CN100523582C

CN100523582C - 具有无源发射器的快速连接器接头

Info

Publication number: CN100523582C
Application number: CNB2005800394587A
Authority: CN
Inventors: 吉姆·克林
Original assignee: TI Group Automotive Systems LLC
Current assignee: TI Group Automotive Systems LLC
Priority date: 2004-11-18
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2025-11-17
Also published as: ATE540255T1; BRPI0517758A; WO2006055668A3; KR20070073980A; EP1828662A2; JP2008520932A; US7128347B2; US20060103134A1; EP1828662A4; CN101124427A; KR101290031B1; JP4885873B2; WO2006055668A2; EP1828662B1

Abstract

一种用于在流体管线系统中形成接合部的快速连接器接头。所述快速连接器接头包括凹型连接器主体、凸型构件和连接到所述连接器主体上的销锁。所述凹型连接器主体具有穿透形成的狭缝和从所述连接器主体的一端而延伸的孔。所述凸型构件延伸通过所述连接器主体的所述端而进入所述孔中。所述凸型构件具有管状表面和环形粗部。所述粗部的直径大于所述管状表面的直径。所述销锁与所述凸型构件粗部呈邻接关系。所述销锁包括无源发射器。

Description

具有无源发射器的快速连接器接头

技术领域

本发明涉及包括快速连接器接头的流体管线系统，更具体地，涉及一种具有无源发射器的快速连接器接头，所述无源发射器能够对于所述接头已经实现正确连接而提供确认。

背景技术

在汽车和其他领域，快速连接器接头通常包括承接于并密封地保持在凹型连接器主体中的凸型构件，并经常用来在两个组件或管道之间提供流体连接，由此在所述两个组件之间建立流体管线。使用快速连接器接头的优点在于，可使用最少量的时间和成本来建立密封而紧固的流体管线。

现有多种方法和机构用于将快速连接器接头的凸型构件与凹型连接器主体紧固到一起。

一种类型的保持机构包括使用保持器，所述保持器插入通过形成于所述连接器主体内部的狭缝。延伸通过所述狭缝的梁被悬于所述凸型构件粗部与限定所述狭缝的向后表面之间，从而防止所述连接断开。这种保持器由于其物理外观而在市场上被称为“马蹄”保持器。

另一种类型的保持机构包括使用被置于所述连接器主体之内的保持器。所述保持器具有载荷承载构件，所述载荷承载构件在形成于所述连接器主体中的径向面与形成在所述凸型构件上的放大粗部之间延伸，从而将所述凸型构件紧固在所述连接器主体中。

发明内容

本发明是为在流体管线系统中实现无源发射器的正确连接而作出的。

为此，本发明提供一种用于在流体管线系统中形成接合部的快速连接器接头，其包括：凹型连接器主体，其具有从所述凹型连接器主体中穿过而形成的狭缝和从所述连接器主体的一端延伸的孔；凸型构件，其延伸通过所述连接器主体的所述端而进入所述孔中，所述凸型构件具有管状表面和环形粗部，所述粗部具有的直径大于所述管状表面的直径；销锁，其连接到所述连接器主体并与所述凸型构件粗部呈邻接关系，所述销锁包括无源发射器。

