KR102154973B1 - 연료 커넥터 유닛 - Google Patents

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KR102154973B1
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미하엘 해프너
한스 옌젠
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에버스파에허 클라이메이트 컨트롤 시스템 게엠베하 운트 코 카게
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Abstract

본 발명은 연료 작동식 차량 가열 장치를 위한 연료 커넥터 유닛에 관한 것이며, 상기 연료 커넥터 유닛은, 가열 장치 몸체(78)의 내부 챔버(80) 내에서 연장되는 연료 배출 라인(104)을 연결하기 위해 가열 장치 몸체(78)의 내부 챔버(80) 안쪽에 맞물리는 방식으로, 또는 상기 내부 챔버로 향하는 방식으로 포지셔닝되는 연료 배출 라인 연결 영역(16)과; 연료 공급 라인을 연결하기 위해 가열 장치 몸체(78)의 외면 상에 노출되는 방식으로 포지셔닝되는 연료 공급 라인 연결 영역(20)을; 구비하여 가열 장치 몸체(78) 상에 장착되는 커넥터 유닛 몸체(12)를 포함한다.

Description

연료 커넥터 유닛{FUEL CONNECTOR UNIT}
본 발명은 연료 작동식 차량 가열 장치를 위한 연료 커넥터 유닛에 관한 것이다.
독일 출원 DE 20 2004 015 442 U1호로부터는 컵(cup) 유형의 가열 장치 몸체를 포함하는 연료 작동식 차량 가열 장치가 공지되어 있다. 가열 장치 몸체는 외주 벽부(peripheral wall)로 내부 챔버를 에워싸며, 이 내부 챔버 내에는 연료를 공급받는 차량 가열 장치의 버너 영역이 배치되어 가열 장치 몸체와 연결된다. 가열 장치 몸체는 길이 섹션 내에 열 교환 영역을 제공하며, 이 열 교환 영역은 자신의 내면 상에서 버너 영역에서 배출되는 연소 배기가스에 의해 접촉 유동되고 자신의 외면 상에서는 가열 대상 공기(air to be heated)에 의해 접촉 유동된다.
버너 영역으로 연료의 공급을 위해, 가열 장치 몸체의 외주 벽부를 관통하는 연료 라인이 제공되며, 이 연료 라인은 가열 장치 몸체 외부의 영역에서 연료 공급 라인에 연결될 수 있고, 내부 챔버 내에서 연장되는 자신의 영역으로는 버너 영역 내로 안내되며 그리고 상기 버너 영역에서는 액상 연료를 다공성 증발기 매체 내로 공급한다.
본 발명의 과제는, 연료원과; 연료 작동식 차량 가열 장치의 버너 영역의; 쉽게 형성될 수 있으면서 신뢰성 있게 작용하는 연결부를 가능하게 하는 조치들을 마련하는 것에 있다.
상기 과제는, 본 발명에 따라서, 가열 장치 몸체의 내부 챔버 내에서 연장되는 연료 배출 라인을 연결하기 위해 가열 장치 몸체의 내부 챔버 안쪽에 맞물리는 방식으로, 또는 상기 내부 챔버로 향하는 방식으로 포지셔닝되는 연료 배출 라인 연결 영역과; 연료 공급 라인을 연결하기 위해 가열 장치 몸체의 외면 상에 노출되는 방식으로 포지셔닝되는 연료 공급 라인 연결 영역을; 구비하여 가열 장치 몸체 상에 장착되는 커넥터 유닛 몸체를 포함하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛을 통해 해결된다.
또한, 본 발명에 따라 구성되는 연료 커넥터 유닛은, 실질적으로, 액상 연료가 가열 장치 몸체의 벽부를 통과하여 안내되는 영역도 제공한다. 이런 경우, 가열 장치 몸체의 내부 챔버 내에서뿐만 아니라 가열 장치 몸체의 외면 상에서도, 연료 커넥터 유닛은, 이 연료 커넥터 유닛과 연결되는 추가 라인들을 통해, 한편으로 버너 영역에 연결되고, 다른 한편으로는 연료원(fuel source), 예컨대 연료 탱크에, 또는 연료 탱크에서부터 연료를 이송하는 계량 펌프(metering pump)에 연결된다. 그에 따라, 연료 커넥터 유닛은, 가열 장치 몸체 내로 연료 커넥터 유닛의 통합을 위해, 최적화될 수 있으며, 그에 반해 연료 커넥터 유닛에 연결될 라인들은, 다른 시스템 영역들, 특히 차량 가열 장치의 버너 영역과 자신들의 상호작용을 위해 최적화되어 형성되거나, 또는 그와 이미 통합되어 제공될 수 있다.
가열 장치 몸체의 내부 챔버 내에서 간단하게 형성되는 연결부를 위해, 연료 배출 라인 연결 영역이 커넥터 유닛 몸체로부터 돌출되는 배출 포트(discharge port)를 포함하는 점이 제안된다.
