KR20140005362A - 유체 라인용 커플링의 수용 부재 - Google Patents

Abstract

유체 라인을 위한 커플링의 수용 부재의 경우, 조정 장치와 비접촉 방식으로 상호작용하는 전기 공진 회로가 제공된다. 공진 회로는 폐쇄 위치와 상이한 인서트 부재(2)의 중간 위치에서 폐쇄 특성 주파수와 상이한 공진 주파수를 보유하고 폐쇄 위치에서는 폐쇄 특성 주파수를 보유한다. 조정 장치는 전기 공진 회로의 인덕턴스에 작용한다. 또한, 수용 부재(1) 내로 인서트 부재(2)를 삽입할 때, 폐쇄 위치에서 코일(5)의 형상이 중간 위치에서 코일(5)의 형상과 상이한 방식으로, 코일(5) 상에 기계적으로 작용하는 작용 부재(6)도 제공된다.

Description

유체 라인용 커플링의 수용 부재{RECEIVING PART OF A COUPLING FOR A FLUID LINE}

본 발명은, 특허 청구항 제1항의 전제부에 따르는, 유체 라인을 위한 커플링의 수용 부재에 관한 것이다.

상기 유형의 수용 부재는 DE 10 2008 014 255 B3으로부터 공지되었다. 커플링의 수용 부재는 전기 공진 회로를 포함하고, 이 공진 회로는, 공진 회로가 폐쇄 위치와 상이한 인서트 부재의 중간 위치에서 폐쇄 특성 주파수를 보유하고 폐쇄 위치에서는 폐쇄 특성 주파수를 보유하는 방식으로, 조정 장치(tuning device)와 비접촉 방식으로 상호작용하며, 조정 장치는 상호 간에 상대적으로 변위될 수 있는 상대적으로 무거운 2개의 코일 코어 부재를 통해 전기 공진 회로의 인덕턴스에 작용한다. 커플링의 폐쇄 위치에서, 코일 코어 부재들은 수용 부재의 수용 섹션에, 그리고 인서트 부재의 삽입 축부에 안착된다. 또한, 코일 코어 부재는 실링 유닛의 실링 링에도 안착된다.

본 발명의 과제는, 최초에 언급한 유형의 커플링의 수용 부재에 있어서, 특히 가속력이 커플링에 상대적으로 강하게 작용할 경우에도 기계적인 측면에서 매우 안정된 상기 커플링의 수용 부재를 제공하는 것에 있다.

상기 과제는, 최초에 언급한 유형의 커플링의 수용 부재에 있어서, 본 발명에 따라서 특허 청구항 제1항의 특징부의 특징들을 포함하는 상기 수용 부재에 의해 해결된다.

본 발명에 따라서 코일 자체의 형상에 영향을 주는 것을 통해, 상대적으로 무거운 부재들이 없는 구성이 달성되며, 그럼으로써 높은 가속력에서도 밀봉성을 위해 중요한 커플링 부재들의 기계적 장기 안정성은 커플링 부재들의 관성을 통해 저하되지 않게 된다. 상응하는 커플링은 상대적으로 오랜 사용 후에도 분리되고 다시 적절하게 체결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따라서, 커플링의 수용 부재는, 형상 차이로서 중간 위치에서 코일의 길이가 폐쇄 위치에서 코일의 길이와 상이한 방식으로 구성된다.

본 발명의 한 추가 실시예에 따라서, 커플링의 수용 부재는, 형상 차이로서 중간 위치에서 코일의 지름이 폐쇄 위치에서 코일의 지름과 상이한 방식으로 구성된다.

본 발명의 추가의 적합한 구현예들은 종속 청구항들의 대상이다.

본 발명의 추가의 적합한 구현예들 및 장점들은 도면의 도들과 관련한 본 발명의 실시예들에 대한 하기의 설명으로부터 제시된다.

