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      在與配對(duì)物配合時(shí)減少流體體積的連接器的制造方法_3

      文檔序號(hào):9792948閱讀:來源:國知局
      2的壁厚TlO。這可在不必修改管30的內(nèi)徑D12的情況下完成。這有助于實(shí)現(xiàn)較快的上升時(shí)間。在錐體區(qū)段22的具有長度L2的至少一部分內(nèi)部(或者作為備選在密封區(qū)域32的具有長度L3的至少一部分內(nèi)部)容納至少管30的末梢33的凹部26的內(nèi)徑Dll可大于管30的外徑DlO不超過10%,或者更特別地大于管30的外徑DlO不超過5%,或者甚至更特別地大于大于管30的外徑DlO不超過2%。容納管30的末梢33的凹部26的內(nèi)徑Dll甚至可略小于管30的外徑D10,用以形成與管30可能的緊密密封。因而管30可與錐體區(qū)段22內(nèi)部的連接器本體21緊密接觸,通常甚至流體密封的接觸,其也有利地在密封區(qū)域32的內(nèi)部。如果管30在末梢33周圍與錐體區(qū)段緊密接觸,則是有利的,從而最大限度地減小體積36以及因而死空間。
      [0028]圖7顯示了連接器,諸如公連接器,以及配對(duì)物25,諸如母連接器。距離L4可在連接器20的末梢34和配對(duì)物25的相對(duì)末端35之間造成體積。該體積(諸如死空間)還與連接器20和配對(duì)物25之間的密封區(qū)域32的裝配長度L3相關(guān)。該體積與連接器直徑相關(guān)。直徑與壁厚和制造的簡易性以及達(dá)到尺寸精度的能力相關(guān)。
      [0029]在沒有增加諸如死空間的體積的缺陷的情況下精細(xì)調(diào)整錐體區(qū)段22的壁厚TlO的能力導(dǎo)致密封面23更好的尺寸和質(zhì)量控制,且因此導(dǎo)致更好的過程精度和更容易的過程控制,以達(dá)到從部件到部件以及和從批次到批次更好的尺寸精度。較小的密封面直徑D13是一個(gè)期望的目標(biāo),其可利用所解釋的設(shè)計(jì)以較恒定的方式實(shí)現(xiàn)。這再次增加了與密封區(qū)域32對(duì)應(yīng)的連接器20的平均插入深度,而且導(dǎo)致了連接器20和配對(duì)物25之間較少的體積36,其為死空間。這可在不破壞標(biāo)準(zhǔn)連接器或定制錐形連接器的公差限制,或者不觸到配對(duì)物的相對(duì)末端的情況下完成,否則其將造成泄漏。
      [0030]錐體區(qū)段22的壁厚TlO方面的快速變化,例如梯級(jí)狀變化或逐步變化不是期望的,但該設(shè)計(jì)仍可工作,即使設(shè)計(jì)中存在壁厚TlO方面的變化。小于壁厚TlO的10%或大約為壁厚TlO的10%的變化可能不會(huì)對(duì)品質(zhì)具有嚴(yán)重影響。這些例如可能是凹部表面上的凹部斜度或略微倒角方面的變化。大約為壁厚TlO的25%的變化可能已經(jīng)造成一些問題,尤其是在多腔室模具中。錐體區(qū)段22的壁厚TlO的大約50%的變化可能造成嚴(yán)重的問題,例如,如果變化沿著凹部26或尤其是密封區(qū)域32的縱軸線發(fā)生在密封區(qū)域32的長度L3周圍。發(fā)生在密封區(qū)域32之外的凹部26的內(nèi)徑Dll方面的快速或逐步的變化將造成注塑模制方面較少的問題,但仍可對(duì)管至連接器的對(duì)接具有一些負(fù)面影響,這取決于其它參數(shù)。換句話說,部件之間的連接可能受損。這是如果變化造成大材料束的情形。如果快速變化不會(huì)造成大材料束,那么該變化可能不會(huì)對(duì)品質(zhì)具有重要影響。這種情況的好的示例是具有厚度T12的相交壁的厚度,其例如產(chǎn)生邊界40。