TW202601005A - 液流接頭結構 - Google Patents

Abstract

一種液流接頭結構，係包含: 一第一接頭及一第二接頭；該第一接頭由一固定座、一第一殼體、一第一軸芯座、一第一軸芯、一固定蓋所組成，該 第一殼體設有一具有通孔之受接段及一具有安裝孔之第一連接段，該受接段係由通孔朝內之孔徑呈漸增形成有一第一軸芯活動空間；該第一殼體安裝孔係結合該第一軸芯座，該第一軸芯座延伸有一具有一第一軸芯孔之第一軸芯部，該第一軸芯部旁側具有複數供流體經過的孔洞，所述該第一軸芯兩端分具有一第一軸芯桿身部及一受接基部，該第一軸芯桿身部穿設有一第一彈簧並插接前述第一軸芯孔，該受接基部則封閉前述第一殼體的通孔；該固定座具有一容置環槽，該第一殼體設於其內，由該固定蓋對應蓋合該固定座而被固定其中，構成前述第一接頭；該第二接頭由一第二殼體、一活動閥體、一第二軸芯所組成，該第二殼體內具有一閥體活動空間，其一端形成一具有一第二軸芯部及一第二軸芯孔；該活動閥體呈可活動地設置於前述閥體活動空間軸向移動內，該活動閥體的中央具有一第二穿孔，一第二彈簧兩端分別頂接該活動閥體及該第二殼體的第一端之內側；該第二軸芯兩端分別具有一軸芯頭部及一固接基部，該固接基部插接於該第二軸芯孔，該軸芯頭部對應封閉該活動閥體的第二穿孔；該第一接頭由該受接段伸入該第二接頭內部進行接合，並令該第一、二軸芯對接，該第一接頭推動該活動閥體移動，迫使該第二軸芯突出該活動閥體並推動該第一軸芯朝該第一軸芯座方向移動敞開該通孔，令該第一、二接頭連通並保持結合過程不滲漏，並透過該第一軸芯活動空間漸增的孔徑設置所形成的流道，提供流體通過時可保持流速者。

