KR20190060833A - 분사기 컵, 스프링 클립, 유체 분사 조립체, 및 이의 조립 방법 - Google Patents

Abstract

제1 축 방향 단부(4)로부터 제2 축 방향 단부(5)로 연장되는 컵 몸체(2) 및 상기 제2 축 방향 단부(5)의 경계(6)를 넘어 반경 방향으로 연장됨으로써 상기 경계부(6)에 접하는 컵 링 부재(3)를 포함하는 분사기 컵(1)이 개시된다. 상기 컵 링 부재(3)의 베이스 표면(7)은 컵 기준 평면(8)을 형성한다. 상기 컵 링 부재(3)는 2개의 이격된 날개부(12)를 포함하고, 각각의 날개부는 컵 몸체(2)를 향하는 컵 기준 평면(8) 측에서 컵 기준 평면(8)으로부터 멀어지는 방향으로 절곡되어 연장되는 자유 단부 구획(13)을 갖고, 상기 2개의 날개부(12) 사이에는 관통 개구(14)가 제공된다. 또한, 스프링 클립(20), 내연 엔진용 유체 분사 조립체, 및 유체 분사 조립체를 조립하는 방법이 개시된다.

Description

분사기 컵, 스프링 클립, 유체 분사 조립체, 및 이의 조립 방법

본 발명은, 내연 엔진용 유체 분사 조립체용 분사기 컵(injector cup)으로서, 상기 분사기 컵은,

- 컵 몸체(cup body)로서, 상기 컵 몸체의 제1 축 방향 단부로부터 상기 컵 몸체의 제2 축 방향 단부로 상기 분사기 컵의 중심 길이방향 축을 따라 연장되는 상기 컵 몸체; 및

- 상기 제2 축 방향 단부와의 경계를 넘어 반경 방향으로 연장됨으로써 상기 경계에 접하는 컵 링 부재(cup ring element)를 포함하되, 상기 컵 링 부재의 베이스 표면은 상기 제1 축 방향 단부와는 반대 방향을 향하고, 상기 길이방향 축에 직교하게 연장되는 컵 기준 평면을 형성하는, 상기 분사기 컵에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 내연 엔진용 유체 분사 조립체용 스프링 클립(spring clip)으로서, 상기 스프링 클립은,

- 나란히 연장되고 서로 이격된 2개의 레그(leg);

- 나란히 연장되고 서로 이격된 2개의 포크 아암(fork arm); 및

- 연결부를 포함하되,

- 상기 레그 각각은 만곡 구획(curved section), 각진 구획(angled section), 및 상기 각각의 레그의 만곡 구획과 각진 구획 사이에 형성된 평탄 구획(flat section)을 갖고,

- 상기 평탄 구획 각각은 클립 기준 평면을 따라 연장되거나 클립 기준 평면에 적어도 접하는 베이스 표면을 갖고,

- 상기 베이스 표면과는 반대 방향을 향하는 상기 클립 기준 평면 측에서, 상기 만곡 구획 각각은 C-프로파일과 같은 형상을 가짐으로써 상기 클립 기준 평면으로부터 멀어지는 방향으로 연장되고,

- 상기 베이스 표면과 반대 방향을 향하는 상기 클립 기준 평면 측에서, 상기 각진 구획은 상기 클립 기준 평면으로부터 멀어지는 방향으로 연장되고, 특히 상기 클립 기준 평면으로부터 이격된 상태로 상기 연결부에 의해 서로 연결되는, 상기 스프링 클립에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 내연 엔진용 유체 분사 조립체로서, 상기 유체 분사 조립체는 중심 길이방향 축을 따라 연장되고, 분사기 튜브 및 상기 분사기 튜브에 고정된 분사기 몸체를 포함하는 분사기; 분사기 컵; 및 스프링 클립을 포함하는, 상기 유체 분사 조립체에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 내연 엔진용 유체 분사 조립체를 조립하는 방법으로서,

- 스프링 클립 및 분사기 컵을 제공하는 단계; 및

- 분사기 튜브 및 상기 분사기 튜브에 고정된 분사기 몸체를 포함하는 분사기를 제공하는 단계를 포함하되, 상기 분사기 몸체는 중심 개구 및 슬릿(slit)을 갖고, 상기 중심 개구는 상기 길이방향 축을 따라 연장되고, 상기 슬릿은 상기 중심 개구를 가로질러 중심 길이방향 축에 직교하는 평면에 대해 평행하게 또는 경사지게 연장되는, 상기 유체 분사 조립체를 조립하는 방법에 관한 것이다.