附图说明

图1是根据本发明的快速连接器接头的第一实施例的分解图；

图2是图1中凹型连接器主体的立体图；

图3是图1中连接器主体的侧向截面图；

图4是图1中连接器主体的通过保持器壳体部分而取的正向截面图；

图5是图1中主保持器的立体图；

图6是图1中主保持器的正视图；

图7是图1中主保持器的后视图；

图8是图1中次级销锁的立体图；

图9是图1中次级销锁的后视图；

图10是图1中次级销锁的侧视图；

图11是图9中次级销锁的沿线11-11所取的后截面后视图；

图12是与图1中接头共同使用的次级销锁的后截面后视图，其中发射器位于替代位置；

图13是图1中接头的侧视图，其中所述主保持器处于锁定位置，而所述次级销锁处于非销锁位置；

图14是图13中接头的沿线14-14所取的截面图；

图15是图1中接头的截面图，其中所述凸型构件正确地插入所述连接器主体，而所述次级销锁处于销锁位置；

图16是图1中接头的截面图，其中所述凸型构件未充分插入所述连接器主体，而所述次级销锁处于非销锁位置；

图17是根据本发明的快速连接器接头的第二实施例的侧视图，其中显示了处于非销锁位置的次级销锁；

图18是图17中连接器主体的侧向截面图；

图19是图17中次级销锁的侧视图；

图20是图17中次级销锁的正视图；

图21是图17中次级销锁的俯视图；

图22是图19中次级销锁的沿线22-22所取的正向截面图，；

图23是与图17中接头共同使用的次级销锁的正截面后视图，其中所述发射器位于替代位置；

图24是图17中接头的侧向截面图，其中所述凸型构件正确插入所述连接器主体，而所述次级销锁处于销锁位置；

图25是图17中接头的正向截面图，其通过保持器壳体部分而取，其中所述凸型构件正确插入所述连接器主体，而所述次级销锁处于销锁位置；

图26是图17中接头的俯视截面图，其中所述凸型构件正确插入所述连接器主体，而所述次级销锁处于销锁位置；

图27是图17中接头的侧向截面图，其中所述凸型构件并未充分插入所述连接器主体，而所述次级销锁处于非销锁位置；

图28是图17中接头的正向截面图，其通过保持器壳体部分而取，其中所述凸型构件并未充分插入所述连接器主体，而所述次级销锁处于销锁位置；

图29是传感系统的示意图，所述传感系统用于传感来自本发明所使用的无源发射器的信号；和

图30是替代的无源发射器电路的示意图。

具体实施方式

图1图示了形成于流体管线中的快速连接器接头10。接头10包括大致圆柱形的凹型连接器主体12和凸型构件14，凹型连接器主体12与凸型构件14通过主保持器16和次级销锁18而紧固在一起。应理解的是，尽管销锁18被称为“次级锁销”，并显示为与另一保持器相连，不过可以想象的是，单独使用销锁18而无需另外的“主”保持器的应用，将是可能的甚至是优选的。凸型构件14形成于中空管15的一端，而中空管15形成流体管线系统的一部分。在使用中，凹型连接器主体12连接到软管(未示出)，所述软管也是所述流体管线系统的一部分。凹型连接器主体12和凸型构件14可连接而在流体管线中形成持久的但可分离的接头。

凹型连接器主体12在图2-4中被详细地展示。连接器主体12由大致圆柱形的阶梯式外壁20和大致圆柱形的阶梯式内壁22所限定。连接器主体12围绕轴线24为中心，并且优选地由诸如尼龙的塑料材料制成。内壁22限定了通孔26。孔26延伸而完全穿过连接器主体12，从较大直径的入口或凹型构件承接端28，至较小直径的软管连接端30。

连接器主体12的内壁22的直径的变化将孔26分为四个不同的部分。从凹型构件承接端28至软管连接端30轴向向内移动，它们是：保持器壳体部分32、密封室34、管端承接器36和流体通路38。

保持器壳体部分32邻接所述凹型构件承接端28。它由通过顶支撑构件44而被连接到内边缘42的C形外边缘40、两个侧支撑构件46和48、两个中央支撑构件50和52，和两个底支撑构件54和56所限定。外边缘狭缝41被限定于C形外边缘40的底部。凹口43被限定于内边缘42的底部。在顶支撑构件44与两个侧支撑构件46和48之间的空间限定了两个顶狭缝58和60。在两个侧支撑构件46和48与底支撑构件54和56之间的空间限定了两个侧狭缝62和64。两个底支撑构件54和56之间的空间限定了底狭缝66。顶狭缝58和60横向于连接器主体12的中心轴线24而承接和定位主保持器16。侧狭缝62和64和底狭缝66横向于连接器主体12的中心轴线24而承接和定位次级销锁18。顶支撑构件44限定了弯曲的上表面45。每个中央支撑构件50和52限定锁定肩68和70。锁定脊72和74从每个底支撑构件54和56的外边沿侧向延伸。

密封室34形成于保持器壳体部分32的轴向向内处。密封室34由内壁22的相对于保持器壳体部分32而直径减小的部分所限定，从锥形肩78至径向肩80而轴向向内延伸。密封室34被提供以壳体密封元件从而在连接器主体12与凸型构件14之间形成流体密封。

管端承接器36形成于密封室34的轴向向内处。管端承接器36由内壁22的相对于密封室34而直径减小的部分所限定，从径向肩80的小直径端至锥形肩82而轴向向内延伸。管端承接器36被提供以承接凸型构件14的开口端。

流体通路38由内壁22的最小直径部分所限定。流体通路38从锥形肩82的小直径端通向软管连接端30。外壁20围绕流体通路38的部分被设置为易于被连接到所述流体管线中的其他组件。如图所示的连接器主体12，例如，特别形成为用于连接到可弯软管。锥形前突84形成为邻近于端30以利于插入可弯软管，而斜面倒钩86形成于前突84的外侧以将所述软管保持在所述连接器主体上。凹槽88被限定以在需要时容纳外部O形密封圈。

如图1中所示，凸型构件14形成于硬管15的端部。它包括径向放大的粗部90，粗部90与开口管端92相距给定距离而形成。管端92可为圆形或圆锥形，以减小将凸型构件14插入连接器主体12的难度。平滑的、圆柱形的密封表面94在粗部90与管端92之间延伸。密封表面94的外径应使凸型构件14的端部紧密配合于管端承接器36中。

主“马蹄”型保持器16详细地展示于图5-7中。其优选地由诸如塑料的弹性可弯材料制成。延伸穿过保持器壳体部分32的顶狭缝58和60的主保持器16，被可拆卸地连接到连接器主体12上。