Description

液流接頭結構

一種液流接頭結構，尤指一種增加流體流速及壓力的液流接頭結構。

按，在目前氣態供氣系統或液體冷卻系統中，通常用管路及接頭連接各單元模組，管路內部有流動的氣或液體存在，各別模組單元在使用和維護時需要經常得進行分斷和接合操作，但在管路斷開操作較為繁瑣之情況下易發生洩漏影響環境及系統安全穩定性，故需要使用具有可快速斷開且單向密封功能的快速斷開連接器(Quick Disconnect Coupler )，俗稱QDC快速接頭。通常快速接頭母頭連接於固定模組，而公頭一端與軟管相連另一端與母頭插接端進行接駁操作，由此實現系統中的管路的導通或斷開。 請參閱第4A圖，現有的公頭和母頭之連接結構，其包括相插接的所述公端連接元件10具有公端主體11、公端閥體12、公端閥體彈簧13、固定環14和中央部件15，公端閥體12容納在公端主體11的內部，並以閥體延伸部122從閥體外端121延伸且可滑動地容納在中央部件15的內部凹槽中，中央部件15套裝至公端閥體12被保持在公端主體11內部，通過所述公端閥體彈簧13、公端閥體12和 中央部件15，使得在未連接母端連接元件20的斷開狀態下，公端閥體12配合公端主體11並使公端主體11相對於固定環14呈軸向移動。所述母端連接元件20具有母端主體21、母端閥體22、母端閥體彈簧23、鎖定螺母24和母端頂杆25，母端頂杆25 容納在母端主體21的內部並通過鎖定螺母 24固定於母端主體21，母端閥體 22套裝至母端頂杆 25並連接至母端主體21，使得在未連接公端連接元件10的斷開狀態下，母端閥體22緊密地配合母端頂杆25 和母端主體21。當公、母端連接元件10、20連接時，公端主體11對應並進入母端主體21內部，使母端頂杆25接觸並頂靠公端閥體12，使公端閥體12在公端主體11內部軸向移動並使母端閥體22在母端主體21內部軸向移動，用以實現流體連通。然而，如上這種習知接頭組件存在以下問題。 請配合參閱第4B、4C圖係為習知第4A圖之a-a剖視及b-b剖視示意圖；由於，公端主體11受到母端主體21的引導移動，當母端頂杆25前進並接觸頂推公端閥體12後退時，公端閥體12與公端主體11各自的內壁面兩者之間所構成的截面積A(如第4B圖)，由母端頂杆25的中央杆身251與公端主體11自由端的開口11a之間所構成的截面積B(如第4C圖)，且截面積A是小於截面積B，但是基於截面積A大小有限因此可供水流流通量變小，如此一來大幅影響經由中央部件15進入公端主體11內部的水量變少，即便是水流源頭水量開大皆會在公端主體11的截面積A處造成堵塞產成一種內部水流壓力，久而久之，當公端主體11的內、外部壓力持續不相同時，可能會造成公端主體11彎折斷裂或公、母端主體11、21相脫離之發生而形成漏水等問題，故上述習知缺失實為本案首要解決之問題。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的，係提供一種液流接頭結構，當第一、二接頭接合並連通，透過將第一殼體內壁形成一漸擴的弧形內壁面分別相對與第一、第二軸芯之間構成相似的截面積，藉此在保持密閉狀態下所進行之徑向位移下，能提升順暢水流量，進而提高整體的連接可靠性。 為達上述之目的，本發明係提供一種液流接頭結構，係包含：一第一接頭、一第二接頭； 所述第一接頭具有: 一固定座、一第一殼體、一第一軸芯座、一第一軸芯、一固定蓋； 所述固定座的一側凹設一容置環槽及貫穿該固定座的一第一貫穿孔；該第一殼體具有一第一連接段及一受接段，該第一連接段的一端具有一安裝孔，該受接段具有一通孔，並該受接段的內部由該通孔處向該受接段方向延伸形成一孔徑漸增的第一軸芯活動空間，該安裝孔及該第一軸芯活動空間及該通孔相連通，該第一殼體的第一連接段容設於前述固定座的容置環槽內，同時該受接段穿設前述固定座的第一貫穿孔與該固定座組合。 該第一軸芯座對接於前述第一殼體的安裝孔處，該第一軸芯座具有一第一軸芯部及一第一軸芯孔，該第一軸芯部向外延伸複數個連接肋連接該第一軸芯座，該等連接肋之間形成複數供流體經過的孔洞，該第一軸芯部外部套設有一第一彈簧；該第一軸芯的兩端分具有一第一軸芯桿身部及一受接基部，該第一軸芯桿身部插接第一軸芯座的第一軸芯孔，並該受接基部封閉前述第一殼體的通孔；該固定蓋具有一封閉部及一貫穿該封閉部的第二貫穿孔，由該固定蓋對應蓋合該固定座而被固定其中，構成前述第一接頭。 該第二接頭，具有: 一第二殼體、一活動閥體、一第二軸芯； 該第二殼體具有一第一端及一第二端，該第一端具有一第二軸芯部，該第二軸芯部具有一第二軸芯孔，並向外延伸複數個連接肋連接該第一端，該等連接肋之間形成複數供流體經過孔洞，該第二端具有一喇叭接口，在該第二端及該第一端之間具有一閥體活動空間；該活動閥體呈可活動地設置於前述閥體活動空間內，該活動閥體具有一第二穿孔，該活動閥體相對該第二殼體的一端受一第二彈簧頂撐定位，該第二彈簧的另一端頂撐於前述第二殼體的第一端的內側；該第二軸芯兩端分別具有一軸芯頭部及一固接基部，該固接基部插接於該第二殼體之第一端的第二軸芯孔，該軸芯頭部對應封閉該活動閥體的第二穿孔。 該第一接頭的受接段伸入該第二接頭內部進行接合，該第一、二軸芯對接，該第一接頭的受接段推動該活動閥體移動，迫使該第二軸芯突出推動該第一軸芯朝該第一軸芯座方向移動敞開該通孔，而令該第一、二接頭的內部彼此連通，藉由該第一軸芯活動空間漸增設置形成一弧形內壁面分別相對與第一、第二軸芯之間構成相似的截面積，可提升順暢水流量，進而提高整體的連接可靠性。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。 請參閱第1A、1B、2A、2B、3A、3B、3C 圖。如圖所示，本發明為一種液流接頭結構100，係包括一第一接頭4 及一第二接頭5。 