분사 밸브 조립체는 내연 엔진용으로 널리 사용되고 특히 실린더에 유체를 주입하기 위해 배열될 수 있다. 고압 분사기는 연소 챔버 내에 팁(tip)이 올바르게 위치되는 것을 보장하기 위해 실린더 헤드에 클랭핑될 필요가 있다. 또한, 원하는 엔진 성능에 도달하기 위해서 연소 챔버에 대해 고압 연료 분사기의 배향이 보장되어야 한다. 이 기능은 연소 챔버 내부를 목표로 하는 연료 스프레이를 정확한 방식으로 제어하기 위해 필요하다. 제어되지 않은 팁 또는 스프레이의 위치는 엔진 배출 및 성능에 부정적인 영향을 미친다.

연료 레일을 갖는 내연 엔진에서 이러한 요건을 충족하기 위해, 연료 레일에 연결된 분사기 컵은 예를 들어 나사, 클램프 등에 의해 실린더 헤드에 의도된 상대 위치로 고정된다. 각각의 분사기에서 그 유체 입구 단부는 각각의 분사기 컵의 공동 내로 밀봉되게 삽입되어, 스프링 클립에 의해 각각의 분사기를 분사기 컵에 유지하는 것이 알려져 있다.

전술한 요건에 더하여, 동작 조건 하에서 분사기는 분사기 컵에 대해 길이 방향을 따라 약간 이동할 수 있지만, 분사기 컵에 대해 분사기가 경사지는 것은 피해야 하는 것으로 의도된다. 분사기가 경사지면 특히 취급 및 운반 동안 분사기가 의도치 않게 분리될 수 있을 뿐만 아니라 이러한 위험에 적절한 조치가 마련되지 않은 경우 조립 동안 분사기가 분리될 수 있다. 이것은 특히 EP 2 910 768 A1에 기술된 바와 같이 도 1을 참조하면 이러한 상태에서 분사기가 분사기 컵에 이미 장착되었지만 실린더 헤드에는 아직 장착되지 않았기 때문에 운반하는 것과 관련된다.

도 13에 도시된 종래 기술에서는, 내연 엔진의 유체 분사 조립체용 분사기 컵(1')이 알려져 있으며, 여기서 분사기 컵(1)은 컵 몸체(2') 및 컵 링 부재(3')를 포함한다. 컵 몸체(2')는 제1 축 방향 단부(4')로부터 제2 축 방향 단부(5')로 중심 길이방향 축(A')을 따라 연장되고, 컵 링 부재(3')는 제2 축 방향 단부(5')의 경계(6')를 넘어 반경 방향으로 연장됨으로써 상기 경계에 접한다. 컵 링 부재(3')의 베이스 표면(7')은 제1 축 방향 단부(4')와는 반대 방향을 향하고, 길이 방향 축(A')에 직교하게 연장되는 컵 기준 평면(8')을 형성한다. 분사기 컵(1')은 중간 수단(10')에 의해 연료 레일(9')에 고정된다. 추가 부품으로서, 절곡된 판금(sheet metal) 부재인 소위 보강재(11')가 분사기 컵(1')에 브레이징(brazed)되는 것에 의해, 2개의 브레이징된 판금 부재, 즉 보강재에 분사기 컵이 기여하는 것에 의해 국부적으로 증가된 두께로 인해 분사기 스프링 클립이 경사지는 것과 분사기 스프링 클립이 축 방향으로 이동하는 것을 최소화하는 이중 목적을 갖는다. 스프링 클립(도 13에는 도시되지 않음)이 분사기(도 13에는 도시되지 않음)에 연결될 수 있다. 그래서 분사기가 이동하는 문제는 운반 동안 분사기를 느슨하게 할 위험이 있으며 엔진 헤드에 조립하는 동안 장착하는데 문제가 발생할 수 있다.

종래 기술에서는 또한 이러한 브레이징된 보강재가 없는 분사기 컵을 설계하는 것이 알려져 있다. EP 2 860 388 A1을 참조한다.

본 발명의 목적은 개선된 분사기 컵을 제공하는 것이다. 특히, 별도의 보강재를 분사기 컵에 고정할 필요 없이 스프링 클립에 의해 상기 분사기 컵에 장착된 분사기가 경사지는 것을 감소시키는데 기여할 수 있는 분사기 컵을 제공하는 것이 의도된다.

