表面17上。

参见图3a和3b，其中详细示出了垫圈20，可以注意到它如何包括适于完全插入座16中的第一环形部分20a、以及限定从座16(图2a，2b)突出的唇部的第二环形部分20b。

当气瓶的螺纹部分拧入螺纹腔室12时，所述突出的唇部20b被气瓶连接装置的相应环形表面挤压，以确保密封。

在附图的示例中，垫圈20具有基本上多边形的横截面。详细地，垫圈的外表面21包括侧表面21a和头部表面21b。

座16的周边表面17又包括侧壁17a和底壁17b，垫圈的侧表面21a支靠在侧壁17a上，垫圈20的头部表面21b支靠在底壁17b上。

垫圈20通常由聚合物材料制成，优选地由弹性体制成，其确保足够的弹性以使垫圈在连接元件连接到气瓶的连接装置时弹性变形。

为此目的，优选地，在垫圈的侧表面21a上形成环形槽22，以使得当气瓶的连接装置的表面压靠在唇部20b上时，第一环形部分20b也能够更大地变形。

根据本发明，在本体10中形成排放通道，以允许捕获在座16的周边表面17和垫圈20的外表面21之间的任何加压气体流向外部。

因此，所述排放通道使垫圈的座16与外部连通。

根据优选实施例，连接元件包括一对排放通道18，每个排放通道18具有通向周边表面17的侧壁17a的第一端18a和通向本体10(图2a)的外表面10b上的点的第二端18b。。

因此，每个排放通道18允许在垫圈的侧表面21a和座16的侧壁17a之间渗漏的任何加压气体向外排出，防止其滞留在它们之间。

所述排放通道18优选地相对于座16的轴线x径向地或基本径向地布置。所述排放通道优选地彼此相对设置，即成角度地错开180°。此外，所述排放通道18优选地是直线的，或者由多个直线部分组成，以便通过对本体10进行穿孔而简单地制造。该解决方案减少了制造连接元件所需的时间和成本。

连接元件还包括另一对排放通道19，每个排放通道19具有通向周边表面17的底壁17b的第一端19a和在一点上通向本体10(图2b)的外表面10b的第二端19b。。

每个排放通道19允许在垫圈的头部表面21b和座16的底壁17b之间渗漏的任何加压气体向外排出，防止其滞留在它们之间。

排放通道19也优选是直线的。在附图的示例中，所述排放通道基本上平行于座16的轴线x，但也可以略微倾斜，例如从所述轴线x发散。

优选地，两个排放通道19在它们之间成角度地错开180°并且相对于每个排放通道18错开90°。

根据本发明，排放通道的数量和位置可以根据连接元件的尺寸和每个通道的通道横截面而变化。

优选地，排放通道18、19的总通道横截面在0.4mm²和4mm²之间，更优选在0.8mm²和2mm²之间。

由申请人进行的测试表明，在包括两个和八个之间的多个排放通道和具有上述值的通道横截面的情况下，当连接元件与气瓶的连接装置断开时，垫圈20不会从其座16移位，并且同时，所述连接元件确保正确的气体密封，完全可以忽略渗漏。

根据优选的变型，排放通道18、19是四个并且具有各自约0.25mm²的通道横截面。

根据优选的变型，垫圈20在侧表面21a上设置有凹口23，以便于座16的不同点之间的连通(图3a，3b)。特别地，所述凹口23将包括在垫圈的侧表面21a和座16的侧壁17a之间的区域与在垫圈的头部表面21b和座16的底壁17b之间的区域连通。

以这种方式，避免了形成不能通过排放通道喷射的隔离袋。

凹口优选地在垫圈20的下边缘24和上边缘25之间延伸。凹口优选地是直线的并且沿着基本平行于垫圈20的轴线(与座的轴线x重合)的方向布置。

根据优选实施例，所述凹口23的数量在2到8之间，优选为4。

凹口优选地具有v形横截面，但是也可以具有不同的形状，例如正方形、矩形、半圆形等。

图4a和4b示出连接元件1，其连接到用100表示的减压器。

从这些图中可以看出，减压器装置100在螺纹联接元件12处连接到连接元件1。

减压器本身是已知的，因此不再详细描述。

因此，由连接元件1和减压器100组成的组件可以借助于圆柱形腔室11的内螺纹11a连接到未示出的气瓶的连接装置。

附图5a和5b示出了减压器100，其中根据本发明的连接元件是形成一体的。

详细地，连接元件1的本体10通常与减压器100的本体101制成为一体。

在上述附图中，连接元件的部件的编号与图1至3的例子中所示的各个共用部件的编号相同。

在所示的示例中，连接元件未设置有联接元件12，因为其本体10与减压器的本体制成一体。连接元件1和减压器的本体101这两个部件在任何情况下都可以是分开的，并且可以通过具有专用形状并且仅与前述目的兼容的联接装置连接。

在该示例中，连接元件1用作减压器的高压气体入口。腔室11的内螺纹11a可以连接到气瓶的连接装置(未示出)。

减压器的其余部分是本领域技术人员公知的，因此不再详细描述。

根据一些优选实施例，已经纯粹为了说明和非限制目的描述了本发明。本领域技术人员可以发现许多其他实施例和变型，所有这些都落入下面的权利要求的保护范围内。