用于将分离出口流体料筒连接到单入口混合器的接头及相关方法与流程

本申请要求2016年6月9日提交的美国专利申请15/177,957的优先权，该申请全文以引用方式并入本文。

本公开整体涉及流体分配器，并且更具体地讲，涉及用于以锁定方式将混合器连接到流体料筒的接头和方法。

背景技术：

在分配领域中，常见的做法是制造和装运流体料筒，该流体料筒保持与用于混合流体的静态混合器分开分配的流体。这种做法出于各种原因，包括但不限于一些混合器/料筒组合在连接时的延伸长度，以及对将多个不同的混合器与特定料筒一起使用的期望。因此，混合器和料筒通常设有连接元件，该连接元件便于将混合器牢固地联接到料筒。

在分配领域中使用的普通类型的料筒是多组件(或“并排”)料筒，其具有两个或更多个单独的室部分，每个室部分适于容纳相应的流体。此类料筒通常包括分离的第一流体出口构件和第二流体出口构件，当混合器附接到料筒时，第一流体出口构件和第二流体出口构件联接到混合器的分离的第一流体入口构件和第二流体入口构件。此类料筒和混合器可以分别被称为“分离出口”料筒和“分离入口”混合器，或更一般地被称为“分离孔”分配部件。此外，此类料筒和混合器通常包括卡口式连接元件。例如，混合器可以包括一对卡口凸耳，并且料筒可以包括一个或多个锁定通道，当混合器相对于料筒旋转时，锁定通道接收并锁定接合卡口凸耳。

除了分离孔分配部件之外，例如也被称为“单孔”或“单入口”部件的非分离孔部件也通常会用于分配领域。单入口或单孔混合器一般包括单个流体入口而不是分离的第一流体入口构件和第二流体入口构件，因此被设计为用于具有单个流体出口构件的料筒。分配部件的使用者通常维护分离孔分配部件和/或单孔分配部件的库存。对于这样的使用者来说，出于各种商业和产品质量原因，可能期望使用单孔混合器(即，单入口混合器)与分离孔料筒。然而，单孔混合器与分离孔料筒之间的结构差异一般阻带它们一起使用。因此，需要使得能够使用单入口(即，单孔)混合器与分离出口(即，分离孔)料筒的机构。

技术实现要素：

根据本公开，提供了一种接头，该接头用于将容纳流体的分离出口料筒连接到被构造为混合和分配流体的混合器。该接头包括流体出口端口、一对流体入口端口、至少一个锁定机构和至少一个对应的锁定释放机构。流体出口端口具有外连接部分，该外连接部分被构造为联接到混合器以将流体引导到混合器中，并且该对流体入口端口被构造为可释放地联接到分离出口料筒以用于从料筒接收流体。应当理解，流体出口端口的外连接部分可以可释放地或不可释放地联接到混合器。流体入口端口还适于与流体出口端口流体连通。

流体入口端口被构造为联接到料筒的相应的流体出口以用于从料筒接收流体。流体出口端口还包括第一流体出口通道和第二流体出口通道，第一流体出口通道和第二流体出口通道由隔件诸如，平坦或弯曲的分隔壁分开。这些第一流体出口通道和第二流体出口通道的大小可以相等以用于将相等体积的相应的第一流体和第二流体引导到混合器中。或者，第一流体出口通道和第二流体出口通道的大小可以不等以用于将不等体积的相应的第一流体和第二流体引导到混合器中。接头的外连接部分还被构造为密封联接到混合器。这可以例如通过螺纹接合或压配合密封件而实现。例如，外连接部分可以包括至少一个周边倒钩以用于促成此类压配合密封件。

锁定机构被构造为锁定卡扣成与料筒接合。锁定释放机构联接到锁定机构，并且被构造为将接头从料筒解锁。锁定机构和锁定释放机构两者可以一体地模制在一起作为整体件。在使用中，锁定释放机构可在相对于料筒的锁定位置与相对于料筒的解锁位置之间移动。