또한, 본 발명의 목적은 특히 상기 스프링 클립에 의해 분사기 컵에 장착된 분사기가 경사지는 것을 감소시키는데 기여하기에 적합한 개선된 스프링 클립을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 특히 본 발명의 기초가 되는 전술한 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위해, 분사기, 스프링 클립 및 분사기 컵을 포함하는 유체 분사 조립체를 개선하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 유체 분사 조립체를 조립하는 유리한 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적은 독립 청구항에 따른 분사기 컵, 스프링 클립, 유체 분사 조립체 및 방법에 의해 달성된다. 분사기 컵, 스프링 클립, 유체 분사 조립체 및 방법의 다른 장점, 유리한 실시예 및 개선은 각각의 종속 청구항, 다음의 설명 및 도면에 제시된다.

전술한 분사기 컵에 관해, 상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은 컵 링 부재가 2개의 날개부(wing)를 포함하는 것을 제안한다. 각각의 날개부는 자유 단부 구획을 갖고, 상기 자유 단부 구획은 상기 컵 몸체를 향하는, 즉 특히 상기 제1 축 방향 단부를 향하는 상기 컵 기준 평면 측에서 상기 컵 기준 평면으로부터 멀어지는 방향으로 절곡되어 연장된다. 상기 2개의 날개부는 서로 이격되어 있고, 상기 2개의 날개부 사이의 상기 컵 링 부재에는 관통 개구가 제공된다.

상기 제1 축 방향 단부는 상기 분사기 컵의 연료 입구 단부일 수 있다. 이하에서 내연 엔진용 유체 분사 조립체와 관련하여 설명된 바와 같이, 상기 2개의 날개부는 단순히 절단 및 절곡만으로 설계될 수 있어서, 연료 분사기를 상기 분사기 컵에 장착하는데 사용될 수 있는 스프링 클립의 아암이, 분사기가 경사진 경우에도, 상기 분사기 컵과 접촉하여, 유리하게는 예를 들어 운반 또는 취급 동안 상기 분사기 컵으로부터 상기 분사기가 느슨해지는 위험을 피할 수 있는 것이 보장된다. 과거에 2개의 다른 판금 부재를 함께 브레이징함으로써 얻어진 국부적으로 증가된 두께의 영향은 이제 본 발명에서는 보강재로 임의의 추가적인 부재를 필요로 함이 없이 분사기 컵 바로 위에 올바른 두께를 갖는 금속을 올바른 위치에 제공하는 절단 및 절곡 작업을 조합하여 얻어질 수 있다.

상기 관통 개구는 상기 컵 기준 평면에 수직인 방향으로 상기 컵 링 부재를 통해 연장될 수 있다. 상기 2개의 날개부는 상기 컵 기준 평면에 평행하게 그리고 상기 길이 방향 축에 대해 반경 방향으로 연장되는 방향에 대해 횡 방향으로 또는 직교 방향으로 연장되는 측 방향으로 서로 이격될 수 있다.

바람직하게는, 상기 분사기 컵은 연료 레일 분사기 컵인데, 즉 연료 레일에 장착될 수 있거나 특히 적응될 수 있는 분사기 컵이다.

바람직한 개선을 수행하는 많은 가능성이 존재한다:

각각의 날개부는 상기 컵 기준 평면에 평행하게 또는 경사지게 연장되는 단부 면(end face)을 갖고/갖거나 각각의 날개부는 절곡 각도만큼 상기 컵 기준 평면에 대해 각지게 연장되는 전방 측부 면(front side face)을 갖고/갖거나, 두 전방 측부 면은 서로를 향하고/향하거나 두 날개부는 서로 거울 대칭으로 형성되고/되거나 상기 날개부의 단부 구획은 상기 컵 기준 평면에 대해 직교 방향으로 연장되는 것이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 날개부는, 상기 컵 링 부재에서, 상기 컵 기준 평면을 따라 연장되는 T-프로파일과 같은 형상을 갖는 절단 라인 또는 리세스를 절단하여, 서로를 향하는 단부 면을 각각 갖는 2개의 날개부를 생성하는 제1 단계; 및 후속해서 상기 컵 기준 평면으로부터 멀어지는 방향으로 각각의 날개부의 단부 구획을 절곡시키는 단계에 의해 형성될 수 있다.

유리한 방식으로 스프링 클립이 접촉될 수 있는 "트랙"을 제공하기 위해, 각각의 단부 면은 에지에서 이웃하는 전방 측부 면에 접하고, 상기 에지는 수 밀리미터 범위의 길이를 갖고/갖거나 이 에지에 평행한 방향으로 상기 단부 면은 수 밀리미터 범위의 길이를 갖는 것이 바람직하다.