續請參閱第1A、1B 圖所示，所述第一接頭4，其包括:一固定座41、一第一殼體42、一第一軸芯座43、一第一彈簧44及一第一軸芯45、一固定蓋46。 所述固定座41一側凹設一容置環槽411，並於其中央處具有一第一貫穿孔412；該第一殼體42具有一第一連接段421及一受接段422及一安裝孔423，該安裝孔423設於該第一連接段421的末端，在該受接段422的末端具有一接合平面424，該接合平面424開設有一通孔425，並該受接段422由該通孔425處向該受接段422內側方向延伸形成一孔徑漸增的第一軸芯活動空間426，該第一軸芯活動空間426相對在該第一殼體42的內側形成一弧形內壁面427，該安裝孔423及該第一軸芯活動空間426及該通孔425相互連通，該第一殼體42的第一連接段421係容設於前述容置環槽411內，同時該受接段422穿設前述第一貫穿孔412與該固定座41組合。 所述第一軸芯座43對接於前述第一殼體42的安裝孔423處，兩者結合係可在該第一軸芯座43的外緣設置一外螺紋431，而該第一殼體42的安裝孔423內壁對應設置一內螺紋4231，兩者透過內、外螺紋4231、431相互螺合而組合。該第一軸芯座43具有一第一軸芯部432及一第一軸芯孔433，該第一軸芯部432外緣向外延伸複數個連接肋434連接該第一軸芯座43，而在該等連接肋434之間形成複數可供流體通過的孔洞435，該第一軸芯部432的外部套設有該第一彈簧44。 該第一軸芯45具有一第一軸芯桿身部451及一受接基部452，該受接基部452的一側係凹設一嵌入槽453，前述第一軸芯桿身部451由該嵌入槽453中延伸出所形成，該受接基部452的另一側設為平面，且該受接基部452的外部由一傾斜的內壁傾斜表面4531及一外壁傾斜表面4532所構成，於該外壁傾斜表面4532上設有一密封環6，該第一軸芯桿身部451插接該第一軸芯座43的第一軸芯孔433與該第一軸芯座43組合，並該受接基部452穿設該第一殼體42的通孔425並封閉前述第一殼體42的通孔425。 該固定蓋46具有一封閉部461及一貫穿該封閉部461的第二貫穿孔462，該固定蓋46對應蓋合該固定座41的容置環槽411，藉此將第一殼體42、第一軸芯座43、第一彈簧44及該第一軸芯45固定組裝構成該第一接頭4。 所述第二接頭5具有: 一第二殼體51、一活動閥體52、一第二軸芯53； 所述第二殼體51具有一第一端511及一第二端512，該第一端511具有一第二軸芯部513，該第二軸芯部513具有一第二軸芯孔514，該第二軸芯部513由其外緣向外延伸複數個連接肋515連接該第一端511，該等連接肋515之間形成複數可供流體通過的孔洞516，該呈開放狀的第二端512具有一喇叭接口517，該喇叭接口517係為該第二殼體51的第二端512向內表面傾斜逐漸縮小所形成，在該第二殼體51的該第二端512及該第一端511之間形成一閥體活動空間518。 該活動閥體52呈可活動地設置於前述閥體活動空間518內，並可在該閥體活動空間518內沿該第二殼體51的軸向進行移動，該活動閥體52的中央處具有一第二穿孔521，並貫通該活動閥體521，該活動閥體52相對該第二殼體51的第一端511處受一第二彈簧7頂撐定位，該第二彈簧7的另一端頂撐於前述第二殼體51的第一端511的內側。 進一步地，在該活動閥體52一側係凸設有一套接部522，可供該第二彈簧7一端套設。 該活動閥體52的第二穿孔521內具有一密封體環槽5211，並設有一密封體5213，其孔徑係大於該第二穿孔521的孔徑，使該密封體環槽5211與該第二穿孔521之間形成一限位階部5212。 該第二軸芯53的兩端分別具有一軸芯頭部531及一固接基部532，該第二軸芯53的軸芯頭部531及該固接基部532之間具有一第二軸芯桿身部533，該固接基部532的另一側延伸一連接桿5321，由該連接桿5321插接於該第二殼體51的第二軸芯孔514，並透過一螺帽8加以螺鎖固定，該軸芯頭部531對應封閉該活動閥體52的第二穿孔521。 請參閱第3A圖配合第1A至2B圖所示，該第一、二接頭4、5對接時，該第ㄧ殼體42的接合平面424與該活動閥體52相對接，該第一軸芯45的受接基部452對接於該第二軸芯53的軸芯頭部531 ，此時，該第一軸芯45的受接基部452係位於該閥體活動空間518中，並保持封閉該接合平面424的通孔425，配合該外壁傾斜表面4532及密封環6而一體密封前述通孔425，而該第二軸芯53的軸芯頭部531也對應封閉該限位階部5212，並透過搭配該密封體環槽5211內所設置的一密封體6A而一體密封前述活動閥體52的第二穿孔521，形成封閉狀態。 接續請參閱第3B、3C、3D、3E圖配合第1A至2B圖及第3A圖所示，當該第一接頭4相對該第二接頭5進行對接工作，並該第一接頭4的第一殼體42推頂該活動閥體52朝向第二接頭5內部後退，同時也令頂撐該活動閥體52的該第二彈簧7受壓縮，並使該第二軸芯53的軸芯頭部531凸露出前述活動閥體52的第二穿孔521，而與該軸芯頭部531相互對接的第一軸芯45受該第二軸芯53的軸心頭部531頂推後向該第一殼體42內的第一軸芯活動空間426內縮，此時原受該第一軸芯45密封的該通孔425從封閉狀態被開啟，令該第一、二接頭4、5的內部彼此連通。 再者，如第3D、3E圖，本發明該第一、二接頭4、5的內部彼此連通，形成開啟狀態，藉由該第一軸芯活動空間426中的該弧形內壁面427的第二位置T2相對與該第一軸芯45的受接基部452之間所構成的第一通道截面積P1(如第3D圖)，該弧形內壁面427的第一位置T1相對與該第二軸芯53的第二軸芯桿身部533之間所構成的第二通道截面積P2(如第3E圖) ，第一通道截面積P1是相似(相等)於該第二通道截面積P2，當流體通過時，可保持流速及壓力，本發明除了可以提高整體的連接的密封性外，更可保持或增加內部流體的流速及壓力。

