专利名称：一种阀以及应用此阀的接头副的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够自封闭的阀，以及使用了此种阀的插头、插座和接头副。
背景技术：
目前用于流体的接头副不能实现流体的自封，就是说，当拔下插头时，由于流体具有一定的压力，流体就会在压力下流出，这样就会造成物资能源的浪费，以及环境的污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够自封闭的阀，以及使用了此种阀的插头、插座、和接头副。
为了实现上述目的，本发明提供一种阀，包括自密封装置和容纳所述自密封装置的壳体，所述自密封装置包括芯体和弹性体，所述壳体套在所述芯体上，使得所述芯体可沿其长度方向滑动，所述弹性体被设置在所述芯体的一端；并且当在所述芯体远离所述弹性体的端面上朝向所述弹性体方向施加外力时，所述芯体沿其长度方向、向着所述弹性体进行滑动，并压迫所述弹性体使其压缩，从而在所述芯体和所述的壳体之间形成流体通道；当所述外力作用消除后，所述芯体在所述弹性体的回复力作用下，沿其长度方向向着与弹性体相反方向滑动，从而所述流体通道被封闭。
本发明还提供一种插头，具有一个或者一个以上的流体通道，包括设置在所述流体通道开口部分的阀、插头承接体以及容纳上述部件的插头外套，所述插头承接体与所述插头外套的内壁形成固定连接，所述阀被所述插头承接体支撑，所述阀为可自密封的阀。
本发明还提供一种插座，具有一个或者一个以上的流体通道，包括设置在所述流体通道开口部分的阀、插座承接体以及容纳上述部件的插座外套，所述插座承接体与所述插座外套的内壁形成固定连接，所述阀被所述插座承接体支撑，所述阀为可自密封的阀。
本发明还提供一种接头副，由插头和插座组成，所述插头与所述插座中对应地设置有通道。在所述插头和所述插座中的通道的端部设置有阀，从而使得当所述插头插入、但尚未完全插入所述插座时，所述插头中通道端部的阀和所述插座中通道端部的阀之间形成自封闭，但通道未被接通；当插头完全插入插座时，所述插头中通道端部的阀和所述插座中通道端部的阀打开，通道被接通。
具体地讲，本发明包括如下方面本发明的第一方面提供了一种阀，该阀包括自密封装置和容纳所述自密封装置的壳体，其特征在于，所述自密封装置包括芯体和弹性体，所述壳体套在所述芯体上，使得所述芯体可沿其长度方向滑动，所述弹性体被设置在所述芯体的一端；并且当在所述芯体远离所述弹性体的端面上施加朝向所述弹性体方向的外力时，所述芯体沿其长度方向、向着所述弹性体进行滑动，并压迫所述弹性体使其压缩，从而在所述芯体和所述的壳体之间形成流体通道；当所述外力作用消除后，所述芯体在所述弹性体的回复力作用下，沿其长度方向向着与弹性体相反方向滑动，从而所述流体通道被封闭。
在本发明的阀中，优选在所述壳体内设置一密封胶垫，所述芯体的外周面与所述密封胶垫的内周面形成密闭配合，并且所述芯体的外周面上具有一个或者多个供流体流通的槽。较好的是，所述槽在所述芯体上延伸，并从远离弹性体的芯体端面延伸到靠近所述弹性体的芯体端面；并且在所述壳体的内表面上、在与所述槽远离弹性体的一端开口相配合的位置设置有封闭装置，从而使得该封闭装置能够在弹性体处于原始状态时将所述槽的端面开口完全封闭。所述封闭装置为挡板，所述挡板与所述密封胶垫表面形成密封连接。所述封闭装置与所述壳体可以是相互独立的，也可以一体地形成。优选所述的封闭装置在所述壳体的内表面上向着其内部凸出。