锁定机构还包括基座和至少一个卡扣臂，该至少一个卡扣臂适于接收并锁定接合料筒的凸缘。当处于锁定位置时，至少一个卡扣臂基本上垂直于基座延伸，并且当处于解锁位置时，卡扣臂倾斜地远离基座延伸。至少一个卡扣臂从接头的连接部分朝远侧延伸，并且可在锁定位置与解锁位置之间弹性移动。至少一个卡扣臂还包括锁定凹口，该锁定凹口被构造为卡扣在料筒的凸缘上方，其中至少一个卡扣臂包括向内突出的锁定凸片，该向内突出的锁定凸片具有倾斜的后表面，该倾斜的后表面被构造为邻接料筒的凸缘。此外，锁定凸片限定前表面，该前表面被倒角或倒圆，以有助于将锁定凹口卡扣成与料筒的凸缘接合。

当组装根据本公开的流体分配器时，使用者将接头的连接部分对准在单入口混合器的近侧端部内并将混合器与接头接合，以便抑制两者之间的近侧移动。使用者还将接头的近侧部分对准在分离出口料筒的远侧端部内，并且以卡扣配合方式将料筒与接头接合，以便抑制它们之间的近侧移动。因此，接头以锁定方式密封接合混合器和料筒，并且提供料筒与混合器之间的流体连通。应当理解，混合器可以预附接到接头，以实现与料筒的快速组装。锁定释放机构包括从锁定机构朝近侧延伸的杠杆，以及从杠杆向外延伸的剥离柄部。剥离柄部有利地具有抓握表面，以防止其在解锁过程期间在使用者抓握时滑落。为了将接头从料筒解锁，使用者能够容易且快速地剥离柄部，从而使至少一个卡扣臂与料筒凸缘脱离。本公开的接头还有利地允许使用者采用其带螺纹且单密封的混合器的现有供货并将它们转换成分离孔混合器。

鉴于以下描述和附图，本公开的各种优点、特征和功能将变得显而易见并被更好地理解。以下描述不旨在限制本公开的范围，而是为了便于理解而仅详细地示出了示例性方面。

附图说明

图1是根据本公开的一个方面的组装的分配组件的透视图，该组装的分配组件包括分离出口流体料筒、单入口混合器和用于将料筒连接到混合器的接头。

图2是示出已拆卸的图1的分配组件的透视图。

图3是图1中所示的接头的透视图。

图4a至图4b是沿着线4-4截取的图3的接头的侧剖视图。图4a示出了锁定到流体料筒的该接头。图4b示出了从流体料筒解锁的该接头。

图5是根据本公开的另一个接头的透视图。

图6是沿着线6-6截取的图5的接头的侧剖视图。

图7是根据本公开的另一个接头的透视图。

图8是沿着线8-8截取的图7的接头的侧剖视图。

图9是根据本公开的又一个接头的透视图。

应当注意，附图不一定按比例绘制，而是被绘制来提供对其部件的更好理解，并且不旨在限制范围，而是提供示例性说明。

具体实施方式

分配组件10在图1和图2中示出。分配组件10一般包括单入口静态混合器20、分离出口料筒30和接头40，该接头将静态混合器20与料筒30可释放地联接。接头40有利地使得单入口静态混合器20能够与分离出口料筒30一起用于分配操作，而此类混合器和料筒一般彼此不可兼容。此外，接头40诸如通过卡扣配合或螺纹接合锁定接合静态混合器20，并且诸如通过卡扣配合接合选择性地且可释放地接合料筒30。静态混合器20和接头40可以预组装并装运给使用者，以用于附接到分离出口料筒的现有供货(诸如料筒30)并与其一起使用，或由使用者单独地提供和组装。

如本文结合分离出口料筒30所用，术语“分离出口”、“分离入口”和“分离孔”是指具有第一流体出口/入口构件和第二流体出口/入口构件(也被称为“端口”)的分配部件，其各自限定相应的流体出口/入口通道并具有相应的密封表面，以用于密封接合另一个分配部件的对应的流体入口/出口构件。如下面更详细地描述的，分离出口料筒30包括第一流体出口构件31a和第二流体出口构件31b，该第一流体出口构件限定第一流体出口通道36a并且具有第一流体出口内密封表面38a，该第二流体出口构件限定第二流体出口通道36b并具有第二流体出口内密封表面38b的单独。