主保持器16包括纵长的、大致平行的一对保持梁96，这一对保持梁96从跨越梁98延伸并在其一端连接到跨越梁98。跨越梁98在保持梁96之间提供的间隔大致等于凸型构件14的非粗部外径。保持梁96的轴向宽度大致等于，但略小于(以允许间隙)顶狭缝58和60的轴向宽度。保持梁96的侧向宽度显著小于顶狭缝58和60的侧向宽度，以允许保持梁96向外伸展(以允许所述凸型构件插入和释放)。

跨越梁98的轴向宽度充分地大于所述保持梁96的轴向宽度。如图8中所示，跨越梁98与保持梁96的前面102轴向地对准，但轴向地延伸而超过保持梁96的后面104。

每个保持梁96包括：形成于远离跨越梁98的一端处的销锁106，释放斜坡108，和形成于销锁106与跨越梁98之间的前面102上的倾斜引导区域110。当主保持器16完全插入所述连接器主体12时，销锁106将主保持器16锁定在相对于连接器主体12的位置中。由销锁106所限定的销锁边沿112，接合由连接器主体12的中央支撑构件50和52所限定的锁定肩68和70，以将主保持器16锁定在适当的位置。

释放斜坡108被限定在跨越梁98的下侧。组装时，释放斜坡108刚好位于连接器主体12的顶支撑构件44的弯曲上表面45的上方。如果向跨越梁98施加压力而将主保持器16进一步压入连接器主体12中，则释放斜坡108接触并滑动或凸轮运动而紧靠顶支撑构件44。随后，保持梁96舒展分开，允许释放凸型构件14。

引导区域110沿径向倾斜并且从每个所述保持梁的前面102而轴向向内倾斜，并终止于前面102与后面104之间的大致中途位置。在引导区域110之间的间距在其最大处邻近于前面102。这里，所述间距基本上等于形成于凸型构件14上的粗部90的直径。在引导区域110的后边沿116处，在引导区域110之间的间距大致等于凸型构件14的(非粗部)外直径。引导区域110的靠近销锁106的部分在118处向内弯曲，以匹配凸型构件粗部90的环形轮廓。这有助于引导凸型构件14对准穿过连接器主体12。

次级销锁18详细地显示于图8-10中。次级销锁18包括塑料模制部160和无源发射器162。次级销锁18的塑料模制部160包括保持器梁119，和通过主要主体部124而连接的纵长且大致平行的一对卡紧梁122。

主要主体部124限定矩形凹口125。凹口125的形状允许具有矩形截面的刀口，例如螺丝刀的端部，插入其中以提供必要的手段来撬动次级销锁18，从而使其从销锁位置(如图15所示)至非销锁位置(如图14所示)。管校验器126从保持器梁119的后部轴向延伸。保持夹128从所述主要主体部的前部轴向延伸。

保持器梁119包括侧向放大部120和窄部121。放大部120的侧向宽度略小于连接器主体12的底狭缝66的侧向宽度。窄部121的侧向宽度略小于外边缘狭缝41的侧向宽度。放大部120限定了适于与凸型构件14的粗部90相邻接邻接表面123。保持器梁119的径向内表面127被弯曲，以匹配于形成凸型构件14的管的外表面的曲率。

每个卡紧梁122包括形成于远离主要主体部124的一端处的钩130。由钩130所限定的凹口132，当次级销锁处于非销锁位置时，接合由底支撑构件54和56所限定的锁定脊72和74，从而将次级销锁18固定到连接器主体12上。每个卡紧梁122的内表面位于钩130与主要主体部124之间，并且限定了斜坡表面134和侧向放大表面136。所述两个卡紧梁的斜坡表面134之间的距离小于锁定脊72和74之间的距离。所述两个卡紧梁的侧向放大表面136之间的距离大致等于锁定脊72和74之间的距离。此外，卡紧梁122的内表面之间的最窄距离略大于主保持器16的保持梁96的外表面之间的距离。卡紧梁122的轴向宽度大致等于保持梁96的轴向宽度。

管校验器126大致呈月牙形。管校验器126的径向内表面具有第一弯曲表面138和第二弯曲表面140。第一弯曲表面138被弯曲以匹配于形成凸型构件14的管的外表面的曲率。第二弯曲表面140被弯曲以匹配于粗部90的外表面的曲率。

保持夹128从主要主体部124的前部轴向延伸。肋142将保持边缘28的前表面连接到主要主体部124的后表面。肋142的侧向宽度略小于内边缘42的凹口43的侧向宽度。肋142的轴向长度略大于内边缘42的轴向厚度。边沿144被限定于保持夹128的径向向内的边沿处。边沿144的曲率匹配于围绕密封室34的外壁20的部分的曲率。边沿144的曲率被弯曲为允许向上的压力将次级销锁释放至销锁位置并允许凸型构件的维修。

