CN109838637A - 快速连接组件和方法 - Google Patents

Abstract

一种快速连接组件，用于可释放地接合包括管状的杆、套环构件和保持构件的成形端。管状的杆包括靠近其上端部形成的径向延伸凸缘。径向延伸凸缘形成为包括第一多个定位特征部。套环构件由管状的杆承载并且能够相对于管状的杆围绕纵向延伸轴线可旋转地调节至多个导引位置。套环构件包括靠近其下端部的向内延伸的唇部并且还包括第二多个定位特征部。保持构件保持管状的杆的径向延伸凸缘抵靠套环构件的向内延伸的唇部。当管状的杆的径向延伸凸缘被保持抵靠套环构件的向内延伸的唇部时，第一多个定位特征部和第二多个定位特征部配合，以防止套环构件和杆之间的相对旋转。

Description

快速连接组件和方法

技术领域

本教导总体上涉及用于连接和建立管状构件之间的流体连通的快速连接组件。更具体地，本教导涉及一种快速连接器，其具有确定地定位到多个固定位置的套环。本教导还更具体地涉及联接管状的杆与成形端(endform)的方法。

背景技术

卡扣配合或快速连接器在广泛的应用中被采用，特别是在汽车和工业应用中用于连结流体输送导管。这样的快速连接器利用保持器或锁定元件以将诸如管状导管的凸出的连接器部件固定在凹的连接器部件或壳体的互补孔内。

在共同转让的公开号为2016-0298800的美国申请中示出并描述了一种已知的快速连接组件。该快速连接组件总体上包括具有配置为接收成形端的通道的壳体，以及包括桥接器的保持器。梁从桥接器延伸。两个保持臂从桥接器延伸，以当保持器处于接合位置时，将凸出的成形端保持在壳体的通道中。两个引导腿从桥接器延伸，其在保持器移动到接合位置过程中引导保持器。桥接器、梁、两个保持臂和两个引导腿是一体的整体单件式部件，并且当保持器处于接合位置时，梁接触成形端。壳体可以相对于杆自由旋转。公开号为2016-029880的美国申请通过引用并入，如同在此完全阐述一样。

对于某些应用，可能期望将套环构件确定地固定到杆，使得防止相对旋转。可能还期望在确定地使套环相对于杆固定之前，相对于杆旋转地调节套环。

虽然包括公开号为2016-0298800的美国申请的快速连接器在内的已知的快速连接器在总体上已经被证明为对于其预期目的是令人满意的，但是相关领域中持续存在对于改进的需求。

发明内容

根据一个特定方面，本教导提供了一种用于可释放地接合成形端的快速连接组件。快速连接组件包括杆(steam)、套环构件和保持构件。套环构件由杆承载并且可以相对于管状的杆围绕纵向延伸轴线可旋转地调节至多个导引位置(indexed positions)。套环构件可以相对于管状的杆锁定在多个导引位置的每个位置中。

根据另一特定方面，本教导提供了一种用于可释放地接合成形端的快速连接组件，其包括管状的杆、套环构件和保持构件。管状的杆包括靠近其上端部形成的径向延伸凸缘。径向延伸凸缘形成为包括第一多个定位特征部。套环构件由管状的杆承载并且可以相对于管状的杆围绕纵向延伸轴线可旋转地调节至多个导引位置。套环构件包括靠近其下端部的向内延伸的唇部并且还包括第二多个定位特征部。保持构件保持管状的杆的径向延伸凸缘抵靠套环构件的向内延伸的唇部。当管状的杆的径向延伸凸缘被保持抵靠套环构件的向内延伸的唇部时，第一多个定位特征部和第二多个定位特征部配合，以防止套环构件和杆之间的相对旋转。

根据又一特定方面，本教导提供了一种联接管状的杆与成形端的方法。该方法包括提供包括套环构件和保持构件的快速连接组件。该方法还包括将套环构件相对于管状的杆围绕纵向延伸轴线可旋转地调节到多个导引位置中的一个位置。该方法还包括将管状的杆的径向延伸凸缘坐放抵靠套环构件的向内延伸的唇部，使得由管状的杆限定的第一多个定位特征部与套环构件的第二多个定位特征部配合，以防止管状的杆和套环构件之间的相对旋转。

