KR102174341B1

KR102174341B1 - 커넥터, 커넥터 조립체, 및 커넥터 제작방법

Info

Publication number: KR102174341B1
Application number: KR1020197013615A
Authority: KR
Inventors: 스벤 로이터; 파비안 헤르만
Original assignee: 노르마 저머니 게엠베하
Priority date: 2016-10-14
Filing date: 2017-10-11
Publication date: 2020-11-04
Also published as: US20200049290A1; EP3526507A1; EP3526507B1; US11215305B2; JP6853351B2; KR20190062560A; ES2858873T3; DE102016119659A1; WO2018069384A1; CN109804191A; JP2019530839A

Abstract

제1 개구(32)로부터 멀리 연장되는 유체 덕트(18)를 가진 커넥터 하우징(30)을 구비한, 유체 라인(12)용 커넥터(16)가 제공되는바, 상기 제1 개구(32)의 영역에는 잠금 하우징(40) 및 잠금 요소(42)를 구비한 잠금 장치(38)가 제공된다. 상기 잠금 하우징(40)은 유체 덕트(18)에 대하여 주위방향에서 커넥터 하우징(30)을 에워싸서, 커넥터 하우징(30)과 잠금 하우징(40) 사이에 특히 동심상으로 제1 개구(32)를 둘러싸는 고리형 간극(56)이 형성되며, 상기 고리형 간극(56)에는 실질적으로 원통형인 연결 브랜치(14)가 수용된다. 상기 잠금 요소(42)는 적어도 하나의 절개부(54)를 구비하고, 상기 절개부를 통해서 잠금 요소(42)는 개별의 유지부(64)에 의하여 고리형 간극(56) 안으로 탄성 복귀 방식(elastically resilient manner)으로 돌출된다. 상기 잠금 하우징(40)은 상기 커넥터 하우징(30)과 분리된 부품으로서, 제1 개구(32)의 영역에서 유체 덕트(18)의 적어도 길이방향(L)으로 커넥터 하우징(30)에 고정된다. 또한, 상기 커넥터 및 연결 부재를 포함하는, 유체 라인용 커넥터 조립체와, 상기 커넥터를 제작하기 위한 방법이 제공된다.

Description

커넥터, 커넥터 조립체, 및 커넥터 제작방법

본 발명은 유체 라인용 커넥터와, 상기 커넥터 및 연결 브랜치를 포함하는 연결 조립체에 관한 것이다. 또한 본 발명은 커넥터를 제작하기 위한 방법에 관한 것이기도 하다.

파이프, 호스, 연결 브랜치, 또는 다른 유체 라인의 연결은, 예를 들어 자동차 산업, 유틸리티 산업, 또는 환기 공학 등에서 필요하다. 그 연결은 유체 밀봉 방식으로 연결될 수 있는 커넥터에 의하여 구현될 수 있는바, 예를 들어 그 한 쪽은 유체 라인에 그리고 다른 한 쪽은 연결 브랜치에 연결된다.

이와 같은 연결은 예를 들어 압축 강도, 누설방지 기밀성, 온도 저항성, 및/또는 기계적 안정성의 측면에서 정해진 요건들을 충족시켜야 한다. 이와 같은 요건들은 설치의 안정 측면에서 중요할 수 있는바, 특히 그러한 연결이 자동차의 냉각수 회로 또는 연료 탱크의 연결을 위하여 이용되는 때에 그러하다. 또한, 조립 시간을 단축시키고 부정확한 조립을 방지하기 위하여, 커넥터의 용이한 취급성이 필요하다.

본 발명은 연결의 압축 강도 및 누설 방지에 관한 진보된 요건들을 충족시키고 또한 신속하고 용이한 조립을 가능하게 하는, 유체 라인을 연결 브랜치에 연결하기 위한 커넥터를 제공함을 목적으로 한다. 또한 본 발명은 그러한 커넥터와 연결 브랜치를 포함하는 커넥터 조립체를 제공함을 목적으로 하는바, 그 커넥터 조립체는 커넥터를 연결 브랜치에 신속하고 신뢰성있게 연결함을 가능하게 하는 조립체이다. 나아가 본 발명은 그러한 커넥터를 제작하는 방법을 제공함을 목적으로 한다.

본 발명의 주된 특징들은 청구범위 제1항, 제14항, 및 제16항에 기재되어 있다. 구체적인 실시예들에 관한 사항들은 청구범위 제2항 내지 제13항, 제15항, 및 제17항에 기재되어 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 제1 개구로부터 멀리 연장되는 유체 덕트를 가진 커넥터 하우징을 포함하는, 유체 라인(fluid line)용 커넥터가 제공되는바, 제1 개구의 영역에는 잠금 하우징 및 잠금 요소를 구비한 잠금 장치가 제공되고, 잠금 하우징은 유체 덕트에 대하여 주위방향에서 커넥터 하우징을 에워싸서, 커넥터 하우징과 잠금 하우징 사이에 제1 개구를 향하여 개방된, 특히 주위방향의 원주상 고리형 간극이 형성되며, 상기 고리형 간극에는 실질적으로 원통형인 연결 브랜치(connecting branch)가 수용되도록 하기 위한 것이고, 상기 잠금 요소의 적어도 하나의 유지부(holding portion)는 상기 고리형 간극 안으로 탄성 복귀 방식(elastically resilient manner)으로 돌출되며, 상기 잠금 하우징은 상기 커넥터 하우징과 분리된 부품으로서, 제1 개구의 영역에서 유체 덕트의 적어도 길이방향(L)으로 커넥터 하우징에 고정된다.