在本发明阀的一种优选实施方式中，所述槽从远离弹性体的芯体端面向着靠近弹性体的芯体端面、在所述芯体上延伸，但未延伸到所述芯体靠近所述弹性体的端面处；并且在所述壳体的内表面上设置有槽，并且所述壳体内表面的槽与所述芯体外周面上的槽相配合地设置，使得在芯体沿其长度方向滑动时，壳体内表面的槽与芯体外周面的槽能够从不重合的位置关系变为部分重合，从而形成流体通道。
在本发明所述的阀中，还可以在所述芯体的内部设置一个或者多个通道，并且所述通道的靠近所述弹性体一端的开口设置在所述芯体的外周面上；以及在所述壳体的内表面上设置有槽，并且所述壳体内表面的槽与所述芯体外周面上的通道开口相配合地设置，使得在芯体沿其长度方向滑动时，壳体内表面的槽与芯体外周面上的开口能够从不重合的位置关系变为重合，从而形成流体通道。
在本发明的阀中，所述壳体还可以包括支持体，所述支持体密闭地与所述壳体的内表面形成固定连接，并套在所述芯体的外表面上。优选所述芯体的外周面与环绕其的所述支持体的内表面之间具有一定缝隙。另外，在所述芯体的外周面上还可以设置有一个或者多个供流体流通的槽，所述槽在所述芯体的外周面上向所述弹性体一侧延伸，并且延伸到所述芯体靠近所述弹性体的端面，使得所述槽在所述芯体的端面形成凹进。
在所述壳体包括支持体的情况下，可以在所述芯体的外周面上设置一个或者多个供流体流通的槽，并且所述槽在所述芯体的外周面上向所述弹性体一侧延伸，但未延伸到所述芯体靠近所述弹性体的端面。或者，在所述芯体的内部设置有一个或者多个通道，并且所述通道靠近所述弹性体一端的开口设置在所述芯体的外周面上。优选的是，在所述芯体的外周面与所述支持体的内周面之间形成密封配合。更优选的是，在所述芯体与所述弹性体连接的端面设置有挡板，所述挡板完全覆盖所述芯体与所述支持体接合的界面；或者，在所述芯体与所述弹性体连接的端面一体地设置台阶，所述台阶完全覆盖所述芯体与所述支持体接合的界面。
所述弹性体为各种在一定外力作用下能变形但在外力撤去后又能自动复原的物质，包括弹簧、橡胶等各种弹性体，但优选由防水或耐水的材料制成的弹性体。
本发明的第二方面提供了一种插头，其具有一个或者一个以上的流体通道，包括设置在所述流体通道开口部分的上述本发明的阀、插头承接体以及容纳上述部件的插头外套，所述插头承接体与所述插头外套的内壁形成固定连接，所述阀被所述插头承接体支撑。
本发明的第三方面提供了一种插座，其具有一个或者一个以上的流体通道，包括设置在所述流体通道开口部分的上述本发明的阀、插座承接体以及容纳上述部件的插座外套，所述插座承接体与所述插座外套的内壁形成固定连接，所述阀被所述插座承接体支撑。
本发明的第四方面提供了一种接头副，其由插头和插座组成，所述插头与所述插座中对应地设置有一个或者一个以上的流体通道。在所述插头和所述插座中的通道的端部设置有上述本发明的阀，从而使得当所述插头插入、但尚未完全插入所述插座时，所述插头中通道端部的阀和所述插座中通道端部的阀之间形成自封闭，但通道未被接通；当插头完全插入插座时，所述插头中通道端部的阀和所述插座中通道端部的阀打开，通道被接通。在该接头副中，优选设置在所述插头中通道端部的阀的壳体和设置在所述插座中通道端部的阀的壳体之间形成紧密配合。为此，可以在所述插头中的阀的壳体和所述插座中的阀的壳体之间设置有密封垫，以在所述插头插入所述插座时密封。优选所述插头中阀壳体的外径基本上等于所述插座中阀壳体的内径，从而在所述插头插入所述插座的过程中，所述插头中阀的壳体插入所述插座中阀的壳体。所述密封垫例如可以为O型环。所述密封垫套在所述插头中阀壳体的外周面上。
图1是本发明所述阀实施例的剖面图；图2是本发明中与所述阀配合的插头示意图；图3是本发明插头和阀连接时状态示意图；图4是一个自密封插头的剖面图；图5为自密封插头和阀连接时的状态示意图；图6是本发明所述插头结构的示意图；图7是本发明所述与图6所示插头配套使用的插座结构的示意图；图8是本发明所述接头副的剖面结构示意图。