根据本文提供的描述，其他适应领域将变得显而易见。本概述中的描述和具体示例仅用于说明的目的，并不意图限制本公开的范围。

附图说明

本文描述的附图仅用于选定实施例的说明性目的，而不是用于所有可能的实施，并且不旨在限制本公开的范围。

图1是根据本教导的快速连接组件的立体图，所示快速连接组件与成形端可操作地联接。

图2是图1的快速连接组件的侧视图。

图3是本教导的快速连接组件沿着图2的线3-3截取的截面图。

图4是本教导的快速连接组件沿着图2的线4-4截取的截面图。

图5是本教导的快速连接组件沿着图2的线5-5截取的截面图。

图6是本教导的快速连接组件的杆的端视图。

图7是本教导的快速连接组件的顶帽构件的立体图。

图8是图7的顶帽构件的侧视图。

图9是本教导的快速连接组件的套环构件的立体图。

图10是图9的套环构件的另一立体图。

图11是本教导的快速连接组件的保持构件的立体图。

图12是图11的保持构件的端视图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。

参考附图的图1至图12，示出了根据本教导构成的快速连接组件，并且其总体上以附图标记10标识。如图所示，快速连接组件10可以总体上包括杆12、套环构件14和保持构件16。快速连接组件10还可以总体上包括顶帽或轴承18。如在下文将变得更全面理解的，套环构件14可以相对于杆12确定地定位到多个固定位置。

在图1-5中，快速连接组件10被示出为与成形端20可操作地联接。在本教导涉及的范围内，成形端20将被理解为示例性的。简言之，成形端20包括管状本体22和沿周向围绕管状本体22的环状突缘24。

在所示的示例性实施例中，快速连接组件10可以用于传输气体或液体形式的流体。例如，快速连接组件10可以用于机动车辆应用中，以联接各种管和软管，以传输蒸汽、乙二醇和其他流体。然而，应该理解的是，本教导的范围不限于此，并且可以容易地适用于其他车辆应用或非车辆应用。

杆12是中空管，其具有邻近杆12的上端或近端形成的径向延伸凸缘25。杆12还可以包括环状突缘27和渐缩的下端或远端29。杆12可以是本教导范围内的任何形状(例如，直线形、45度、90度等)。杆12以常规方式接收诸如橡胶管或塑料管的管(未示出)。杆12可以由金属或用于快速连接组件10的期望应用的任何其他合适的材料构造。

套环构件14可以限定大致圆柱形的开口并且可以包括通过多个弓形节段31互相连接的一对径向相反的侧壁26。位于套环构件14的下端或远端的一对弓形节段31可以与侧壁26配合，以限定套环构件14的远端部或下部14A。类似地，位于套环构件14的上端或近端处的一对弓形节段31可以与侧壁26配合，以限定套环构件14的近端部或上部14C。中央部14B定位于上部14A和下部14B之间。中央部14B由相反的侧壁26界定在相反的径向侧上并且在径向方向上在侧壁26之间开口。套环构件14的下部14A包括用于接收杆12的凸缘25的直径减小部30。

顶帽18可以以常规方式与保持构件16配合，以将套环构件14保持到杆12。顶帽18可以包括下部或远端部18A和上部或近端部18B。下部18A可以是圆柱形形状，并具有定尺寸为接收在杆12的上端中的直径。上部18B的直径大于下部18A的直径。顶帽18的阶梯部18C邻接杆12的凸缘25的上侧。顶帽18可以接收在套环构件14的下部14A内，使得凸缘25被夹持在阶梯部18C和套环构件14的下部14A的配合阶梯部之间。由于卡扣配合关系，顶帽18可以相对于杆12在轴向方向上至少暂时性地保持套环构件14，并且防止套环构件相对于杆围绕纵向延伸轴线的相对旋转。以这种方式，套环构件14可以在快速连接组件10的最终组装之前被承载在杆12上，并且套环构件14可以在杆12上被可旋转地调节到期望的取向。

顶帽18可以是由单个部件制成的单个、一体、单片整体部件。顶帽18由热塑性材料整体构造。在一个特定应用中，顶帽18可以由诸如聚邻苯二甲酰胺(PPA)的聚酰胺构造。然而，应该理解的是，在本教导的范围内可以使用其他材料。

