專利名稱：連接器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于傳輸氣態和/或液態流體、尤其用于充注汽車燃料箱的連接器(Anschluβkupplung)。
用這種連接器應達到將流體從一壓力源，例如從一加油設備出發向一汽車安全和快速連接地輸送。在這里特別重要的是簡單而安全的可操作性，即使加油和連接壓力為200bar和更高時，仍能順利操作。
在申請人的WO 98/05898中介紹了一種這類連接器，其中，快速連接器具有一個帶有流體進口及流體出口的外殼以及設有多個閥，以保證可靠密封該快速連接器，直至完全建立連接。在裝上快速連接器后，通過旋轉一控制桿按一預定順序接通這些閥，其中首先通過將快速連接器推上一螺紋接套來打開排放閥，然后，在控制桿進一步運動時閉合所述用作鎖緊件的夾鉗以及最后打開進口閥。在這里控制桿通過一偏心軸與所述為夾鉗加載的滑動套筒以及與一密封活塞接合，該密封活塞在插塞離合器完成連接后也釋放流體進口。此外，設置一個在取下插塞離合器前實現壓力平衡的通風閥，使得本身在高壓力時不發生反沖危險。
雖然由此提供了一種特別可靠的連接方法，但是這種已知的連接器還是具有相對高的制造成本和相對大的位置要求，尤其是在連接用于充注或輸送管路的同時還要附加連接一通風管路的情況下。
因此，本發明所要解決的技術問題是創造一種尤其是作為前言所述類型的快速連接器的連接器，該連接器在具有簡單和緊湊結構的同時能實現特別安全地操作。
上述技術問題通過一種按照權利要求1特征部分所述的連接器得以解決。本發明的優選擴展設計是從屬權利要求的內容。
所述建議的連接器尤其適合用于在為天然氣汽車加油的快速連接器中，在這里得到一種特別簡單和緊湊的結構方式，因為所述通風閥特別結構小和穩固地設計為一密封盤形式并且因此節省位置地集成組合到所述連接器中。尤其是在優選的實施方式中該密封盤在其端面處具有制成階梯狀的嵌接在所述閥塞的位置相對的內側凸肩中的環帶式密封棱邊。由此在高壓力時也能避免所述密封棱邊發脹膨腫，因此獲得一種特別可靠和很小磨損的密封。
這也可以通過這樣的方式來達到，即，所述密封盤以優選的設計在軸向運動時在外圓周上導引，因此不會出現歪斜。尤其是通過這種沿軸向的導引避免了所述密封盤及其密封棱邊由于傾斜地撞擊在對應件而可能遭受損壞。
通過集成在連接器內、尤其是在一導向件或一閥座套筒上的流出縫，在所述密封盤的圓周上實現通向一壓力平衡腔的一快速通道以及因此達到向一通風軟管的方向對該連接器徹底通風。所述輸入管路(尤其是一高壓軟管)和所述與之平行的(尤其是一氣體回流管形式的)通風管路在此優選在進口區處以緊湊的結構方式至少部分地被一也用作把手的罩殼包圍。由此確保一種簡單的可操作性，因此，即使門外漢也能順利地連接該快速連接器。
環繞所述密封盤的壓力平衡腔在此優選地設計為通過在所述進口區設置的一孔與所述通風管路連通的環形腔。由此建立所述壓力平衡腔與后側的通風管路之間一種簡單且緊湊的連接。所述密封盤優選由聚四氟乙烯或銅或一種類似的耐磨材料制成，其中通過在外圓周上的導引避免對密封面擠壓。該密封盤也可以由一種帶有一些很小摩擦系數的塑料片的復合材料構成，其中，通過沿軸向的導引和所述密封棱邊的相互對應的裝配即便在高壓力時也能可靠避免過度磨損。
下面借助附圖詳細介紹和說明一種實施方式。附圖中
圖1表示具有一個組合在內的進口和通風閥的連接器的側視圖，其中此連接器表示在二分之一縱剖面內以及處于與一螺紋接套已連接的位置中；以及圖2表示所述按照圖1的連接器的進口區的放大示意圖。