其是與具有壁厚TlO的錐體區(qū)段22相交的壁。一般的規(guī)則是相交的壁(其厚度在這種情況下是T12)可能是該壁(這種情況下錐體區(qū)段)厚度的0.5倍,從而在壁上具有凹痕自由面。所以如果T12小于0.5倍的T10,那么在相交區(qū)域周圍的密封面23的品質(zhì)方面沒有較大的問題。如果T12大于0.5倍的T10,那么在相交區(qū)域周圍的密封面23的品質(zhì)方面可能存在問題。當(dāng)T12關(guān)于TlO增加時(shí),表面23的品質(zhì)問題增加。問題區(qū)域通常位于相交區(qū)域周圍,所以在密封區(qū)域32周圍應(yīng)特別避免它們。如果相似的一個(gè)或多個(gè)梯級(jí)或相交的一個(gè)或多個(gè)壁位于凹部26內(nèi)部的錐體區(qū)段區(qū)域22周圍的任何其它地方,也同樣適用。梯級(jí)的高度不如沿著凹部26的縱軸線具有變化的直徑的區(qū)域的距離重要。
      [0031]通過幫助最大限度地減小在連接器20的末梢34和配對(duì)物25的相對(duì)末端35之間的長度和因此體積36,之前這個(gè)實(shí)施例還極大地減少了在現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)中的一些中發(fā)現(xiàn)的由錐形面內(nèi)部的直徑D2以及連接器20和配對(duì)物25之間的整個(gè)錐形連接造成的體積36。這可在沒有現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)缺陷的情況下完成。在優(yōu)選的設(shè)計(jì)中,其完全除去了連接器20內(nèi)部的死空間。為了獲得設(shè)計(jì)的全部益處,管30裝配到凹部26中,填充連接器內(nèi)部的這個(gè)凹部并使流體流動(dòng)路徑38穿過沒有任何造成死空間的腔室的整個(gè)連接器。例如,通過膠合或通過利用溶劑使部件熔化在一起并密封該連接,可附接管30。利用膠水有助于填充因?yàn)樵O(shè)計(jì)或尺寸而可能存在于配合部分之間的腔室。利用溶劑有助于使直徑方面略微的重疊差異均等化。
      [0032]管30可延伸穿過連接器20的第二開口28到凹部26中,其意味著管深度L5可在一定程度上變化。不需要使用整個(gè)錐體區(qū)段22用于密封,S卩,沿著凹部26的軸線的密封區(qū)域32的長度L3通常小于沿著凹部26的軸線的錐體區(qū)段22的長度L2,諸如錐形面長度。因此管可延伸穿過凹部26的第二開口至少到凹部在錐體區(qū)段內(nèi)部的此部分。管可延伸到凹部在錐體區(qū)段22內(nèi)部的整個(gè)長度的至少三分之一。甚至更好的是,如果管可延伸到凹部中至少到凹部在錐體區(qū)段內(nèi)部的整個(gè)長度的一半,或者至少到凹部在錐體區(qū)段內(nèi)部的整個(gè)長度的三分之二。如果管可延伸穿過第二開口至少到凹部的某一部分,可獲得更好的結(jié)果,所述部分也在錐體區(qū)段22的內(nèi)部,但還在其中密封區(qū)域32將與配對(duì)物25配合以形成密封接頭的區(qū)段內(nèi)部。典型的管配置為延伸穿過第二開口 28并朝著第一開口 27延伸穿過錐體區(qū)段22內(nèi)部的凹部26,終止于離第一開口一定距離處,其小于管的內(nèi)徑的兩倍,或者更特別地小于管的內(nèi)徑的1.5倍,或者甚至更特別地小于管的內(nèi)徑的一倍。管還可延伸穿過第二開口并一直穿過錐體區(qū)段22內(nèi)部的凹部26至第一開口 27,其可在連接器20的末梢34處。
      [0033]如之前解釋的那樣,有利的是使管30接近連接器的末梢34,例如離末梢大約