例如，保持构件16可以构造为诸如聚邻苯二甲酰胺(PPA)的合适塑料的单件式体。保持构件16可以用于在轴向方向A上相对于杆12更牢固地保持套环构件14，并且还用于将成形端20保持到快速连接组件10。在所示的实施例中，保持构件示出为总体上包括端壁33、外侧的一对臂34和内侧的一对臂36。端壁33在形状上可以是弓形的并且可以包括轴向延伸的开口35。在本教导的范围内的其他应用中，端壁33可以是平坦的并且端壁可以是实心的。外侧的一对臂34和内侧的一对臂36的臂从端壁33延伸并且在轴向方向A上具有可以被接收在套环构件14的中央部14B的轴向延伸的窗口部38中的高度，如下文所描述的。

内臂36均具有用于在表面区域接触中接合成形端20的弓形内表面42。两个内臂36均具有适于在径向方向上接合成形端20的扩大的端部，使得内臂36被径向向外推动，使得内臂36能够围绕成形端20的外径滑动并随后卡扣回到与成形端20的外径对齐。在这方面，内臂36可以总体上沿径向向外方向弹性偏转。

外臂34可以形成为包括接近每个外臂34的端部的倒钩或者钩形锁定凸起44。倒钩44可以将保持构件16锁定到套环构件14并且由此防止保持构件16从其在窗口部38内的组装位置无意中撤回。例如，外臂34可以从图4中所示的位置弹性偏转，使得外臂34穿过窗口部38并弹性地返回到更宽的位置(如图4所示)，以固定保持构件16。倒钩44可限定引入表面，引入表面与套环构件的中央部14B的内表面配合，以在保持构件16被***时使外臂34总体上沿径向方向向内偏转。

保持构件16可以进一步形成为包括从端壁33侧向延伸的一对凸起39。凸起39定尺寸为被接收在由套环构件14限定的对应凹部41中。凹部41可以是位于相反的侧壁26中且面向共同的方向，使得保持构件16仅可以从套环构件14的单侧完全***到套环构件14的窗口部38中。

如可能在图3的组装后的截面图中最佳示出的那样，保持构件16进一步阻止顶帽18在轴向方向A上的移动。保持构件16进一步阻止成形端20从快速连接组件10的撤回。在这方面，成形端20的突缘24被轴向地夹持在内臂36的下端与顶帽18的阶梯部18C之间。

如同顶帽18一样，保持构件16可以是由单个部件制成的单个、一体、单片整体部件。在一个应用中，保持构件16由热塑性材料整体构造。在一个特定应用中，顶帽18可以由诸如聚邻苯二甲酰胺(PPA)的聚酰胺构造。然而，将再次认识到，在本教导的范围内可以使用其他材料。

套环构件14和杆12以这样的方式配合：套环构件14由杆12承载并且可以相对于杆12围绕纵向延伸轴线可旋转地调节。套环构件14可以被可旋转地调节到多个导引位置并且在导引位置中的每个中相对于杆12锁定。为此，套环构件14可以设置有第一多个定位特征部46，并且杆12可以形成有配合的第二多个定位特征部48。第一多个定位特征部46可以包括多个径向延伸凸起和径向延伸凹部中的一个，并且第二多个定位特征部48可以包括多个径向延伸凸起和径向延伸凹部中的另一个。在所示的实施例中，套环构件14的第一多个定位特征部46包括从套环构件14的下部14A向内延伸并围绕其周向定位的多个凸起46A。多个凸起46A可以围绕套环构件14的下部14A的内表面等距地间隔开。第一多个定位特征部46可以另外包括与凸起46A交错的多个凹部46B。

此外，在所示的实施例中，杆12的第二多个定位特征部48类似地包括多个凸起48A和多个凹部48B。多个凸起48A和多个凹部48B由杆12的凸缘25限定。凸起48A径向向外延伸并接合套环构件14的相应的凹部46B。凹部48B与凸起48A交错并接收套环构件14的相应的凸起46A。

在成形端20与快速连接组件10接合之前，杆12与快速连接组件10的其余部分连接。将杆12***到套环构件14的上端并穿过套环构件14安置在其中。杆12可以可旋转地导引到多个位置中的期望位置。管状的杆12的径向延伸凸缘25被坐放抵靠套环构件14的向内延伸的唇部，并且由管状的杆12限定的第一多个定位特征部与套环构件14的第二多个定位特征部接合，以防止管状的杆12与套环构件14之间的相对旋转。