내부 챔버 내에서 연료의 유출을 방지하기 위해, 커넥터 유닛 몸체로부터 이격된 배출 포트의 단부 영역에는, 배출 포트에 연료 배출 라인의 유체 기밀한 연결을 위한 연결 형상부(connection formation)가 제공될 수 있다.
특히 유체 기밀한 연결은, 연결 형상부가, 밀봉 부재 삽입 개구부를 구비하여 배출 포트의 배출구 영역(discharge opening region) 내에 수용되고 배출구 영역의 내주연 표면(internal circumference surface)에 유체 기밀하게 연결되는 하나 이상의 밀봉 부재(sealing element)를 포함하는 것을 통해, 그리고/또는 연결 형상부가 깔때기 유형의 연료 배출 라인 삽입 개구부를 제공하는 것을 통해 실현되거나 쉽게 형성될 수 있다.
간단하게 실현되는 구성을 위해, 연결 형상부가 깔때기 유형의 연료 배출 라인 삽입 개구부를 제공하는 삽입 부재(insertion element)를 포함하며, 그리고 하나 이상의 밀봉 부재는 삽입 부재를 통해 배출구 영역 내에서 파지되는 점이 제안된다.
배출 포트는 커넥터 유닛 몸체와 일체형으로, 바람직하게는 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 이는 구성을 간소화하며, 그리고 연료 커넥터 유닛의 구성을 위해 필요한 부품들의 개수를 감소시킨다.
가열 장치 몸체의 외부에서도 간단하면서도 신뢰성 있는 방식으로 연료 라인에 연료 커넥터 유닛을 연결할 수 있도록 하기 위해, 연료 공급 라인 연결 영역이 커넥터 유닛 몸체로부터 돌출되는 공급 포트를 포함하는 점이 제안된다. 이 경우, 바람직하게는 공급 포트와 배출 포트는 서로 상대적으로 커넥터 유닛 몸체로부터 실질적으로 서로 반대되는 방향들로 돌출된다. 그에 따라, 두 포트는, 자신들과 각각 연결되는 연료 라인들과의 상호작용을 위해 최적으로 포지셔닝될 수 있다.
내부 챔버 내에서, 그리고 내부 챔버의 외부에서도 연료 라인들에 대한 연결부를 공간상 서로 분리할 수 있도록 하기 위해, 공급 포트와 배출 포트는 서로 상대적으로 공급 포트의 종축 및/또는 배출 포트의 종축에 대해 실질적으로 횡방향으로 오프셋되며, 커넥터 유닛 몸체 내에는, 배출 포트 내의 배출 채널과 공급 포트 내의 공급 채널을 연결하는 연결 채널이 제공되는 점이 제안된다.
간단하게, 그리고 적은 개수의 부품들로 제조되는 구성을 위해, 공급 포트는 커넥터 유닛 몸체와 일체형으로, 바람직하게는 플라스틱 재료로 형성될 수 있다.
특히 높은 안정성 요건을 갖는 적용 분야들에서 바람직한 변형예의 경우, 공급 포트는 커넥터 유닛 몸체로부터 분리되어, 바람직하게는 금속 재료로 형성될 수 있다.
연료 커넥터 유닛에 대한 각각의 연료 라인들의 연결을 위한 대안의 구현예의 경우, 연료 공급 라인 연결 영역 및/또는 연료 배출 라인 연결 영역은, 커넥터 유닛 몸체로 연료 라인의 연결을 위해 커넥터 유닛 몸체의 개구부 내에 수용되는 신속 연결 유닛(quick connection unit)을 포함할 수 있다. 그 다음, 상기 유형의 신속 연결 유닛 내에는, 경우에 따라 가요성으로도 형성되는 연료 라인이 삽입되어 일반적으로 클램핑 작용을 통해 고정될 수 있다.
특히 차량에 차량 가열 장치를 장착하기 전에 연료 커넥터 유닛과 가열 장치 몸체 간의 안정된 연결부를 제공할 수 있도록 하기 위해, 커넥터 유닛 몸체 상에는 가열 장치 몸체 상에 커넥터 유닛 몸체를 파지하기 위한 하나 이상의 파지 형상부(holding formation), 바람직하게는 록킹 형상부(locking formation) 또는 클램핑 형상부가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은, 내부 챔버를 에워싸는 외주 벽부를 구비한 가열 장치 몸체를 포함하는 차량 가열 장치에도 관한 것이며, 외부 벽부 내에는 연료 커넥터 유닛 수용 개구부가 제공되며, 그리고 본 발명에 따라 구성된 연료 커넥터 유닛은 연료 커넥터 유닛 수용 개구부 내에 수용된다.
이 경우, 가열 장치 몸체 상에서 연료 커넥터 유닛의 유체 기밀한 연결을 달성하기 위해, 바람직하게는, 연료 커넥터 유닛 수용 개구부는 개구부 원주방향으로 완전하게 폐쇄될 수 있다.