따라서 커넥터는 적어도 세 개의 부품들, 즉 개별적으로 잠금 하우징과 잠금 요소를 포함하는 적어도 하나의 잠금 장치와, 커넥터 하우징으로 이루어진다. 상기 잠금 장치, 특히 잠금 하우징은 커넥터 하우징의 일부가 아니기 때문에 별도로 제작될 수 있으며, 따라서 개별 부품들의 제작이 단순하게 된다. 또한 잠금 장치는 개별적으로 필요한 요건들에 맞게 따로 그 치수가 결정될 수 있고 적합하게 구성될 수 있다. 특히, 잠금 장치가 커넥터 하우징의 재료와 상이한 재료로 제작될 수 있기 때문에, 예를 들어 중량 저감과 같은, 요망되는 요건 또는 발생되는 부하에 대한 추가적 적합화가 가능하게 된다.

바람직하게는, 상기 커넥터가 유지 기하형태부를 가지며 이전에 사용되었던 연결 브랜치들에 대해서 미끄럼 결합(slipping-on) 및 고정될 수 있도록 상기 고리형 간극 및 잠금 장치가 구성되는바, 잠금 요소의 유지부의 적용을 위한 원주상 칼라 및/또는 그것의 수용을 위한 눌림(depression)이 가능하다.

잠금 하우징의 연결부는 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 잠금 하우징은 포지티브 연결부 및/또는 일체형 접합 연결부에 의하여 커넥터 하우징에 고정될 수 있다. 포지티브 연결부는 잠금 하우징 및 커넥터 하우징 상의 상호작용하는 돌출부들 또는 플랜지들로서 구현될 수 있다. 예를 들어 상기 돌출부들 또는 플랜지들은 반경방향 외향 또는 반경방향 내향으로 돌출되도록 구성된다. 이와 같은 연결부에 의하여, 상기 잠금 하우징과 커넥터 하우징이 서로에 대해서 예를 들어 길이방향으로만 고정되는바, 이로써 예를 들어 연결 브랜치에 대한 잠금 하우징의 정렬을 위한 잠금 하우징의 회전이 가능하다.

상기 연결부는 래칭 메카니즘일 수 있는바, 잠금 하우징 또는 커넥터 하우징에 래칭 돌기(latching lug)들이 제공되며, 커넥터 하우징 또는 잠금 하우징에 래칭 돌출부(latching projection)들이 제공되고, 상기 래칭 돌출부에는 래칭 돌기들이 길이방향(L)으로 걸린다. 이와 같은 래칭 메카니즘에 의하여 커넥터 하우징에 대한 잠금 하우징의 도구없는 체결이 가능하게 되어서, 커넥터의 조립이 간편하게 된다. 상기 래칭 돌출부들은 주위방향의 원주상 플랜지에 의해 형성될 수 있다.

또한 잠금 하우징을 주위방향에서 커넥터 하우징에 고정시키는 수단이 제공되고, 커넥터 하우징에 대한 잠금 장치의 정렬이 확보된다. 특히, 잠금 하우징과 커넥터 하우징에 치합 시스템에 의해 형성되는 수단이 제공될 수 있는바, 이것은 예를 들어 잠금 하우징이 커넥터 하우징에 끼워진 때에 상호체결된다.

잠금 하우징은 유체 덕트의 제1 개구로부터 멀리 있는 단부에 반경방향 내향으로 돌출된 칼라(collar)를 구비할 수 있고, 상기 칼라는 특히 커넥터 하우징에 고정된다. 상기 칼라는 고리형 간극을 길이방향으로 폐쇄시키고, 따라서 예를 들어 연결 브랜치의 스토퍼를 형성하는바, 이로써 연결 브랜치는 요부들 앞의 유지 기하형태부가 위치한 지점까지만 삽입될 수 있고, 잠금 요소의 유지부들이 유지 기하형태부와 협력할 수 있게 된다.

상기 고리형 간극은 길이방향에 대해 횡방향으로 일정한 폭을 가질 수 있다. 그러나, 고리형 간극이 제1 개구로부터 멀어지는 방향으로 유체 덕트의 길이방향에서 적어도 부분적으로 테이퍼지도록 구성되는 것도 가능하다. 예를 들어, 제1 개구에 직접 인접한 부분이 테이퍼질 수 있으며, 그 옆에 연결 브랜치를 위한 유입 안내부가 형성된다. 그러나, 고리형 간극이 고리형 간극의 저부 영역에서 테이퍼지도록 구성되는 것도 가능하다. 연결 브랜치는, 테이퍼진 부분으로의 삽입 시에 클램핑 및/또는 중심정렬될 수 있다.

바람직하게는 커넥터 하우징을 향하는 잠금 하우징의 내측부는 적어도 부분적으로, 제1 개구로부터 멀어지면서 원추형으로 테이퍼지도록 구성된다. 커넥터는, 예를 들어 일정한 외부 직경을 가지며, 이로써 제작이 용이하게 된다. 고리형 간극의 원추형 형상은, 별도로 제작되는 잠금 하우징의 형상에 의해서만 제공될 수 있다.