将顶帽18***到套环构件14的开放的上端中，直到顶帽18的阶梯部18C坐放在杆12的凸缘25上。顶帽18通过卡扣配合被接收在套环构件14内，并由此至少在轴向方向上暂时性地保持杆12。通过阻止杆12相对于套环构件14的轴向移动，顶帽18保持了第一多个定位特征部和第二多个定位特征部的接合，并由此将处于期望旋转位置中的套环构件14保持在杆12上。

将成形端20***到套环构件14的轴向延伸通道中，并将保持构件16沿径向方向***到由套环构件14限定的窗口部38中。当第一对臂34径向向内弹性变形时，成形端20使第二对臂36径向向外弹性变形。在完全***保持构件16时，第二对臂36沿径向向内方向弹性地返回并且通过卡扣配合接收成形端20。第一对臂34沿径向向外方向弹性地返回，并且倒钩44防止保持构件16的意外撤回。

可以理解的是，本教导提供了具有可导引杆的快速连接组件，其可以适应不同的保持器头部位置，以供客户偏好。快速连接组件防止服务过程中的头部旋转，从而使装配线工人更有效率(例如，将头部旋转到适当位置的时间更少)。本教导的快速连接组件可以容易地适于用于所有构造的杆(例如直线形、45°、90°等)。

已经提供了对实施例的上述描述以用于说明和描述的目的。其并不旨在穷举或限制本公开。即使没有具体示出或描述，特定实施例的独立元件或特征通常不限于该特定实施例，而是在适用的情况下可互换并且可用于选定实施例中。其也可以在许多方面有所变化。这样的变化不被认为是背离本公开，并且所有这样的变型旨在被包括在本公开的范围内。

提供示例实施例以使得本公开将是彻底的，并且将范围充分地传达给本领域技术人员。阐述了许多具体细节，诸如具体部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施例的全面理解。对于本领域技术人员将显而易见的是，不需要采用具体细节，示例实施例可以以许多不同的形式来体现，并且它们都不应该被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施例中，没有详细描述已知的过程、已知的设备结构和已知的技术。

这里使用的术语仅用于描述特定示例实施例的目的，而不旨在为限制性的。除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“所述(the)”可以旨在同样包括复数形式。术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包含(including)”和“具有”是包含性的，并且因此指明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或附加。本文描述的方法步骤、过程和操作不被解释为必需以所讨论或说明的特定顺序才能期望其性能，除非其被具体标识为性能的顺序。还应该理解的是，可以采用附加的或可替换的步骤。

当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“接合到”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时，它可以直接位于其他元件或层上、接合到、连接或联接到其他元件或层，或者可能存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接在......上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，可能不存在中间元件或层。应该以类似的方式解释用于描述元件之间关系的其他词语(例如，“在...之间”与“直接在...之间”，“相邻”与“紧邻”等)。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。

虽然术语第一、第二、第三等可以在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域，层和/或部分不应限于这些术语。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分区分开。除非上下文明确指出，否则诸如“第一”、“第二”和其他数字术语的术语在本文中使用时并不暗示次序或顺序。因此，在不脱离示例实施例的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分。

为便于描述，本文可以使用诸如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下”、“上方”，“上”等的空间相关的术语来描述如附图中所示出的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。除了附图中所描绘的取向之外，空间相关的术语可以旨在包含装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果附图中的装置翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将被取向为在其他元件或特征“上方”。因此，作为示例的术语“下方”可以包含上方取向和下方取向两者。装置可以以其他方式取向(旋转90度或以其他取向)在本文中使用的空间相关的描述语言将被相应地解释。

Claims (19)

1.一种快速连接组件，用于可释放地接合成形端，所述快速连接组件包括：

管状的杆；和

套环构件，所述套环构件由所述杆承载并且能够相对于所述管状的杆围绕纵向延伸轴线可旋转地调节至多个导引位置；

其中所述套环构件相对于所述管状的杆可锁定在所述多个导引位置中的每个位置中。

2.根据权利要求1所述的快速连接组件，还包括保持构件，所述套环构件限定沿径向方向开口并接收所述保持构件的窗口部。

3.根据权利要求1所述的快速连接组件，其中所述套环构件包括第一多个定位特征部，并且所述杆包括配合的第二多个定位特征部。

4.根据权利要求3所述的快速连接组件，其中所述第一多个定位特征部包括多个径向延伸凸起和多个径向延伸凹部中的一个，并且所述第二多个定位特征部包括多个径向延伸凸起和多个径向延伸凹部中的另一个。