상기 형성된 스프링 클립에 관해, 전술한 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 상기 포크 아암 각각이 각각의 일 단부에서 상기 연결부에 연결되고, 상기 연결부로부터 상기 클립 기준 평면으로부터 멀어지는 방향으로 각각의 다른 단부를 향하여 연장되고, 상기 포크 아암 각각은 각각의 다른 포크 아암과는 반대 방향을 향하는 각각의 측에서, 상기 연결부로부터 이격되고 각각의 다른 포크 아암으로부터 멀어지는 방향을 향하는 돌출부를 포함하고, 상기 포크 아암 중 적어도 하나 또는 상기 포크 아암 각각은 각각의 다른 포크 아암을 향해 탄성적으로 편향될 수 있는 것을 제안한다. 상기 스프링 클립은 내연 엔진용 유체 분사기를 분사기 컵, 특히 내연 엔진용 연료 레일의 분사기 컵에 장착하는데 사용하기 위해 적응될 수 있다.

또한 상기 스프링 클립에 관해 바람직한 개선을 수행하는 많은 가능성이 존재한다:

상기 스프링 클립은 상기 돌출부 각각이 삼각형 단면을 갖도록 설계될 수 있다. 또한, 상기 포크 아암은 상기 클립 기준 평면에 직교하게 연장되는 대칭 평면에 대해 거울 대칭으로 형성되고, 상기 포크 아암 각각은 포스트(post)를 포함하고, 각각의 포크 아암에서 각각의 돌출부는 포스트의 단부로부터 연장되고, 각각의 돌출부는 제1 표면 및 제2 표면을 포함하고, 상기 제1 표면은 상기 각각의 포스트에 접하고, 상기 대칭 평면과는 반대 방향인 제1 방향으로 상기 포스트로부터 연장되고, 상기 제2 표면은 상기 제1 표면에 접하고, 상기 제1 표면으로부터 상기 대칭 평면을 향하는 방향으로 연장되는 것이 바람직하다.

상기 제1 방향은 상기 대칭 평면에 대해 직교하거나 또는 경사지고, 상기 제2 방향은 상기 대칭 평면에 대해 경사진 것이 가능하다. 바람직하게는, 상기 스프링 클립은 바람직하게는 예리한 탄성 성질을 갖는 금속으로 구성되거나 또는 금속을 포함한다.

내연 엔진용 전술한 유체 분사 조립체에 관해, 전술한 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 상기 분사기 컵이 전술한 실시예 중 하나 이상의 실시예에 따른 분사기 컵이고, 상기 스프링 클립이 전술한 실시예 중 하나의 실시예에 따른 스프링 클립인 것을 제안한다.

바람직하게는, 상기 유체 분사 조립체는 연료 레일에 연결되도록 적응된다. 상기 분사기 몸체는 상기 분사기 튜브에 오버몰딩될 수 있다. 상기 분사기 컵의 2개의 날개부의 기능은 상기 분사기가 이동하여 상기 분사기가 느슨해지는 위험을 초래할 수 있는 것을 피하기 위해 및 이에 따라 예를 들어 운반 동안 및 조립 동안 발생할 수 있는 각각의 문제를 해결하기 위해 상기 스프링 클립의 포크 아암을 봉쇄하는 것이다.

바람직한 개선을 수행하는 많은 가능성이 존재한다:

상기 분사기 몸체는 중심 개구와 슬릿을 갖고, 상기 중심 개구는 상기 길이 방향 축을 따라 연장되고, 상기 슬릿은 상기 중심 개구를 가로질러, 상기 길이 방향 축에 직교하는 평면에 대해 평행하게 또는 경사지게 연장되고, 상기 분사기 튜브는 상기 중심 개구를 통해 연장되고, 상기 레그의 평탄 구획은 상기 평탄 구획이 상기 분사기 튜브를 둘러싸도록 상기 슬릿에 삽입되고, 상기 포크 아암은 상기 분사기의 유체 입구 단부쪽 방향으로 상기 길이방향 축을 따라 연장되는 것이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 스프링 클립의 평탄 구획 각각은 각각의 다른 평탄 구획을 향하는 에지 구획을 가질 수 있고, 상기 에지 구획은, 상기 스프링이 변형되지 않은 상태에서 이들 에지 구획 사이에 최소 측 방향 거리가 상기 평탄 구획에 의해 둘러싸인 것으로 결정되는 상기 분사기 튜브의 길이 방향 구획의 외부 직경에 비해 더 작도록, 오목하게 형성될 수 있다. 상기 스프링이 상기 분사기에 장착되는 동안, 상기 레그는, 탄성 특성으로 인해, 외측 방향으로 다소 측 방향으로 편향되어, 최소 측 방향 거리가 상기 분사기 튜브의 언급된 직경을 초과할 수 있어서 상기 평탄 구획을 상기 슬릿에 삽입하는 것이 가능하다. 이후, 상기 레그는 탄성 변형으로 인해 상기 분사기 튜브와 접촉할 때까지 또는 남아 있는 탄성력에 의해 상기 분사기 튜브로 가압될 때까지 변형되지 않은 형상으로 되돌아갈 수 있다. 따라서, 상기 스프링 클립은 측 방향 스냅 끼워 맞춤 연결에 의해 상기 분사기 튜브에 부착될 수 있어서, 장착 후에 상기 스프링 클립을 잃어버리지 않는다.