具体实施例方式
以下结合
本发明的具体实施例。
图1是本发明所述阀实施例的剖面图。在本实施例中，阀1由前壳体12、后壳体11、弹簧13、芯体14、密封胶垫15组成。其中芯体14包括挡板141和槽142，弹簧13与挡板141的一个端面连接，挡板141的另一个端面与密封胶垫15相连接；芯体14被密封胶垫15环绕地进行支持、并可沿其轴向进行长度方向上的滑动，密封胶垫15与前壳体12的内表面固定；挡板141与弹簧13均位于密封胶垫15的同一侧。在本实施例中，芯体14的外周面和前壳体12的内周面之间存有间隙。同样，在挡板141的外周面和后壳体11的内壁之间也存有间隙。
其中在前壳体12内的通道部分的端部形成有出口121、在后壳体11内的通道部分的端部形成有进口111，前壳体12与后壳体11通过螺纹连接，配合状态下，出口121与进口111分别位于配合起来的壳体的两端。密封胶垫15设置在出口121和进口111之间，并将出口121和进口111相互隔开，形成阀腔112。芯体14的外周面上设置有一个或者多个供流体流动的槽142，并且槽142被设置为随着芯体14的滑动可以使密封胶垫15的两侧连通。芯体14靠近进口111的挡板141端面与设置在阀腔112内的弹簧13相连，挡板141能够完全覆盖与密封胶垫15相接合的部分。在非使用状态下，弹簧13的弹力使得挡板141与密封胶垫15在阀腔112内的端面紧密贴合，芯体14在前壳体12的开口部分通道内朝向出口121伸出。当芯体14受到一定外力的作用时，弹簧13受到力的作用被压缩，从而挡板141与密封胶垫15的端面分开，芯体14在外力的作用方向上向阀腔112内滑动，从而芯体14上的槽142进入阀腔112，出口121与进口111被连通。
本实施例中的槽并未在芯体上向着弹簧延伸到芯体的端面，因而可以通过使得芯体的外周面和密封胶垫与芯体相接触的内周面之间形成密闭接合来进行密封；也可以采用如上所述的挡板方式进行密封。另外，值得注意的是，虽然在本实施例中前壳体和后壳体是密封地固定连接在一起的，该前壳体和后壳体也可以是一体。
图2是本发明中与所述阀配合的插头示意图，包括插头体6和密封圈7，插头体6包括通孔63、孔62和挡头61，孔62垂直于插头体6的中轴线并靠近密封圈7，通孔63在插头体6的中轴线上，孔62和通孔63相通。
图3是本发明插头和阀连接时状态的示意图。从图中可以看出，在插头6轴向力的作用下，该阀的芯体14向阀腔112内滑动，此时流体如图4中箭头所示，通过进口111到阀腔112，然后通过挡板141和后壳体11之间的间隙、槽142、孔62，最后从通孔63流出。密封圈7紧紧贴在所述阀的出口121上，防止流体的外溢。
图4一个自密封插头的剖面图。在本实施例中，插头3由前壳体200、后壳体31、弹簧33、芯体34、密封胶垫35组成。其中芯体34包括挡板341和槽342，弹簧33与挡板341的一个端面连接，挡板341的另一个端面与密封胶垫35相连接；芯体34被密封胶垫35环绕地进行支持、并可沿其轴向进行长度方向上的滑动，密封胶垫35与前壳体200的内表面固定；挡板341与弹簧33均位于密封胶垫35的同一侧。在本实施例中，芯体34的外周面和前壳体200的内周面之间存有间隙。同样，在挡板341的外周面和后壳体31的内壁之间也存有间隙。