如图9-11中所示，无源发射器162位于主要主体部124的顶部。无源发射器162不需要电力供应。这种无源发射器的示例描述于希尔德布兰德(Hildebrand)的美国专利5227798中，此专利被合并于此作为引用参考。这种类型的无源发射器能够对于距离、应变、压力以及其他环境因素的变化作出反应。对于图1所示的具体实施例，无源发射器162用于探测压力变化。探针164连接到发射器162上。探针164从保持器梁119的径向内表面127延伸到发射器162。探针164的末端166能够探测到保持器梁119的径向内表面127处的压力变化。

发射器162可通过直接包围发射器162来模制主要主体部124而被嵌入主要主体部124的顶部中。对于这样的包覆模制的发射器162，在模制次级销锁18的塑料部160的过程中，探针164也被包覆模制于保持器梁119中。对于此实施例，其中，发射器162和探针164被包覆模制于塑料部160中，发射器162和探针164必须能够承受在模制过程中所经历的加热。

可替代地，发射器162可位于限定在主要主体部124的顶表面上的腔中。孔从所述腔延伸至保持器梁119的径向内表面。所述腔作为模制次级销锁18的塑料部160的处理的一部分而形成。发射器162被结合或机械固定至主要主体部124上。探针164被插入限定于保持器梁119中的孔中。

图12显示了与图1中的接头共同使用的次级销锁，其中发射器位于替代位置。并非将发射器设置在主要主体部124的顶部并使用探针来探测保持器梁119的径向内表面处的压力变化，而是使传感器162A位于紧邻保持器梁119的径向内表面127的径向外侧。发射器162A可通过直接包围发射器162A来包覆模制保持器梁119，而被嵌入保持器梁119的径向内表面的邻近处。可替代地，发射器162A也可以位于限定在保持器梁119的径向内表面上的腔中。

用于连接所述快速连接器接头的过程如下。将主保持器16连接到保持器主体12上。将主保持器16的保持梁96插入通过保持器壳体部分32的顶狭缝58和60。主保持器16被定向而使得，跨越梁98和释放斜坡108位于顶支撑构件44的上方，保持梁96的引导区域110面对凸型构件承接端28。

保持梁96插入通过顶狭缝58和60，通过将向下的力施加于跨越梁98而变得便利。为了描述本发明，用词“向下的力”被限定为朝向连接器主体12而施加的力。当保持梁96接触中央支撑构件50和52的侧面时，向下的力有必要增大。通过施加足够的向下的力，保持梁96的圆形端滑动而靠紧中央支撑构件50和52的侧面，保持梁96舒展分开并且允许保持梁96通过中央支撑构件50和52。当保持梁96穿过中心支撑构件50和52时，保持梁96向内弹，使锁定边112位于底支撑78的锁定肩68和70的下方，从而将主保持器16固定到连接器主体12上。正确连接的主保持器16被图示于图14和图15中。从侧面观察时，在所述连接位置，主保持器16的保持梁96大致垂直于孔26的轴线24(见图1和13)。当从正面或后面观察时，各保持梁96与孔26的轴线24相距大致相等的距离(见图14和15)。

在主保持器16正确地连接到连接器主体12上的情况下，凸型构件14于是被插入连接器主体12中。凸型构件14的密封表面94在阻力很小或无阻力的情况下从保持梁96之间穿过而进入密封室34中，这是因为保持梁96之间的间距大致等于凸型构件14的非粗部的外径。插入阻力出现在凸型构件14的粗部90接触保持梁96时。保持梁96的引导区域110允许在施加足够的轴向向内力的情况下使得粗部90穿过所述保持梁之间。随着粗部90穿过保持梁96之间，其沿着引导区域110行进并将保持梁96径向向外弯曲。一旦粗部90已穿过所述保持梁，则保持梁96弹回位于粗部90之后的锁定位置。保持梁96的后面104邻接所述粗部以阻止凸型构件14随后无意中从连接器主体12中缩回。

通过将向下的力施加于跨越梁98上，可实现将凸型构件14从锁定位置的释放。跨越梁98上的向下的力导致释放斜坡108接触连接器主体12的顶支撑构件44的弯曲上表面45。释放斜坡108滑动或凸轮运动而靠紧顶支撑构件44，导致保持梁96随着向下的力的持续施加而侧向舒展分开。最终，保持梁96将会舒展分开足够的距离以允许粗部90从保持梁96之间穿过。凸型构件14于是可从连接器主体12中缩回。随着该构件14从连接器主体12中缩回和主保持器16的放松，主保持器16重新回到其正常安装位置。