圖1表示一所謂的快速連接器形式的連接器10的優選實施例，該連接器連接在一個在此表示在左側的螺紋接套30上。該連接器10具有一管狀外殼11，該外殼包括多個相互螺紋連接的外殼構件11a、11b和11c，其中，在圖中右邊的外殼構件11c用作進口區12，而左邊區域用于作為將待輸送的流體繼續導送到所述螺紋接套30的出口13。進口區12具有一個連接適配器14，在該適配器上可通過螺紋連接一用于供入待輸送的流體的流體管路12′。在這里，裝有一個過濾套管的連接適配器14可以相應地設計為與待輸送的流體相適配，尤其與當時所期望的輸送壓力值、通流橫截面等相適配。
在出口13的區域內設有多個排列成管狀的細長夾鉗15，這些細長夾鉗在即將插接到螺紋接套30上之前可沿徑向向外撐開。其中，如在開頭所述的現有技術中所公開的那樣，這些細長夾鉗15被一環形彈簧16預壓緊，使得夾鉗15可沿徑向向外張開。在具有向內彎曲表面的所述圖中左邊的端部，夾鉗15各有設計為與所述螺紋接套30的槽形連接型面相一致的嚙合型面17。
圍繞所述夾鉗15設一外滑動套筒18，它在圖中左邊的外殼構件11a的圓柱形外表面上導引并借助一壓力彈簧19朝背離螺紋接套30的方向預緊。在這里，壓力彈簧19支承在一個支承環20上并因而使滑動套筒18朝一帶有一偏心軸51的控制桿50的方向移動。它們的結構在前言所述的現有技術中同樣有詳細介紹，所以在這里可省去進一步的說明。僅僅為了完整性起見還要說明的是，一個密封活塞22在所述出口13的區域內部導引，該密封活塞在其前端側具有一用于貼靠在螺紋接套30的一密封環上的錐形密封面23，因此所述基本上沿連接器10中心線流動的氣態和/或液態流體不可能向外泄出。
所述設在密封活塞22上的排放閥25，借助一個作為閥座26的密封環在關閉位置相對于密封活塞22密封。在這里，排放閥25被一朝右側方向支承在一開關滑閥27上的壓力彈簧28加載。通過此排放閥25確保，在圖中未表示的脫開位置或直至連接器10即將連接到螺紋接套30上之前，通過連接適配器14供入的流體不會流出。當連接器10與螺紋接套30脫開時，面對所述排放閥25的開關滑閥27沿連接器軸線移動，并因而與一密封盤24一起構成一通風閥35。在這里，通過旋轉控制桿50來操縱該通風閥35和開關滑閥27，因為偏心軸51與開關滑閥27例如通過一螺栓29的嵌接來連接。
如從圖中所表示的連接器10的連接位置中所看到的那樣，當連接器10插接到螺紋接套30上時，夾鉗15的嚙合型面17與螺紋接套30嚙合。通過操縱所述控制桿50(回轉約180°)到圖示的位置，滑動套筒18在夾鉗15上移動并因而將它們鎖緊。在加壓時(加油過程開始時)，密封活塞22首先(也在彈簧28作用下)向左移動。當貼合在密封面23上時，通過密封活塞22向右移動使在密封活塞22上的閥座26打開以及進而打開排放閥25。此時嚙合型面17已經與螺紋接套30的對應設計的連接型面嚙合，在這種情況下通過滑動套筒18的軸向運動，使該滑動套筒夾緊在夾鉗15沿徑向的外端上，從而將夾鉗形狀配合地固定在螺紋接套30上。
為了脫開連接器10并因而為了從圖中表示的連接位置回到打開位置，在旋轉所述控制桿50后，滑動套筒18被壓力彈簧19向回推移。經過一短的距離，夾鉗15重新沿徑向向外張開。因為事先已阻斷流體壓力(例如通過關閉加油閥)，所以密封活塞22在這里向右朝進口區12的方向移動，以及排放閥25閉合在閥座26上。
此外，在進口區12中在連接器10的外殼11內或外殼構件11C內的中央設置一帶有一個對應配設的閥座46的進口閥45，如在圖2中所放大表示的那樣。該進口閥45同樣通過控制桿50及其偏心軸51，通過與開關滑閥27接合可沿軸向移動。也就是說，此開關滑閥27通過密封盤24在圖示的連接位置將進口閥45的閥塞47移動到打開位置中，使得從進口區12流入的流體可以通過閥塞47和密封盤24內的一通道24a以及管形的開關滑閥27流向出口13。