其中在前壳体200内的通道部分的端部形成有进口311、在后壳体31内的通道部分的端部形成有出口321，前壳体200与后壳体31通过螺纹连接，配合状态下，进口311与出口321分别位于配合起来的壳体的两端。密封胶垫35设置在进口311和出口321之间，并将进口311和出口321相互隔开，形成阀腔312。芯体34的外周面上设置有一个或者多个供流体流动的槽342，并且槽342被设置为随着芯体34的滑动可以使密封胶垫35的两侧连通。本实施例插头的工作原理与本发明所述阀的原理相同，这里不再赘述，不同之处是阀前壳体200的前半部分210的尺寸较小，并能插到所述阀的出口121内，前半部分210的前端有一个密封圈8。
图5所示为自密封插头和阀连接时的状态示意图。从图中可看出，当阀和自密封插头完全结合时，阀和自密封插头的芯体4(左手侧的为阀的芯体14、右手侧的为插头的芯体34)向各自的阀腔(左手侧的为阀的阀腔112，右手侧的为插头的阀腔312)内滑动，此时流体如图5中箭头所示，通过最左侧进口(111)到阀腔(112)，然后通过挡板41(即，左手侧的挡板141)和阀腔(112)之间的间隙、槽42(即，左手侧的槽142)到达自密封插头的槽342，然后通过挡板41(即，自密封插头的挡板341)和阀腔(312)之间的间隙、阀腔312，最后从最右侧出口(321)流出。密封圈8和阀出口(121)内壁是过盈配合，防止流体的外溢。
图6是本发明所述插头结构的示意图。在本实施例中设置有一个电通道和一个以上的流体通道。从图中可以看出，本实施例的插头由插头外套91、柔性线缆92、插头承接体93、电接头插头94、电通道95、流体通道96和阀1组成。其中电接头插头94和阀1均被插头承接体93所支持，并通过插头承接体93与插头外套91固定，从而使得电接头插头94和阀1被固定。柔性线缆92通过电通道95将电输送给电接头插头94，同时通过流体通道96将流体输送给阀1。插头承接体93靠粘接等方式与电接头插头94、阀1固定连接，三者之间不会产生相对位移。
图7是本发明所述与图6所示插头配套使用的插座结构的示意图。从图中可以看出，本实施例的插座由插座外套101、插座承接体102、电接头插座103、和自密封插头3组成。其中电接头插座103和自密封插头3均被插座承接体102所支持，并通过插座承接体102与插座外套101固定，从而使得电接头插座103和自密封插头3被固定。插头中的阀和插座中的阀对应地设置，并且配套，即出向阀的插接部分与进向阀的插接部分能够互相插接、并形成良好的密封。
图8是本发明所述接头副的剖面结构示意图。阀1固定在固定板610上，然后和插座承接体102、插座外套101被螺钉600连接在一起。图中，插头9和插座10形成了完全的配合电插头94插入了电插座103中，电通道被接通；阀1的前壳体12与自密封插头3的前壳体210形成紧密配合，阀1的芯体14与自密封插头3的芯体34相抵，并且互相向相反的方向挤压，被压入各自的阀腔内，各个芯体上的槽使得两个阀之间形成流体的通道。
在插头9与插座10接合的过程中，首先自密封插头3与阀1初步插接，形成密封，而此时插头9中的电插头94未完全插入插座10中电接头副的插座103，电路不通；然后随着插头9与插座10之间插接的深入，阀1的芯体14与自密封插头3的芯体34互相接触、进而抵开，流体通道被接通，同时插头9中电插头94完全插入插座10中电接头副的插座103，电路被接通。
在拔取插头的过程中，阀1的芯体14和自密封插头3的芯体34先各自在弹簧的作用下回复原始位置，实现其单向功能，即通道被断开、并且被封闭；同时电接头副的插头脱离电接头副的插座，电路被切断。然后自密封插头3与阀1脱离，流体通道被切断。