5.根据权利要求3所述的快速连接组件，其中所述杆包括靠近所述杆的上端部形成的径向延伸凸缘，所述径向延伸凸缘形成为包括所述第二多个定位特征部。

6.根据权利要求5所述的快速连接组件，其中所述套环构件包括靠近其下端部的向内延伸的唇部，其中当所述杆的所述径向延伸凸缘被坐放抵靠所述向内延伸的唇部时，所述第一多个定位特征部和所述第二多个定位特征部配合，以防止所述套环构件和所述杆之间的相对旋转。

7.根据权利要求6所述的快速连接组件，还包括保持构件，用于保持所述杆的所述径向延伸凸缘抵靠所述向内延伸的唇部。

8.根据权利要求1所述的快速连接组件，还包括顶帽，用于相对于所述杆在轴向方向上暂时性地保持所述套环构件并且防止所述套环构件相对于所述杆围绕所述纵向延伸轴线的相对旋转。

9.根据权利要求8所述的快速连接组件，还包括保持构件，所述保持构件阻止所述顶帽的轴向移动，使得所述顶帽继而阻止所述杆相对于所述套环构件的轴向移动。

10.根据权利要求1所述的快速连接组件，与所述成形端组合。

11.一种快速连接组件，用于可释放地接合成形端，所述快速连接组件包括：

管状的杆，所述杆包括靠近上端部形成的径向延伸凸缘，所述径向延伸凸缘形成为包括第一多个定位特征部；

套环构件，所述套环构件由所述管状的杆承载并且能够相对于所述管状的杆围绕纵向延伸轴线可旋转地调节至多个导引位置，所述套环构件包括靠近其下端部的向内延伸的唇部，并且还包括第二多个定位特征部；和

保持构件，所述保持构件用于保持所述管状的杆的所述径向延伸凸缘抵靠所述套环构件的所述向内延伸的唇部，

其中当所述管状的杆的所述径向延伸凸缘被保持抵靠所述套环构件的所述向内延伸的唇部时，所述第一多个定位特征部和所述第二多个定位特征部配合，以防止所述套环构件与所述杆之间的相对旋转。

12.根据权利要求11所述的快速连接组件，其中，所述第一多个定位特征部包括多个径向延伸凸起和径向延伸凹部中的一个，并且所述第二多个定位特征部包括多个径向延伸凸起和径向延伸凹部中的另一个。

13.根据权利要求11所述的快速连接组件，还包括顶帽，用于相对于所述杆在轴向方向上暂时性地保持所述套环构件并且防止所述套环构件相对于所述杆围绕所述纵向延伸轴线的相对旋转。

14.根据权利要求13所述的快速连接组件，其中，所述保持构件阻止所述顶帽的轴向移动，使得所述顶帽继而阻止所述杆相对于所述套环构件的轴向移动。

15.根据权利要求11所述的快速连接组件，与所述成形端组合。

16.一种联接管状的杆与成形端的方法，所述方法包括：

提供包括套环构件和保持构件的快速连接组件；

将所述套环构件相对于所述管状的杆围绕纵向延伸轴线可旋转地调节到多个导引位置中的一个位置；和

将所述管状的杆的径向延伸凸缘坐放抵靠所述套环构件的向内延伸的唇部，使得由所述管状的杆限定的第一多个定位特征部与所述套环构件的第二多个定位特征部配合，以防止所述管状的杆和所述套环构件之间的相对旋转。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括利用保持构件保持所述管状的杆的所述径向延伸凸缘抵靠所述套环构件的所述向内延伸的唇部。

18.根据权利要求16所述的方法，还包括利用顶帽相对于所述管状的杆沿轴向方向暂时性地保持所述套环构件，并且防止所述套环构件相对于所述杆围绕所述纵向延伸轴线的相对旋转。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述保持构件阻止所述顶帽的轴向移动，使得所述顶帽继而阻止所述杆相对于所述套环构件的轴向移动。