도 1은, 중간 위치에서 코일의 길이가 폐쇄 위치에서 코일의 길이와 상이한 조건에서, 수용 부재와 인서트 부재를 포함한 커플링의 본 발명에 따른 제1 실시예를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 중간 위치에서 인서트 부재를 포함한 도 1에 따르는 실시예를 도시한 종단면도이다.
도 3은 폐쇄 위치에서 인서트 부재를 포함한 도 1에 따르는 실시예를 도시한 종단면도이다.
도 4는, 중간 위치에서 코일의 길이가 폐쇄 위치에서 코일의 길이와 상이하고 코일은 서로 이격된 2개의 코일 부분 권선을 포함하는 조건에서, 수용 부재와 인서트 부재를 포함한 커플링의 본 발명에 따른 제2 실시예를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 코일을 포함한 도 4에 따르는 실시예에서 코일 포머를 도시한 종단면도이다.
도 6은 코일을 제거한 상태로 도 5에 따르는 코일 포머를 도시한 상세 사시도이다.
도 7은 중간 위치에서 인서트 부재를 포함한 도 4에 따르는 실시예를 도시한 종단면도이다.
도 8은 폐쇄 위치에서 인서트 부재를 포함한 도 4에 따르는 실시예를 도시한 종단면도이다.
도 9는, 중간 위치에서 코일의 지름이 폐쇄 위치에서 코일의 지름과 상이한 조건에서, 수용 부재와 인서트 부재를 포함한 커플링의 본 발명에 따른 제3 실시예를 도시한 분해 사시도이다.
도 10은 중간 위치에서 인서트 부재를 포함한 도 9에 따르는 실시예를 도시한 종단면도이다.
도 11은 폐쇄 위치에서 인서트 부재를 포함한 도 9에 따르는 실시예를 도시한 종단면도이다.

도 1에는, 수용 부재(1) 및 인서트 부재(2)와 도 4에 도시하지 않은 유체 라인의 단부들을 연결하기 위한 커플링의 본 발명에 따른 제1 실시예가 분해 사시도로 도시되어 있다. 도 1에 따른 실시예의 경우, 수용 부재(1)는 길쭉하게 형성되어 있다. 수용 부재는 후방 단부에 유체 라인의 일측 단부와의 연결을 위해 연결 어댑터(3)를 포함한다. 수용 부재(1)는 고정된 정전용량의 커패시터를 구비한 커패시터 지지판(4)과, 코일(5)과, 작용 부재의 예시로서 슬리브 모양으로 형성된 압력 슬라이드(6)를 포함한다. 인서트 부재(2)도 도 1에 따른 실시예의 경우 길쭉하게 형성된다. 인서트 부재는 후방 단부에 유체 라인의 추가 단부와의 연결을 위해 연결 어댑터(7)를 포함한다. 인서트 부재(2)는 삽입 축부(8)와, 수용 부재(1) 내에서의 고정을 위한 래칭 칼라부(9)(latching collar)와, 압착 칼라부(10)(compressing collar)를 포함한다. 이처럼 형성된 수용 부재(1)는 높은 검출 범위를 가능하게 하는데, 그 이유는 수용 부재의 코일(5)이 큰 지름을 보유하고 코일 코어 내 손실은 방지되기 때문이다.

도 2에는, 인서트 부재(2)가 삽입 축부(8)를 이용하여, 압력 슬라이드(6)에 압착 칼라부(10)를 안착시킬 때까지, 수용 부재(1)의 수용 슬리브(11) 내로 삽입되어 있는 중간 위치에서, 도 1에 따른 제1 실시예가 종단면도로 도시되어 있으며, 이때 삽입 축부(8)는, 반경 방향에서 바깥쪽으로 향해 있는 면으로, 수용 슬리브(11) 내에 통합된 실링 유닛(12)에 안착된다.

