專利名稱：快速聯(lián)接裝置和裝配聯(lián)接插座的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了一個(gè)快速聯(lián)接裝置，尤其是用于流體管路，特別是壓縮空氣管和水管，其中聯(lián)接裝置包括一個(gè)插件和一個(gè)接納插座。另外，描述了一個(gè)插座裝置和一個(gè)裝配這種快速聯(lián)接插座裝置的方法。
快速聯(lián)接裝置用于各種廣泛用途中。在工廠地面和車間，采用壓縮空氣作為許多裝置的能源，其中包括拋光、鉆孔、粘接、清潔等。壓縮空氣源通常是一個(gè)壓縮機(jī)，有一根軟管把壓縮空氣從壓縮機(jī)引到要采用的工具。在本發(fā)明范圍內(nèi)，壓縮空氣管路應(yīng)該理解為把壓縮空氣從氣源傳送到使用地點(diǎn)/裝置的任何方式。
由于水驅(qū)動(dòng)工具的數(shù)量和用途的增加，高壓水管以及甚至低壓水管獲得日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)份額。另外，本發(fā)明的裝置也應(yīng)用于正常水壓的用途，如連接花園軟管等。
為了達(dá)到可以采用各種工具和不同軟管的靈活程度，已經(jīng)開發(fā)了快速聯(lián)接裝置，由此可以在壓縮機(jī)、軟管和工具之間做出快速、方便而安全的連接。聯(lián)接裝置包括兩個(gè)部分一個(gè)母插座裝置和一個(gè)公插件裝置。
本發(fā)明關(guān)于聯(lián)接裝置，特別是關(guān)于母插座裝置。
在該技術(shù)中已有無數(shù)包括如上述插座和插件的聯(lián)接裝置。所有這些裝置，特別是關(guān)于插座裝置，均是由大量零部件裝配成一個(gè)緊密的插座裝置。
本發(fā)明考慮改進(jìn)先前技術(shù)的裝置，盡量減少所需零件的數(shù)目，以達(dá)到安全、牢固和氣密的聯(lián)接。另外，本發(fā)明提供了一個(gè)聯(lián)接裝置，具有改進(jìn)的氣密性以及較少的安裝零件。
這意味著大大減少了制造零件和裝配所有零件的成本。另外，由于本發(fā)明中包括的零件數(shù)目有限，減少了許多零件誤裝配的可能性。
因此，本發(fā)明提供了一個(gè)快速聯(lián)接裝置，特別是聯(lián)接插座本體由一個(gè)單件制成。
由于插座本體由單件制成，而不是如先前技術(shù)的裝置那樣由兩個(gè)或更多零件制成，首先提供了一個(gè)正確和氣密的結(jié)構(gòu)。
在現(xiàn)有技術(shù)中，如果要裝配兩個(gè)或更多零件時(shí)，通常把具有相應(yīng)螺紋的零件螺接在一起。采用螺紋之間的鎖定和/或緊固材料把插座本體的不同部分螺接在一起。
如果提供插座為一個(gè)單件時(shí)，不會(huì)由于錯(cuò)誤的裝配，例如把沒有完全對(duì)準(zhǔn)的插座本體的不同部分螺接在一起而產(chǎn)生插座中的差錯(cuò)。
另外，完全避免了在兩個(gè)本體部分的相應(yīng)螺紋之間通常采用的鎖定和/或緊固材料。通常，這種材料具有有限的預(yù)期壽命，并且由于暴露于日光、油或壓縮空氣中存在的其他材料而退化。因此使用壽命有限，并且不久之后插座各部分就會(huì)將變松，具有相應(yīng)的空氣壓力損失。
在另一個(gè)有利的快速聯(lián)接裝置實(shí)施例中，聯(lián)接插座適于接納一個(gè)聯(lián)接插件，插座包括一個(gè)聯(lián)接插座本體、一個(gè)位于聯(lián)接插座本體內(nèi)的閥、一個(gè)迫使閥在不與聯(lián)接插件聯(lián)接時(shí)處于閉合位置的閥彈簧、一個(gè)在閥和設(shè)在聯(lián)接插座本體中的閥座之間的墊圈或密封圈，以及設(shè)在插座中的一個(gè)鎖定裝置，用于把聯(lián)接插件鎖定成與插座牢固聯(lián)接、一個(gè)鎖定釋放裝置，滑動(dòng)地設(shè)在插座本體外面并被一個(gè)彈簧作用在鎖定位置。
該設(shè)置代表了鎖定釋放裝置和插座內(nèi)的閥設(shè)置之間相互作用的一個(gè)簡(jiǎn)化構(gòu)造。