바람직한 실시예에서, 상기 분사기의 유체 입구 단부는 상기 분사기 컵의 공동 내로 밀봉되게 삽입되고, 각각의 돌출부는 팁을 포함하고, 상기 팁은 서로 측 방향 팁 거리를 두고 배열되고, 상기 날개부들 사이에는 상기 측 방향 팁 거리에 비해 더 작은 폭을 갖는 간극이 제공되고, 상기 포크 아암은 상기 날개부 사이의 상기 간극을 통해 연장되고, 상기 돌출부 중 하나는, 특히 제1 표면에서 상기 날개부 중 하나와 접촉하고, 상기 돌출부 중 다른 하나는, 특히 제1 표면에서 상기 날개부 중 다른 하나와 접촉하는 것이 제공된다.

이에 의해, 상기 분사기와 상기 분사기 컵이 서로 멀어지는 방향으로 축 방향으로 상대적으로 이동하는 정도를 결정된 거리로 제한하기 위해 축 방향 형상 끼워 맞춤이 달성될 수 있다. 따라서, 이 기능은 상기 클립 스프링의 포크 아암을 봉쇄하는 것이다.

또한, 이중 절곡에 의해 형성될 수 있는 분사기의 날개부에 의해, 중심 길이방향 축에 대해 분사기가 경사져서 취급 및 운반 동안 분해될 수 있는 것이, 특히 전술한 2개의 절곡된 날개부에 의해 형성된 트랙에 의해 제한된다. 날개부의 형상, 특히 길이와 폭 및/또는 아암의 형상, 특히 돌출부의 길이와 형상은, 분사기가 경사진 경우에도 아암의 돌출부가 분사기 컵과 접촉하여, 예를 들어 운반 또는 취급 동안 분사기 컵으로부터 분사기가 느슨해지는 위험을 유리하게 회피할 수 있는 것을 보장하도록 설계되고 결정될 수 있다.

상기 스프링 클립의 만곡 구획 각각은 각각의 자유 단부 구획을 포함하고, 두 자유 단부 구획은 상기 만곡 구획이 탄성 압축되는 것으로 인해 상기 컵 링 부재의 베이스 표면에 고정되거나 또는 심지어 이 베이스 표면으로 가압되는 것이 바람직하다. 이것은 이러한 목적에 적합한 아암의 길이를 결정함으로써 달성될 수 있다. 그 결과, 상기 스프링 클립은 상기 분사기 몸체와 상기 분사기 컵이 서로 멀어지는 방향으로 푸시되도록 상기 길이방향 축의 방향으로 탄성 스프링력을 가한다. 내연 엔진의 하우징에 유체 분사 조립체를 장착할 때, 분사기 컵은 하우징으로부터 결정된 거리를 두고 하우징에 고정될 수 있어서, 클립 스프링이 의도된 힘을 가할 때 분사기를 실린더 쪽 하우징으로 가압할 수 있다.

바람직하게는, 상기 분사 몸체는 플라스틱 물질로 구성되거나 또는 플라스틱 물질을 포함하고/하거나 일체로 형성된다(즉, 단일 부재로 형성된다). 특히 상기 분사 몸체는 상기 분사기 튜브에 오버몰딩되는 것에 의해 생산된다.

상기 분사기 몸체는 원주 방향에 대해 돌출 폭을 갖는 반경 방향으로 연장되는 돌출부를 포함하고, 상기 연결부에 인접하여 상기 각진 구획(25)은 상기 돌출 폭에 비해 약간 더 크거나 같은 측 방향 폭을 갖는 측방향 간극을 상기 각진 구획들 사이에 갖고, 상기 돌출부는 상기 포크 아암들 사이의 상기 측 방향 간극으로 연장되어, 상기 돌출부와 상기 포크 아암이 중심 길이 방향 축을 중심으로 서로에 대해 회전되는 것을 봉쇄하는 형태 끼워 맞춤을 제공하는 것이 바람직하다. 상기 유체 분사 조립체가 내연 엔진에 장착된 후, 상기 분사기가 상기 실린더에 대해 회전하지 않는 것은 결과적으로 이 회전 형상 끼워 맞춤에 의해 보장될 수 있다. 다시 말해, 돌출부와 측방향 간극이 인덱싱(회전 방지) 기능을 위해 함께 작용하는 것에 의해, 돌출부가 스프링 클립의 아암에 대해 회전하는 것을 막는 기능을 제공한다.