通过将次级销锁18从将锁定脊72和74定位于凹口132之中的未销锁位置(如图13和14所示)设置到销锁位置(如图15所示)，完成了连接。为了将次级销锁18定位于所述销锁位置，向下的力被施加于主要主体部124。当向下的力足够时，卡紧梁122的斜坡表面134滑动靠紧锁定脊72和74的侧面，卡紧梁122舒展分开并允许所述卡紧梁经过底支撑构件54和56。随着凸型构件14正确插入连接器主体12，如图16和17中所示，次级销锁能够移动到一个位置，在该位置，次级销锁18的卡紧梁122的一部分位于主保持器16的保持梁96的侧向向外处。同时，保持器梁119和管校验器12朝向凸型构件14而径向向内移动，而保持夹128朝向围绕密封室34的外壁20而径向向内移动。

当次级销锁18完全插入连接器主体12时，锁定脊72和74超过卡紧梁122的斜坡表面134，并位于侧向放大表面136之间。次级销锁18的卡紧梁122如图17所示侧向向内跳至所述销锁位置。当从侧面观察时，次级销锁18的卡紧梁122大致垂直于孔26的轴线24(见图1和图13)。当从正面或后面观察时，卡紧梁122与孔26的轴线24的距离大致相等(见图14和图15)。在所述销锁位置，次级销锁18的每个卡紧梁122的一部分定位于主保持器16的相应保持梁96的侧向向外处。卡紧梁122相对于保持梁96的位置阻止保持梁96无意中侧向向外移动而将凸型构件14从所述锁定位置释放。在所述销锁位置，保持器梁119的后表面与凸型构件14的粗部90呈轴向邻接关系。这种在保持器梁119与粗部90之间的轴向邻接关系，在主保持器16失效时为次级销锁18提供次级销锁特性以将凸型构件14保持在连接器主体12中。

当凸型构件14正确插入连接器主体12中而使得粗部90超出主保持器16的保持梁96时，保持器校验器119的径向内表面能够在所述主保持器的保持梁之间径向向内移动并进入销锁位置，其中所述保持器梁的径向内表面127邻接于形成所述凸型构件的管的外表面。次级销锁18的这种径向向内移动到所述销锁位置的能力，为使用者提供了凸型构件14已正确插入连接器主体12中的视觉确认。

除了提供上面提到的视觉确认以外，本发明的次级销锁18也能够发送信号至接收器，以确认凸型构件14已被正确地插入连接器主体12中。由于保持器梁119的径向内表面的形状被设置为匹配于管15的外表面，因此，一旦将次级销锁18插入所述销锁位置中，则保持器梁119的径向内表面的中部邻接于管15的外表面。这种在保持器梁119与管15的邻接，导致所述径向内表面的中部发生压力变化，其中探针164的末端166位于径向内表面的中部。这种压力变化导致由发射器162所发送的共振频率改变。示意性地显示于图29中的接收器，位于靠近次级销锁18插入连接器主体12的位置。所述接收器接收来自于发射器162的信号并发送信号至处理单元，如图29所示，从而能够确认频率发生变化。所述处理单元然后能够发送信号至显示单元，如图29所示，以提供接头10已被正确连接的通告。所述处理单元也能够发送信号至记录器(未示出)，所述记录器能够进行记录下连接10已被正确连接。

图16显示了当凸型构件14未正确插入连接器主体12的情况。在这种情况下，凸型构件14未充分插入连接器主体12以使粗部90超出主保持器16的保持梁96。在保持梁96仍然舒展分开的情况下，由于卡紧梁122的端部将邻接主保持器16的仍然舒展分开的保持梁96，因此，次级销锁18的卡紧梁122无法被径向向内插入到连接器主体12中。而且，在凸型构件14未充分插入连接器主体12中的情况下，粗部90紧邻地位于次级销锁18的保持器梁119的径向内侧。保持器梁119的径向向内表面与粗部90的径向外表面的邻接，也防止了次级销锁被径向向内插入连接器主体12中的可能。次级销锁18如此不能径向向内移动到所述销锁位置，为使用者提供了凸型构件14未充分插入连接器主体12中的视觉确认。

而且，保持器梁119的径向内表面127的曲率不同于粗部90的外表面的曲率。保持器梁119的径向内表面127的内径小于粗部90的外表面的直径。在保持器梁119的径向内表面与粗部90的外表面的这种曲率不匹配的情况下，仅有保持器梁119的边沿能够接触粗部90。因此，尽管保持器梁119的边沿可在凸型构件14未正确插入连接器主体12的情况下邻接于粗部90，但保持器梁119的中部并未接触粗部90。在此情况下，在探针164的末端166所在的保持器梁119中部处，压力并未发生变化。保持器梁119的径向内表面的中部未发生压力变化，不会改变由发射器162所发送的频率。因此，所述处理单元将不会接收到确认接头10被正确连接的信号。