为了实现流体通道被接通之前的密封，设置在所述插头9中通道端部的阀1的前壳体12和设置在所述插座10中通道端部的自密封插头3的壳体34之间设置有密封垫8，以在插头9插入所述插座10时密封。并且插头9中阀1的前壳体12的外径基本上等于插座10中自密封插头3的前壳体34的内径，插头9插入插座10的过程中，插头9中阀1的前壳体12插入插座10中自密封插头3的前壳体34。
上述密封垫可以为O型环，并套在所述阀1前壳体12的外周面上。
插头9中阀1和插座10中自密封插头3之间的配合方式多样，不止限于上述方式，还可以为插座10中自密封插头3前壳体34的外径基本上等于插头9中阀1前壳体12的内径。
并且密封垫也不止限于设置在上述位置，还可以被设置在前壳体的端面上等位置。
本说明书中所举实施例中选用弹簧作为弹性体，也可以选用具有良好弹性的弹性材料，如具有良好弹性的橡胶等。
本发明所举实施例仅为举例之用，并不能限定本发明要保护的范围。根据本发明所教示的内容，本领域内的技术人员对本发明实施例所做的任何修改、变动均在本发明所保护的范围之内。
权利要求
1.一种阀，包括自密封装置和容纳所述自密封装置的壳体，其特征在于所述自密封装置包括芯体和弹性体，所述壳体套在所述芯体上，使得所述芯体可沿其长度方向滑动，所述弹性体被设置在所述芯体的一端；并且当在所述芯体远离所述弹性体的端面上施加朝向所述弹性体方向的外力时，所述芯体沿其长度方向、向着所述弹性体进行滑动，并压迫所述弹性体使其压缩，从而在所述芯体和所述的壳体之间形成流体通道；当所述外力作用消除后，所述芯体在所述弹性体的回复力作用下，沿其长度方向向着与弹性体相反方向滑动，从而所述流体通道被封闭。
2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于所述壳体内有一密封胶垫，芯体的外周面与所述密封胶垫的内周面形成密闭配合，并且所述芯体的外周面上具有一个或者多个供流体流通的槽。
3.根据权利要求2所述的阀，其特征在于所述槽在所述芯体上延伸，并从远离弹性体的芯体端面延伸到靠近所述弹性体的芯体端面；并且在所述壳体的内表面上、在与所述槽远离弹性体的一端开口相配合的位置设置有封闭装置，从而使得该封闭装置能够在弹性体处于原始状态时将所述槽的端面开口完全封闭。
4.根据权利要求3所述的阀，其特征在于所述封闭装置为挡板，所述挡板与所述密封胶垫表面形成密封连接。
5.根据权利要求3所述的阀，其特征在于所述封闭装置与所述壳体一体地形成，并在所述壳体的内表面上向着其内部凸出。
6.根据权利要求2所述的阀，其特征在于所述槽从远离弹性体的芯体端面向着靠近弹性体的芯体端面、在所述芯体上延伸，但未延伸到所述芯体靠近所述弹性体的端面处；并且在所述壳体的内表面上设置有槽，并且所述壳体内表面的槽与所述芯体外周面上的槽相配合地设置，使得在芯体沿其长度方向滑动时，壳体内表面的槽与芯体外周面的槽能够从不重合的位置关系变为部分重合，从而形成流体通道。
7.根据权利要求1所述的阀，其特征在于在所述芯体的内部设置有一个或者多个通道，并且所述通道的靠近所述弹性体一端的开口设置在所述芯体的外周面上；以及在所述壳体的内表面上设置有槽，并且所述壳体内表面的槽与所述芯体外周面上的通道开口相配合地设置，使得在芯体沿其长度方向滑动时，壳体内表面的槽与芯体外周面上的开口能够从不重合的位置关系变为重合，从而形成流体通道。
8.根据权利要求1所述的阀，其特征在于所述壳体还包括支持体，所述支持体密闭地与所述壳体的内表面形成固定连接，并套在所述芯体的外表面上。
9.根据权利要求8所述的阀，其特征在于所述芯体的外周面与环绕其的所述支持体的内表面之间具有一定缝隙。