예를 들어 커넥터 하우징은 원통형 구성형태를 가지며, 잠금 요소는 고리형 구성형태를 갖는다. 유사하게, 연결 브랜치는 원통형 구성형태를 갖는다. 그 결과, 커넥터는 고리형 간극의 어떤 선택된 방위에 대해서도 길이방향에서 연결 브랜치에 미끄럼 결합될 수 있다. 요망되는 방위는 커넥터를 길이방향 축 주위로 회전시킴으로써 미끄럼 결합 동안, 또는 미끄럼 결합 이후에 조정될 수 있다. 특히 각도상으로 구성된(angularly configured) 커넥터의 경우, 연결 브랜치에 대한 커넥터의 끼움이 간편하게 된다.

커넥터 하우징의 외측부에는 반경방향 외향으로 돌출된 적어도 하나의 시일(seal)이 제공되고, 상기 시일은 커넥터 하우징 둘레에서 주위방향으로 연장되어서 커넥터와 연결 브랜치를 서로에 대해 시일시킨다. 상기 시일은 고리형 간극 안에 배치되는바, 따라서 연결 브랜치가 삽입되지 않은 때에도 확실히 보호된다. 특히, 상기 시일은 주위방향의 원주상 홈 안에 배치되어서, 길이방향으로의 변위가 확실히 방지된다.

커넥터 하우징의 개방측 단부는 커넥터의 제1 개구와 일 평면에 놓일 수 있다. 그러나 바람직하게는, 이들이 상이한 평면에 배치되어서, 커넥터의 제1 개구 또는 개방측 단부가 길이방향으로 돌출되고, 이로써 연결 브랜치의 삽입이 간편하게 될 수 있다.

바람직하게는 잠금 요소가 클램프이고, 이 클램프는 잠금 하우징을 주위방향으로 적어도 부분적으로 에워싸며, 적어도 하나의 유지부에 의하여 반경방향 외측부로부터 고리형 간극 안으로 돌출된다. 예를 들어 클램프는 주위방향으로 연장된 홈 안에 배치되고, 그 안에 클램프가 확실히 유지된다. 특히 잠금 요소는 금속 클램프일 수 있는데, 이것은 제작이 용이하고 긴 수명을 갖는다.

예를 들어 잠금 요소는, 적어도 하나의 유지부가 고리형 간극 안에 맞물리지 않거나 또는 단지 연결 브랜치의 유지 기하형태부와 협력하지 않는 지점까지만 맞물리는 조립 위치와, 적어도 하나의 유지부가 고리형 간극 안에 맞물리는 잠금 위치 간으로 움직여질 수 있다.

바람직하게는, 상기 잠금 요소가 적어도 두 개의 유지부를 구비하며, 상기 유지부들은 특히 주위방향에서 균등하게 배분되어 배치된다. 상기 커넥터는 주위방향에서 균등하게 분포되도록 연결 브랜치에 유지되며, 이로써 예를 들어 커넥터에 편심적으로 작용하는 인장력이 있는 경우에 커넥터의 기울어짐이 방지된다.

상기 유지부들, 특히 잠금 요소 전체는, 유지부들이 고리형 간극 안으로 돌출되지 않는 조립 위치와, 유지부들이 고리형 간극 안으로 돌출되는 잠금 위치 간으로 움직여질 수 있다. 예를 들어, 잠금 하우징에는 경사부들 또는 안내 수단이 제공될 수 있는데, 이것은 잠금 위치로부터 조립 위치로의 움직임 시에 유지부들을 고리형 간극 밖으로 강제하여서, 연결 브랜치의 고정이 풀어지며, 커넥터가 연결 브랜치로부터 쉽게 연결해제될 수 있게 된다. 바람직하게는, 잠금 요소가 도구의 사용없이 조립 위치와 잠금 위치 간으로 움직여질 수 있다.

특히, 잠금용 클램프는 대칭적으로 구성될 수 있는데, 예를 들어 길이방향 축에 대해 직각인 대칭 평면에 대해 거울 대칭으로 구성되거나, 또는 길이방향 축에 대해 점 대칭으로 구성될 수 있다.

상기 연결 하우징은 예를 들어 연결 브랜치를 시일시키는 스토퍼일 수 있다.

한편 상기 유체 덕트는 제1 개구로부터 제2 개구로 연장될 수도 있다. 제2 개구에는 파이프라인을 위한 수용 기하형태부 또는 유체 덕트의 연속성을 위한 어떤 다른 부품이 제공될 수 있다. 상기 수용 기하형태부는 크리스마스 트리 또는 파이프라인의 수용 및 고정에 적합한 다른 어떤 구조를 가질 수 있다. 대안적으로는 잠금 장치가 제2 개구에도 제공될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 앞서 설명된 커넥터를 포함하는, 유체 라인용 커넥터 조립체가 더 제공되는바, 상기 커넥터 조립체는 주위방향의 원주상 커넥터 부분을 구비한 연결 브랜치를 더 포함하고, 상기 커넥터 부분은 고리형 간극 안으로 돌출되고 또한 적어도 하나의 유지 기하형태부를 구비하며, 잠금 요소의 적어도 하나의 유지부는 상기 유지 기하형태부와 협력하여 유체 덕트의 적어도 길이방향에서 커넥터와 연결 브랜치를 서로에 대해 유지시킨다.

상기 커넥터는 고리형 간극에 의하여 연결 브랜치 상에 미끄럼 결합된다. 그 다음에는 커넥터가 적어도 하나의 유지부와 유지 기하형태부의 맞물림에 의해서 연결 브랜치에 고정된다. 커넥터의 분리는, 유지부를 유지 기하형태부와의 맞물림으로부터 스프링 힘에 반하여 움직임으로써 가능하며, 이로써 커넥터가 연결 브랜치에 더 이상 고정되어 있지 않게 되어 길이방향에서 연결 브랜치로부터 분리될 수 있다.