수용 부재(1)는 코일 포머(13)를 포함하며, 이 코일 포머는 수용 슬리브(11)의 외면에서 걸림 고정될 수 있는 방식으로 수용 슬리브와 연결되고, 수용 부재(1)의 연결 어댑터(3)로 향해 있는 단부에 코일 포머 칼라부(14)를 구비하여 형성된다. 코일 포머 칼라부(14)에는, 수용 부재(1)의 연결 어댑터(3)의 반대 방향으로 향해 있는 면에서, 환형으로 형성된 커패시터 지지판(4)이 안착된다. 코일(5)은 코일 포머(13)에 걸쳐 권취되고 나선형으로 형성되며, 코일은 개별 나사산들 사이에 소정의 간격을 갖는 스프링 와이어 형태의 재료로 제조되며 코일 웨브(15)를 통해 커패시터 지지판(4)의 접점 위치(16)와 연결된다.

수용 부재(1)는, 수용 부재(1)와 인서트 부재(2)의 연결을 위해, 파지 스프링(18)(retaining spring)을 구비하여 수용 슬리브(11)와 연결된 파지 스프링 수용 몸체(17)를 포함한다.

압력 슬라이드(6)는 파지 스프링 수용 몸체(17), 수용 슬리브(11) 및 코일 포머(13) 상에서 변위 가능하게 장착되고, 후방 단부를 이용하여 코일(5)에 안착된다. 수용 부재(1) 내로 인서트 부재(2)를 삽입할 때, 후방 단부에 대향하여 위치하는 압력 슬라이드(6)의 전방 단부에 압착 칼라부(10)가 부딪혀 정지한 후에, 압착 칼라부(10)는 파지 스프링 수용 몸체(17), 수용 슬리브(11) 및 코일 포머(13)에 걸쳐 압력 슬라이드(6)를 밀어 이동시킨다. 이때, 압력 슬라이드(6)의 후방 단부는 코일(5)을 밀착시키고 그에 따라 코일(5)의 길이를 짧아지게 한다.

도 3에는, 폐쇄 위치에서 도 1에 따른 실시예가 종단면도로 도시되어 있다. 인서트 부재(2)는 래칭 칼라부(9)를 안쪽에서 고정시키면서 파지 스프링(18)에 의해 수용 부재(1)의 수용 슬리브(11) 내로 완전하게 삽입한다. 코일(5)은 도 2에 도시된 중간 위치에 비해 길이가 짧아져 있으며, 그에 따라 그 인덕턴스도 변경된다.

도 4에는, 수용 부재(1) 및 인서트 부재(2)와 도 4에 도시하지 않은 유체 라인의 단부들을 연결하기 위한 커플링의 본 발명에 따른 제2 실시예가 분해 사시도로 도시되어 있다. 도 1 내지 도 3 및 도 4에 따른 실시예들에서, 서로 상응하는 부재들은 동일한 도면 부호로 표시되고, 이하에서 부분적으로 더 상세하게는 설명되지 않는다. 도 4에 따른 실시예의 경우, 본 발명에 따른 수용 부재(1)의 코일(5)은 서로 이격되어 있는 2개의 코일 부분 권선(19)을 포함한다. 수용 부재(1)는, 파지 스프링(18)을 구비한 파지 스프링 수용 몸체(17)뿐 아니라, 작용 부재의 추가 예시로서 각각 코일 포머(13)에 안착되고 핀 모양으로 형성된 2개의 압력 슬라이드 단부(20)를 구비하여 부분적으로 파지 스프링 수용 몸체(17)의 내부에 배치된 압력 슬라이드(6)도 포함한다.