閥保證了當(dāng)插件被安裝和鎖定在插座本體內(nèi)時(shí)通過插座僅有一個(gè)直通的連接。當(dāng)插件從插座釋放和取出時(shí)，由于閥彈簧的作用閥被移到閉合的位置。
在另一個(gè)有利的實(shí)施例中，閥在內(nèi)部圓柱滑動(dòng)表面上移動(dòng)，滑動(dòng)表面設(shè)置在小于10mm的插座本體內(nèi)壁上。由于閥體的構(gòu)造，僅需要一個(gè)非常有限的移動(dòng)距離來分別打開或閉合通過插座本體的壓縮空氣。
這種聯(lián)接裝置類型的一個(gè)非常重要的特征是，當(dāng)迫使插件進(jìn)入聯(lián)接插座時(shí)需要克服空氣壓力的壓力。壓力愈低，使用者愈容易把插件插入插座。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造，聯(lián)接壓力保持很低，使得本發(fā)明的聯(lián)接裝置可以容易和方便地使用。
為了保持閥位于設(shè)在插座本體內(nèi)壁中的圓柱滑動(dòng)表面上的位置，設(shè)置一個(gè)O形圈作為閥的阻擋物。由于插座本體是一個(gè)單件構(gòu)造，需要通過插座本體的出口或進(jìn)口把所有零件設(shè)在插座本體內(nèi)。
在本發(fā)明的一個(gè)供替代的實(shí)施例中，閥由彈性材料制成，并且具有三個(gè)或更多條腿在一端沿著插座的縱向延伸，這些腿具有比相應(yīng)插座本體內(nèi)徑大的外徑。
當(dāng)把這種閥件設(shè)在插座本體內(nèi)時(shí)，由于材料的彈性和設(shè)在閥上的腿，閥在安裝時(shí)稍有變形。一旦閥處于正確位置，即閥與設(shè)在插座本體內(nèi)壁上的內(nèi)圓柱滑動(dòng)表面配合時(shí)，閥再次擴(kuò)張，并且由直徑稍大的腿保持定位，這些腿與設(shè)在圓柱滑動(dòng)表面一端的棱接觸。
在該位置上，腿配合在閥彈簧內(nèi)，穩(wěn)定和引導(dǎo)閥的運(yùn)動(dòng)。
在閥件的一個(gè)供替代的優(yōu)選實(shí)施例中，閥的外徑稍小于閥插座本體的內(nèi)徑。在此構(gòu)型中，閥將由O形圈保持其位置。
為了進(jìn)一步引導(dǎo)和穩(wěn)定閥在插座中的移動(dòng)，閥件可設(shè)有與第一組腿相反方向突出的補(bǔ)充的腿。這些腿由把閥在插座中鎖定定位的O形圈的內(nèi)邊引導(dǎo)。
在另一個(gè)有利的實(shí)施例中，在一組或兩組腿的自由端上設(shè)置了一個(gè)環(huán)件，連接了所有腿。采用這種設(shè)置，閥件變得不太脆弱，特別是在插座裝置制造和裝配時(shí)。
在圖4中，說明了處于其聯(lián)接和打開位置的聯(lián)接裝置。公插件14完全插入母接納插座6中，從而公插件14的前部迫使閥從其密封圈12離開，由此流體介質(zhì)能夠通過閥10。由虛線15表示了通過聯(lián)接裝置的流體路線。
由鎖定球7把公插件14鎖定在配合位置。
閥件10可以有任何適合的構(gòu)形。在圖5a-d中，說明了閥件10的兩個(gè)例子。在圖5a中，說明了第一閥件10的透視圖，在圖5b中說明了相應(yīng)的剖視圖。閥10包括一個(gè)主閥體16，其中設(shè)有一個(gè)閥座17。閥座17適于與插座裝置中的墊圈/密封圈12配合。提供了從閥主體延伸的腿13，以便引導(dǎo)和穩(wěn)定插座中閥的運(yùn)動(dòng)。腿13將由圖3所示的閥彈簧11或墊圈/密封圈12內(nèi)側(cè)引導(dǎo)。為了穩(wěn)定構(gòu)造，在圖5a和5b所示的例子中，閥10設(shè)有一個(gè)環(huán)件15，連接了腿13的自由端。環(huán)件產(chǎn)生了更穩(wěn)定和更強(qiáng)的構(gòu)造，特別是在聯(lián)接裝置的裝配中是有利的。
在圖5c和5d中，說明了閥10的另一個(gè)供替代的構(gòu)形。相同的部分用相同的編號(hào)命名。