바람직하게는 상기 유지 기하형태부가 주위방향의 원주상 구성형태를 갖되 오목부 또는 칼라의 형태를 가질 수 있는바, 이로써 커넥터가 커넥터 부분에서 임의의 선택된 방위로 배치될 수 있다.

상기 커넥터 부분의 자유 단부는 그것이 자유 단부를 향하여 테이퍼지도록 구성될 수 있으며, 특히 자유 단부의 외측면이 유사하게 테이퍼진 구성형태를 가질 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 전술된 커넥터의 제작을 위한 방법이 더 제공되는바, 상기 방법은:

a) 커넥터 하우징를 제공하는 단계;

b) 잠금 하우징 및 잠금 요소를 구비한 잠금 장치를 제공하는 단계; 및

c) 잠금 하우징을 커넥터 하우징에 대해 포지티브 연결 및/또는 일체적 접합 연결시키는 단계로서, 커넥터 하우징과 잠금 하우징 사이에는 실질적으로 원통형인 연결 브랜치를 수용하기 위해 제1 개구를 향해 개방된 주위방향의 원주상 고리형 간극이 형성되는, 단계;를 포함한다.

상기 커넥터의 부품들은 개별적으로 제작되기 때문에 커넥터의 보다 간편한 제작이 가능하다. 특히 개별적인 부품들은 각각 상대적으로 단순한 기하형태를 가지며 특히 상대적으로 적은 갯수의 언더컷(undercut) 및 요부를 갖기 때문에, 그 제작이 상대적으로 단순하다. 또한, 개별적인 부품들에 대해서는 각각 상이한 재료가 사용될 수 있어서, 개별적 부품들이 그 각각의 부하에 더 우수하게 적합화될 수 있다.

커넥터 하우징에 대한 잠금 하우징의 연결에 뒤이어, 커넥터 하우징에서는 커넥터 하우징 둘레에서 주위방향으로 연장되고 반경방향 외향으로 돌출된 시일이 고리형 간극 안에 배치됨이 바람직한데, 상기 시일은 특히 주위방향의 원주상 홈 안에 배치된다.

본 발명의 추가적인 특징들, 상세사항들, 및 장점들은 하기의 첨부 도면을 참조로 하는 예시적인 실시예들에 관한 하기의 상세한 설명과 청구범위의 기재로부터 명확히 이해될 것이다.
도 1 에는 본 발명에 따른 커넥터 조립체에서 취한 제1 단면도가 도시되어 있다.
도 2 에는 도 1 의 커넥터 조립체의 제2 단면도가 도시되어 있다.
도 3 에는 도 1 의 커넥터 조립체의 커넥터의 단면도가 도시되어 있다.
도 4 에는 도 1 의 커넥터 조립체의 커넥터의 제1 사시도가 도시되어 있다.
도 5 에는 도 1 의 커넥터 조립체의 커넥터의 제2 사시도가 도시되어 있다.
도 6 에는 도 1 의 커넥터 조립체의 커넥터의 제3 사시도가 도시되어 있다.

도 1 및 도 2 에는 유체 라인(12)용 커넥터 조립체(10)가 도시되어 있는바, 상기 커넥터 조립체(10)는 연결 브랜치(14) 및 커넥터(16)을 포함하는 것으로서, 커넥터(16)는 도 3 내지 도 6 에 보다 상세히 도시되어 있다. 유체 라인(12)은 연결 브랜치(14)로부터 연장되어, 커넥터(16)에 형성된 유체 덕트(18)와 커넥터(16)에 체결된 파이프라인(미도시)을 통과하여 연장된다.

커넥터 조립체(10)는 예를 들어 자동차 분야, 특히 상업용 자동차 분야에서 기체 또는 액체의 가압된 유체의 이송을 위하여 이용되는 것일 수 있다. 그러나, 다른 가능한 적용예도 있는바, 예를 들어 특히 가압된 유체를 위한 유체 라인(12)이 필요한 적용예에서 그러하다.

연결 브랜치(14)는 주 몸체(20) 및 커넥터 부분(22)을 포함하는바, 커넥터 부분(22)은 실질적으로 원통형의 구성형태를 갖는다. 연결 브랜치(14)는 커넥터 부분(22)으로의 천이부에 원주상 어깨부(circumferential shoulder)(24)를 구비하는바, 원주상 어깨부(24)는 커넥터 부분(22)의 길이방향 축에 대해 반경방향으로 돌출된 것으로서, 연결 브랜치(14)의 외측면에 의해 형성된다. 커넥터 부분(22)의 자유 단부(26)는 자유 단부(26)를 향하여 테이퍼진(tapered) 외측부(27)를 구비한다. 상기 테이퍼진 부분과 원주상 어깨부(24) 사이에는 유지 기하형태부(holding geometry)(28)가 제공되는데, 이것은 길이방향(L)에 대해 주위방향으로 원주상으로 연장되고, 또한 홈으로서 구성된다.

