专利名称：用于阀联接器的联锁系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及阀联接器。
背景技术：
流体联接器提供了在两个流体通路(例如由软管、管子等限定的流体通路)之间的密封流体连通。一些联接器包括当联接器没有与互补联接器接合时选择性地阻断流体连通以防止流体流过联接器的阀，从而避免不希望的流体溢出。
发明内容
流体联接器包括限定通路的体部。阀构件可以选择性地在其中阀构件阻断所述通路的闭合位置和其中阀构件没有阻断所述通路的打开位置之间移动。所述联接器包括接口，体部可在该接口处连接到互补联接器，从而在所述通路和由互补联接器限定的另一个通路之间提供密封的流体连通。所述联接器还包括联锁系统，当互补联接器在接口处连接到体部时，该联锁系统允许阀构件从闭合位置向打开位置的运动。当互补联接器没有在接口处连接到体部时，该联锁系统阻止阀构件从闭合位置向打开位置的运动。因此，这里提供的联接器防止了在联接器没有连接到互补联接器时阀非有意打开的可能性，或者使这种可能性最小。从下面结合附图对用于实施本发明的最佳模式的详细描述中，可以容易地看到本发明的以上特征和优点以及其它特征和优点。
图1是其中阀处于打开位置的联接器的示意性局部截面侧视图；图2是其中阀处于闭合位置的图1的联接器的示意性局部截面侧视图；图3是图1的联接器的示意性端视图；图4是图1的联接器的示意性侧视图；图5是与互补联接器接合的图1的联接器的示意性侧视图；图6是当阀闭合并且联接器没有附接到互补联接器时，图1的联接器的联锁系统的示意性截面侧视图；图7是当阀打开并且联接器附接到互补联接器时，图6的联锁系统的示意性截面侧视图；以及图8是根据本发明的一种可选联接器的示意性的部分去除的侧视图。
具体实施例方式参照图1，联接器10包括限定通路14的体部12，该通路14从体部12的第一端16 延伸到体部12的第二端18。体部12还限定环形阀座20和密封圈22。阀座20和密封圈 22与通路14关于轴线Al同心。球阀沈可旋转地安装在通路14内，并且包括球形外表面30和从中延伸的直径孔(diametrical bore):34。阀座20和密封圈22与球阀的表面30接
可以安装在未示出的软管或者流体回路的其它管道元件上的环形适配器延伸部 38延伸到通路14内并且由0型圈42相对于通路14密封。适配器38由被接纳在对齐的凹槽内的激励线圈(drive wire)46保持在体部12内，其中可以实现体部12相对于适配器 38的旋转。阀沈可以选择性地围绕轴线A2在图1所示的打开位置和图2所示的闭合位置之间转动。轴线A2垂直于轴线Al并与轴线Al相交。参照图2，阀沈位于通路14内。当阀 26处于闭合位置时，阀的表面30与阀座20和密封圈22协作以便完全阻断通路14，从而阻止了从体部的第一端16经过通路14至体部的第二端18的流体连通。再次参照图1，当阀 26处于打开位置时，孔34与通路14同轴地对齐并且允许从中进行流体连通。致动器50延伸通过在体部12的壁中限定的孔54，并且由密封件58相对于所述孔 54密封。致动器50通过螺钉60刚性地连接到阀沈以便与阀沈一起围绕轴线A2旋转。 致动器50包括设置在体部12的外表面附近以便能从外部接近的手柄部62。相应地，手柄部62围绕轴线A2的旋转导致阀沈在打开和闭合位置之间运动。体部12限定了在通路14的相对于孔M的相对侧的孔63。枢轴销64延伸到孔63 内并且操作性地连接到阀26。因此，枢轴销64与致动器50和螺钉60协作，以便在允许阀 26围绕轴线A2旋转的同时保持阀沈沿轴线Al的轴向位置。位于孔63内的弹簧65向上 (如图1中所示)推动销64，这有助于将阀沈组装到体部12内。联接器10包括两个聚合物衬垫67、68，其将体部12与阀沈隔开以便在阀沈围绕轴线A2旋转期间减小体部12与阀沈之间的摩擦。用于衬垫67、68的示例性材料包括尼龙和聚四氟乙烯。参照图1-3，联接器10限定接口 66，在该接口处另一个联接器(图5中以IOA示出)可与联接器10相匹配。接口 66包括一对弓形突出部70，所述突出部从体部12的一端 16处限定的垂直于轴线Al的体部平坦密封表面74延伸。每个突出部70包括各自的头部或球形突出部(knob) 78。每个球形突出部78限定面对密封表面74的径向表面80。接口 66还包括在表面74中形成的一对弓形的凹槽82。每个凹槽82与相应的唇部84协作以限定相应的槽缝85。