现转到图29，本发明的上述实施例提供了以无源发射器162的形式的嵌入的传感器，用以探测凸型构件14的存在以及主保持器16和次级销锁18在其销锁位置中的正确定位。可替代地，所述传感器可被设置以检测当所述主保持器未使用时次级销锁18的正确定位。这种形式的传感器不需要与其他设备进行物理连接并且不需要直接连接到电源。它作为感应场发射器而工作。在所公开的实施例中，虽然预计对位于保持器梁119的径向内表面127与管15的平滑圆柱形密封表面94的接触处的压力进行传感，不过电路也可被配置为使得，所述无源发射器对于在无源发射器162与凸型构件14的管15或其他保持器组件之间的其他条件，例如接近度、位置或其他关系，而进行响应。

所述系统如图29所示而进行工作。接收器，通常指400，位于邻近于快速连接器接头10装配到凸型构件14的地点，例如，装配线或工作站。接收器400包括感应地连接到无源发射器162的接收感应器402。它用于识别在所述发射感应器中所感应到的频率信号。如在前所述的根据图1-16的实施例中的当进行正确连接时的连接，保持器梁119的径向内表面127接触凸型构件14的管15的表面94，而无源发射器162识别压力的变化或增加。

参考图29，所述接收器包括扫描信号源401，扫描信号源401产生扫描信号。它通过缓冲器403a而连接到接收感应器402。扫描信号源401同样地通过缓冲器403b而连接到基准感应器405。所述基准感应器由罩407屏蔽，以防止其连接到无源发射器162。两个感应器402和405都连接到用于提供输出信号的差分放大器408。

感应器402和405接收来自于源401的相同的扫描信号。因此，分别在终端7和8处的电压V₁和V₂，通常相等。然而，由于扫描信号源401经历无源发射器162的共振频率，所述无源发射器形成低阻抗负载，所述低阻抗负载通过由接收感应器402产生的近电磁场或感应电磁场而与接收感应器402磁连接。这种负载减小了通过所述接收感应器的电压V₁，这在差分放大器408上被识别并产生输出信号。相关的处理设备409，例如计算机，被设置以接收由差分放大器408产生的输出信号。来自差分放大器408的输出信号被传送到相关的处理设备409用于评估和处理，这些随后可提供听觉或视觉信号，数据记录，或者这些或类似响应的任何组合。

无源发射器162的电路被示意性地显示于图29中。所述电路包括发射感应器410、电阻器412，和电容器414。所述电路可以被设置为如图29中所示的并行的无源发射器或如图30中所示的串行的无源发射器。其区别是电阻器412的位置。

在图29中，电阻器412与发射感应器410和电容器414并联。在图30中，电阻器412与发射感应器410和电容器414串联。

电阻器412根据应用而不同。如果无源发射器162如图1-16的实施例中所示而用于检测压力，则使用可变的力传感电阻器。如果无源发射器162用于检测距离或接近状态，则使用固定电阻器。如果要检测距离或接近状态，也可使用在一段时间内保持不变的可变电阻器。这允许所述信号的振幅取决于发射器感应器402与无源发射器162之间的分开距离。

根据本发明的快速连接器接头的第二实施例显示于图17-25中。第二实施例的快速连接器接头210，与在普通受让的美国专利No.5628531中所描述的快速连接器接头基本上相同，而所述专利被合并于此作为引用参考，上述二者之间的不同在于，位于次级销锁的塑料部中的发射器用于将信号提供给接收器来校验所述凸型部件已正确插入连接器。快速连接器接头210包括凸型构件214，该凸型构件与中空的凹型连接器主体212可相连。

凸型构件214形成于形成为流体管线系统的一部分的中空的硬管215的一端处。凸型构件214包括与所述凸型构件的端部相距给定距离而形成的环形法兰或粗部290。

凹型连接器主体212是中空的，并限定了孔226。它由塑料材料制成，优选地由尼龙制成。扩大的保持器壳体部分232形成于连接器主体212的一端。保持器壳体部分232具有由径向环形边缘240限定的入口228。一对沿周界180度设置的矩形窗262和264穿过连接器主体212而形成，并且从边缘240远离入口228而延伸。

狭缝258穿过连接器主体212的保持器壳体部分232而形成。狭缝258比窗262和264窄，并与窗262和264沿圆周相间90度。弯曲凸轮表面246和248在狭缝258与窗262和264之间沿圆周伸展。两个圆柱形的安装柱268形成于连接器主体212外部的相对侧。

保持器216位于连接器主体212的保持器壳体部分232中。保持器216将凸型构件214固定在连接器主体212中。保持器216由塑料制成，优选地由尼龙制成。如图26中所示，保持器216包括从基环298向外延伸的两个支撑结构295。支撑结构295整体地连接到基环298并从基环298向外延伸。每个支撑结构295均包括从基环298朝向入口228延伸的两个平行支撑梁(未示出)。所述支撑梁通过半圆的跨越梁310而在其远离基环298的端部相连。跨越梁310适于被套入到入口边缘240的内部中。跨越梁310之间的径向间距略大于粗部290的外径。因此，凸型构件214、粗部290以及所有的相关部件，可无阻碍地从跨越梁310之间穿过。