4:第一接頭 41:固定座 411:容置環槽 412:第一貫穿孔 42:第一殼體 421:第一連接段 422:受接段 423:安裝孔 4231:內螺紋 424:接合平面 425:通孔 426:第一軸芯活動空間 427:弧形內壁面 43:第一軸芯座 431:外螺紋 432:第一軸芯部 433:第一軸芯孔 434:連接肋 435:孔洞 44:第一彈簧 45:第一軸芯 451:第一軸芯桿身部 452:受接基部 453:嵌入槽 4531:內壁傾斜表面 4532:外壁傾斜表面 46:固定蓋 461:封閉部 462:第二貫穿孔 5:第二接頭 51:第二殼體 511:第一端 512:第二端 513:第二軸芯部 514:第二軸芯孔 515:連接肋 516:孔洞 517:喇叭接口 518:閥體活動空間 52:活動閥體 521:第二穿孔 522:套接部 5211:密封體環槽 5212:限位階部 5213:密封體 53:第二軸芯 531:軸芯頭部 532:固接基部 5321:連接桿 533:第二軸芯桿身部 6:密封環 6A:密封體 7:第二彈簧 8:螺帽 T1:第一位置 T2:第二位置 P1:第一通道截面積 P2:第二通道截面積

第1A圖係本發明液流接頭結構之第一接頭分解圖； 第1B圖係本發明液流接頭結構之第一接頭組合剖視示意圖； 第2A圖係本發明液流接頭結構之第二接頭分解圖； 第2B圖係本發明液流接頭結構之第二接頭組合剖視示意圖； 第3A、3B圖係本發明液流接頭結構之組合剖視示意圖； 第3C圖係第3B圖之組合部份剖視圖； 第3D、3E圖係第3B圖之m-m剖視及n-n剖視示意圖； 第4A圖係為習知可盲插的流體連接元件之剖視圖； 第4B、4C圖係為習知第4A圖之a-a剖視及b-b剖視示意圖。

4:第一接頭

41:固定座

422:受接段

426:第一軸芯活動空間

427:弧形內壁面

435:孔洞

452:受接基部

5:第二接頭

51:第二殼體

516:孔洞

52:活動閥體

521:第二穿孔

531:軸芯頭部

532:固接基部

8:螺帽

Claims (9)