每个唇部84限定相应的径向表面86。每个凹槽82还包括各自的扩大的进入开口 88。更具体地说，所述进入开口 88是表面74中的凹槽82的未被相应的唇部84阻隔的部分。突出部70和凹槽82围绕轴线Al是同心的。体部12在密封表面74中限定了三个平行于轴线Al延伸的钻出的孔94、98、104。参照图4，致动器50安装到阀(图1和2中以沈示出)上，从而当致动器50的手柄62处于虚线所示的位置62A时，阀沈处于其闭合位置。当致动器手柄62处于以62表示的位置时，阀沈处于其打开位置。因此，手柄相对于体部12围绕轴线A2在62A和62所示的位置之间的转动导致阀沈在其打开和闭合位置之间的运动。销108设置在孔94内。销108可以选择性地沿平行于轴线Al的方向在孔94内在所示的延伸位置108和以虚线示出的缩回位置108A之间平移。销108的一端包括多个齿112。致动器50包括齿轮部(gear portion) 116，该齿轮部具有与销108的齿112啮合的齿120，以便致动器50围绕轴线A2的旋转导致销108在孔94内部平移。更具体地说，销108经由齿112、120连接到(包括手柄62的)致动器50，从而当手柄处于所示的位置62时所述销108处于其延伸位置，当手柄处于所示的位置62A时所述销处于其缩回位置(以108A示出)。因此，销108机械地联接到阀沈，从而当阀沈处于打开位置时销处于其延伸位置，而当阀沈处于闭合位置时销108处于其缩回位置。参照图5，其中类似的附图标记指代与图1-4类似的部件，联接器10可与另一个联接器IOA相匹配。联接器IOA与联接器10是相同的。因此，联接器IOA包括与接口 66相同的接口 66A。接口 66A包括与密封表面74相同的密封表面74A，以及与弓形突出部70相同的弓形突出部70A。密封表面74A包括凹槽(未示出)、限定径向表面(未示出)的唇部 (未示出)以及扩大的进入开口(未示出)，其分别与联接器10的密封表面74的凹槽82、 唇部84、径向表面86以及扩大的进入开口 88相同。联接器IOA还包括从密封表面74A延伸的通路14A。为了将联接器10和IOA围绕轴线Al彼此连接以便通路14和通路14A彼此密封流体连通，体部12、12A对齐以便通路 14A的轴线与轴线Al共同延伸。然后体部12、12A相对于彼此旋转以便接口 66A中的每个突出部70A与接口 66的相应进入开口(在图1-3中以88表示)对齐，接口 66的每个突出部70与接口 66A的相应进入开口(未示出)对齐。当实现上述对齐时，体部12和12A朝着彼此沿轴向移动并且相对于彼此旋转，使得体部12A的每个径向表面80A与体部12上的相应槽缝表面86接合，并且体部12上的每个径向表面80与体部12A上的相应槽缝表面(未示出)接合。径向表面80、86可以以稍微螺旋形构型倾斜以便朝向彼此“牵拉”体部密封表面74、74A。密封件(在图1和2中以 122示出)在联接期间将接合并且发生变形，从而在联接器10、IOA之间产生流体紧密密封并且在通路14和14A之间提供流体连通。参照图1，密封件122是环形的并且外接于通路 14的开口，并且与联接器IOA上的对应密封件接合。密封件122示出为具有实心截面。可以在本发明的范围内采用其它截面形状和构型。例如，在一个示例性实施例中，密封件122 具有U形截面形状。参照图6，联接器10包括联锁系统124，当互补联接器IOA在接口 66处连接到体部12时，所述联锁系统IM允许阀(在图1和2中以26示出)从闭合位置向打开位置的运动，当互补联接器IOA没有在接口 66处连接到体部12时，所述联锁系统IM阻止阀构件 26从闭合位置向打开位置的运动。更具体地说，联锁系统IM包括联锁构件，其在所示的实施例中为销128。所述销 128设置在孔98内，并且可以在孔98内选择性地在图6所示的第一位置和图7所示的第二位置之间移动。销1 在第一位置从表面74突出到孔98之外，在第二位置基本完全被容纳在孔98内。弹簧132在销128的第一位置偏压销128。销1 沿其长度在多个区段处渐缩。更具体地说，销1 包括区段136A-E。区段 136C的直径小于区段136A和136E的直径，从而区段136C是销128的局部变窄的部分。区段136B使区段136A和136C互连，并且限定具有变化的直径的斜坡。类似地，区段136D使区段136C和136E互连，并且限定具有变化的直径的斜坡。