保持梁296被中心地安装在每个跨越梁310上，跨越梁310被支撑结构295的支撑梁所跨越。保持梁296以收敛的角度而从跨越梁310向内延伸，终止于邻接表面304处。邻接表面304适于在所述凸型构件充分正确地插入所述保持器的情况下与所述凸型构件的粗部呈邻接关系。邻接表面304与基环298之间的轴向间隔必须至少与粗部290的轴向宽度相等。邻接表面304之间的径向间距小于凸部构件粗部290的直径。这样，保持梁296必须被沿径向向外施加力以允许粗部290通过。

次级销锁218连接到连接器主体212的外部。应理解的是，尽管销锁218被称为“次级销锁”，并显示为与另一保持器相连，但可以想象的是，单独使用次级销锁218而无需另一“主”保持器的应用，是有可能的甚至是优选的。次级销锁218包括塑料模制部360和无源发射器362。次级销锁218的塑料模制部360包括主要主体部324。两个支腿316从主体部324的侧边沿延伸。每个支腿316限定椭圆/长方形的孔318以承接形成于连接器主体212上的相应的柱268。两个相对的卡紧梁从主体部324延伸。向内延伸的钩330形成于卡紧梁的端部。

矩形保持梁319形成于主要主体部324的下侧。保持梁319限定了向外延伸的夹328。

如图17-22所示，无源发射器362位于主要主体部324的顶部。探针364连接到发射器362。所述探针从保持器梁319的径向内表面延伸到发射器362。探针364的末端366能够检测在保持器梁319的径向内表面的压力变化。

发射器362可通过直接包围发射器362来模制主要主体部324而被嵌入主要主体部324的顶部中。对于这种包覆模制的发射器362，探针364也在模制次级销锁318的塑料部360的过程中被包覆模制在保持器梁319中。对于此实施例，其中发射器362和探针364皆被包覆模制于塑料部360中，发射器362和探针364必须能承受在模制过程中经历的加热。

可替代地，发射器362可位于限定在主要主体部324的顶表面的腔中。孔从所述腔延伸到保持器梁319的径向内表面。所述腔形成为模制次级销锁的塑料部的过程的一部分。发射器362结合或机械固定于主要主体部324上。探针364被插入限定于保持器梁319中的孔中。

图23显示了与图17的接头共同使用的次级销锁，其中发射器位于替代位置。并非将发射器定位于主要主体部324的顶部并使用探针来传感保持器梁319的径向内表面处的压力变化，而是将发射器362A紧邻定位于保持器梁319的径向内表面的径向向外处。发射器362A可通过直接包围发射器362A来包覆模制保持器梁319而被嵌入保持器梁319的径向内表面附近。可替代地，发射器362A可位于限定在保持器梁319的径向内表面上的腔中。

保持器216，次级销锁218和凸型构件214，以公开于美国专利No.5628531中的方式，而分别装配于连接器主体212之中和之上。

当凸型构件214被正确插入保持器216和连接器主体212组件中之后，次级销锁218接着移动到销锁位置。次级销锁围绕连接器主体214的柱268上的铰链而枢转，直到卡紧梁332的钩330接触到被限定于连接器主体212外部上的在窗262和264与狭缝258之间的弯曲凸轮表面246和248。钩330之间的间距小于弯曲凸轮表面246和248的直径。这样，压力必须被施加于销锁218的主要主体部324的顶侧，以使钩330凸轮运动而靠紧凸轮表面246和248并向外展开卡紧梁332。如果施加足够的压力，则钩330进入窗262和264中以将销锁218保持在如图25所示的销锁位置。

同时，钩330进入窗262和264中，保持器梁319进入被限定于连接器主体212中的轴向伸展狭槽258中。如图24中所示，保持器梁319的内部面对边沿与粗部290呈邻接关系，从而提供第二种手段来阻止凸型构件214无意中缩回。而且，夹328的一部分伸展到边缘240的下面，它帮助钩330来阻止销锁218无意中移出所述销锁位置。次级销锁218的这种枢转至所述销锁位置的能力，为使用者提供了视觉确认：凸型构件214已正确插入连接器主体212中。

除了提供上面提到的视觉确认以外，本发明的次级销锁218也能将信号发送给接收器以提供凸型构件214已被正确插入连接器主体212中的确认。由于保持器梁319的径向内表面的形状匹配管215的外表面，如图25所示，因此，当将次级销锁218插入所述销锁位置时，保持器梁319的径向内表面的中部邻接于管215的外表面。保持器梁319与管215的这种邻接导致所述径向内表面中部的压力变化，而探针364的末端366位于所述径向内表面的中部。此压力变化导致由发射器362所发送的共振频率发生变化。接收器，如图29中示意性所示，位于次级销锁218插入连接器主体212的位置附近。所述接收器接收来自发射器362的信号并发送信号至能够确认频率变化的处理单元，如图29示意性所示。所述处理单元然后能够将信号发送给显示单元，如图29示意性所示，以提供接头210已经被正确连接的通告。所述处理单元也能够发送信号至记录器，如图所示，该记录器能够完成接头210已被正确连接的记录。