연료 커넥터 유닛 수용 개구부의 유체 기밀한 연결을 위해, 연료 커넥터 유닛은, 커넥터 유닛 몸체를 에워싸는 하나 이상의 밀봉 부재 및/또는 배출 포트를 에워싸는 하나 이상의 밀봉 부재가 중간에 지지되는 상태로, 연료 커넥터 유닛 수용 개구부 내에 수용될 수 있다.
본 발명은 하기에서 첨부한 도면들을 참조하여 상세하게 기재된다.
도 1은 차량 가열 장치를 위한 연료 커넥터 유닛을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 연료 커넥터 유닛을 도시한 종단면도이다.
도 3은 연료 커넥터 유닛의 대안의 구현예를 도 2에 상응하게 도시한 도면이다.
도 4는 연료 커넥터 유닛을 장착한 차량 가열 장치를 도시한 부분 사시도이다.
도 5는 도 4의 차량 가열 장치를 도시한 부분 종단면도이다.
도 6은 도 4의 차량 가열 장치를 도시한 부분 사시도이다.
도 7은 연료 커넥터 유닛이 조립되지 않고 연소 공기 팬도 조립되지 않은 상태에서 도 4의 차량 가열 장치를 도시한 또 다른 부분 사시도이다.
도 1 및 도 2에는, 연료로 작동되면서 예컨대 독립 차량 히터(independent car heater) 또는 보조 히터(supplementary heater)로서 이용될 수 있는 차량 가열 장치에 제공되는 연료 커넥터 유닛(10)이 도시되어 있다. 연료 커넥터 유닛(10)은 디스크 유형으로 형성되는 커넥터 유닛 몸체(12)를 포함하며, 이 커넥터 유닛 몸체에 의해 연료 커넥터 유닛(10)은 하기에서 여전히 설명되는 가열 장치 몸체의 연료 커넥터 유닛 수용 개구부 내로 삽입된다. 도 1 및 도 2에서 상부에 위치하는 커넥터 유닛 몸체(12)의 단부면(14) 상에는 전반적으로 도면부호 16으로 표시되는 연료 배출 라인 연결 영역이 제공된다. 연료 커넥터 유닛(10)은, 상기 연료 배출 라인 연결 영역에 의해, 가열 장치 몸체의 내부 챔버 내에서 연료 커넥터 유닛과 연료 배출 라인을 연결하기 위해, 가열 장치 몸체의 내부 챔버 안쪽에 맞물리는 방식으로 포지셔닝된다.
도 1 및 도 2에서 하부 위치에 포지셔닝된 커넥터 유닛 몸체(14)의 단부면(18) 상에는 연료 공급 라인 연결 영역(20)이 제공된다. 상기 연료 공급 라인 연결 영역은, 연료 커넥터 유닛(10)이 차량 가열 장치의 가열 장치 몸체 상에 장착된 경우, 차량 가열 장치의 외부에 위치하며, 그리고 예컨대 계량 펌프 및 연료 탱크에서부터 액상 연료를 공급하는 연료 공급 라인의 연결을 위해 제공된다.
연료 배출 라인 연결 영역(16)은 커넥터 유닛 몸체(12)에서부터 이격 방향으로 연장되는 배출 포트(22)를 포함한다. 배출 포트(22) 내에는, 커넥터 유닛 몸체(12)로부터 이격되어 있는 배출 포트(22)의 단부 영역(26)에서 배출구 영역(28) 내로 개방되는 배출 채널(24)이 제공된다. 배출 채널(24)은 배출구 영역(28) 내에서 예컨대 계단(step)형으로 확대된다.
배출구 영역(28) 상에는 전반적으로 도면부호 30으로 표시되는 연결 형상부가 제공된다. 상기 연결 형상부(30)를 통해, 예컨대 금속 튜브로서 형성된 연료 배출 라인은 연료 커넥터 유닛(10)에 연결될 수 있다. 연결 형상부(30)는 도시된 실시예의 경우 예컨대 O-링의 유형으로 형성된 2개의 밀봉 부재(32, 34)를 포함하고, 이들 밀봉 부재는 각각 밀봉 부재 삽입 개구부(36, 38)를 포함하며, 이 밀봉 부재 삽입 개구부 내로는, 밀봉 부재들(32, 34)이 자신들의 외주연 영역에서 배출구 영역(28) 또는 배출 채널(24)의 내주연 표면 상에 유체 기밀하게 안착되고 자신들의 내주연 영역으로는 연료 배출 라인의 외주연 표면 상에 유체 기밀하게 안착되는 방식으로, 연료 배출 라인이 삽입될 수 있다. 두 밀봉 부재(32, 34) 내로 연료 배출 라인의 삽입을 수월하게 하기 위해, 상기 밀봉 부재들은 예컨대 상기 밀봉 부재들 사이에 포지셔닝되는 링 유형의 분리 디스크를 통해 분리될 수 있다.
