KR101506073B1

KR101506073B1 - 여러 개의 플러깅가능한 요소를 포함하는 유체 커넥터 구성요소

Info

Publication number: KR101506073B1
Application number: KR1020130018849A
Authority: KR
Inventors: 스테판 그로스
Original assignee: 에에르베에 엘렉트로메디찐 게엠베하
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2015-03-25
Also published as: JP2013169469A; CN103349813A; BR102013004200A2; PL2630983T3; KR20130096672A; EP2630983B1; JP5802227B2; US20130214527A1; EP2630983A1; RU2544296C2; RU2013107802A; US8740257B2; CN103349813B; BR102013004200B1

Abstract

유체 커넥터는 예를 들어, 정합 방향(13)에 대해 횡방향으로 적어도 최소한으로 이동가능하도록 지지되는 커넥터 핀(23 내지 25) 또는 커넥터 소켓(32 내지 34) 형태의 플러깅가능한 요소들을 포함한다. 탄성 수단(46, 57)은 래틀링을 방지하도록 배열하기 위해 대응하는 플러깅가능한 요소의 휴지 위치를 미리 특정하기 위해 배치될 수 있다.

Description

여러 개의 플러깅가능한 요소를 포함하는 유체 커넥터 구성요소{FLUID CONNECTOR COMPONENT COMPRISING SEVERAL PLUGGABLE ELEMENTS}

본 발명은, 특히 의료 장치 또는 기기용의, 유체를 수용 또는 배출하도록 배치되는 플러깅가능한 요소들(pluggable elements)을 구비한 유체 커넥터 구성요소에 관한 것이다.

의약 분야에서, 매우 많은 기기들이 사용되고, 상기 기기의 작동은 서로 다른 기체 또는 액체, 즉, 유체, 매체, 예를 들어, 대략 압축된 가스, 물 등을 필요로 한다. 기기에 공급하기 위해, 이들은 요망 상태 및 요망 양으로 유체를 제공하는 적절한 의료 장치에 유체 커넥터를 이용하여 연결된다. 이렇게 해서, 유체는 예를 들어 저온수술 애플리케이션에서와 같이 상당한 압력 하에 놓일 수 있다. 비교적 간단한 경우에, 적절히 가압된 극저온 유체가 기기에 공급되어야 하고, 압력해제된 극저온 유체는 다시 멀리 운반되어야 한다. 이를 실현하기 위해, 분리된 2개의 유체 라인이 요구된다. 많은 경우에, 예를 들어, 냉동 프로세스가 차단되고 해동 프로세스가 가속되려 할 때, 극저온 유체의 추가적인 회수를 위한 제 3 유체 라인이 적어도 요구된다. 개별적인 경우에, 치료 과정에 대해 요구되는 유체를 위한 추가적인 유체 라인을 추가하는 것이 가능하다.

이를 위해 사용되는 유체 커넥터의 조작 용이성과 신뢰가능한 밀봉이 보장되어야 한다.

본 발명의 목적은 상술한 요건들 중 적어도 하나를 충족시키는, 의료 장치와 의료 기기 사이에 여러 개의 유체 채널을 연결하기 위해 사용될 수 있는 커넥터 구성요소를 제공하는 것이다.

이 목적은 청구항 1에 따른 커넥터 구성요소를 이용하여 실현된다:

본 발명에 따른 유체 커넥터 구성요소는 예를 들어, 커넥터 소켓 또는 커넥터 핀으로 구성될 수 있는 적어도 2개의 플러깅가능한 요소들을 포함한다. 하나의 커넥터 구성요소 상의 커넥터 소켓 및 커넥터 핀의 조합이 또한 가능하다. 커넥터 구성요소의 2개의 플러깅가능한 요소들은 동일하다(즉, 이들이 서로에 대해 평행하도록 배향되고 따라서, 공통의 결합 방향을 형성한다). 이들은 이 결합 방향에 대해 횡방향으로 서로로부터 소정 거리에 놓인다. 3개 이상의 플러깅가능한 요소들이 제공될 경우, 이들은 직선을 형성하도록 횡방향으로 일렬로 배열될 수 있다. 이들은 또한 이 라인으로부터 벗어날 수 있고, 따라서, 예를 들어, 삼각형, 원, 정사각형, 지그재그 라인, 장방형, 사다리꼴, 별 형태로 배열될 수 있고, 달리 분포될 수도 있다. 2개의 플러깅가능한 요소들이 비대칭으로 구성될 수도 있다. 이렇게 해서, 수형 커넥터 및 암형 커넥터의 할당이 이들을 함께 결합시키기 위한 단일 할당 및 배향을 가능하게 하기에 충분히 명확하게 형성됨을 보장할 수 있다.