커넥터(16)는 커넥터 하우징(30)을 구비하는바, 이 안에서 유체 덕트(18)는 제1 개구(32)와 제2 개구(34) 사이에서 연장된다. 상기 제1 개구(32) 및 제2 개구(34)와 인접한 유체 덕트 및 커넥터 하우징(30)의 부분들은 연결 브랜치(14) 안으로의 삽입을 위하여 직선형 구성형태를 갖는다. 도시된 실시예에서, 커넥터 하우징(30)은, 유체 덕트(18)가 굽혀지고, 제1 개구(32)와 제2 개구(34)의 평면들이 서로에 대해 실질적으로 직각을 이루게 되도록 구성된다. 그러나, 유체 덕트(18)의 다른 형태의 경로도 가능하다. 특히, 유체 덕트(18)도 직선형 또는 곡선형 경로로 연장될 수 있다. 또한 커넥터 하우징(30)도, 예를 들어 커넥터 하우징(30)이 유연성 부분 또는 힌지 조인트(hinged joint)를 구비하도록 함으로써, 유체 덕트(18)가 변형된 경로를 갖도록 구성될 수 있다.

커넥터(16)는 연결 브랜치(14)를 유체 라인(12)을 잇는 다른 부품, 예를 들어 파이프라인, 호스, 또는 다른 연결 브랜치에 연결시킬 수 있다. 대안적으로, 단 하나의 개구(32)만을 구비한 커넥터(16)의 실시예도 가능한데, 그 개구는 연결 브랜치(14)에 구비된다. 이와 같은 실시예에서, 커넥터(16)는 연결 브랜치(14)의 시일을 위한 스토퍼(stopper)로서의 역할을 한다.

제2 개구(34)의 영역에는, 예를 들어 유연성 라인인 파이프라인을 위한 수용 기하형태부(36)가 제공되는바, 여기에 도시된 실시예에서 이 수용 기하형태부는 크리스마스 트리의 형태를 갖는다. 상기 라인은 수용 기하형태부(36)에 대해 미끄럼 결합되고, 예를 들어 클램핑 칼라와 같은 추가적인 유지 요소에 의하여 고정된다.

제1 개구(32)에서는, 커넥터(16)를 연결 브랜치(14)에 고정시키기 위하여 잠금 장치(38)가 제공된다. 잠금 장치(38)는, 실질적으로 고리형으로 구성된 잠금 하우징(40)과, 클램프로서 구성된 잠금 요소(42)를 구비한다.

잠금 하우징(40)은 실질적으로 원통형인 영역(44)을 구비하며, 제1 개구(32)로부터 멀리 향하는 단부에는 반경방향 내향으로 돌출된 칼라(46)를 구비하는바, 상기 칼라(46)에 의하여 잠금 하우징(40)이 커넥터 하우징(30)에 대해 지탱된다. 커넥터 하우징(30)에는 적어도 하나의 원주상 돌출부(48)가 제공되는바, 여기에 칼라(46)가 지탱되어서, 유체 덕트(18)의 길이방향(L)에서 잠금 하우징(40)의 위치는 커넥터 하우징(30)에서의 형태 폐쇄(form closure)에 의해 결정된다. 잠금 하우징(40) 또는 커넥터 하우징(30)에는 예를 들어 래칭 돌기가 제공되며, 그에 상응하여 커넥터 하우징(30) 또는 잠금 하우징(40)에는 래칭 돌출부가 제공되고, 래칭 돌기는 길이방향(L)에서 래칭 돌출부에 걸리며(래칭되며), 상기 래칭 돌출부는 주위방향으로 배치된 원주상 플랜지(49)에 의해 형성된다.

주위방향에서, 잠금 하우징(40)은 커넥터 하우징(30)에 대해 회전가능하다. 잠금 하우징(40)의 원통형 영역(44)은 제1 개구(32)의 영역에서 커넥터 하우징(30)을 에워싸며, 특히 동심상으로 에워싼다. 선택적으로는, 잠금 하우징(40)을 주위방향에서 커넥터 하우징(30)에 고정시키는 수단도 제공될 수 있는데, 예를 들면 잠금 하우징(40)과 커넥터 하우징(30)에서 축방향으로 돌출되어 상호작용하는 치합 시스템이 제공될 수 있다.

원통형 영역(44)에는 홈 형태의 구성을 가진 주위방향의 원주상 수용부(52)가 제공되는데, 이것은 주위방향으로 배분되게 배치된 복수의 요부들을 구비한다.

잠금 하우징(40)은, 커넥터 하우징(30)과 잠금 하우징(40) 사이에 고리형 간극(56)이 형성되도록 커넥터 하우징(30)에 고정되는바, 상기 고리형 간극(56)은 제1 개구로부터 칼라(46)까지 연장되고 커넥터 하우징(30) 둘레에서 주위방향으로 연장되는바, 그것은 연결 브랜치(14)의 단부를 수용하는 역할을 한다. 고리형 간극(56)은 제1 개구(32)로부터 멀어지면서 유체 덕트(18)의 길이방향(L)으로 테이퍼지는바, 칼라(46)에 인접한 부분(58)에서 커넥터 하우징(30)을 향하는 잠금 하우징(40)의 내측부는 제1 개구(32)로부터 멀어지는 원추 형태로 테이퍼지도록 구성된다. 커넥터 하우징(30)에서 고리형 간극(56) 안에는 홈(60)이 제공되는데, 이 안에는 커넥터 하우징(30)의 외측면에 걸쳐 반경방향 외향으로 돌출된 주위방향의 원주상 시일(62)이 배치된다.