또한, 연결 형상부(30)는 삽입 부재(40)도 포함하며, 이 삽입 부재는 배출 포트(24)의 단부 영역(26) 상에 안착되고 이 위치에서 예컨대 래치부(latching)를 통해 파지된다. 삽입 부재(40)는, 단부 영역(26) 내로 맞물리는 섹션(42)으로, 두 밀봉 부재가 삽입 부재(40)의 섹션(42)과 배출 채널(24)의 계단형 확대부(44) 사이에 포지셔닝되는 방식으로, 배출구 영역(28) 내에서 두 밀봉 부재(32, 34)를 파지한다. 삽입 부재(40)는 깔때기 유형으로 형성된 연료 배출 라인 삽입 개구부(46)를 제공하며, 이 연료 배출 라인 삽입 개구부는, 한편으로 연료 배출 라인의 삽입을 수월하게 하며, 그리고 다른 한편으로는 연료 배출 라인이 삽입 이동의 진행 중에 밀봉 부재들(32, 34)을 손상시키지 않으면서 밀봉 부재들(32, 34)을 통해 제공되는 밀봉 부재 삽입 개구부들(36, 38) 내로 삽입될 수 있도록 안내되고 포지셔닝되게 한다. 계단형 확대부에 이어지는 배출 채널(24)의 영역(47)이면서 추가 계단형 확대 영역(48)에서 종결되는 상기 영역(47) 내에서, 배출 채널(24)은, 연료 배출 라인이 두 밀봉 부재(32, 34)를 통과한 후에 그 배출 채널 내에 수용될 수 있는 방식으로 치수 설계된다. 이 경우, 계단형 확대부(48)는 연료 배출 라인을 위한 삽입 충돌부(insertion impact)를 형성할 수 있으며, 그럼으로써 연료 배출 라인이 배출 포트(22) 내로 과도하지 않게 삽입되고 그 내에서 정의된 포지셔닝에서 파지되는 점이 보장된다.
단부면(18) 상에 제공되는 연료 공급 라인 연결 영역(20)은 공급 포트(50)를 포함한다. 공급 포트(50)는 커넥터 유닛 몸체(12)에서부터 배출 포트(22)의 연장 방향에 실질적으로 반대되는 방향으로 연장되며, 그리고 공급 채널(52)을 포함한다. 도 2에서 분명하게 확인되는 것처럼, 배출 포트(22)와 공급 포트(50)는, 자신들의 각각의 종축들(LA; LZ)에 대해 실질적으로 횡방향으로 오프셋되지만, 그러나 원칙상 실질적으로 서로 평행하게 연장되는 방식으로 표지셔닝된다. 공급 채널(52)과 배출 채널(24) 사이에 연결부를 형성하기 위해, 커넥터 유닛 몸체(12) 내에는 연결 채널(54)이 형성되며, 이 연결 채널은 공급 채널(52) 및 배출 채널(24) 각각에 대해 실질적으로 직각으로 연장되면서 서로 가깝게 위치하는 두 채널의 단부 영역들에서 상기 두 채널을 서로 연결한다. 커넥터 유닛 몸체(12)로부터 이격된 단부 영역(56)에서 공급 포트(50)는 예컨대 비드(bead)형 확대부(58)를 포함하며, 이 확대부 상으로는, 연료 공급 포트(50) 상에 고정하거나 이 연료 공급 포트와 연결하기 위해, 연료 공급 라인, 예컨대 가요성 호스 라인이 끼워질 수 있다. 그리고 공급 포트(50)로부터 연료 공급 라인이 느슨해져 분리되는 점을 방지하기 위해, 파이프 클램프 또는 유사한 고정 부재가 이용될 수 있다.
도 2에 도시된 연료 커넥터 유닛(10)의 구현예의 경우, 커넥터 유닛 몸체(12)는 배출 포트(22) 및 공급 포트(50)와 일체형으로, 다시 말해 재료 블록(material block)으로서 형성된다. 바람직하게는 상기 유닛은 플라스틱 재료로 주조 방법으로 제조된다. 이 경우, 상응하는 몰드 코어들(molded core)을 통해 배출 채널(24), 공급 채널(52) 및 연결 채널(54)을 제조할 수 있도록 하지만, 그러나 주조 공정 후에는 상기 코어들을 제거할 수 있도록 하기 위해, 연결 채널(54)은 원칙상 커넥터 유닛 몸체(12)의 외주연 영역 쪽으로 개방되어 있는 채널로서 형성되며, 그리고 이 영역에서 연결 채널(54)을 유체 기밀하게 폐쇄하는 폐쇄 부재(60)(closing element)를 통해 폐쇄된다. 예컨대 마찬가지로 플라스틱 재료로 구성되는 폐쇄 부재(60)는 연결 채널(54)의 예컨대 확대된 단부 영역 내로 압입될 수 있고 그에 따라 그 내에서 단단히 파지될 수 있다. 폐쇄 부재의 이용 대신, 연결 채널(54)은 커넥터 유닛 몸체(12)의 외주연 쪽으로 개방된 자신의 단부 영역에서 용접 폐쇄부를 통해서도 기밀하게 폐쇄될 수 있다.