내연 엔진용 유체 분사 조립체를 조립하는 전술한 방법에 관해, 상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 상기 분사기 컵이 청구항 1 내지 5 중 하나 이상의 항의 분사기 컵이고, 상기 스프링 클립이 청구항 6 내지 9 중 하나 이상의 항의 스프링 클립이고, 상기 레그의 평탄 구획이 상기 슬릿으로 삽입되어, 상기 평탄 구획이 상기 분사기 튜브를 둘러싸고, 특히 상기 돌출부가 상기 레그의 각진 구획들 사이의 측방향 간극으로 연장되고 나서, 상기 분사기의 유체 입구 단부가 상기 날개부 사이의 간극을 통해 상기 스프링 클립의 상기 포크 아암을 통과시킴으로써 상기 분사기 컵의 공동 내로 축 방향으로 삽입되어, 상기 돌출부가 상기 날개부를 넘어 연장되어 상기 포크 아암이 탄성적으로 서로 멀어지게 후퇴될 때까지 상기 포크 아암이 처음 변형되지 않은 형상으로부터 시작하여 서로를 향해 편향되는 것을 제안한다.

첨부 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예(도 1 내지 도 12) 및 종래 기술(도 13)에 알려진 분사기 컵을 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 분사기의 분사기 몸체에 스프링 클립에 의해 장착된 분사기 컵의 사시도로서, 여기서 분사기 튜브는 도 1에 도시되지 않은 도면;
도 2는 도 1의 분사기 몸체의 사시도;
도 3은 도 1의 스프링 클립의 사시도;
도 4는 도 1의 분사기 컵의 사시도;
도 5는 도 1의 관찰 방향(V)으로 도 3의 스프링 클립에 연결된 도 4의 분사기 컵의 측면도;
도 6은 약간의 보정을 포함하는 도 5의 배열에 대한 가능한 대안의 측면도;
도 7은 도 5의 절단 선 Ⅶ-Ⅶ을 따른 단면도;
도 8은 도 5 내지 도 7에 도시된 배열의 사시도;
도 9는 도 8의 부분(Ⅸ)의 확대도;
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 분사기의 분사기 튜브와 함께도 1의 배열의 사시도;
도 11은 도 10에 도시된 조립체의 관찰 방향(XI)에서 본 측면도;
도 12는 도 11의 절단 선 XII-XII를 따른 단면도; 및
도 13은 종래 기술에 따라 연료 레일에 장착된 분사기 컵의 사시도.

본 발명에 따른 분사기 컵(1)의 바람직한 실시예는 도 1 및 도 4 내지 도 12에 도시되어 있다. 분사기 컵은 컵 몸체(2) 및 컵 링 부재(3)를 포함한다. 컵 몸체(2)는 제1 축 방향 단부(4)로부터 제2 축 방향 단부(5)로 분사기 컵(1)의 중심 길이방향 축(A)을 따라 연장된다. 컵 링 부재(3)는 제2 축 방향 단부(5)의 경계(6)를 넘어 반경 방향으로 연장되는 것에 의해 상기 경계(6)에 접한다. 컵 링 부재(3)의 베이스 표면(7)은 컵 몸체(2)와는 반대 방향을 향하고 컵 기준 평면(8)을 형성한다. 상기 평면은 길이 방향 축(A)에 대해 직교 방향으로 연장된다. 컵 링 부재(3)는 2개의 날개부(12)를 포함한다. 날개부(12)뿐만 아니라 각각의 부분은 대응하는 참조 부호로 표시되어 있다. 각각의 날개부(12)는 컵 링 부재(3)의 인접한 평탄 벽(15)에 일체로 연결된 제1 단부 구획을 갖는다. 또한, 제1 단부의 반대쪽에 각각의 날개부(12)는 각각의 자유 단부 구획(13)을 갖고, 이 자유 단부 구획은 컵 몸체(2)를 향하는 컵 기준 평면(8) 측에서 컵 기준 평면(8)으로부터 멀어지는 방향으로 절곡되어 연장된다. 두 날개부(12)는 컵 기준 평면(8)에 수직인 방향으로 컵 링 부재(3)를 통해 연장되는 관통 개구(14)만큼 서로 이격되어 있다.