클램프로서 구성된 잠금 요소(42)는 원주상 수용부(52) 안에 배치되고 또한 복수의 유지부(64)를 구비하는바, 상기 유지부들은 탄성 복귀성을 가지고 고리형 간극(56) 안으로 돌출된다. 유지부(64)들 사이에는 연결 부분(66)들이 제공되는바, 이들은 요부(54)를 통해서 고리형 간극(56) 밖으로 돌출된다. 클램프는 예를 들어 금속 또는 다른 탄성변형가능한 재료로 만들어진다. 유지부(64)들은 고리형 간극(56) 안으로 스프링 부하를 받으며, 바람직하게는 스프링 힘에 반하여 고리형 간극(56) 밖으로 움직여질 수 있다.

잠금 요소(42)는 예를 들어 대칭적으로 구성된다. 여기에 도시된 실시예에서는, 잠금 요소(42)가 길이방향(L)에 대해 직각으로 배치된 대칭 평면에 대해서 거울 대칭으로 구성된다. 그러나, 잠금 요소(42)는 길이방향(L)에 대해 점 대칭으로 구성될 수도 있다.

예를 들어, 잠금 하우징(40)에는 잠금 요소(42)를 위한 잠금 위치와 조립 위치가 제공된다. 조립 위치에서는, 유지부(64)들이 고리형 간극(56) 안으로 돌출되지 않거나, 또는 유지부(64)들이 연결 브랜치(14)의 유지 기하형태부(28)로부터 분리되는 지점까지만 돌출된다. 잠금 위치에서는, 유지부(64)들이 고리형 간극(56) 안으로 돌출된다. 바람직하게는, 잠금 하우징(40)에 경사부가 제공되는데, 이것은 잠금 요소(42)가 잠금 위치로부터 조립 위치로 이동되는 때에 유지부(64)들을 고리형 간극(56) 밖으로 강제한다. 잠금 요소(42)를 잠금 위치로부터 조립 위치로 이동시키거나 또는 유지부(64)들 중 적어도 하나 이상을 고리형 간극(56) 밖으로 움직이기 위하여, 예를 들어 적어도 하나의 연결 부분(66)에 도구가 사용될 수 있다.

커넥터 조립체(10)의 조립을 위해서는, 연결 브랜치(14)의 커넥터 부분(22)이 고리형 간극(56) 안으로 삽입된다. 여기에서, 잠금 요소(42)의 유지부(64)들은 방해되게 고리형 간극(56) 안으로 돌출되지 않고, 필요하다면 연결 브랜치(14)에 의하여 반경방향 외향으로 움직여질 수 있다. 커넥터 부분(22)의 테이퍼진 면들은 이를 돕는다. 시일(62)은 커넥터 부분(22)의 내측면에 대해 주위방향에서 원주상으로 지탱되고, 커넥터(16)를 연결 브랜치(14)에 대해 중심맞추며, 커넥터(16)를 연결 브랜치(14)에 대해 시일(밀봉)시킨다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 유지 기하형태부(28)는 잠금 하우징(40)의 요부(54)들 사이에서 길이방향(L)에 대해 반경방향으로 배치된다. 그 후, 잠금 요소(42)의 유지부(64)들은 요부(54) 안으로 그리고 고리형 간극(56) 안으로 움직여질 수 있으며, 유지 기하형태부(28)와 협력하여 커넥터 부분(22)이 고리형 간극(56)으로부터 인출됨을 방지할 수 있다.

유지 기하형태부(28)는 원주상의 구성형태를 갖기 때문에, 커넥터는 제2 개구(34)의 정렬을 위해서 길이방향(L) 주위로 회전될 수 있다. 또한, 잠금 하우징(40)은 적어도 커넥터 하우징(30)에 대한 잠금 하우징(40)의 끼움 이전에, 예를 들어 잠금 요소(42)에 대한 접근성을 향상시키기 위하여 회전 또는 정렬될 수 있다. 만일 연결 브랜치(14)의 커넥터 부분(22)에 잠금 요소(42)의 유지부(64)들을 위한 개별의 유지용 기하형태부들만이 제공된다면 잠금 하우징(40)의 회전에 의하여 유지용 기하형태부들에 대한 요부(54)들의 정렬도 가능하며, 잠금 하우징(40)은 커넥터 하우징(30)에 대해 독립적으로 정렬될 수 있다.

연결의 해제를 위해서는 잠금 요소(42)가 조립 위치로 움직여질 수 있는데, 이로써 유지부(64)들이 반경방향 외향으로 움직여지고, 커넥터 부분(22)은 길이방향(L)에서 이들에 의해 고정되지 않는다. 이를 위하여, 잠금 요소(42)의 단부들이 경사부들에서 안내될 수 있는데, 이 경사부들은 잠금 요소(42)의 인출시에 반경방향 확장을 수행한다.

도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 잠금 하우징(40)의 개방측 단부(50)에는 반경방향 내향으로 돌출된 보강부(68)들이 제공되며, 여기에는 잠금 요소(42)가 구체적으로는 연결 부분(66)들에 의하여 길이방향(L)으로 지탱된다. 보강부(68)들은 잠금 하우징(40)의 안정성을 향상시키며, 이로써 잠금 요소(42)로부터 잠금 하우징(40)으로의 보다 우수한 부하 전달성이 실현된다. 이것과는 무관하게, 개방측 단부(50)는, 잠금 요소(42)와 잠금 하우징(40) 간의 충분한 힘 전달이 보장되는한, 임의의 선택된 설계형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 연결 브랜치(14)와 잠금 하우징(40)에는 연결 브랜치(14)에 대한 잠금 하우징(40)의 비틀림을 방지 또는 제한하는 상호작용 기하형태부 또는 요소가 제공되거나, 또는 상이한 유체를 위하여 복수의 연결 브랜치(14)들과 복수의 상이한 커넥터(16)들이 제공되는 경우라면 특정의 연결 브랜치(14)에 특정의 커넥터(16)만이 배치될 수 있게 보장하는 상호작용 기하형태부 또는 요소가 제공될 수 있다.