销108沿其长度在多个区段处渐缩。更具体地说，销108包括区段140A-F。区段 140A限定销108的渐缩末端。区段140D的直径小于区段140B和140F的直径，从而区段 140D是销108的局部变窄的部分。区段140C使区段140B和140D互连，并且限定具有变化的直径的斜坡。类似地，区段140E使区段140D和140F互连，并且限定具有变化的直径的斜坡。体部12在孔94和98之间限定开口 144。锁定构件(即滚子元件148)设置在开口 144内。销108构造成使得当销108处于图6所示的缩回位置时区段140D与开口 144 对齐。销1 构造成使得当销1 处于图6所示的第一位置时区段136E与开口 144对齐。 因此，通过销108处于缩回位置以及销1 处于其第一位置，滚子元件148部分地位于由销 108的区段140C、140D和140E限定的凹槽152内，并且与销128的区段136E接触。当销108处于如图7所示的延伸位置时，销108的区段140F与开口 144对齐，从而滚子元件148与区段140F接触。因此，销108从缩回位置向延伸位置的运动要求滚子元件148移动进入孔98内一段距离，该距离等于区段140D和140F的半径之间的差。但是， 如图6所示，当销128的区段136E与开口 144对齐时，区段136E阻止滚子元件148的所述运动。更具体地说，随着销108朝其延伸位置移动，区段140E朝着孔98推动滚子元件 148 ；但是，销1 的区段136E足够宽以阻止滚子148充分移动至允许滚子元件148离开区段140E。因此，当销1 处于第一位置时，销108被锁定在其缩回位置，因而阀沈被锁定在其闭合位置。参照图7，当联接器IOA在接口 66处连接到体部12时，联接器IOA的销128A作用在销1 上以将销1 保持在其第二位置。当销1 处于第二位置时，区段136C与孔144 对齐。由区段136B、136C和136D限定的凹槽巧4允许滚子元件148移动进入孔98，因此销 108可以从缩回位置移动到延伸位置。因此，联锁系统124构造成当互补联接器IOA没有与接口 66接合时(即，当销128 处于其第一位置时)，阻止销108从缩回位置向延伸位置的运动，以及构造成当互补联接器 IOA与接口 66接合时(S卩，当销1 处于其第二位置时)，允许销108从缩回位置向延伸位置的运动。销108机械地联接到阀26，以便当销108处于延伸位置时阀沈处于打开位置， 并且当销108处于缩回位置时阀沈处于闭合位置。因此，联锁系统IM构造为当互补联接器IOA没有与接口 66接合时(S卩，当销1 处于其第一位置时)，阻止阀沈从其闭合位置向打开位置的运动，以及构造为当互补联接器IOA与接口 66接合时(S卩，当销1 处于其第二位置时)，允许阀沈从其闭合位置向打开位置的运动。当销108处于其延伸位置时，销108延伸进入联接器IOA的孔104A，从而当阀洸处于打开位置时阻止联接器10、10A围绕轴线Al相对于彼此旋转。为了使联接器IOA从联接器10脱离联接，需要联接器10、IOA相对于彼此旋转，因而处于延伸位置的销108阻止当阀26打开时联接器10、10A脱离联接。类似地，当联接器IOA的阀(未示出)处于打开位置时，联接器IOA的销108A延伸进入体部12的孔104。因此，为了使联接器10、IOA脱离连接，每个联接器的阀必须处于其闭合位置。再次参照图1和2，联接器10包括外接于接口 66的至少一部分的环形缓冲器160。 在联接器10掉落或拖曳的情况下，该缓冲器160保护联接器10。当联接器10操作性连接到互补联接器IOA时，该缓冲器160还用作防尘密封件。缓冲器160由弹性体材料例如氯丁(二烯)橡胶组成。在所描述的实施例中，在手柄62上安装有可按压按钮164。第二联锁系统(未示出)防止在按钮164没有被按压时致动器50和阀沈旋转，从而进一步防止阀沈的非有意