각각의 날개부(12)는 컵 기준 평면(8)에 평행하게 또는 약간 경사지게 연장되는 단부 면(16)을 포함한다. 또한, 각각의 날개부(12)는 도 5의 예는 90도인 절곡 각도(α)로 컵 기준 평면(8)에 대해 각지게 연장되는 전방 측부 면(17)을 갖는다. 두 전방 측부 면(17)은 서로를 향한다. 두 날개부(12)는 대칭 평면(S)에 대해 서로 거울 대칭으로 형성된다(또한 도 5 참조). 이 예에서는 절곡 각도(α)는 90도이기 때문에, 날개부의 단부 구획(13)은 컵 기준 평면(8)에 직교 방향으로 연장된다. 이 예에서, 날개부(12)는 날개부(12)를 절곡시키기 전에 컵 링 부재(3)에서 T-프로파일과 같은 형상을 갖는 리세스를 절단하는 제1 단계에 의해 형성된다. 절곡을 수행하기 전에 두 단부 면(16)은 서로를 향한다. 절단을 형성한 후에, 날개부(12)의 단부 구획(13)은 후속 단계에서 컵 기준 평면(8)으로부터 멀어지는 방향으로 절곡된다.

각각의 단부 면(16)은 에지(19)에서 이웃하는 전방 측부 면(17)에 접하고, 두 인접 면(16, 17)은 또한 대칭 평면(S)에 평행한 방향에 대해 수 밀리미터의 길이를 갖는다. 이 예에서, 분사기 컵(1)은 일체로 형성되고, 즉 단일 부재로서 형성된다.

도 1, 도 3 및 도 5 내지 도 12는 본 발명에 따른 스프링 클립(20)의 바람직한 실시예를 도시한다. 스프링 클립은 나란히 연장되고 서로 이격된 2개의 레그(21)를 포함한다. 또한, 스프링 클립(20)은 2개의 포크 아암(22)과 연결부(23)를 포함한다. 포크 아암(22)은 나란히 연장되고 서로 이격된다. 각 레그(21)는 만곡 구획(24), 각진 구획(25), 및 이들 사이에 형성된 평탄 구획(26)을 갖는다. 각각의 평탄 구획은 클립 기준 평면(28)을 따라 연장되는 베이스 표면(27)(도 7 참조)을 갖는다. 베이스 표면(27)과는 반대 방향을 향하는 클립 기준 평면(28) 측에서, 각각의 만곡 구획(24)은 C-프로파일과 같은 형상으로 인해 클립 기준 평면(28)으로부터 멀어지는 방향으로 연장된다. 또한, 클립 기준 평면(28)의 동일한 측에서, 각진 구획(25)은 클립 기준 평면(28)으로부터 멀어지는 방향으로 연장된다. 이 예에서, 각진 구획(25)은 클립 기준 평면(28)에 대해 90도의 절곡 각도(β)만큼 각진다. 두 각진 구획(25)은 연결부(23)에 의해 측 방향으로 연결된다(예를 들어 도 5 참조).

각각의 포크 아암은 각각의 일 단부(29)에서 연결부(23)에 연결되고, 이로부터 클립 기준 평면(28)으로부터 멀어지는 방향으로 각각의 다른 단부(30)를 향해 연장된다. 각각의 포크 아암(22)은, 각각의 다른 포크 아암(22)과는 반대쪽을 향하는 각각의 측에, 포크 아암(22) 중 각각의 다른 포크 아암으로부터 멀어지는 방향을 향하는 돌출부(31)를 포함한다. 이 예에서, 스프링 클립(20)은 일체로 형성되고 탄성 금속으로 이루어진다. 따라서, 두 포크 아암(22)은 각각의 다른 포크 아암(22)을 향해 탄성적으로 편향될 수 있다. 또한, 분사기 컵(1)과 같이, 스프링 클립(20)은 대칭 평면(S)에 대해 거울 대칭으로 형성된다. 보다 상세하게는, 각각의 포크 아암(22)은 포스트(32) 및 돌출부(31)를 포함하고, 돌출부는 포크 아암(22)의 각각의 단부(30)에 일체로 형성된다. 각각의 돌출부(31)는 제1 표면(33) 및 제2 표면(34)을 포함하고, 이 제1 표면과 제2 표면은 돌출부(31)의 팁(35)에서 서로 만난다. 팁(35)은 이 예에서 수 밀리미터의 길이를 갖는 라인을 따라 연장된다.