커넥터 유닛 몸체(12) 상에는 전반적으로 도면부호 62로 표시되는 파지 형상부가 형성된다. 상기 파지 형상부는 커넥터 유닛 몸체(12)의 외주 영역 내에 록킹 래치(64)(locking latch)를 포함하며, 이 록킹 래치는 하기에 기재되는 것처럼 가열 장치 몸체 상에서 연료 커넥터 유닛(10)을 파지하기 위해 가열 장치 몸체 상의 상응하는 형상부와 상호작용할 수 있다. 단부면(14), 다시 말하면 가열 장치 몸체의 내부 챔버로 향해 포지셔닝된 단부면 근처에서, 커넥터 유닛 몸체(12) 상에는 계단형 견부(66)(steplike shoulder)가 형성되며, 이 계단형 견부에서 커넥터 유닛 몸체(12)는 링 유형의 밀봉 부재(68)에 의해 에워싸인다. 연료 커넥터 유닛(10)이 가열 장치 몸체 상에 장착된 경우, 밀봉 부재(68)는, 가열 장치 몸체 상에서 특히 내부 챔버로부터 가스가 유출되지 않도록 기밀한 커넥터 유닛 몸체(12)의 연결을 제공한다.
도 3에는, 도 2에 도시된 연료 커넥터 유닛(10)의 구현예의 변형예가 도시되어 있다. 도면에서는, 실질적으로 연료 공급 라인 연결 영역(20)을 제공하는 공급 포트(50)가 커넥터 유닛 몸체(12)와 일체형으로 형성되는 것이 아니라, 별도의 부품을 통해 제공되어 있는 점을 확인할 수 있다. 커넥터 유닛 몸체(12) 내에는, 예컨대 암나사부를 구비하여 형성된 개구부(70)가 제공되며, 이 개구부 내로는 예컨대 수나사부를 구비하여 형성된 공급 포트(50)의 단부 영역(72)이 삽입되고 나사부를 구비한 구현예의 경우 나사 조임된다. 유체 기밀한 연결을 보장하기 위해, 예컨대 해당 위치에 제공된 수나사부에 이어지는 단부 영역(72)은 O-링 유형의 밀봉 부재(74)에 의해 에워싸이며, 이 밀봉 부재는 일측에서 공급 포트(50)의 단부 영역(72)의 외주연 상에, 그리고 타측에서는 커넥터 유닛 몸체(12) 내의 개구부(70)의 내부 표면 상에 안착되고 그에 따라 밀봉 작용을 생성한다.
별도의 부품으로서 형성된 공급 포트가 느슨해져 분리되는 점을 방지하기 위해, 상기 공급 포트는, 안정된 파지를 보장하는 클램핑 작용이 생성되는 방식으로, 개구부(70) 내로 단단히 나사 조임될 수 있다. 그에 추가로, 커넥터 유닛 몸체(12)와 공급 포트(50)의 접착을 통해 느슨해져 분리되는 점이 방지될 수 있다. 나사부를 포함하지 않은 구현예의 경우, 공급 포트(50)는 자신의 단부 영역(72)으로 개구부(70) 내로 압입될 수 있고, 그에 따라 예컨대 접착제의 접착 작용을 통해 보조되면서 커넥터 유닛 몸체(12) 내에서 안정되게 파지될 수 있다.
도 3에 도시된 연료 커넥터 유닛(10)의 구현예의 경우, 한편으로 공급 포트(50)를 위해, 그리고 다른 한편으로는 커넥터 유닛 몸체(12)를 위해 상이한 구성 재료들을 이용할 수 있다. 커넥터 유닛 몸체(12)가 예컨대 자신과 일체형으로 형성된 배출 포트(22)와 함께 플라스틱 재료로 주조 방법으로 제조될 수 있는 반면, 공급 포트(50)는 금속 재료, 예컨대 알루미늄 재료로 구성될 수 있다. 상기 유형의 구현예는, 특히, 예컨대 연료 공급 라인에 작용하는 힘 및/또는 진동의 발생이 연료 커넥터 유닛(10)의 특별한 안정성을 요구하는 분야에서 바람직하다.
하기에서는, 도 4 내지 도 7을 참조하여, 차량 가열 장치 내로 상기 유형의 연료 커넥터 유닛(10)의 통합이 기재된다. 이는, 도 2 및 도 3에 도시되고 원칙상 동일하게 치수 설계된 연료 커넥터 유닛(10)의 두 구현예에도 동일하게 적용된다.