本發(fā)明還包括一個(gè)用于壓縮空氣管路的聯(lián)接插座。這個(gè)聯(lián)接插座的特色是插座包括保持插件的鎖定裝置、閥裝置、與傳送壓縮空氣裝置連接的裝置，其中插座本體是一個(gè)單件。
還有，公布了裝配一個(gè)快速聯(lián)接插座裝置的方法，其特色是通過插座本體中的聯(lián)接開口安裝聯(lián)接插座的所有零件。
另外，裝配的方法如下首先，插入閥彈簧，然后插入閥，配合在插座本體內(nèi)壁的一個(gè)內(nèi)圓柱滑動(dòng)表面上，以及部分地配合在閥彈簧內(nèi)。一個(gè)第一O形圈設(shè)置在一個(gè)內(nèi)墊圈槽中，一個(gè)第二O形圈設(shè)置在一個(gè)外墊圈槽中，一個(gè)通風(fēng)環(huán)設(shè)置成環(huán)繞插座本體外面，以及一個(gè)鎖定彈簧設(shè)置成環(huán)繞插座本體的外表面，并且與通風(fēng)環(huán)接觸。一個(gè)保持鎖定球的球環(huán)設(shè)置成與鎖定彈簧接觸，至少具有兩個(gè)鎖定球和供選擇地具有兩個(gè)鎖定銷。最后裝配一個(gè)球鎖定環(huán)和一個(gè)外環(huán)，外環(huán)封裝了設(shè)置在插座本體外面的所有零件。
這樣，可以通過插座本體裝置的進(jìn)入開口裝配整個(gè)插座裝置。
如上所述，在內(nèi)墊圈槽中設(shè)置的第一O形圈用于保持閥位于設(shè)在插座本體內(nèi)壁中的內(nèi)圓柱滑動(dòng)表面之內(nèi)。
設(shè)置第二O形圈是為了當(dāng)把插件插入插座本體裝置時(shí)，密封插件和插座之間的連接。鎖定球和鎖定銷均以傳統(tǒng)的方式設(shè)置，本發(fā)明的唯一構(gòu)思是有關(guān)鎖定的設(shè)置，由于插座本體是單件構(gòu)造，在閥安裝之后設(shè)置球和銷。
現(xiàn)在參照附圖來說明本發(fā)明，其中

圖1說明了本發(fā)明的一個(gè)快速聯(lián)接插座；圖2是本發(fā)明聯(lián)接裝置的剖視圖；圖3是垂直于圖2剖視圖的剖視圖；圖4說明了處于打開構(gòu)型的一個(gè)完全聯(lián)接裝置；圖5a-d說明了閥體的不同實(shí)施例。
圖1中說明了本發(fā)明的一個(gè)快速聯(lián)接插座。前開口1為標(biāo)準(zhǔn)尺寸，適于接納和鎖定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的插件。插座裝置的后端2適于連接到一個(gè)壓縮空氣軟管之類。
鎖定環(huán)3是快速聯(lián)接裝置的主要外面部分，適于使用者的操作。
把鎖定環(huán)3向后推，即朝著插座裝置的后端，鎖定銷5(參見圖2)和鎖定球(參見圖3)將被釋放，由此可取出插件裝置。當(dāng)把插件裝置在前端插入插座時(shí)，鎖定銷和鎖定球?qū)⒂捎阪i定環(huán)彈簧17而沉陷。
在插座裝置中用于配合插件裝置的鎖定設(shè)置的構(gòu)造在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)熟知，或多或少已成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，因此具有不同插件裝置的不同工具或不同插座可以互換。
現(xiàn)轉(zhuǎn)到圖3，將說明本發(fā)明插座裝置的一個(gè)構(gòu)造。在聯(lián)接插座的前端1設(shè)置了如上述的插件聯(lián)接的接納區(qū)。
在所有圖中相同零件具有相同編號(hào)。
在單件聯(lián)接插座6內(nèi)為插件裝置的接納設(shè)置。鎖定球7可以在聯(lián)接插座6的切口8中從鎖定位置移動(dòng)到非鎖定位置。相似地，鎖定銷5可以在也設(shè)在聯(lián)接插座中的角槽9內(nèi)移動(dòng)。