此外，如本文结合单入口静态混合器20所用，术语“单入口”和“单孔”是指具有单个流体入口或孔的分配部件，该单个流体入口或孔限定对应的单个流体通道并具有单个密封表面以用于密封接合另一个分配部件的对应的构件。如下面更详细地描述的，单入口静态混合器20包括单个流体入口27，其限定单个流体入口通道28并且具有单个流体入口密封表面29。

仍然参考图1和图2，分离出口料筒30包括流体室32，该流体室在料筒30的远侧端部33和近侧端部34之间延伸。流体室32包括邻近彼此布置的第一流体室部分32a和第二流体室部分32b。流体室部分32a、32b被构造为分别容纳第一流体和第二流体以在分配之前使它们混合在一起，该第一流体和第二流体诸如混合以形成粘合剂材料或其他反应性双组分材料的两种反应性组分。

虽然在图中示出了第一流体室部分32a和第二流体室部分32b具有不同大小，但是应当理解，第一流体室部分和第二流体室部分可以是相同大小，或者在与本公开一致的其他变型中相对于彼此而调整大小。此外，在不脱离本申请的范围的情况下，根据本公开的其他方面，流体室32可以包括更多或更少的流体室部分。如在分配领域中理解的，料筒30的近侧端部34被构造为接收致动器(未示出)，诸如气动或机械致动的活塞或柱塞，以用于将流体推出流体室32并进入静态混合器20。

分离出口料筒30的远侧端部33包括出口插口31，该出口插口被构造为连接到分离入口混合器(未示出)。出口插口31包括基部凸缘35，以及从基部凸缘35朝远侧延伸并邻近彼此布置的第一流体出口构件31a和第二流体出口构件31b(也被称为出口“端口”)。第一流体出口构件31a限定第一流体出口通道36a，该第一流体出口通道与第一流体室部分32a连通并且具有第一内密封表面38a。第二流体出口构件31b限定第二流体出口通道36b，该第二流体出口通道与第二流体室部分32b连通并且具有第二内密封表面38b。虽然流体出口构件31a、31b被示出为具有基本上圆形的横截面形状的不同大小的管状构件，但是应当理解，流体出口构件可形成有各种替代形状和各种替代大小。

出口插口31还包括平面保持凸缘37，该平面保持凸缘周向地设置在第一流体出口构件和第二流体出口构件31a、31b上并从其径向向外延伸，使得保持凸缘悬于基部凸缘35上方。因此，保持凸缘37被构造为锁定接合接头40，如下面将进一步详细地描述的。

单入口静态混合器20包括混合器壳体22，该混合器壳体在具有连接部分25的近侧端部24与具有分配尖端26的远侧端部23之间延伸。内连接部分25包括内螺纹表面和相邻的内密封表面。混合器壳体22一般容纳混合元件(未示出)，该混合元件具有一个或多个各种类型的已知的混合挡板以用于在流体横越混合器壳体的长度时将一种或多种流体旋转并组合在一起。混合器20还包括单个流体入口27，该单个流体入口限定单个流体入口通道28，该单个流体入口通道通向中心孔，混合元件(未示出)布置在中心孔中。

接头40被构造为将单入口混合器20连接到分离出口流体料筒30。虽然接头40被示出为与静态混合器20和流体料筒30一起使用，它们各自具有特定结构特征，但是应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，接头40可以适当地修改以用于与各种替代类型的单入口混合器和分离出口料筒一起使用。

参考图3和图4，接头40包括流体出口构件50(也被称为出口“端口”)，该流体出口构件具有外连接部分，该外连接部分被构造为密封且可释放地接合混合器20。外连接部分包括外密封表面56和相邻的外螺纹表面58。流体出口端口50被构造为接收在混合器20的流体入口27内，使得流体出口端口的外密封表面56密封接合静态混合器20的内密封表面，从而形成液密密封。此外，外螺纹表面58螺纹接合混合器的内螺纹表面25，从而例如以可释放的方式将混合器螺纹连接到接头。流体出口构件50限定第一流体出口通道和第二流体出口通道52a、52b，它们由分隔壁55分开，分隔壁可以是笔直的或弯曲的。第一流体出口通道和第二流体出口通道52a、52b在接头与之连接时与混合器20的单个流体入口通道28流体连通。