제 2 플러깅가능한 요소가 암형 커넥터로 구성될 경우, 수형 커넥터 핀용 삽입 공간을 나타내는 원통형 암형 커넥터 개구부를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 경우에, 삽입 공간은 삽입 가이드로 작용하기 위해 개방 단부 상에서 깔때기 방식으로 팽창될 수 있다. 암형 커넥터는 예를 들어, 유체 채널, 반경 방향 보어 등의 형태로 미미한 편향을 예외로 하여 회전-대칭이도록 설계된다.

암형 커넥터는 형태상 안정한 플라스틱 물질, 또는 금속으로 제조될 수 있다. 암형 커넥터가 금속으로 제조될 경우, 부식 및 마찰을 방지하고, 이렇게 하여, 당기는 힘 및 미는 힘을 감소시키기 위해, PTFE 코팅과 같은 코팅이 부분적으로, 또는 완전하게, 제공될 수 있다.

플러깅가능한 요소가 금속 커넥터 핀일 경우, 회전-대칭인 것이 또한 바람직하다(예를 들어, 유체 채널 형태의 미미한 편향을 예외로 함). 이러한 경우에, 플러깅가능한 요소는 본질적으로 원통형 쉘 표면을 갖고, 선택적으로 원추형 면을 갖는다. 쉘 표면 상에서, 서로로부터 축방향 거리에 놓인 2개 이상의 밀봉 요소가 제공되는 것이 바람직하다. 유체 채널이 쉘 표면 상에서 2개의 밀봉 요소 사이에서 종료될 수 있고, 상기 유체 채널은 그 후 유체 공급 또는 제거 라인과 연통된다.

수형 커넥터 핀 및 암형 커넥터 소켓을 포함하는 대응하는 유체 커넥터 구성요소들이 함께 결합될 경우, 수형 커넥터 핀의 밀봉 요소는 수형 커넥터 핀과 암형 커넥터 소켓 사이의 유체 기밀성 연결을 구축한다. 밀봉 요소는 밀봉 기능을 수행하기 위해 반경 방향으로 탄성을 갖는다. 적어도 하나의 플러깅가능한 요소들(즉, 수형 커넥터 핀 및/또는 암형 커넥터 소켓)의 추가적인 횡방향 가동성으로 인해, 수형 커넥터 핀 및 암형 커넥터 소켓은 (잠재적으로 주어진 치수 허용공차에 대해 독립적으로) 이들이 결합될 때, 서로 정렬된 상태로 동심을 이룰 것이어서, 수형 커넥터 핀과 암형 커넥터 소켓 사이에서 활동하는 밀봉 요소들이 전체 원주를 따라 균일하게 응력을 받을 것이다. 이렇게 함에 있어서, 연결 및 분리를 반복하는 경우에 최소의 가스켓 마모와 이러한 타입의 커넥터 연결의 우수한 지속성 밀봉을 위해 선결사항이 생성된다. 추가적으로, 수형 유체 커넥터가 최소 수동 힘으로 암형 유체 커넥터에 삽입되거나 암형 유체 커넥터로부터 멀리 달아나는 것이 가능하다(제작 허용공차, 생산 로트(production lots), 및 재료 에이징(material aging)에 대해 독립적으로, 플러깅가능한 요소의 최소 편향을 이끌 수 있는 온도 변화 또는 다른 영향은 수형 유체 커넥터 또는 암형 유체 커넥터에 대해 거리를 둠).

더욱이, 다수의 개별 채널들을 포함하는 유체 커넥터를 설계하는 것이 가능하다. 개별적으로 쌍을 이루지 않은, 즉, 서로에 대해 구체적으로 적응되지 않은, 수형 커넥터 및 암형 커넥터는 서로 결합 상태에 놓이게 될 수 있다. 밀봉 요소 상의 마모는 최소화되고, 즉, 특히, 커넥터 핀의 마모에서 최소화된다. 쌍을 이루지 못한 수형 유체 커넥터 및 암형 유체 커넥터에서도, 당기고 미는 힘이 비교적 작다. 또한, 수형 커넥터 핀 및 암형 커넥터 소켓의 항시 동심 정렬로 인해, 항시 균일한 유동 조건이 존재함을, 그리고, 오조정으로 인한 유동 소용돌이(flow vortices) 또는 공동현상(cavitation)이 없을 것임을 보장할 수 있다.