1. 一種液流接頭結構，包括： 一第一接頭，具有: 一固定座，一側凹設一容置環槽及一第一貫穿孔； 一第一殼體，具有一第一連接段及一受接段及一孔洞，該孔洞設於該第一連接段，該受接段具有一通孔，並該受接段內部由該通孔處向該受接段方向延伸形成一孔徑漸增的第一軸芯活動空間，該第一連接段容設於前述容置環槽內，同時該受接段穿設前述第一貫穿孔與該固定座組合； 一第一軸芯座，對接於前述第一殼體的安裝孔處，該第一軸芯座具有一第一軸芯部及一第一軸芯孔，該第一軸芯部並向外延伸複數個連接肋連接該第一軸芯座，該等連接肋之間形成複數孔洞，該第一軸芯部外部套設有一第一彈簧； 一第一軸芯，兩端分具有一第一軸芯桿身部及一受接基部，該第一軸芯桿身部插接第一軸芯座的第一軸芯孔，該受接基部則用以封閉前述第一殼體的通孔； 一固定蓋，具有一封閉部及一貫穿該封閉部的第二貫穿孔，該固定蓋對應蓋合該固定座的容置環槽； 一第二接頭，具有: 一第二殼體，具有一第一端及一第二端，該第一端具有一第二軸芯部，該第二軸芯部具有一第二軸芯孔，並向外延伸複數個連接肋連接該第一端，該等連接肋之間形成複數孔洞，在該第二端及該第一端之間具有一閥體活動空間； 一活動閥體，呈可活動地設置於前述閥體活動空間內，該活動閥體具有一第二穿孔，該活動閥體相對該第二殼體之第一端的一端受一第二彈簧頂撐定位，該第二彈簧的另一端頂撐於前述第二殼體的第一端； 一第二軸芯，兩端分別具有一軸芯頭部及一固接基部，該固接基部的另一側延伸一連接桿，由該連接桿插接於該第二殼體的第二軸芯孔，該軸芯頭部對應封閉該活動閥體的第二穿孔； 該第一接頭的受接段伸入該第二接頭內部進行接合，並該第一、二軸芯形成對接，該第一接頭的受接段推動該活動閥體移動，該第二軸芯由該活動閥體突出，並推動該第一軸芯朝該第一軸芯座方向移動使該通孔敞開，而令該第一、二接頭的內部彼此連通，藉由該第一軸芯活動空間漸增設置的孔徑提供流體流動更為順暢。
2. 如請求項1所述之液流接頭結構，其中該第一連接段設於該第一接頭的另一端，並朝徑向延伸凸出設置，該第一連接段的外徑係小於該容置環槽之外徑，且該第一連接段連接於該容置環槽內，並可微調該第一接頭相對該固定蓋的軸心位置，該孔洞及該第一軸芯活動空間及該通孔相連通。
3. 如請求項1所述之液流接頭結構，其中該第二端具有一喇叭接口 。
4. 如請求項1所述之液流接頭結構，其中該第一軸芯孔係貫穿該第一軸芯座及該第一軸芯部。
5. 如請求項4所述之液流接頭結構，其中該第一軸芯的受接基部一側係凹設一嵌入槽，並該嵌入槽延伸有一第一軸芯桿身部，其中該受接基部的另一側設為平面，且受該接基部鄰近該嵌入槽向外延伸成一傾斜的內壁傾斜表面，並由該內壁傾斜表面向外彎折延伸成一外壁傾斜表面，於該內壁傾斜表面與該外壁傾斜表面之間並設有密封環。
6. 如請求項1所述之液流接頭結構，其中該活動閥體具有一套接部，可供該第二彈簧一端套設。
7. 如請求項1所述之液流接頭結構，其中該活動閥體的第二穿孔內具有一密封體環槽，其孔徑係大於該第二穿孔的孔徑，使該密封體環槽與該第二穿孔之間形成一限位階部。
8. 如請求項1所述之液流接頭結構，其中該第二軸芯的軸芯頭部及該固接基部之間具有一第二軸芯桿身部，該固接基部的另一側延伸一連接桿。
9. 如請求項1所述之液流接頭結構，其中該第一軸芯桿身部及該受接基部之間形成一嵌入槽，該第一彈簧的一端連接於該第一軸芯座上，其另一端抵撐於該第一軸芯之嵌入槽。