8运动。参照图8，其中类似的附图标记指代与图1-7中类似的元件，并且示意性地示出具有一种可选联锁构造的联接器200。联接器200与图1-7中的联接器10基本相同，但是联接器200的体部204不包含在图6和7中分别以98和212指示的孔和销。作为替代，体部 204限定了垂直于孔94、104延伸的孔208。孔208通向由其中一个唇部84限定的其中一个凹槽82。销212定位在孔208内并且可以选择性地在其中平移。孔208与孔94部分地相交，所述孔94容纳销108 (在图8中未示出)，以便销212 的一个宽的部分216被容纳在由销108的区段140C、140D、140E限定的凹槽内，从而阻止销 108的运动以及因此阻止阀的运动。弹簧220偏压销212，以便当联接器IOA与联接器200 接合时，销212的末端位于槽缝85内并且位于联接器IOA的其中一个突出部(在图5中以 70A指代)的路径内。当其中一个突出部70A在接合期间旋转通过凹槽82时，突出部70A 克服弹簧216的偏压进一步向孔208内推动销212。当联接器IOA与联接器200完全接合时，突出部70A已经导致销212运动，从而销212的一个窄的部分224与孔94对齐。所述窄的部分2M足够窄以便不会与销108干涉，从而销108以及相应地阀沈可以自由移动。尽管已经详细描述了用于实施本发明的最佳模式，但是本发明所属领域的技术人员将会认识到在所附权利要求范围内的用于实施本发明的各种可选设计和实施例。
权利要求
1.一种流体联接器(10)，包括 限定通路(14)的体部(12)；阀构件( )，所述阀构件06)能够选择性地在其中所述阀构件06)阻断通路(14)的闭合位置和其中所述阀构件06)没有阻断通路(14)的打开位置之间移动；接口(66)，体部(1 能够在所述接口(66)处连接到互补联接器(IOA)；以及联锁系统(IM)，当互补联接器(IOA)在接口(66)处连接到体部(1 时，所述联锁系统允许阀构件06)从闭合位置向打开位置的运动，以及当互补联接器(IOA)没有在接口 (66)处连接到体部(12)时，所述联锁系统阻止阀构件06)从闭合位置向打开位置的运动。
2.根据权利要求1的流体联接器(10)，其特征在于，所述阀构件06)是限定从中穿过的孔(34)的球阀；当所述阀构件06)处于打开位置时，所述孔(34)与通路(14)对齐。
3.根据权利要求2的流体联接器(10)，其特征在于，所述接口(66)包括密封表面 (74)；所述体部(12)限定在所述密封表面(74)处开口的第一孔(94)；以及所述流体联接器(10)还包括能够在所述第一孔(94)内选择性地在缩回位置和延伸位置之间移动的销(108)；所述销(108)在延伸位置比在缩回位置从所述第一孔(94)进一步向外延伸；以及所述销(108)操作性地连接到阀构件( )，从而当阀构件06)处于打开位置时所述销 (108)处于延伸位置，而当阀构件06)处于闭合位置时所述销(108)处于缩回位置。
4.根据权利要求3的流体联接器(10)，其特征在于，所述体部(1 限定第二孔(98)； 所述联锁系统包括能够在所述第二孔(98)内选择性地在第一位置和第二位置之间移动的联锁构件(128)；所述联锁构件(128)在第一位置被偏压；所述联锁构件(1 )相对于接口(66)定位，以便当互补联接器(IOA)与接口(66)接合时，互补联接器(IOA)将所述联锁构件(128)保持在第二位置。
5.根据权利要求4的流体联接器(10)，其特征在于，所述联锁构件(1 )限定第一凹槽(154)；所述销(108)限定第二凹槽(152)；所述体部(12)限定在所述第一孔(94)和第二孔(98)之间的开口 (144)；以及所述联接器(10)还包括设置在所述开口(144)内的锁定构件(148)。
6.根据权利要求5的流体联接器(10)，其特征在于，所述联锁构件(128)构造为使得当所述联锁构件(128)处于第二位置时，所述第一凹槽(154)与所述开口(144)对齐以接纳所述锁定构件(148)的至少一部分；以及所述联锁构件(128)构造为使得当所述联锁构件(128)处于第一位置时，所述第一凹槽(154)不与所述开口(144)对齐以接纳所述锁定构件(148)的至少一部分。
7.根据权利要求6的流体联接器(10)，其特征在于，所述销(108)构造为使得当所述销(108)处于缩回位置时，所述第二凹槽(152)与所述开口(144)对齐以接纳所述锁定构件(148)的至少一部分；以及所述销(108)构造为使得当所述销(108)处于延伸位置时，所述第二凹槽(152)不与所述开口(144)对齐以接纳所述锁定构件(148)的至少一部分。
8.根据权利要求7的流体联接器(10)，其特征在于，所述联锁构件(128)在第一位置和第二位置之间的运动与所述销(108)在延伸位置和缩回位置之间的运动平行。
9.根据权利要求4的流体联接器000)，其特征在于，所述联锁构件(21 在第一位置和第二位置之间的运动与所述销(108)在延伸位置和缩回位置之间的运动垂直。