接头还包括第一流体入口构件61a(也被称为入口“端口”)和第二流体入口构件61b，第一流体入口构件和第二流体入口构件适于密封且可释放地接合料筒30。第一流体入口端口和第二流体入口端口61a、61b被构造为接收在料筒的相应的第一流体出口构件和第二流体出口构件31a、31b内。此外，第一流体入口端口和第二流体入口端口61a、61b中的每一者可以包括相应的外密封表面，该相应的外密封表面具有至少一个密封构件，诸如倒钩66，以密封接合料筒的第一流体出口端口和第二流体出口端口31a、31b的相应的内密封表面38a、38b，从而在接头连接到料筒时形成液密密封。第一流体入口构件61a限定第一流体入口通道62a，并且第二流体入口构件61b限定第二流体入口通道62b，其中流体出口端口50的第一流体出口通道和第二流体出口通道52a、52b与对应的第一流体入口端口和第二流体入口端口61a、61b的相应的第一流体入口通道和第二流体入口通道62a、62b流体连通。

应当理解，第一流体出口通道和第二流体出口通道52a、52b中的任一者或两者可形成为圆形横截面形状或非圆形横截面形状，诸如长方形或猫眼形形状。此外，接头的流体出口构件50和流体入口构件61a、61b可以是基本上圆柱形的形状。然而，应当理解，流体出口构件50和流体入口构件61a、61b可形成为各种替代形状。此外，接头40的流体出口通道52a、52b的大小可以不同，以将替代比率的第一流体与第二流体输送到静态混合器20中。类似地，第一流体入口通道和第二流体入口通道62a、62b的大小可以不同，以从料筒30接收替代比率的第一流体与第二流体。

在另一个方面，例如，如图5和图6所示，接头的流体出口通道152a、152b的大小可以基本上相等，并且流体入口通道162a、162b的大小也可以基本上相等，即，具有相同的横截面积，以用于将基本上相等的体积的相应的第一流体和第二流体从流体料筒30的第一室部分32a和第二室部分32b引导到静态混合器20中。换句话说，第一流体出口通道和第二流体出口通道152a、152b的大小可以相等，以将体积比为1:1的第一流体与第二流体输送到静态混合器20中。类似地，第一流体入口通道和第二流体入口通道162a、162b的大小可以相等，以从料筒30接收体积比为1:1的第一流体与第二流体。

再次参考图3和图4，接头40还设有锁定机构70，以用于锁定接合分离出口流体料筒30，从而便于料筒与单入口静态混合器20的联接。锁定释放机构80联接到锁定机构，以用于将接头从料筒解锁。

有利地，接头锁定机构70可操作以与料筒30上的对应的保持凸缘37或壁卡扣和脱离接合。锁定机构70从流体出口构件50朝远侧延伸，并且被构造为与料筒30的保持凸缘37卡扣和脱离接合。由于接头40与料筒30之间的这种卡扣接合，这些部件可以通过锁定释放机构80的简单剥离和/或拉动来快速且容易地彼此附接和移除。

锁定机构70包括基座部分71，该基座部分设在流体出口端口50与第一流体入口端口和第二流体入口端口61a、61b之间。第一卡扣臂72a和间隔开的第二卡扣臂72b在相对于基座部分的基本上垂直的方向上从基座部分71的相对端朝远侧延伸。每个卡扣臂72a、72b被构造为以卡扣配合方式接合料筒的保持凸缘37，例如，通过在保持凸缘上方滑动进行接合，如下面将更详细地描述的。第一卡扣臂72a包括基本上垂直的第一锁定凸片74a，并且第二卡扣臂72b包括基本上垂直的第二锁定凸片74b，其中第一锁定凸片和第二锁定凸片74a、74b在朝向彼此的方向上延伸。此外，第一卡扣臂72a还包括第一锁定肋部76a，并且第二卡扣臂72b包括第二锁定肋部76b。第一锁定凸片和第二锁定凸片74a、74b与对应的第一锁定肋部和第二锁定肋部76a、76b一起限定相应的第一锁定凹口和第二锁定凹口78a、78b，该第一锁定凹口和第二锁定凹口适于接收料筒的保持凸缘37。这些凹口可以被形成为凹槽或通道，并且适于容纳从料筒突出的对应形状的特征。