      0.的距離處,這取決于連接器大小。或者作為備選在與錐體區(qū)段22的壁厚TlO相似范圍的距離處。這種途徑有助于裝配,因?yàn)槿绻@種邊界存在的話,管可被壓靠在凹部26的邊界40上,但自然地凹部可能沒有邊界,在這種情況下,管可延伸至連接器的末梢34。然而,相交的壁的厚度T12還可能為Omm至0.5mm之間的任何值,其產(chǎn)生了例如邊界40。這導(dǎo)致在密封區(qū)域32周圍較少的大體積特征,并因此導(dǎo)致沒有凹痕的密封區(qū)域更長的長度L3。邊界40還可能在密封區(qū)域32內(nèi)部的凹部26中的任何地方,或者更好地離連接器的末梢34在密封區(qū)域的長度L3的三分之二處,或者還更好地離連接器的末梢34在密封區(qū)域的長度L3的三分之一處,或者甚至更好地離連接器的末梢34少于三分之一處。完好的密封區(qū)域32越多,密封就越好。如果凹部26穿過沒有邊界40的整個(gè)連接器20,那么管30可通過例如裝配夾具進(jìn)行定位。
      [0034]之前論述的具有較少大體積特征的這些實(shí)施例還有助于注塑模制,尤其當(dāng)試圖達(dá)到接近直徑的最小公差的尺寸精度和密封面直徑D13時(shí)。由大體積特征或相交的壁造成的凹痕可利用大的保持壓力進(jìn)行補(bǔ)償。那可能導(dǎo)致略微增加的部件尺寸,例如密封面直徑D13,導(dǎo)致如上所述增加的體積36。由于錐形密封面23的原因,即使真正小的尺寸變化也會(huì)導(dǎo)致插入深度且因而密封區(qū)域32的長度L3的大的差異。這些實(shí)施例還有助于控制由于連接器20的末梢34或連接器本體21周圍的凹痕造成的泄漏。
      [0035]取樣管線可裝配到凹部的底面40中,這是一個(gè)好的選擇,但其也可裝配在偏離底面40的位置處,導(dǎo)致連接器20內(nèi)部額外的死空間。然而,兩種備選方案都將相應(yīng)地除去或減少流動(dòng)路徑38中的直徑方面的梯級(jí)或變化所引起的所有問題,這些問題在如圖2中所示的現(xiàn)有技術(shù)中是必然的。如果偏差接近零,那么其不應(yīng)非常多地影響測(cè)量。如果其接近錐體區(qū)段22的長度L2,那么其可能具有與現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)相似的影響。如果其在這兩者之間,那么最終結(jié)果應(yīng)該好于現(xiàn)有技術(shù)。
      [0036]沿著長度L7具有內(nèi)徑Dll的凹部26設(shè)計(jì)為用于容納管30,其如之前解釋且如圖8和圖9中所示還可穿過整個(gè)連接器20。圖8顯示了沒有管30的連接器20,并且圖9顯示了裝配有管30的連接器20。根據(jù)圖9中的有利實(shí)施例,管30定位在連接器20的末梢34處,或者定位在凹部26的內(nèi)部,略微偏離連接器20的末梢34。后一方案將在連接器內(nèi)部導(dǎo)致小的額外的死空間。然而,兩種備選方案將相應(yīng)地除去或減少流動(dòng)路徑38中的直徑方面的梯級(jí)或變化所引起的所有問題,這些問題在現(xiàn)有技術(shù)中是必然的。如果偏差接近零,那么其不應(yīng)非常多地影響測(cè)量。如果其接近錐體區(qū)段22的長度L2,那么其可能具有與現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)相似的影響。如果其在這兩者之間,那么最終結(jié)果應(yīng)該好于現(xiàn)有技術(shù)。
      [0037]如果沿著長度L7具有直徑Dll的設(shè)計(jì)為用于容納管30的凹部26不位于密封區(qū)域32內(nèi)部,那么可能并不有助于改善注塑模制,因此造成上面所述的問題。如果在邊界40和第二開口 28之間的凹部的長度L7并不完全延伸到密封區(qū)域32中,那么可能發(fā)生相同的情形。在這些情況下,
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