10.根据权利要求9的流体联接器000)，其特征在于，所述接口(66)包括限定槽缝 (85)的唇部(84)；所述联锁构件012)当处于第一位置时延伸进入所述槽缝(85)。
11.一种流体联接器(10)，包括 限定通路(14)的体部(12)；阀构件( )，所述阀构件06)能够选择性地在其中所述阀构件06)阻断通路(14)的闭合位置和其中所述阀构件06)没有阻断通路(14)的打开位置之间移动；接口(66)，体部(1 能够在所述接口(66)处连接到互补联接器(IOA)；以及联锁系统(IM)，当互补联接器(IOA)在接口(66)处连接到体部(1 时，所述联锁系统允许阀构件06)从闭合位置向打开位置的运动，以及当互补联接器(IOA)没有在接口 (66)处连接到体部(12)时，所述联锁系统阻止阀构件06)从闭合位置向打开位置的运动； 以及所述接口(66)包括第一和第二突出部(70)、具有第一扩大开口(88)的第一弓形槽缝 (85)、以及具有第二扩大开口(88)的第二弓形槽缝(85)。
12.根据权利要求11的流体联接器(10)，其特征在于，所述阀构件06)是限定从中穿过的孔(34)的球阀；所述球阀06)能够选择性地在打开位置和闭合位置之间旋转；所述流体联接器(10)还包括具有手柄(6 的致动器(50)，所述手柄(6 操作性地连接到球阀 (26)以便与所述球阀06) —起旋转。
13.根据权利要求12的流体联接器(10)，其特征在于，所述接口(66)包括密封表面 (74)；所述体部(12)限定在所述密封表面(74)处开口的第一孔(94)；以及所述流体联接器(10)还包括能够在所述第一孔(94)内选择性地在缩回位置和延伸位置之间移动的销(108)；所述销(108)在延伸位置比在缩回位置从所述第一孔(94)进一步向外延伸；以及所述销(108)操作性地连接到阀构件( )，从而当阀构件06)处于打开位置时所述销 (108)处于延伸位置，而当阀构件06)处于闭合位置时所述销(108)处于缩回位置。
14.根据权利要求13的流体联接器(10)，其特征在于，所述销(108)限定多个齿 (112)；所述致动器(50)包括与所述多个齿(11 啮合的齿轮部(116)的至少一部分，从而所述致动器(50)的旋转导致销(108)的平移。
15.根据权利要求14的流体联接器(10)，其特征在于，所述体部(1 限定第二孔 (98)；所述联锁系统(124)包括能够在所述第二孔(98)内选择性地在第一位置和第二位置之间移动的联锁构件(1 )；所述联锁构件(128)在第一位置被偏压；所述联锁构件(128)相对于接口(66)定位，以便当互补联接器(IOA)与接口(66)接合时，互补联接器(IOA)将所述联锁构件(128)保持在第二位置。
16.根据权利要求15的流体联接器(10)，其特征在于，所述联锁构件(1 )限定第一凹槽(154)；所述销(108)限定第二凹槽(152)；所述体部(12)限定在所述第一孔(94)和第二孔(98)之间的开口 (144)；以及所述联接器(10)还包括设置在所述开口(144)内的锁定构件(148)。
17.根据权利要求16的流体联接器(10)，其特征在于，所述联锁构件(128)构造为使得当所述联锁构件(128)处于第二位置时，所述第一凹槽(154)与所述开口(144)对齐以接纳所述锁定构件(148)的至少一部分；以及所述联锁构件(128)构造为使得当所述联锁构件(128)处于第一位置时，所述第一凹槽(154)不与所述开口(144)对齐以接纳所述锁定构件(148)的至少一部分。
全文摘要
一种流体联接器(10)，包括限定通路(14)的体部(12)，能够选择性地在闭合位置和打开位置之间移动的阀构件(26)，以及接口(66)，体部(12)能够在所述接口(66)处连接到互补联接器(10A)。联锁系统(124)构造为当互补联接器(10A)在接口(66)处连接到体部(12)时，所述联锁系统允许阀构件(26)从闭合位置向打开位置的运动，以及当互补联接器(10A)没有在接口(66)处连接到体部(12)时，所述联锁系统阻止阀构件(26)从闭合位置向打开位置的运动。
文档编号F16L37/36GK102459985SQ201080028851
公开日2012年5月16日 申请日期2010年4月28日 优先权日2009年4月28日
发明者G·豪恩霍斯特 申请人:伊顿公司