신뢰가능하게 작은 당기는 힘과 미는 힘으로 인해, 수형 커넥터의 적절한 삽입에 관한 진동 피드백을 조작자에게 제공하는 것이 또한 가능하다. 이를 실현하기 위해, 예를 들어, 멈춤 장치(detent device)가 제공될 수 있다. 이는 비교적 최소의 미는 힘이 상기 멈춤 장치가 스냅 인(snap in)될 때 발생하는 힘을 넘지 못하기 때문에, 상기 멈춤 장치가 스냅 인할 때를 구분하여 느낄 수 있다. 멈춤 장치는 유체 커넥터 구성요소 상에 제공되는 하나 이상의 관련 멈춤 요홈(detent recesses)과, 하나 이상의 스냅 후크(snap hooks)로 구성될 수 있다.

더욱이, 수형 커넥터로 구성되는 유체 커넥터 구성요소에 대해 커버 캡이 이동가능하게 지지될 수 있다. 이 커버 캡은 커넥터 핀을 닫기 위한 횡방향으로 이동가능한 암형 커넥터를 포함할 수 있다. 대안으로서, 또는, 추가적으로, 커넥터 핀은 소정의 횡방향 가동성을 디스플레이할 수 있다. 이러한 경우에, 커버 캡 상의 커넥터 핀을 수용하기 위한 커버 캡의 수용 개구부는, 견고하게(즉, 움직이지 못하게) 구성될 수 있다. 대부분의 경우에, 커버 캡은 의료 기기의 처리 및 멸균에 필요하다. 커버 캡은 스냅 메커니즘을 통해 수형 커넥터에 또한 연결될 수 있다.

상술한 장점들 중 적어도 몇 가지를 제공하기 위해, 플러깅가능한 요소들 중 단 몇 개만이(예를 들어, 3개 중 2개) 이동가능하도록 지지될 경우 충분할 수 있다. 그러나, 각자의 유체 커넥터 구성요소의 모든 플러깅가능한 요소들이 적어도 하나의 횡방향으로 이동가능하도록 지지될 경우, 이는 유리한 것으로 또한 판단된다. 예를 들어, 모든 플러깅가능한 요소들이 서로를 향해 그리고 서로로부터 멀리 이동가능하도록 지지될 수 있다. 하나의 플러깅가능한 요소를 제 1 횡방향으로 이동가능하도록 지지하고, 다른 하나의 플러깅가능한 요소를 제 1 횡방향과는 다른 제 2 횡방향으로 이동가능하도록 지지하는 것이 또한 가능하다. 또한, 이를 고려할 때, 상술한 장점들 중 적어도 몇 가지를 얻는 것이 가능하다.

플러깅가능한 요소들 중 적어도 몇 개, 바람직한 경우 그 전부가, 서로를 향해, 그리고 서로로부터 멀리 이동가능하도록 배치된다. 플러깅가능한 요소들 중 1개, 몇 개 또는 전부를, 모두 반경 방향으로 이동시키도록 지지하는 것이 또한 가능하다.

자유롭게 이동가능한 방식으로, 즉, 소정의 횡방향 유격을 갖고서, 플러깅가능한 요소들을 지지하는 것이 가능하다. 그러나, 탄성 수단이 제공되는 것이 선호되고, 상기 탄성 수단은 휴지 위치에서 플러깅가능한 요소를 보유하도록 배치된다. 이 휴지 위치는 중심 위치일 수 있다. 탄성 지지의 경우, 예를 들어, 관형 또는 환형 탄성중합체 요소 형태의, 하나 또는 2개의 탄성 요소를 이용하는 것이 가능하다. 탄성중합체 요소는 구멍없는 또는 발포체를 갖는 기제작된 요소일 수 있다. 이들은 유체 커넥터 구성요소의 적절한 공간 내로 통과하는 형태없는 화합물을 가짐으로써, 그리고 물질을 경화시킴으로써, 생성되는 탄성중합체 요소일 수도 있다. 탄성중합체 요소는 고형체이거나, 적어도 하나의 중공 공간을 갖는 형태일 수 있다. 이들은 O-링, 링을 형성하도록 구부러진 탄성중합체 호스 섹션, 나선형 라인으로 배치되는 호스 섹션, 또는 그외 다른 탄성 수단으로 구성될 수 있다.

이동가능하게 지지되는 플러깅가능한 요소들은 상기 플러깅가능한 요소와 함께 이동가능하도록 지지되는 가스 운반 슬리브에 의해 에워싸이는 것이 바람직하다. 탄성 요소가 상기 가스 운반 슬리브를 지지하는 것이 바람직하다. 가스 운반 슬리브 및 암형 커넥터를 서로에 대해 동심으로 보유하고 가스 운반 공간의 범위를 정하는 밀봉 요소들이, 가스 운반 슬리브와 암형 커넥터 사이에 삽입되는 것이 바람직하다. 가스 운반 공간은 환형 공간, 또는, 환형 갭 형태를 갖는 공간인 것이 바람직하다. 이는 외부를 향해 밀봉된다. 추가적으로, 유체 커넥터 구성요소로부터 멀리 (또는 유체 커넥터 구성요소에) 이어지는 라인과 (적어도 하나의 채널을 통해) 연결되는 것이 바람직하다. 더욱이, 가스 운반 공간은 하나 이상의 반경 방향 보어를 통해 암형 커넥터 개구부와 연결된다.