도 5에는, 도 4에 도시된 실시예의 코일 포머(13)가 종단면도로 도시되어 있다. 코일 포머(13)는 코일 부분 권선(19)들을 수용하기 위한 2개의 권선 지지부(21)를 포함하고, 코일 부분 권선들은 권선 지지부(21)들 사이에서 경사져서 연장되는 막대 모양의 스프링 웨브(22)들을 통해 서로 연결된다. 코일 부분 권선(19)들은 스프링 웨브(22)를 따라 연장되고 코일(5)의 부분인 전기 라인을 통해 연결된다. 권선 지지부(21)들은 각각 실질적으로 원형인 횡단면을 구비하여 형성되고 각각 양측에 권선 지지 칼라부(23)를 포함한다. 권선 지지부(21)들 중 일측 권선 지지부는 스프링 웨브(22)들의 반대 방향으로 향해 있는 면에 래칭 그루브(24)들을 포함하며, 이들 래칭 그루브는, 조립 시 코일 포머(13)의 정확한 포지셔닝을 보장하는 역할을 한다. 타측 권선 지지부(21)는, 스프링 웨브(22)들의 반대 방향으로 향해 있는 면에, 마찬가지로 조립 시 정확한 포지셔닝을 위해 이용되는 래칭 러그(25)를 포함할 뿐 아니라, 권선 지지부(21)의 내면에는 압력 슬라이드 단부(20)들을 수용하기 위한 압력 그루브(26)들도 포함한다. 래칭 그루브(24)들을 구비하여 형성된 권선 지지부(21)는 2개의 접점 핀(27)을 구비한 커페시터(28)를 둘러싼다.

도 6에는, 코일(5) 및 접점 핀(27)들이 제거된 상태에서, 도 5에 도시된 코일 포머(13)가 상세 사시도로 도시되어 있다. 2개의 래칭 그루브(24)를 구비하여 형성된 권선 지지부(21)의 몸체는, 커패시터(28)의 접점 핀(27)들을 관통시키기 위해 구멍처럼 형성된 2개의 접점 핀 관통구(29)를 포함한다.

도 7에는, 인서트 부재(2)가 삽입 축부(8)를 이용하여, 압력 슬라이드(6)에 래칭 칼라부(9)를 안착시킬 때까지, 수용 부재(1)의 수용 슬리브(11) 내로 삽입되어 있는 중간 위치에서, 도 4에 따른 실시예가 종단면도로 도시되어 있으며, 이때 삽입 축부(8)는 수용 슬리브(11) 내에 통합된 실링 유닛(12)에 안착된다.

수용 부재(1)의 압력 슬라이드(6)는 파지 스프링 수용 몸체(17) 내에서, 그리고 수용 슬리브(11) 상에서 변위 가능하게 장착된다. 각각의 압력 슬라이드 단부(20)는 코일 포머(13)의 압력 그루브(26) 내로 맞물린다. 수용 부재(1)는, 수용 슬리브(11)의 외면에서 수용 슬리브와 연결되고 이 위치에서 스냅 링(31)을 통해 고정되는 코일 포머 슬리브(30)를 포함한다. 자체의 압력 그루브(26)들 내로 압력 슬라이드 단부(20)들이 맞물리는 권선 지지부(21)는 수용 슬리브(11) 상에서, 그리고 코일 포머 슬리브(30) 내에서 변위 가능하게 장착된다. 또 다른 권선 지지부(21)는 코일 포머 슬리브(30)와 기계적으로 견고하게 연결된다.

수용 부재(1) 내로 인서트 부재(2)를 삽입할 때, 래칭 칼라부(9)는, 압력 슬라이드(6)의 전방 단부에 래칭 칼라부(9)가 안착된 후에, 압력 슬라이드(6)와 변위 가능하게 장착된 권선 지지부(21)를, 스프링 웨브(22)들의 탄성력에 대항하여 수용 슬리브(11)에 걸쳐 밀어 이동시키며, 그에 따라 코일 포머(13)의 길이를 짧아지게 한다. 그럼으로써 코일 부분 권선(19)들의 이격 간격과 그에 따른 코일(5)의 길이는 감소된다.

도 8에는, 폐쇄 위치에서 도 4에 따르는 실시예가 종단면도로 도시되어 있다. 여기서 인서트 부재(2)는 수용 부재(1)의 수용 슬리브(11) 내로 완전하게 삽입된다. 코일 포머 슬리브(30)의 파지 칼라부(32)는, 스프링 웨브(22)들을 통해 파지 스프링(18) 상에 가해진 이완력을 흡수하기 위해, 변위 가능하게 장착된 권선 지지부(21)를 안쪽에서 고정시킨다. 코일 포머(13)와 그에 따라 동시에 코일(5)은 도 7에 도시된 중간 위치에 비해 짧아지며, 그에 따라 자체의 인덕턴스도 변경된다.