본 발명은 전술된 실시예들에 국한되는 것이 아니며, 다양한 방식으로 변형될 수 있다.

예를 들어 커넥터 하우징(30) 상의 잠금 하우징(40)은 선택에 따라서 포지티브(positive) 연결부 및/또는 일체적 접합 연결부에 의하여 커넥터 하우징(30)에 고정될 수 있는데, 이는 그 고정이 유체 덕트(18)의 적어도 길이방향(L)에서 구현되는 것이라면 그러하다.

원추형으로 테이퍼진 부분들로 인하여, 잠금 장치(38)와 커넥터 부분(22) 간의 보다 우수한 클램핑 효과가 얻어질 수 있다. 또한 그러한 원추형 부분들은 커넥터 부분(22)의 도입을 용이하게 한다. 다만, 테이퍼진 부분들이 없는 실시예도 가능하다.

잠금 하우징(40)과 제1 개구(32)이 하나의 평면에 놓일 필요는 없다. 잠금 하우징(40) 또는 제1 개구(32)가 서로에 대해 돌출되는 방식으로 놓이는 것도 가능하다.

특히, 개구들(32, 34) 모두에 잠금 장치(38)들이 제공될 수 있다.

대안적인 일 실시예에서, 유지부(64)들은 조립 이전에 이미 고리형 간극(56) 안으로 돌출될 수 있으며, 이들은 커넥터 부분(22)의 삽입시에 테이퍼진 부분에 의하여 반경방향 외향으로 밀어질 수 있다. 일단 커넥터 부분(22)이 고리형 간극(56) 안으로 완전히 삽입된 다음에는, 유지부(64)들이 유지 기하형태부 안으로 탄성 복귀할 수 있으며, 그 다음에 만입부의 형태로서 유지부(64)들의 높이에 위치되어서 이들의 맞물림이 구현된다. 커넥터 조립체(10)의 분리를 위해서 잠금 요소(42)의 조립 위치가 제공되는데, 여기에서는 유지부(64)들이 고리형 간극(56) 안으로 돌출되지 않는다. 여기에서 필요하다면, 연결 브랜치가 고리형 간극으로부터 인출될 때까지 외력을 가함으로써 잠금 요소(42)가 조립 위치에 유지될 수 있다. 이 힘이 없거나 제거된다면, 잠금 요소는 특히 독립적으로 잠금 위치로 복귀하도록 움직일 것이다.

청구범위, 상세한 설명, 공간 배치와 상세 부분을 포함하는 도면들, 및 방법의 단계들로부터 도출되는 모든 특징들 및 장점들은 개별적으로 그리고 폭넓은 조합의 예로서 본 발명에 기초가 되는 것이다.

10 : 커넥터 조립체
12 : 유체 라인
14 : 연결 브랜치
16 : 커넥터
18 : 유체 덕트
20 : 주 몸체
22 : 커넥터 부분
24 : 어깨부
26 : 자유 단부
27 : 테이퍼진 외측부
28 : 유지 기하형태부
30 : 커넥터 하우징
32 : 커넥터 하우징의 제1 개구
34 : 커넥터 하우징의 제2 개구
36 : 수용 기하형태부
38 : 잠금 장치
40 : 잠금 하우징
42 : 잠금 요소
44 : 원통형 영역
46 : 칼라
48 : 돌출부
49 : 플랜지
50 : 잠금 하우징의 개방측 단부
52 : 수용부
54 : 요부
56 : 고리형 간극
58 : 원추형으로 테이퍼진 부분
60 : 홈
62 : 시일
64 : 유지부
66 : 연결 부분
L : 유체 덕트의 길이방향