암형 커넥터와 가스 운반 슬리브 사이에서 활동하는 밀봉 요소들의 탄성 상수는 탄성 요소의 탄성 상수보다 큰 것이 바람직하다. 이에 대응하여, 탄성 요소의 항복(yield)은 밀봉 요소의 항복보다 큰 것이 명백하다. 이 결과, 수형 커넥터 핀이 암형 커넥터 소켓 내로 삽입되고 있고 암형 커넥터 소켓의 횡방향 이동이 발생할 때, 탄성 수단이 변형되고 가스켓은 변형되지 않는다.

본 발명의 유리한 실시예의 추가적인 세부사항은 청구항, 상세한 설명, 및 도면의 요지이다.

도 1은 2개의 유체 커넥터 구성요소를 포함하는 유체 커넥터의 개략적 도면,
도 2는 암형 커넥터 구성요소로 구성되는 커넥터 구성요소의 도식화된 수직 단면 상세도,
도 3은 커버 캡이 상실될 수 없도록, 커넥터에 연결되는 커버 캡을 갖는 수형 커넥터로 구성되는 유체 커넥터 구성요소의 부분 평면도,
도 4는 도 3에서와 같은 커넥터의 측면도,
도 5 및 도 6은 수형 커넥터로 구성되는 유체 커넥터 구성요소의 실시예의 세부사항을 제시하는 부분 평면 단면도.

도 1은 결합 방향(13)으로 결합되거나 멀리 당겨질 수 있는 2개의 커넥터 구성요소(11, 12)를 포함하는 유체 커넥터(10)를 도시한다. 커넥터 구성요소(11)는 수형 커넥터(14)로 구성된다. 커넥터 구성요소(12)는 암형 유체 커넥터(15)로 구성된다.

예를 들어, 수형 유체 커넥터(14)는 본 예에서, 총 3개의 유체 채널(16, 17, 18)을 포함하는 의료 기기, 예를 들어, 극저온기술 기기와 연계되고, 상기 채널은 액체 또는 가스성 유체를 공급 및 제거하도록 배치된다. 유체 채널(16 내지 18)은 도 1에 구체적으로 도시되지 않은 기기의 말단부까지 관형 또는 호스형 라인을 통해 이어진다.

작동 모드에서, 유체 채널(16 내지 18)은 유체 채널(19, 20, 21)과 연통하고, 상기 채널은 (구체적으로 도시되지 않은 의료 장치 내에서) 유체의 소스 또는 싱크에 연결되고 암형 유체 커넥터(15)로 이어진다.

수형 유체 커넥터(14)는 수형 커넥터 하우징(22)을 포함하고, 상기 수형 커넥터 하우징(22)으로부터 2개 이상의, 예를 들어 3개의 커넥터 핀(23, 24, 25)이 결합 방향(13)으로 돌출한다. 선호되는 바와 같이, 모든 커넥터 핀(23 내지 25)은 동일하게 구성될 수 있다. 그러나, 선택된 단 하나의 단일 위치에서 암형 유체 커넥터(15)에 수형 유체 커넥터(14)를 결합시키기 위해, 이들이 서로 다른 치수를 가질 수도 있고, 예를 들어, 서로 다른 길이, 및/또는 서로 다른 단면 또는 직경을 가질 수 있다. 커넥터 핀(23 내지 25)은 직선 상에 동일한 상대적 거리로 배치될 수 있거나, 또는, 섞이는 것을 방지하기 위해, 동일하지 않은 거리로, 또는, 직선 상에 놓이지 않도록, 예를 들어, 삼각형 또는 원의 호 형태로 구성될 수 있다. 커넥터 핀(23 내지 25)의 단면은 원형 단면인 것이 바람직하다. 그러나, 이와는 다른 단면 형태를 이용하는 것도 가능하다.

크기 및 치수에 독립적으로, 각각의 커넥터 핀(23 내지 25)은 본질적으로 원형 실린더와 같은 형상인 것이 바람직한 본체부를 갖는다. 그 면 상에는, 예를 들어, 원추 표면(27) 형태의 형상을 갖는 삽입 가이드(26)가 제공될 수 있다(도 5 참조). 더욱이, 각각의 커넥터 핀(23 내지 25)은 가스켓 링, 예를 들어, O-링 형태인 것이 바람직한 2개의 밀봉 요소(29, 30)를 그 원통형 원주 표면(28) 상에 갖고, 그 사이에 유체 개구부(31)가 제공되며, 상기 유체 개구부는 유체 채널(16)과 연통된다. 이는 모든 다른 커넥터 핀(23, 24) 및 유체 채널(17, 18)에 동등하게 적용된다.