在連接器10脫開時，通過旋轉控制桿50所述開關滑閥27(在此通過螺栓29)向左移動，使得密封盤24也可從密封嚙合狀態脫開。此時，密封盤24的密封棱邊24b與開關滑閥27或閥塞47的內側凸肩27a或47a相互分離，使得在連接器10內部的壓力沿流出縫36朝一壓力平衡腔44方向降低。所述流出縫36優選地設計為在所述閥塞47的一導向件47b中的銑削槽，而壓力平衡腔44設計為在所述外殼構件11c上的一臺階中的圍繞所述密封盤24的階梯形環腔。在此，該壓力平衡腔44通過多個密封件密封。但是所述密封盤24在作這樣的軸向運動時只能一直運動到所述流出縫36的圖中左側邊緣處的一止擋36a為止，此時，該密封盤24精確地在所述流出縫36之間的橫梁上導引。因此密封盤24的密封棱邊24b在與所述內側凸肩27a或47a接觸時也不會發生擠壓變形，而是精確地導引到密封位置中。
如上面已闡述的那樣，在脫開所述連接器的連接時，通風閥35通過偏心軸51和開關滑閥27被打開。由此還存在的壓力介質通過壓力平衡腔44流向一通風孔43，該通風孔平行于在連接器10的外殼構件11C內(通過閥45、35和25)的中央流體通道延伸。此通風孔43可通入到一第二管路12″內，該第二管路優選地設計為回流軟管，以及與所述輸入管路一樣被一罩殼48圍繞。該罩殼48在此通過一橫向螺釘49抗扭地與所述外殼構件11C連接，以便可以作為用于方便操作的把手。因此，通風管12″和連接在適配器14上的流體管路12′始終至少基本上互相平行地延伸。
權利要求
1.一種用于傳輸氣態和/或液態流體、尤其是用于充注汽車燃料箱的連接器，其包括一具有一進口閥(45)的進口區(12)，該進口區與一輸入管路(12′)和一通風管路(12″)相連以及具有一壓力平衡腔(44)和一通風閥(35)，其特征為所述通風閥(35)由一個受控制地沿所述連接器(10)的軸向、朝所述進口閥(45)的方向和從該進口閥離開的密封盤(24)構成。
2.按照權利要求1所述的連接器，其特征為所述密封盤(24)具有一中心通道(24a)以及在該密封盤的兩端面處具有制成階梯狀的環帶式密封棱邊(24b)。
3.按照權利要求2所述的連接器，其特征為所述密封棱邊(24b)在密封位置嵌接到所述通風閥和/或進口閥(35；45)的閥塞(27，47)中的相對置的內側凸肩(27a，47a)中。
4.按照權利要求1至3中任一項所述的連接器，其特征為所述密封盤(24)在其外圓周上被導引。
5.按照權利要求1至4中任一項所述的連接器，其特征為在所述密封盤(24)的外圓周上設有通向所述壓力平衡腔(44)的流出縫(36)。
6.按照權利要求5所述的連接器，其特征為所述通向壓力平衡腔(44)的流出縫(36)是通過在所述進口閥(45)的一導向件(47b)中銑削制成的。
7.按照權利要求1至6中任一項所述的連接器，其特征為所述密封盤(24)由聚四氟乙烯或銅制成。
8.按照權利要求1至7中任一項所述的連接器，其特征為所述輸入管路(12′)和通風管路(12″)至少部分地被一設計為把手的罩殼(48)包圍。
9.按照權利要求1至8中任一項所述的連接器，其特征為所述壓力平衡腔(44)設計為通過一孔(43)與所述通風管路(12″)連通的環形腔。
全文摘要
本發明涉及一種用于傳輸氣態和/或液態流體、尤其是用于充注汽車燃料箱的連接器(10)，其包括一具有進口閥(45)的進口區(12)，該進口區與一輸入管路(12′)和一通風管路(12″)相連以及具有一壓力平衡腔(44)和一通風閥(35)，為了使該連接器具有簡單和緊湊的結構以及可安全地操作，按照本發明，所述通風閥(35)由一受控制地沿所述連接器(10)的軸向朝所述進口閥(45)的方向和從該進口閥離開的密封盤(24)構成。
文檔編號F16L37/36GK1643291SQ03807168
公開日2005年7月20日 申請日期2003年3月1日 優先權日2002年3月2日
發明者歐文·韋, 沃爾夫岡·韋 申請人:歐文·韋, 沃爾夫岡·韋