10.根据权利要求8所述的阀，其特征在于在所述芯体的外周面上设置有一个或者多个供流体流通的槽，所述槽在所述芯体的外周面上向所述弹性体一侧延伸，并且延伸到所述芯体靠近所述弹性体的端面，使得所述槽在所述芯体的端面形成凹进。
11.根据权利要求8所述的阀，其特征在于在所述芯体的外周面上设置有一个或者多个供流体流通的槽，并且所述槽在所述芯体的外周面上向所述弹性体一侧延伸，但未延伸到所述芯体靠近所述弹性体的端面。
12.根据权利要求8所述的阀，其特征在于在所述芯体的内部设置有一个或者多个通道，并且所述通道靠近所述弹性体一端的开口设置在所述芯体的外周面上。
13.根据权利要求9或10所述的阀，其特征在于在所述芯体的外周面与所述支持体的内周面之间形成密封配合。
14.根据权利要求9至12中任一所述的阀，其特征在于在所述芯体与所述弹性体连接的端面设置有挡板，所述挡板完全覆盖所述芯体与所述支持体接合的界面。
15.根据权利要求9至12中任一所述的阀，其特征在于在所述芯体与所述弹性体连接的端面一体地设置有台阶，所述台阶完全覆盖所述芯体与所述支持体接合的界面。
16.根据权利要求1所述的阀，其特征在于所述弹性体为弹簧。
17.一种插头，具有一个或者一个以上的流体通道，包括设置在所述流体通道开口部分的阀、插头承接体以及容纳上述部件的插头外套，所述插头承接体与所述插头外套的内壁形成固定连接，所述阀被所述插头承接体支撑，其特征在于所述阀为权利要求1所述的阀。
18.一种插座，具有一个或者一个以上的流体通道，包括设置在所述流体通道开口部分的阀、插座承接体以及容纳上述部件的插座外套，所述插座承接体与所述插座外套的内壁形成固定连接，所述阀被所述插座承接体支撑，其特征在于所述阀为权利要求1所述的阀。
19.一种接头副，由插头和插座组成，所述插头与所述插座中对应地设置有一个或者一个以上的流体通道，其特征在于在所述插头和所述插座中的通道的端部设置有权利要求1所述的阀，从而使得当所述插头插入、但尚未完全插入所述插座时，所述插头中通道端部的阀和所述插座中通道端部的阀之间形成自封闭，但通道未被接通；当插头完全插入插座时，所述插头中通道端部的阀和所述插座中通道端部的阀打开，通道被接通。
20.根据权利要求19所述的接头副，其特征在于设置在所述插头中通道端部的阀的壳体和设置在所述插座中通道端部的阀的壳体之间形成紧密配合。
21.根据权利要求20所述的接头副，其特征在于设置在所述插头中通道端部的阀的壳体和设置在所述插座中通道端部的阀的壳体之间设置有密封垫，以在所述插头插入所述插座时密封。
22.根据权利要求21所述的接头副，其特征在于所述插头中阀壳体的外径基本上等于所述插座中阀壳体的内径，从而在所述插头插入所述插座的过程中，所述插头中阀的壳体插入所述插座中阀的壳体。
23.根据权利要求22所述的接头副，其特征在于所述密封垫为O型环。
24.根据权利要求23所述的接头副，其特征在于所述密封垫套在所述插头中阀壳体的外周面上。
全文摘要
本发明提供了一种能够自封闭的阀，以及使用了此种阀的插头、插座和接头副。所述的阀可以用在需要反复插拔或断接的用于输送流体的接头中。在所述的插头和插座中具有相互对应的由所述的阀控制的流体通道。使用时，将装配有所述阀的插头和插座连接，使插头和插座中的流体通道接通，从而输送流体；在将插头和插座的连接断开后，插头和插座中的各自的阀变为自密封状态，流体就被分别封存在插头和插座的流体通道中。
文档编号F16L29/00GK1818437SQ20051005237
公开日2006年8月16日 申请日期2005年2月8日 优先权日2005年2月8日
发明者赵纯亮, 王智彪, 王芷龙 申请人:重庆海扶(Hifu)技术有限公司