도 9에는, 수용 부재(1) 및 인서트 부재(2)와 도 9에 도시되어 있지 않은 유체 라인의 단부들을 연결하기 위한 커플링의 본 발명에 따른 제3 실시예가 분해 사시도로 도시되어 있다. 도 1 내지 도 3, 도 4 내지 도 8 및 도 9에 따른 실시예들에서, 서로 상응하는 부재들은 동일한 도면 부호로 표시되고, 이하에서 부분적으로 더 상세하게는 설명되지 않는다. 도 9에 따른 실시예의 경우, 수용 부재(1)는 작용 부재의 예시로서 슬리브 형태로 형성된 압력 슬라이드(6)를 포함하며, 이 압력 슬라이드는 압착 칼라부(10)의 반대 방향으로 향해 있는 그 면에서, 소성 변형 가능하게 형성된 코일 포머(13)에 안착된다. 코일 포머(13)의 둘레에는 그 외면에 나선형으로 형성된 코일(5)이 촘촘하게 권취된다. 코일 포머(13)는 압력 슬라이드(6)의 반대 방향으로 향해 있는 그 면에서 맞댐 이음부(33)(abutment)에 안착된다. 맞댐 이음부(33)는 걸림 고정 가능한 방식으로 수용 슬리브(11)와 연결된다.

도 10에는, 인서트 부재(2)가 삽입 축부(8)를 이용하여, 압력 슬라이드(6)에 압착 칼라부(10)를 안착시킬 때까지, 수용 부재(1)의 수용 슬리브(11) 내로 삽입되어 있는 중간 위치에서, 도 9에 따른 실시예가 종단면도로 도시되어 있으며, 이때 삽입 축부(8)는 수용 슬리브(11) 내에 통합된 실링 유닛(12)에 안착된다.

수용 부재(1)는 파지 스프링(18)을 구비한 파지 스프링 수용 몸체(17)를 포함하며, 이 파지 스프링 수용 몸체는 수용 슬리브(11)와 연결된다. 압력 슬라이드(6)는 파지 스프링 수용 몸체(17) 및 수용 슬리브(11) 상에서 변위 가능하게 장착된다. 수용 부재(1) 내로 인서트 부재(2)를 삽입할 때, 압착 칼라부(10)는, 압력 슬라이드(6)에 압착 칼라부(10)가 안착된 후에, 압력 슬라이드(6)를, 파지 스프링 수용 몸체(17) 및 수용 슬리브(11)에 걸쳐 소성 변형 가능한 코일 포머(13)로 밀어 이동시키며, 그럼으로써 영역별로 적어도 지름을 변경시키며, 그 밖에 대개 코일의 길이도 변경시킨다.

도 11에는, 폐쇄 위치에서, 도 9에 따른 실시예가 종단면도로 도시되어 있다. 여기서 인서트 부재(2)는 수용 부재(1)의 수용 슬리브(11) 내로 완전하게 삽입된다. 코일 포머(13)는 도 10에 도시된 중간 위치에 비해 이제 짧아지고 반경 방향에서 바깥쪽을 향해 불룩해진다. 코일(5)은 도 10에 도시된 중간 위치에 비해 영역별로 그 인덕턴스가 변경되면서 확대된 지름을 보유하며, 이와 동시에 대개 그 길이도 감소된다.

Claims (10)