커넥터 핀(23 내지 25)은 도 1에 점선으로 도시되는 바와 같이 커넥터 소켓(32 내지 34)에 할당된다. 커넥터 핀(23 내지 25) 및 커넥터 소켓(32 내지 34)은 일반적으로 "플러깅가능한 요소"로 본 명세서에서 불린다.

도 2는 일례로서, 그리고, 2개의 다른 커넥터 소켓(33, 34)을 또한 나타내기 위해, 커넥터 소켓(32)을 도시한다. 커넥터 소켓(32 내지 34) 중 적어도 하나(2개가 더 좋고, 3개 모두가 바람직함)는 암형 유체 커넥터(15)의 하우징(35)의 커넥터부에서 이동가능하게 지지되어 횡방향으로 이동가능하게 된다. 그러나, 이는 "부동"(floating) 지지부로도 불릴 수 있다. 이를 위해, 커넥터 소켓(32)은 제 1 횡방향(36)으로 제한된 가동성을 디스플레이하고, 상기 제 1 횡방향(36)은 결합 방향(13)에 대해 횡단 방향으로 연장되고, 인접 커넥터 소켓(33)을 향해 및/또는 인접 커넥터 소켓(33)으로부터 멀리 연장된다. 추가적으로, 또는 대안으로서, 커넥터 소켓(32 내지 34) 중 적어도 하나 이상 또는 모두는, 다른 횡방향으로, 예를 들어, 임의의 반경 방향으로, 이동가능하도록 지지될 수 있다. 본 예시적인 실시예에서, 커넥터 소켓(32 내지 34)은 모든 반경 방향으로 균일하게 이동가능하도록 지지된다.

커넥터 소켓(32)은 본질적으로 블라인드홀(blindhole)을 나타내는 소켓 개구부(37)를 갖는다. 각 암형 커넥터 개구부(37)의 단면은 각자 할당된 커넥터 핀(23 내지 25)의 단면과 일치하도록 구성된다. 그 열린 단부 상에서, 암형 커넥터 개구부(37)에는 원추형 표면(39) 형태로 삽입 가이드(28)가 제공될 수 있다. 이와 달리, 암형 커넥터 개구부(37)는 본질적으로 원통형인 것이 바람직하다. 커넥터 핀(32)이 삽입될 때 유체 개구부(31)와 동일 레벨 상에 있는 일 지점에서, 하나 이상의 반경 방향 보어(40)가 제공될 수 있다.

서로로부터 축방향 거리로 2개의 밀봉 요소(41, 42)(밀봉 링이 바람직함, 예를 들어, O-링)가 커넥터 소켓(32)의 원통형 외부 원주 상에 제공되는 것이 바람직하고, 상기 밀봉 요소는 예를 들어, 커넥터 소켓(32)의 축방향으로 이격된 환형 그루브에 착좌된다. 커넥터 소켓(32)의 원주 표면에서 종료되는 유체 채널(19)은 밀봉 요소(41, 42) 사이로부터 분기한다.

커넥터 소켓(32)은 예를 들어, 직선 관형 피스로 구성될 수 있는 가스 운반 슬리브(43)에 수용된다. 그 내부 원주 표면은 커넥터 소켓(32)의 밀봉 요소(41, 42), 예를 들어, O-링에 인접하여 놓인다. 커넥터 소켓(32)을 이용할 때, 유체 채널(19) 및 반경 방향 보어(40)와 연통하는 가스 운반 공간(44)의 범위가 정해진다. 다른 채널(45)은 암형 커넥터 개구부(37) 내 하부 상에서 종료되고, 상기 개구부를 상기 커넥터 소켓(32)과 가스 운반 슬리브(43) 사이에, 그러나, 가스 운반 공간(44) 외부에 형성되는 환경 갭과 연결한다. 이 채널(45)은 커넥터 핀(23)이 암형 커넥터 개구부(37) 내로 삽입될 때, 예를 들어, 에어와 같은 변위되는 유체를 제거하기 위해 배치된다.

