[发明专利]流体连接器系统

说明书

一种用于将一个流体管道耦接到另一流体管道的连接器系统(1)包含第一连接器元件(2)，所述第一连接器元件具有围绕所述连接器元件的插入轴线延伸的配合表面。所述配合表面包含围绕所述配合表面延伸的第一和第二弹性圆周密封件(7、9)，所述第一和第二圆周密封件(7、9)具有不同的直径并且沿着所述插入轴线分开。支承所述圆周密封件(7、9)的所述第一连接器元件(2)能够是诸如所图示的母连接器(2)，或能够是公连接器(3)。

技术领域

本发明涉及用于以不透流体的方式将一个流体管道耦接到另一管道的连接器系统。

背景技术

存在需要将一个流体管道耦接到另一流体管道的许多系统。一个典型示例是来自流体源(诸如燃料存储容器)的柔性流体管需要被连接到流体消耗单元以将流体燃料传输给消耗单元。

电化学燃料电池作为电功率的替代源的使用中存在越来越多的兴趣。许多这样的燃料电池需要氢气作为流体燃料源，以便产生电功率。氢气燃料源通常与燃料电池被安装在其中的燃料电池组件分开，并且氢气燃料源必须被连接到组件以便向燃料电池组件供应氢气。

许多连接器系统包含配合连接的母(female)零件和公(male)零件，并且一个零件上的O形环密封件密封另一个零件的对应表面以提供不透流体的连接。

在这种连接器系统用于氢气传输的使用的情况下出现特殊问题。氢气包含极其小的分子，在它遇到配合表面的情况下其非常容易泄露经过O形环密封件中的任何小缺损。在良好的条件下维持O形环密封表面对于保持这样的氢气连接器系统密封是最重要的。在连接器零件被反复连接和断开的连接器系统中，存在每当公连接器零件被滑动到母连接器零件内时对O形环密封件的损伤就发生的重复风险。公连接器零件的插入和移除的极端动作可以沿着插入和移除的轴线对O形环造成擦痕或其他损伤。这本身能够导致穿过O形环密封表面的整个宽度或其一大部分的任何划痕，具有氢气能够泄露经过O形环密封件的结果。

发明内容

本发明的目的是提供更不易于遭受由连接和/或断开造成的损伤的改善的连接器系统。

根据一个方面，本发明提供了一种用于将一个流体管道耦接到另一流体管道的连接器系统，其包含：

第一连接器元件，所述第一连接器元件具有围绕所述连接器元件的插入轴线延伸的配合表面，所述配合表面包含/并入(incorporate)围绕所述配合表面延伸的第一和第二弹性圆周密封件，所述第一和第二圆周密封件具有不同的直径并且沿着所述插入轴线分开。

所述第一连接器元件可以是母连接器部件，并且所述配合表面可以包含所述母连接器部件的内部孔。所述配合表面可以包含第一圆柱形部分和第二圆柱形部分，所述第一圆柱形部分具有第一直径，所述第二圆柱形部分具有与所述第一直径不同的第二直径。所述第一圆周密封件可以位于所述第一圆柱形部分上，并且所述第二圆周密封件可以位于所述第二圆柱形部分上。所述第一和第二圆周密封件均可以部分地位于所述配合表面中的凹陷内，以维持所述密封件的轴向位置。所述连接器系统可以进一步包括第二连接器元件，所述第二连接器元件包含公连接器部件，所述公连接器部件具有配合表面，所述配合表面包含所述公连接器部件的外表面。所述公连接器部件配合表面可以包含第一和第二圆柱形部分，所述第一和第二圆柱形部分分别被配置为与所述母连接器部件的所述第一和第二圆周密封件接合。所述公连接器部件的所述配合表面可以包含被设置在所述第二和第一圆柱形部分之间的过渡部分。所述过渡部分可以包含直径减小的光滑倒圆的锥形表面。所述公连接器部件的所述第一圆柱形部分可以沿着所述插入轴线比所述公连接器部件的所述第二圆柱形部分更短，使得直到所述公连接器部件的所述第二圆柱形部分中的至少一些已经被接收到所述母连接器部件的所述第二圆柱形部分内，所述公连接器部件的所述第一圆柱形部分才能被接收到所述母连接器部件的所述第一圆柱形部分内。所述第一和第二弹性圆周密封件可以均包含O形环密封件。所述连接器系统可以进一步包括闩锁机构，所述闩锁机构用于提供第一和第二连接器元件之间的可释放的锁定接合。