도 4에는, 연료로 작동되는 차량 가열 장치(76)의 부분 영역이 도시되어 있다. 연료 작동식 차량 가열 장치(76)는 전반적으로 도면부호 78로 표시된 가열 장치 몸체를 포함한다. 상기 가열 장치 몸체는, 도 4에서 확인할 수 있고 가열 장치 몸체(78)의 종방향 중심축과 관련하여 축 방향으로 개방된 단부 영역 내에, 내부 챔버(80)를 제공하며, 이 내부 챔버 내로는 전반적으로 도면부호 82로 표시된 연소실 어셈블리(combustion chamber assembly)가 삽입된다. 내부 챔버(80)를 축 방향으로 폐쇄하면서 도 5에는 일부 영역만 도시되어 있는, 예컨대 측면 채널 팬(lateral channel fan)으로서 형성되는 연소 공기 팬(84)을 통해서는, 내부 챔버(80) 내로, 그에 따라 이 내부 챔버를 경유하여 연소실 어셈블리(82) 쪽으로 연소를 위해 필요한 공기가 이송된다. 도 4에서 왼쪽 영역에 도시된 섹션 내에서, 가열 장치 몸체(78)는 열 교환 어셈블리(84)를 형성하며, 이 열 교환 어셈블리는 자신의 내면 상에서 배기가스 유출 포트(86)를 통해 배출되는 배기가스에 의해 접촉 유동되고 자신의 외면 상에서는 그 해당 위치에 제공된 열 전달 리브들(88)(heat transfer rib)의 영역에서 가열 대상 공기에 의해 접촉 유동된다.
내부 챔버(80)를 에워싸는 가열 장치 몸체(78)의 외주 벽부(90) 내에는, 도 5 및 도 7에서 분명하게 확인할 수 있는 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)가 형성된다. 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)는, 커넥터 유닛 몸체(12)가 그 내에서 억지 끼워 맞춤(press fit)으로 수용될 수 있고 밀봉 부재(68)는 가스가 유출되지 않도록 기밀한 연결을 형성하기 위해 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)의 내부 표면 상에 안착되도록 형성되고 치수 설계된다. 커넥터 유닛 몸체(12)가 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92) 내로 완전하게 삽입된 경우, 상기 커넥터 유닛 몸체는 자신의 단부면(14)으로 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)의 바닥 영역(94) 상에 안착된다. 이런 상태에서, 록킹 래치(64)는 가열 장치 몸체(78) 상의 상보적인 형상부(96)에 중첩되며, 그럼으로써 연료 커넥터 유닛(10)은 잠금식 맞물림(locking engagement)을 통해 정의된 포지셔닝에서 가열 장치 몸체(78) 상에서 파지되게 된다.
한편, 도 4 내지 도 7에서는, 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)가 형성되는 외주 벽부(90)의 영역에서, 가열 장치 몸체(78) 상에는 판 유형의 조립 영역(98)이 형성되며, 이 조립 영역에 의해 차량 가열 장치(76) 또는 가열 장치 몸체(78)가 차량 내의 지지 영역 상에 조립될 수 있는 점이 확인된다. 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)는 판 유형의 조립 영역(98)을 관통하고 상기 조립 영역에서 원주방향으로 폐쇄된 개구부를 형성하며, 그럼으로써 밀봉 부재(68)를 통해 전체 외주에 걸쳐서 유체 기밀한 연결, 특히 가스 기밀한 연결이 보장되게 된다. 또한, 판 유형의 조립 영역(98)의 영역에는, 바람직하게는 가열 장치 몸체(78)와 통합 형성되는 배기가스 배출 포트(86)가 제공되며, 그리고 측면으로 개방된 공동부(100) 역시도 제공되며, 이 공동부 내로는, 가열 장치 몸체(78) 상에 팬(84)을 장착할 때, 팬(84)의 연소 공기 공급 포트(102)가 맞물리는 방식으로 포지셔닝될 수 있다.
배기가스 배출 포트(86) 및 연소 공기 공급 포트(102)는 경계면(interface)을 범위 한정하며, 이 경계면에 의해 차량 가열 장치(76)는 상보적으로 형성된 경계면과 함께 차량에 고정된 지지부 상에 장착된다. 상기 상보적인 경계면의 부분이 연료 공급 라인일 수도 있으며, 그럼으로써 정의된 포지셔닝에서 가열 장치 몸체(78) 상에 연료 커넥터 유닛(10)을 장착하는 것을 통해, 연료 공급 라인 연결 영역(20), 특히 이 연료 공급 라인 연결 영역의 공급 포트(50) 역시도 배기가스 배출 포트(86) 및 연소 공기 공급 포트(102)에 상대적인 정의된 상대 포지셔닝을 취할 수 있게 된다.