암형 커넥터 소켓(32) 및 가스 운반 슬리브(43)로 구성되는 유닛은, 적어도 하나의 횡방향(36)으로, 그러나, 바람직하게는 전체 반경 방향으로, 예를 들어 유격을 갖고서 이동가능하도록 대응하는 리셉터클 내의 하우징(35) 내에 배열된다. 규정되지 않은 위치를 피하고 따라서 암형 커넥터 소켓(32)의 탄성 중심잡기(resilient centering)를 달성하기 위해, 가스 운반 슬리브(43)는 적어도 하나의 또는 보다 많은 탄성 요소(46)를 통해 하우징(35) 상에서 자체 지지할 수 있다. 탄성 요소(46)는 예를 들어, 파도형, 링형상의, 닫힌 또는 슬릿(C-형상) 시트 금속 링 형태의, 금속 스프링일 수 있고, 또는, 링, 코드(cords) 등 형태의 플라스틱 물질의 요소일 수도 있다. 발포 또는 고체 물질이 사용될 수 있다. 본 예시적인 실시예에서, 제공되는 탄성 요소(46)는 2개의 O-링(47, 48)이다. 그러나, 다른 개수의 탄성 요소(46), 특히 O-링을 이용하는 것도 가능하다. 스프링 작용과 관련하여, 탄성 요소(46)는 예를 들어, O-링에 의해 표현되는, 밀봉 요소(41, 42)보다 훨씬 탄성이 크도록 배치된다. 이러한 방식으로, 암형 커넥터 소켓(32)의 횡방향 변위가 적어도 하나의 탄성 요소(46)의 변형을 지배적으로 야기하고, 이 경우에 가스 운반 슬리브(43) 및 암형 커넥터 소켓(32)은 서로에 대해 중심잡힌 상태로 유지되는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 가스 운반 공간(44)은 변형없이 유지되는 것이 바람직하다(즉, 환형 갭 형태를 갖는 이 공간의 갭 폭이 불리하게 변화하지 않는다).

지금까지 설명한 유체 커넥터(10)는 다음과 같이 작동한다:

이 기능의 설명은 커넥터 핀(23 내지 25)이, 정확히는 아니지만, 본질적으로 암형 커넥터 소켓(32 내지 34)과 정렬됨을 가정한다. 수형 유체 커넥터(14)가 암형 유체 커넥터(15) 내로 삽입될 때, 반경 방향으로 이동가능한 암형 커넥터 소켓(32, 33, 34)이 반경 방향으로 중앙에 자리하여, 커넥터 핀(23 내지 25)의 원추 표면(27)이 암형 커넥터 소켓(32 내지 34)의 대응하는 원추 표면(39)과 협력하게 되고, 따라서, 반경 방향으로 암형 커넥터 소켓(32 내지 34)을 이동시킨다. 이렇게 해서, 탄성 요소(46)들이 이에 따라 변형된다. 탄성 요소(46)들은 충분한 탄성을 갖고, 최소 힘 공급만으로 항복(yield)한다. 따라서, 커넥터 핀(23 내지 25)은 최소의 힘으로 암형 커넥터 소켓(32 내지 34) 내로 삽입될 수 있다. 이렇게 해서, 가스켓(29, 30)은 암형 커넥터 소켓(32) 내 커넥터 핀(23)을 중앙에 위치하게 한다. 그 후, 가스켓(29, 30)은 원주를 따라 본질적으로 균일하게 변형된다. 이는 나머지 쌍에도 적용된다. 가스켓(29, 30)은 탄성 요소(46)보다 훨씬 항복이 덜하다. 가스켓(41, 42)과 마찬가지로, 가스켓(29, 30)은 원주를 따라 본질적으로 균일하게 변형된다. 따라서, 균일하게 우수하고 기술적으로 신뢰가능한 시일이 커넥터 핀(23)과 암형 커넥터 개구부(37)의 내부 벽체 사이에 전체 원주를 따라 구축된다. 또한, 가스 운반 공간(44)이 기술적으로 신뢰가능한 방식으로 우수하게 밀봉되어 유지된다.

삽입 상태에서, 유체 개구부(31)는 반경 방향 보어(40)와 정렬되는 것이 바람직하다. 결과적으로, 유체 채널(16, 19)은 외향으로 밀봉된 방식으로 서로 연통된다. 간섭없이 유체 채널(16, 19) 사이에서 고압 하에 액체 또는 기체 유체를 교환하는 것이 또한 가능하다.