Claims

제1 개구(first opening)(32)로부터 멀리 연장되는 유체 덕트(18)를 가진 커넥터 하우징(30)을 포함하는, 유체 라인(fluid line)(12)용 커넥터(16)로서,
제1 개구(32)의 영역에는 잠금 하우징(40) 및 잠금 요소(42)를 구비한 잠금 장치(38)가 제공되고, 잠금 하우징(40)은 유체 덕트(18)에 대하여 주위방향에서 커넥터 하우징(30)을 에워싸서, 커넥터 하우징(30)과 잠금 하우징(40) 사이에 동심상으로 제1 개구(32)를 둘러싸는 고리형 간극(56)이 형성되며, 상기 고리형 간극(56)에는 실질적으로 원통형인 연결 브랜치(connecting branch)(14)가 수용되고,
상기 잠금 요소(42)의 적어도 하나의 유지부(holding portion)(64)는 상기 고리형 간극(56) 안으로 탄성 복귀 방식(elastically resilient manner)으로 돌출되며,
상기 잠금 하우징(40)은 상기 커넥터 하우징(30)과 분리된 부품으로서, 제1 개구(32)의 영역에서 유체 덕트(18)의 적어도 길이방향(L)으로 커넥터 하우징(30)에 유지되고,
커넥터 하우징(40)의 외측부에는 반경방향 외향으로 돌출된 적어도 하나의 시일(seal)(62)이 제공되고, 상기 시일은 커넥터 하우징(40) 둘레에서 주위방향으로 연장되며, 상기 시일(62)은 고리형 간극(56) 안에 배치되되, 주위방향의 원주상 홈(60) 안에 배치되는, 커넥터.
제1항에 있어서,
잠금 하우징(40)이 포지티브 연결부(positive connection)에 의하여 커넥터 하우징(30)에 고정되는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제2항에 있어서,
상기 연결부는 래칭 메카니즘(latching mechanism)으로 구성되고, 잠금 하우징(40) 또는 커넥터 하우징(30)에 래칭 돌기(latching lug)들이 제공되며, 커넥터 하우징(30) 또는 잠금 하우징(40)에 래칭 돌출부(latching projection)들이 제공되고, 상기 래칭 돌출부에는 래칭 돌기들이 길이방향(L)으로 걸리며,
상기 래칭 돌출부들은 주위의 원주상 플랜지(circumferential flange)(49)에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 있어서,
잠금 하우징(40)을 주위방향에서 커넥터 하우징(30)에 고정시키는 수단이 제공되고, 잠금 하우징(40)과 커넥터 하우징(30)에 치합 시스템(interlocking tooth system system)이 제공되는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 있어서,
잠금 하우징(40)은 유체 덕트(18)의 제1 개구(32)로부터 멀리 있는 단부에 반경방향 내향으로 돌출된 칼라(collar)(46)를 구비하고, 상기 칼라(46)는 커넥터 하우징(30)에 고정되는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 고리형 간극(56)의 적어도 일부분은, 유체 덕트(18)의 길이방향(L)에서 제1 개구(32)로부터 멀어지는 방향으로 테이퍼(taper)지는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 있어서,
커넥터 하우징(30)을 향하는 잠금 하우징(40)의 내측부는 적어도 부분적으로, 제1 개구(32)로부터 멀어지면서 원추형으로 테이퍼지도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 있어서,
커넥터 하우징(40)은 원통형 구성형태를 가지며, 잠금 요소(42)는 부분적 고리형, 고리형, 또는 U자 형상의 구성형태를 갖는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 잠금 요소(42)는 클램프이고, 상기 클램프는 주위방향에서 잠금 하우징(40)을 적어도 부분적으로 에워싸며, 또한 상기 클램프는 반경방향 외측부에서 고리형 간극(56) 안으로 돌출되는 적어도 하나의 유지부(64)를 구비한 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 잠금 요소(42)는 적어도 두 개의 유지부(64)를 구비하며, 상기 유지부(64)들은 주위방향에서 균등하게 배분되어 배치된 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제10항에 있어서,
상기 유지부(64)들은, 유지부(64)들이 고리형 간극(56) 안으로 돌출되지 않는 조립 위치와 유지부(64)들이 고리형 간극(56) 안으로 돌출되지 않는 잠금 위치 간으로 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 유체 덕트(18)는 제1 개구(32)로부터 제2 개구(34)로 연장되는 것을 특징으로 하는, 커넥터.
제1항에 따른 커넥터(16)를 포함하는, 유체 라인용 커넥터 조립체(10)로서,
상기 커넥터 조립체(10)는 주위방향의 원주상 커넥터 부분(22)을 구비한 연결 브랜치(14)를 더 포함하고,
상기 커넥터 부분(22)은 고리형 간극(56) 안으로 돌출되고 또한 적어도 하나의 유지 기하형태부(28)를 구비하며, 잠금 요소(42)의 적어도 하나의 유지부(64)는 상기 유지 기하형태부(28)와 협력하여 유체 덕트(18)의 적어도 길이방향(L)에서 커넥터(16)와 연결 브랜치(14)를 서로에 대해 유지시키는 것을 특징으로 하는, 커넥터 조립체.
제13항에 있어서,
상기 커넥터 부분(22)의 자유 단부(26)는 자유 단부(26)를 향하여 원추형으로 테이퍼지도록 구성되고, 자유 단부(26)의 외측면이 테이퍼진 구성형태를 갖는 것을 특징으로 하는, 커넥터 조립체.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 커넥터(16)의 제작 방법으로서,
a) 커넥터 하우징(30)를 제공하는 단계로서, 상기 커넥터 하우징(40)의 외측부에는 반경방향 외향으로 돌출된 적어도 하나의 시일(seal)(62)이 제공되고, 상기 시일은 커넥터 하우징(40) 둘레에서 주위방향으로 연장되며, 상기 시일(62)은 고리형 간극(56) 안에 배치되되, 주위방향의 원주상 홈(60) 안에 배치되는, 커넥터 하우징(30)를 제공하는 단계;
b) 잠금 하우징(40) 및 잠금 요소(42)를 구비한 잠금 장치(38)를 제공하는 단계; 및
c) 잠금 하우징(40)을 커넥터 하우징(30)에 대해 포지티브 연결 또는 일체적 접합 연결시키는 단계로서, 커넥터 하우징(30)과 잠금 하우징(40) 사이에는 실질적으로 원통형인 연결 브랜치(14)를 수용하기 위해 제1 개구(32)를 향해 개방된 주위방향의 원주상 고리형 간극(56)이 형성되는, 단계;를 포함하는, 커넥터의 제작 방법.
제15항에 있어서,
커넥터 하우징(30)에 대한 잠금 하우징(40)의 연결 이후, 커넥터 하우징(30)에서는 커넥터 하우징(40) 둘레에서 주위방향으로 연장되고 반경방향 외향으로 돌출된 시일(62)이 고리형 간극(56) 안에 배치되고, 상기 시일(62)은 주위방향의 원주상 홈(60) 안에 배치되는 것을 특징으로 하는, 커넥터의 제작 방법.
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