1. 폐쇄 위치에서 인서트 부재(2)를 수용 및 잠금 고정하도록 구성된, 유체 라인을 위한 커플링의 수용 부재(1)로서, 코일(5)을 포함하여 수용 부재(1)와 연결된 전기 공진 회로가 제공되고, 이 공진 회로는, 인서트 부재(2)의 폐쇄 위치에서, 전자기 에너지를 공급받을 때 폐쇄 특성 주파수에 상응하는 지정된 공진 주파수로 진동하도록 구성되고, 공진 회로는 영구적으로 폐쇄되며, 그리고 조정 장치가 제공되되, 이 조정 장치는, 공진 회로가 폐쇄 위치와 상이한 인서트 부재(2)의 중간 위치에서 폐쇄 특성 주파수와 상이한 공진 주파수를 보유하고 폐쇄 위치에서는 폐쇄 특성 주파수를 보유하는 방식으로, 공진 회로와 비접촉 방식으로 상호작용하고 인서트 부재(2)와는 기계적으로 상호작용하며, 조정 장치는 전기 공진 회로의 인덕턴스에 작용하는, 상기 수용 부재에 있어서, 상기 수용 부재(1) 내로 상기 인서트 부재(2)를 삽입할 때, 폐쇄 위치에서 상기 코일(5)의 형상이 중간 위치에서 상기 코일(5)의 형상과 상이한 방식으로, 기계적으로 상기 코일(5) 상에 작용하는 작용 부재(6)가 제공되는 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
2. 제1항에 있어서, 폐쇄 위치에서 상기 코일(5)은, 중간 위치에서 코일(5)의 길이와 상이한 길이를 보유하는 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
3. 제2항에 있어서, 작용 부재는 압력 슬라이드(6)로서 형성되고, 이 압력 슬라이드는 수용 부재(1) 내로 인서트 부재(2)를 삽입할 때 수용 슬리브(11)에 걸쳐 활주하면서, 폐쇄 위치에서 코일(5)의 길이가 중간 위치에서 코일(5)의 길이보다 더 짧아지는 방식으로, 상기 코일(5) 상에 작용하는 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
4. 제3항에 있어서, 상기 압력 슬라이드(6)는, 상기 수용 부재(1) 내로 상기 인서트 부재(2)를 삽입할 때, 압력 슬라이드(6)와 수용 슬리브(11) 사이에 배치된 코일 포머(13)에 걸쳐 활주하면서, 폐쇄 위치에서 코일(5)의 길이가 중간 위치에서 코일(5)의 길이보다 더 짧아지도록 상기 코일(5) 상에 직접 작용하는 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 코일(5)은 서로 이격된 2개의 코일 부분 권선(19)으로 구성되며, 폐쇄 위치에서 상기 코일 부분 권선(19)들의 이격 간격은 중간 위치에서 상기 코일 부분 권선(19)들의 이격 간격과 상이한 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
6. 제5항에 있어서, 상기 두 코일 부분 권선(19)은 분리된 구조 부재로서 형성된 코일 포머(13)에 의해 수용되며, 이 코일 포머는 2개의 권선 지지부(21)와, 이들 권선 지지부(21) 사이에 장착된 하나 이상의 스프링 부재(22)로 구성되는 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
7. 제1항에 있어서, 폐쇄 위치에서 상기 코일(5)은 적어도 영역별로, 중간 위치에서 코일(5)의 지름과 상이한 지름을 보유하는 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
8. 제7항에 있어서, 작용 부재는 압력 슬라이드(6)로서 형성되고, 이 압력 슬라이드는 수용 부재(1) 내로 인서트 부재(2)를 삽입할 때 수용 슬리브(11)에 걸쳐 활주하면서, 폐쇄 위치에서 코일(5)의 지름이 적어도 영역별로 중간 위치에서 코일(5)의 지름보다 더 커지는 방식으로, 상기 코일(5) 상에 작용하는 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
9. 제8항에 있어서, 소성 변형 가능하게 형성된 코일 포머(13)가 제공되며, 이 코일 포머는 상기 코일(5)을 지지하며, 그리고 상기 수용 부재(1) 내로 상기 인서트 부재(2)를 삽입할 때, 상기 코일 포머(13)가 반경 방향에서 바깥쪽을 향해 불룩해지면서 폐쇄 위치에서 상기 코일 포머(13)의 지름이 적어도 영역별로 중간 위치에서 상기 코일 포머(13)의 지름보다 더 커지는 방식으로, 상기 압력 슬라이드(6)가 상기 코일 포머 상에 작용하는 것을 특징으로 하는 수용 부재(1).
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따르는 수용 부재(1)와 인서트 부재(2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 커플링.

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