도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, 수형 유체 커넥터(14)에는 예를 들어, 수형 커넥터 하우징(22) 상에 고정될 수 있는 커버 캡(49)이 저장 또는 세척 용도로 제공될 수 있고, 따라서, 상기 캡이 분실될 수 없다. 이러한 커버 캡(49)은, 커넥터 핀(23)에 할당된 슬롯에 의해 도시되는 바와 같이, 암형 커넥터로 작동하는 더미 소켓(50)을 포함할 수 있다. 더미 소켓(50)은 커버 캡(49)의 본체 상에 탄성 수단(46)에 의해 직접 지지될 수 있다. 다시, 더미 소켓(50)의 횡방향 가동성은 커넥터 핀(23 내지 25)의 가능한 간격 허용공차 또는 다른 배열 허용공차를 보상하기에 적합하고, 따라서, 가스켓(29, 30)에 과도하게 응력을 가하거나 손상시키지 않으면서 커버 캡(49)을 용이하게 부착할 수 있게 한다.

위 설명을 참조하면, 암형 커넥터(32 내지 34)들 중 적어도 2개가 반경방향으로 이동가능하도록 구성되고, 따라서, 반경 방향 가동성은 적어도 하나의 탄성 요소(46)의 대응하는 중앙화 스프링 힘에 의해 제한되지 않는다. 탄성 요소(46)에 의해 유발되는 스프링 힘은 가스켓(29, 30) 또는 가스켓(41, 42)에 의해 발생되는 스프링 힘보다 작다. 이렇게 함에 있어서, 커넥터 핀(23 내지 25)은 수형 커넥터 하우징(22)에 견고하게 부착될 수 있다. 그러나, 대안으로서, 또는 추가적으로, 반경 방향으로 이동가능하도록 커넥터 핀(23 내지 25) 중 적어도 1개, 2개 이상, 또는 전부를 지지하는 것이 가능하다. 도 5 및 도 6은 관련된 예시적인 실시예를 도시한다.

수형 커넥터 하우징(22)은 커넥터 핀(23)의 단부(52)를 수용하기 위한 챔버(51)를 가질 수 있다. 수형 커넥터 하우징(22)은 챔버(51)를 통해 연장되는, 그리고, 커넥터 핀(23)을 조립할 수 있는, 도시되지 않은 구동 조인트를 가질 수 있다. 상기 커넥터 핀은 챔버(51) 내 가스켓(53)을 이용하여 밀봉된 상태로 보지될 수 있다. 이러한 경우에, 가스켓(53)은 동시에 탄성 수단으로 작용한다. 상기 가스켓은 커넥터 핀(23)의 반경 방향 움직임에 대향 힘을 제공하기에 충분할 만큼 소프트할 수 있고, 상기 힘은 가스켓(29, 30)에 의해 유발되는 대응 힘보다 실질적으로 작으며, 변형은 동일하다. 챔버(51)는 도 5에 점선으로 도시되는 바와 같이 유체 채널(16)과 연통하고, 상기 유체 채널은 유체 개구부(31)까지 커넥터 핀(23)을 통해 축방향으로 연장된다.

도 6에서와 같은 다른 실시예는 커넥터 핀(23)의 근접 단부에 적절한, 구체적으로 도시되지 않은, 유체 연결 수단을 이용하여 직접 연결되는 유체 호스(54)에 대한 직접 연결로 수형 유체 커넥터(23)를 이용한다. 커넥터 핀(23)은 수형 커넥터 하우징(22)의 개구부(55)를 통해 반경 방향 유격을 갖고서 연장된다. 축방향 지지를 위해, 커넥터 핀(23)에는, 개구부(55)의 대응 환형 그루브 내에 유격을 갖고서 착좌되는 칼라(56)가 제공될 수 있거나, 또는 다른 적절한 축방향 조임 수단이 제공될 수 있다. 탄성 수단(57)은 예를 들어, 1개 또는 2개의 탄성중합체 링(58, 59)의 형태로, 커넥터 핀(23)에 부착될 수 있다. 이러한 탄성중합체 링(58, 59)은 예를 들어, O-링, 바람직하게는 소프트 O-링일 수 있다. 대안으로서, 다른 탄성 수단이 사용될 수 있다.

암형 커넥터 소켓(32 내지 34)의 경우에서와 같이, 이 경우에도 각각 탄성 수단(46, 47)을 생략하는 것이 가능하다. 추가적으로, 상기 탄성 수단은 수형 커넥터 하우징(22) 또는 하우징(35)의 구조로, 예를 들어, 플라스틱 물질의 단일 탭 또는 복수의 탭으로, 초기에 형태가 없지만 실질적으로 경화되는 탄성중합체 화합물 등으로 대체될 수 있다.

유체 커넥터는, 예를 들어, 결합 방향(13)에 대해 횡방향으로 적어도 최소한으로 이동가능하도록 지지되는 커넥터 핀(23 내지 25) 또는 커넥터 소켓(32 내지 34) 형태의 플러깅가능한 요소를 포함한다. 탄성 수단(46, 57)은 유격없이 이동가능하도록 이들을 배열하기 위해 대응하는 플러깅가능한 요소들의 휴지 위치를 미리 특정하기 위해 배치될 수 있다. 이는 하우징(35) 내 보어에 대해 커넥터 소켓(32)의 가시적이고, 불규칙적이며, 비동심형의 배열의 형성 및/또는 래틀링(rattling)을 방지한다. 이러한 비동심 배열은 시각적인 것으로 또는 품질 결함으로 인지될 수 있다.