當(dāng)聯(lián)接插座不起作用時(shí)，由于鎖定環(huán)的彈性，鎖定球和鎖定銷將被迫處于鎖定位置。當(dāng)插件裝置14的頂正確和完全插入插座裝置時(shí)，參見圖4，頂?shù)那岸藢⑼苿?dòng)閥10沿著內(nèi)圓柱滑動(dòng)表面18，由此壓縮了閥彈簧11。在閥10運(yùn)動(dòng)時(shí)，閥將離開墊圈或密封圈12，由此建立了壓縮空氣或其他介質(zhì)的自由連接，流經(jīng)閥10并且進(jìn)入連接管路。
當(dāng)閥被插件裝置的頂向前推時(shí)，閥10將被閥10的腿13引導(dǎo)其運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一個(gè)快速聯(lián)接裝置，尤其是用于壓縮空氣管路的快速聯(lián)接裝置，其中聯(lián)接裝置包括一個(gè)插件和一個(gè)接納插座，特征在于，聯(lián)接插座本體由一個(gè)單件制成。
2.按照權(quán)利要求1的快速聯(lián)接裝置，其中聯(lián)接插座適于接納一個(gè)聯(lián)接插件，并且插座包括-一個(gè)聯(lián)接插座本體；-一個(gè)位于聯(lián)接插座本體內(nèi)的閥；-一個(gè)迫使閥在不與聯(lián)接插件聯(lián)接時(shí)處于閉合位置的閥彈簧；-一個(gè)在閥和設(shè)在聯(lián)接插座本體中的閥座之間的墊圈或密封圈；-設(shè)在插座中的鎖定裝置，用于把聯(lián)接插件鎖定成與插座牢固聯(lián)接；-一個(gè)鎖定釋放裝置，滑動(dòng)地設(shè)在插座本體外面并被一個(gè)彈簧作用在鎖定位置。
3.按照權(quán)利要求2的聯(lián)接，特征在于閥在插座本體內(nèi)壁的內(nèi)部圓柱滑動(dòng)表面上移動(dòng)，滑動(dòng)表面設(shè)置在小于10mm、最好是小于5mm的插座本體內(nèi)壁上。
4.按照權(quán)利要求2或3的聯(lián)接，特征在于閥由一個(gè)O形圈保持在插座本體中。
5.按照以上權(quán)利要求任一條的聯(lián)接，特征在于閥由彈性材料制成，并且至少閥的一部分的直徑大于插座本體的內(nèi)徑。
6.用于壓縮空氣管路的聯(lián)接插座，特征在于插座包括保持插件的鎖定裝置、閥裝置、與傳送壓縮空氣裝置連接的裝置，其中插座本體是一個(gè)單件。
7.裝配一個(gè)快速聯(lián)接插座裝置的方法，其中通過插座本體中的聯(lián)接開口安裝所有零件。
8.按照權(quán)利要求7的方法，特征在于裝配如下a)插入閥彈簧；b)插入閥，并且配合在插座本體內(nèi)壁的一個(gè)內(nèi)圓柱滑動(dòng)表面上，以及部分地配合在閥彈簧內(nèi)；c)一個(gè)第一O形圈設(shè)置在一個(gè)內(nèi)墊圈槽中；d)一個(gè)第二O形圈設(shè)置在一個(gè)外墊圈槽中；e)一個(gè)通風(fēng)環(huán)設(shè)置成環(huán)繞插座本體外面；f)一個(gè)鎖定彈簧設(shè)置成環(huán)繞插座本體的外表面，并且與通風(fēng)環(huán)接觸；g)一個(gè)保持鎖定球的球環(huán)設(shè)置成與鎖定彈簧接觸，至少具有兩個(gè)鎖定球和供選擇地具有兩個(gè)鎖定銷；h)裝配一個(gè)球鎖定環(huán)以及i)一個(gè)外環(huán)，外環(huán)封裝了設(shè)置在插座本體外面的所有零件。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一個(gè)快速聯(lián)接裝置，尤其是用于流體管路，特別是壓縮空氣管和水管，其中聯(lián)接裝置包括一個(gè)插件和一個(gè)由單件制成的接納插座。另外，描述了一個(gè)插座裝置和一個(gè)裝配這種快速聯(lián)接插座裝置的方法。
文檔編號(hào)F16L37/23GK1682063SQ03821707
公開日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2003年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月27日
發(fā)明者N·K·倫德 申請(qǐng)人:Jwl機(jī)器和塑料廠有限公司