도 5에는, 연료 커넥터 유닛(10)이 가열 장치 몸체(78) 상에 장착된 경우, 연료 배출 라인 연결 영역(16)이 내부 챔버(80) 내에 포지셔닝되어 있는 점이 분명하게 도시되어 있다. 상기 내부 챔버(80) 내에서는 예컨대 금속 튜브로서 형성된 연료 배출 라인(104) 역시도 연장되며, 이 연료 배출 라인은 연소실 어셈블리(82)와 단단히 연결될 수 있으며, 그리고 연소실 어셈블리(82) 내에 위치하는 자신의 단부 영역에서 액상 연료를 예컨대 다공성 증발기 매체 내로 공급한다. 예컨대 바닥 영역(106)에서 연소실 어셈블리(82)에서 외부로 안내되는 연료 배출 라인(104)은, 연소실 어셈블리(82)가 가열 장치 몸체(78) 상에 장착된 경우, 자신이 가열 장치 몸체(78)의 외주 벽부(90)의 내부 표면에 대해 이격되어 종결되도록 형성되고 치수 설계된다. 이는, 연소실 어셈블리(82)가 자신 상에 제공되는 연료 배출 라인(104)과 함께 가열 장치 몸체(78) 내로 삽입될 수 있으며, 이때 연료 배출 라인(104)은 외주 벽부(90)와 상호 간에 방해하지 않는다는 점을 의미한다. 연소실 어셈블리(82)가 가열 장치 몸체(78) 상에 장착된 경우, 연료 배출 라인(104)은, 연료 커넥터 유닛(10)에 연결되는 자신의 단부 영역(106)이, 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92) 내로 연료 커넥터 유닛(10)이 삽입될 때, 배출 포트(22)의 배출구 영역(28)이 포지셔닝되는 그런 영역에 포지셔닝되도록 포지셔닝된다. 연료 커넥터 유닛(10)을 장착할 때, 상기 연료 커넥터 유닛은, 이를 위해 필요한 이동의 진행 중에 연료 배출 라인(104)의 단부 영역(106)이 깔때기형 연료 배출 라인 삽입 개구부(46)를 경유하여 배출구 영역(28) 내로 삽입되고 그와 동시에 밀봉 부재들(32, 34) 내에 제공된 밀봉 부재 삽입 개구부들(36, 38)을 통해 통과하는 방식으로, 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92) 내로 삽입된다. 커넥터 유닛 몸체(12)의 단부면(14)이 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)의 바닥 영역(94) 상에 안착될 때, 연료 배출 라인(104)의 단부 영역(106)은 배출 채널(24)의 계단형 확대부(48) 직전에, 또는 그 상에 위치한다.
연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92) 내로 연료 커넥터 유닛(10)을 삽입한 후에, 배출 포트(22)와 공급 포트(50)는, 팬(84)과 배출 포트(22)의 상호 간의 방해가 방지되며 그럼에도 다른 한편으로는 배출 포트(22)에 상대적으로 오프셋된 공급 포트(50)는 이미 언급한 경계면의 구성을 위해 필요한 포지셔닝에서 가열 장치 몸체(78)의 외면 상에 위치하는 방식으로 포지셔닝된다. 이런 상태에서, 연료 커넥터 유닛(10)은 파지 형상부(62)를 통해 가열 장치 몸체(78) 상에서 파지된다. 이처럼 연료 커넥터 유닛(10)을 구비한 차량 가열 장치(76)가 자신의 판 유형의 조립 영역(98)으로 차량 상에 상보적으로 형성된 지지부 상에 장착된다면, 연료 커넥터 유닛(10)은, 파지 형상부(62)를 통해 제공되는 파지 작용에 추가로, 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)의 바닥 영역(94)과 판 유형의 조립 영역(98)에 접하는 차량에 고정된 지지부 사이에서 견고하게 파지된다. 그에 따라, 연료 커넥터 유닛(10)이 느슨해져 분리되는 점은 완전하게 방지된다.
대안의 구현예에서, 적어도 연료 공급 라인의 연결을 위해 형성되거나 제공되는 연료 공급 라인 연결 영역은, 도면들에 도시된 포트 대신, 예컨대 도 3에서 확인할 수 있는 커넥터 유닛 몸체(12)의 개구부(70) 내로 삽입되는 신속 연결 유닛을 포함할 수도 있으며, 이 신속 연결 유닛 내로는 튜브 또는 호스 유형으로 형성된 연료 공급 라인이 삽입되고 그 위치에서 클램핑 작용을 통해 고정된다. 또한, 대안의 구현예의 경우, 가열 장치 몸체(78)에 대해 연료 커넥터 유닛(10)의 기밀한 연결을 제공하는 밀봉 부재(68)는 배출 포트(22)를 에워싸는 방식으로 배치될 수도 있으며, 그리고 그 위치에서 기밀한 연결을 형성하기 위해 외주 벽부(90)와 상호작용할 수도 있다.