10 : 유체 커넥터 11, 12 : 커넥터 구성요소
13 : 결합 방향
14 : 하나 이상의 커넥터 핀(23 내지 25)을 포함하는 수형 유체 커넥터
15 : 하나 이상의 커넥터 소켓(32 내지 34)을 포함하는 수형 유체 커넥터
16 내지 18 : 유체 채널 19 내지 21 : 유체 채널
22 : 수형 커넥터 하우징 23 내지 25 : 커넥터 핀
26 : 삽입 가이드 27 : 표면
28 : 원주 표면 29, 30 : 가스켓
31 : 유체 개구부 32 내지 34 : 커넥터 소켓
35 : 커넥터 본체, 하우징 36 : 횡방향
37 : 암형 커넥터 개구부 38 : 삽입 가이드
39 : 표면 40 : 반경 방향 보어
41, 42 : 밀봉 요소, O-링 43 : 가스 운반 슬리브
44 : 가스 운반 공간 45 : 채널
46 : 탄성 요소 47, 48 : O-링
49 : 커버 캡 50 : 더미 소켓
51 : 챔버 52 : 단부
53 : 가스켓 54 : 호스
55 : 개구부 56 : 칼라
57 : 탄성 수단 58, 59 : 탄성중합체 링

Claims

유체 커넥터 구성요소(11, 12)에 있어서,
공통의 결합 방향(13)을 형성하는 적어도 2개의 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34)를 포함하며,
상기 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34) 중 적어도 하나는 상기 결합 방향(13)에 대해 횡단 방향으로 배향되는 적어도 하나의 횡방향(36)으로 이동가능하도록 지지되고,
이동가능하게 지지되는 상기 플러깅가능한 요소(32 내지 34)는 이동가능하게 지지되는 가스 운반 슬리브(43)에 의해 에워싸이고,
상기 가스 운반 슬리브(43)는 적어도 하나의 탄성 요소(46)에 의해 커넥터 본체(35)에 대해 지지되고,
상기 플러깅가능한 요소(32 내지 34)는 가스 운반 슬리브(43) 내에서 서로로부터 소정 거리에 배치되는 2개의 밀봉 요소(41, 42)에 의해서 가스 운반 공간(44)의 범위를 정하고,
상기 탄성 요소(46)에 의해 유발되는 스프링 힘은 상기 밀봉 요소(41, 42)에 의해 발생되는 스프링 힘보다 작은
유체 커넥터 구성요소.
제 1 항에 있어서,
상기 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34)는 암형 커넥터 소켓(32 내지 34) 또는 수형 커넥터 핀(23 내지 25)인
유체 커넥터 구성요소.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
모든 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34)는 적어도 하나의 횡방향(36)으로 이동가능하도록 지지되는
유체 커넥터 구성요소.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34)는 횡방향(36)으로 서로를 향해 그리고 서로로부터 멀리 이동가능하도록 지지되는
유체 커넥터 구성요소.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34) 중 적어도 하나는 상기 결합 방향(13)에 대해 반경 방향으로 배향되는 모든 방향으로 이동할 수 있는
유체 커넥터 구성요소.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34)는 일렬로 배열되는
유체 커넥터 구성요소.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
이동가능하게 지지되는 상기 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34) 중 적어도 하나는 횡방향(36)으로 탄성적으로 지지되는
유체 커넥터 구성요소.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 가스 운반 슬리브(43)는 서로로부터 소정 거리에 배치되는 하나 이상의 상기 탄성 요소(46)에 의해 상기 커넥터 본체(35)에 대해 지지되는
유체 커넥터 구성요소.
제 10 항에 있어서,
상기 탄성 요소(46)는 링형상의 탄성중합체인
유체 커넥터 구성요소.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 플러깅가능한 요소(32 내지 34)는 가스 운반 공간(44)을 암형 커넥터 개구부(37)와 연결하는 적어도 하나의 반경 방향 보어(40)를 갖는
유체 커넥터 구성요소.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 플러깅가능한 요소(23 내지 25; 32 내지 34)는 그 면 상에 삽입 가이드(26, 38)를 갖는
유체 커넥터 구성요소.
제 14 항에 있어서,
상기 삽입 가이드(26, 38)는 원추형 표면(27, 39)에 의해 구성되는
유체 커넥터 구성요소.