图27-28显示了凸型构件214未正确插入连接器主体212中的情况。在这种情况下，凸型构件214并未充分插入连接器主体212中而使粗部290超过保持器216的保持梁296。在凸型构件214未充分插入连接器主体212中的情况下，粗部290紧邻位于次级销锁318的保持器梁319的径向向内处。保持器梁319的径向内表面与粗部290的径向外表面的邻接，防止次级销锁插入连接器主体212中的可能。次级销锁218如此不能枢转至所述销锁位置，为使用者提供了凸型构件214未充分插入连接器主体212中的视觉确认。

而且，如图28所示，保持器梁319的径向内表面的曲率不同于粗部290的外表面的曲率。保持器梁319的径向内表面的内径小于粗部290外表面的直径。在保持器梁319的径向内表面与粗部290的外表面的这种曲率不匹配的情况下，仅有保持器梁319的边沿能够接触粗部290。因此，尽管保持器梁319的边沿可在凸型构件214未正确插入连接器主体212的情况下邻接于粗部290，不过保持器梁319的中部未接触粗部290。在这种情况下，探针364的末端366所在的保持器梁319中部的压力未发生变化。在保持器梁319的径向内表面的中部的如此没有压力变化，不会改变由发射器362所发送的频率。因此，所述处理单元将不会接收到确认接头210被正确连接的信号。

本发明的不同特征已参考所显示和描述的实施例而进行了解释。然而，必须理解的是，在不背离本发明的精神和所附各权利要求的范围的情况下，可进行修改。

Claims

1、一种用于在流体管线系统中形成接合部的快速连接器接头，包括：

凹型连接器主体，其具有从所述凹型连接器主体中穿过而形成的狭缝和从所述连接器主体的一端延伸的孔；

凸型构件，其延伸通过所述连接器主体的所述端而进入所述孔中，所述凸型构件具有管状表面和环形粗部，所述粗部具有的直径大于所述管状表面的直径；

销锁，其连接到所述连接器主体并与所述凸型构件粗部呈邻接关系，所述销锁包括无源发射器。

2、如权利要求1所述的接头，进一步包括连接到所述连接器主体的保持器。

3、如权利要求2所述的接头，其中所述保持器包括与所述凸型构件粗部呈邻接关系的两个保持梁。

4、如权利要求3所述的接头，其中所述销锁包括两个卡紧梁，每个所述卡紧梁具有位于所述保持梁之一的侧向向外处的部分。

5、如权利要求4所述的接头，其中从侧方观察时，所述卡紧梁大致垂直于所述孔的轴线。

6、如权利要求4所述的接头，其中仅当所述保持梁处于锁定位置时，所述卡紧梁才能够位于所述保持梁之一的侧向向外处。

7、如权利要求1所述的接头，其中所述销锁进一步包括与所述凸型构件粗部呈轴向邻接关系的梁。

8、如权利要求7所述的接头，其中所述梁的径向内表面与所述凸型构件的所述管状表面呈径向邻接关系。

9、如权利要求7所述的接头，其中如果所述凸型构件尚未充分插入所述连接器主体中，则所述梁的所述径向内表面邻接所述凸型构件粗部的径向外表面。

10、如权利要求7所述的接头，其中仅当所述凸型构件已充分插入所述连接器主体中时，所述梁才可移动至与所述凸型构件粗部呈轴向邻接关系。

11、如权利要求1所述的接头，其中所述销锁进一步包括边缘，所述边缘相对于所述连接器主体而轴向定位所述销锁。

12、如权利要求4所述的接头，其中如果所述销锁的所述卡紧梁并未定位于所述保持梁的侧向向外处，则所述保持梁可从一锁定位置移动到一释放位置，在所述释放位置，所述保持梁以大于所述粗部的直径的距离而间隔开。

13、如权利要求12所述的接头，其中所述主保持器进一步包括释放装置，所述释放装置能够协同所述连接器主体而将所述保持梁从所述锁定位置移动到所述释放位置。

14、如权利要求4所述的接头，其中所述卡紧梁阻止所述保持梁从所述锁定位置移动到一释放位置，在所述释放位置，所述保持梁以大于所述粗部的距离而间隔开。

15、如权利要求1所述的接头，其中所述销锁被可枢转地安装到所述连接器主体。

16、如权利要求7所述的接头，其中所述销锁包括探针，所述探针从所述无源发射器延伸到所述梁的径向内表面或延伸到所述梁的径向内表面附近。

17、如权利要求7所述的接头，其中所述无源发射器位于或接近于所述梁的径向内表面。

18、如权利要求1所述的接头，其中所述销锁包括围绕所述发射器而模制的塑料部。

19、如权利要求18所述的接头，其中所述塑料为尼龙。