锁定释放机构80包括联接到锁定机构70的朝近侧且向外延伸的杠杆82。具体地讲，杠杆82包括第一端和第二端，该第一端和联接到第一卡扣臂72a，该第二端联接到剥离柄部84。抓握表面86设在剥离柄部84上以便于抓握剥离柄部，以便防止其在解锁操作期间在使用者抓握时滑出。应当进一步理解，锁定机构可以包括联接到其的第二杠杆。例如，第二杠杆可以联接到第二卡扣臂，因此通过以剥离方式操纵第一杠杆和第二杠杆来将接头从料筒解锁。

基座71有利地从流体出口50的径向相对侧突出，使得当接头锁定联接到料筒时，基座71可以装配在料筒的第一流体出口构件和第二流体出口构件31a、31b上方。如图4a所示，第一锁定凸片和第二锁定凸片74a、74b中的每一者在基座71的相对端上定位在相应的第一卡扣臂和第二卡扣臂72a、72b的自由端上，并且从卡扣臂径向向内突出。锁定凸片74a、74b被构造为卡扣在料筒保持凸缘37的相对端上方，并且第一锁定凹口和第二锁定凹口78a、78b被构造为牢固地接收保持凸缘的对应的相对端。更具体地，锁定凸片74a、74b朝向流体入口端口61a、61b径向向内延伸，并且在组装到锁定位置之后基本上抑制接头40相对于料筒30的近侧移动。

第一锁定凸片和第二锁定凸片74a、74b形成有倾斜的后表面79，以紧密地接合或邻接料筒凸缘37。如图所示，锁定凸片的前表面75可以被倒角或倒圆，以促成锁定凸片和卡扣臂在料筒凸缘上方的移动。类似地，锁定凹口78a、78b也可以被倒角或倒圆，以帮助锁定机构70的这种移动。因此，前表面75有助于锁定机构70滑过并接合料筒的保持凸缘37的端部。在不脱离本公开的范围的情况下，可以修改由锁定机构限定的精确外观和轮廓的其他方面。例如，还应当理解，至少一个卡扣臂，诸如第二卡扣臂72b可以包括前表面，该前表面具有至少一个加强结构77，诸如肋部，以便增加其刚性。

锁定释放机构80包括杠杆82，该杠杆连接到锁定机构70的第一卡扣臂72a。杠杆82设置在基座71附近，并且在组装时大体上远离锁定机构70朝向混合器20延伸。剥离柄部84远离杠杆82向外延伸并且沿其长度限定略微弓形的外形，该略微弓形的外形包括供使用者的手指抓握以致动锁定机构70的移动的抓握表面86。应当理解，剥离柄部84的轮廓或外形可以根据本公开的其他方面进行修改，诸如是大体上平面的或具有至少一个结构增强构件诸如肋部以增加其刚性。

剥离柄部84被构造为在联接到接头时朝向流体出口构件50或朝向混合器20被剥离或拉动，以迫使第一卡扣臂72a略微枢转远离料筒的保持凸缘37。接头可以由适当弹力且弹性的材料形成，以允许卡扣臂72a、72b在锁定操作期间经过并接合料筒保持凸缘37时径向向外弯曲。更具体地，接头40通过将塑料材料(诸如聚丙烯或尼龙)注射模塑而形成，其有利地具有足够的弹性以使第一卡扣臂72a在基座71处略微枢转，并且在围绕料筒的保持凸缘37枢转之后自动地返回到原始形状。接头的弹性允许第二卡扣臂72b在基座71处可类似地枢转，以促成解锁操作。

在使用中，接头40通过以下过程连接到料筒30。接头的第一流体入口端口和第二流体入口端口61a、61b与料筒30的第一流体出口端口和第二流体出口端口31a、31b对准。从对准位置，接头40和料筒30朝向彼此移动，使得第一卡扣臂和第二卡扣臂72a、72b卡扣在料筒保持凸缘37的相对端上方，以便接合在锁定位置中。如前所述，第一锁定凸片和第二锁定凸片74a、74b的前表面75的倒圆或倒角有助于使卡扣臂在保持凸缘上方移动。更具体地，前表面75可以径向向内渐缩，以便利于料筒保持凸缘在接头锁定凹口内的对准和卡扣配合。