10. 연료 커넥터 유닛 14. 커넥터 유닛 몸체
18. 단부면 20. 연료 공급 라인 연결 영역
22. 배출 포트 28. 배출구 영역

Claims (18)

  1. 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛으로서, 상기 연료 커넥터 유닛은,
    가열 장치 몸체(78)의 내부 챔버(80) 내에서 연장되는 연료 배출 라인(104)을 연결하기 위해 상기 가열 장치 몸체(78)의 내부 챔버(80) 안쪽에 맞물리는 방식으로, 또는 상기 내부 챔버로 향하는 방식으로 포지셔닝되는 연료 배출 라인 연결 영역(16)과; 연료 공급 라인을 연결하기 위해 상기 가열 장치 몸체(78)의 외면 상에 노출되는 방식으로 포지셔닝되는 연료 공급 라인 연결 영역(20)을; 구비하여 상기 가열 장치 몸체(78) 상에 장착되는 커넥터 유닛 몸체(12)를 포함하고,
    상기 연료 배출 라인 연결 영역(16)은 상기 커넥터 유닛 몸체(12)로부터 돌출되는 배출 포트(22)를 포함하고,
    상기 커넥터 유닛 몸체(12)로부터 이격되는 상기 배출 포트(22)의 단부 영역(26)에는, 상기 배출 포트(22)에 연료 배출 라인(104)의 유체 기밀한 연결을 위한 연결 형상부(30)가 제공되고,
    상기 연결 형상부(30)는 밀봉 부재 삽입 개구부(36, 38)를 구비하여 상기 배출 포트(22)의 배출구 영역(28) 내에 수용되고 상기 배출구 영역(28)의 내주연 표면에 유체 기밀하게 연결되는 하나 이상의 밀봉 부재(32, 34)를 포함하고, 상기 연결 형상부(30)는 깔때기 유형의 연료 배출 라인 삽입 개구부(46)를 제공하고,
    상기 연결 형상부(30)는 깔때기 유형의 연료 배출 라인 삽입 개구부(46)를 제공하는 삽입 부재(40)를 포함하며, 그리고 상기 하나 이상의 밀봉 부재(32, 34)는 상기 삽입 부재(40)를 통해 상기 배출구 영역(28) 내에서 파지되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 배출 포트(22)는 상기 커넥터 유닛 몸체(12)와 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 배출 포트(22)는 상기 커넥터 유닛 몸체(12)와 함께 플라스틱 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 공급 라인 연결 영역(20)은 상기 커넥터 유닛 몸체(12)로부터 돌출되는 공급 포트(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 공급 포트(50)와 상기 배출 포트(22)는 서로 상대적으로 상기 커넥터 유닛 몸체(12)로부터 서로 반대되는 방향들로 돌출되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 공급 포트(50)와 상기 배출 포트(22)는 서로 상대적으로 상기 공급 포트(50)의 종축(LZ) 및 상기 배출 포트(22)의 종축(LA)에 대해 횡방향으로 오프셋되며, 상기 커넥터 유닛 몸체(12) 내에는, 상기 배출 포트(22) 내의 배출 채널(24)과 상기 공급 포트(50) 내의 공급 채널(52)을 연결하는 연결 채널(54)이 제공되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 공급 포트(50)는 상기 커넥터 유닛 몸체(12)와 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 공급 포트(50)는 상기 커넥터 유닛 몸체(12)와 함께 플라스틱 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  9. 제 4 항에 있어서, 상기 공급 포트(50)는 상기 커넥터 유닛 몸체(12)로부터 분리되어 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 공급 포트(50)는 금속 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 공급 라인 연결 영역(20)은 상기 커넥터 유닛 몸체(12)로 연료 라인의 연결을 위해 상기 커넥터 유닛 몸체(12)의 개구부(70) 내에 수용되는 신속 연결 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 배출 라인 연결 영역(16)은, 상기 커넥터 유닛 몸체(12)로 연료 라인의 연결을 위해 상기 커넥터 유닛 몸체(12)의 개구부(70) 내에 수용되는 신속 연결 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커넥터 유닛 몸체(12) 상에는 상기 가열 장치 몸체(78) 상에 상기 커넥터 유닛 몸체(12)를 파지하기 위한 하나 이상의 파지 형상부(62)가 제공되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  14. 제13항에 있어서, 상기 파지 형상부(62)는 록킹 형상부 또는 클램핑 형상부로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 작동식 차량 가열 장치용 연료 커넥터 유닛.
  15. 내부 챔버(80)를 에워싸는 외주 벽부(90)를 구비한 가열 장치 몸체(78)를 포함하는 차량 가열 장치에 있어서, 상기 외주 벽부(90) 내에는 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)가 제공되며, 그리고 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따르는 연료 커넥터 유닛(10)은 상기 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92) 내에 수용되는, 차량 가열 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92)는 개구부 원주방향으로 완전하게 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 차량 가열 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 연료 커넥터 유닛(10)은, 커넥터 유닛 몸체(12)를 에워싸는 하나 이상의 밀봉 부재(68)가 중간에 지지되는 상태로, 상기 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 차량 가열 장치.
  18. 제15항에 있어서, 상기 연료 커넥터 유닛(10)은, 배출 포트(22)를 에워싸는 하나 이상의 밀봉 부재(68)가 중간에 지지되는 상태로, 상기 연료 커넥터 유닛 수용 개구부(92) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 차량 가열 장치.
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