第一锁定机构70操作以通过快速卡扣连接来将接头40和料筒30牢固地联接，因为锁定凸片径向向内延伸以邻接保持凸缘37。第一锁定凸片和第二锁定凸片74a、74b与相应的第一锁定肋部和第二锁定肋部76a、76b之间的空间限定对应的第一锁定凹口和第二锁定凹口78a、78b，该第一锁定凹口和第二锁定凹口的大小被设计成通过卡扣配合接合来接收料筒保持凸缘37的一部分。

然后，可以通过接头40分配料筒30中的流体并将其分配到混合器20中。有利地，将接头卡扣臂卡扣配合连接到料筒的保持凸缘上有助于保持接头的第一流体入口端口和第二流体入口端口61a、61b相对于料筒30的第一流体出口端口和第二流体出口端口31a、31b的适当取向。这是有益的，因为防止接头40与料筒30之间的相对旋转确保相应的流体入口61a、61b和流体出口31a、31b在安装或移除接头期间不旋转，从而避免可能在相对旋转发生时产生的任何潜在的交叉污染。这也消除典型地与常规连接机构相关联的常见交叉污染问题。

当混合和分配操作完成时，可以以与卡扣连接类似的方式从料筒30移除接头40。从锁定位置，使用者在剥离柄部84的抓握表面86上施加手动压力，以使杠杆82朝向流体出口构件50(或在组装时是混合器20)枢转。对剥离柄部84的这种拉动在图4b中示出，并且迫使锁定机构70的第一卡扣臂72a和第一锁定凸片74a在相反方向上枢转，脱离与第一锁定凹口78a中的料筒的保持凸缘37的接合。然后，从解锁位置，使用者可以自由地将接头40从料筒30拉回到脱离位置。

与连接过程一样，接头40与料筒30的断开连接不需要这些部件的相对旋转，并且因此减少或消除流体交叉污染的可能性。此外，可以以快速且容易的方式执行用于使接头40与料筒30脱离的剥离和脱开过程，从而减少组装和拆卸分配组件10所需的时间量。此外，如前所述，接头40和料筒30可以各自通过注射模塑工艺形成，从而消除任何紧密公差问题。因此，该实施方式的分配组件10改善常规的螺纹或卡口式连接机构。

图7和图8示出了接头240的一个方面，其中接头的流体出口通道252a、252b的大小再次基本上相等，并且流体入口端口262a、262b的大小也可以基本上相等。这种布置将基本上相等的体积的相应第一流体和第二流体从流体料筒的第一室部分和第二室部分引导到静态混合器中。流体出口通道252a、252b由平坦的分隔壁255分隔。流体出口构件250具有外连接部分，该外连接部分被构造为密封接合混合器20。具体地讲，外连接部分包括外密封表面256和至少一个相邻的外密封构件，诸如倒钩66，以用于以卡扣配合方式密封接合混合器的内连接部分，从而形成液密密封。应当理解，该卡扣配合连接可以被构造为可释放的或不可释放的。

本公开的另一个方面在图9中示出，其中接头340具有锁定释放机构380，该锁定释放机构具有杠杆382，其第一端联接到锁定机构70。杠杆的第二端联接到挤压柄部384，该挤压柄部具有抓握表面386。挤压柄部384沿其长度限定略微弓形的外形，并且被构造为由使用者的手指挤压以致动锁定机构70的移动。具体地讲，挤压柄部384可朝向流体出口构件50挤压，或在联接到接头时朝向混合器20挤压，以迫使第一卡扣臂72a因形成接头的适当弹力且弹性的材料而略微枢转远离料筒的保持凸缘37。因此，挤压挤压柄部384可操作地使卡扣臂72a、72b径向向外弯曲以在解锁操作期间脱离料筒保持凸缘37。

虽然已经通过本公开的特定实施方案的描述说明了本公开，并且虽然已经相当详细地描述了实施方案，但是并不旨在限制随附权利要求书的范围或将其以任何方式限制于此类细节。本文讨论的各种特征和方面可以单独使用或以任何组合使用。因此，本公开不限于示出和描述的具体细节、代表性设备和方法以及示例性示例。相反，在不脱离由随附权利要求书限定的本申请的精神和范围的情况下，本公开旨在覆盖此类替代形式、修改形式和等同形式。