내연 엔진(도시되지 않음)을 위한 본 발명에 따른 유체 분사 조립체(36)의 바람직한 실시예는 도 10 내지 도 12 및 (분사 튜브가 없이) 도 1에 도시된다. 유체 분사 조립체는 중심 길이 방향 축(L)을 따라 연장되고, 분사기(37), 전술한 분사기 컵(1) 및 전술한 스프링 클립(20)을 포함한다. 분사기 자체는 특히 분사기 튜브(38), 분사기 몸체(39), 및 예를 들어 솔레노이드와 같은 분사기(37)의 다른 부분을 수용하기 위한 케이싱(40)을 포함한다. 또한, 분사기 몸체(39)는 도 2에 도시되어 있다. 분사기 몸체는 길이방향 축(L)을 따라 연장되는 중심 개구(41)를 갖는다. 또한, 분사기 몸체(39)는 평탄 슬릿(42)을 갖고, 이 평탄 슬릿은 이 예에서 슬롯(42)이 중심 개구(41)를 가로지르도록 길이방향 축(L)에 직교하는 평면에 평행하게 연장된다. 장착 상태(예를 들어, 도 12 참조)에서, 분사기 튜브(38)는 길이방향 축(L)을 따라 중심 개구(41)를 통해 연장된다. 스프링 클립(20)의 레그(21)의 평탄 구획(26)은 슬릿(42) 내로 삽입되어 평탄 구획(26)이 분사기 튜브(38)를 둘러싸서 탄성적으로 절곡되는 힘으로 인해 분사기 튜브(38)로 가압되게 한다. 포크 아암(22)은 길이방향 축(L)을 따라 분사기(37)의 유체 입구 단부(43)를 향하는 방향으로 연장된다. 분사기(37)의 상기 유체 입구 단부(43)는 분사기 컵(1)의 공동(44) 내로 밀봉되게 가압된다. 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이, 돌출부(31)의 팁(35)은 서로 측방향 팁 거리(T)를 두고 배열된다. 날개부(12) 사이에는 간극(45)이 있고 이 간극은 측 방향 팁 거리(T)에 비해 더 작은 폭(49)을 갖는다. 포크 아암(22)은 간극(45)을 통해 연장되고, 각각의 돌출부(31)는 각각의 날개부(12)에 접촉한다. 보다 상세하게는, 각각의 제1 표면(33)은 각각의 에지(19)와 접촉한다(도 9 참조).

스프링 클립(20)의 각각의 만곡 구획(24)은 각각의 자유 단부 구획(46)을 포함하고, 두 자유 단부 구획(46)은 길이 방향 축(L)과 평행한 방향으로 만곡 구획(24)이 약간 탄성 압축되는 것으로 인해 컵 링 부재(3)의 베이스 표면(7)으로 탄성적으로 가압된다. 이 예에서, 분사 몸체(39)는 플라스틱 물질로 만들어지고, 분사기 튜브(38) 위에 오버몰딩되는 것에 의해 제조된다.

분사기 몸체(39)는 반경 방향에 직교하는 방향을 따라 폭(W)을 갖는, 반경 방향으로 연장되는 돌출부(47)를 포함한다. 클립 기준 평면(28)과 연결부(23) 사이에서 각진 구획(25)은 돌출 폭(W)에 비해 약간 더 큰 측 방향 폭(C)을 갖는 측 방향 간극(48)을 이들 각진 구획 사이에 갖는다. 돌출부(47)는 포크 아암(22)들 사이의 측 방향 간극(48)으로 반경 방향으로 연장되어, 돌출부(47)와 포크 아암(22)이 함께 작용하여 중심 길이 방향 축(L)을 중심으로 서로에 대해 회전되는 것을 봉쇄한다.

예를 들어 도 5에 도시된 스프링 클립의 제1 실시예에서, 제1 표면(33)과 제2 표면(34)은 모두 편평하다. 이와 달리, 도 6에 도시된 스프링 클립의 제2 실시예에서는 제1 표면(33)은 에지(19)에 직교하는 단면에서 오목한 곡률을 갖는다.

설명된 모든 특징은 (독자적으로, 또한 조합하여) 발명과 관련된 것이다. 종속 청구항의 특징은 이들 청구항에 기초하여 특히 분할 출원을 제출하기 위하여 종래 기술에 대해 본 발명의 독립적인 개선 사항을 특징으로 한다.

Claims (15)

1. 내연 엔진용 유체 분사 조립체용 분사기 컵(injector cup)(1)으로서, 상기 분사기 컵(1)은,
   - 컵 몸체(cup body)(2)로서, 상기 컵 몸체(2)의 제1 축 방향 단부(4)로부터 상기 컵 몸체(2)의 제2 축 방향 단부(5)로 상기 분사기 컵(1)의 중심 길이방향 축(A)을 따라 연장되는 상기 컵 몸체(2); 및
   - 상기 제2 축 방향 단부(5)의 경계(6)를 넘어 반경 방향으로 연장됨으로써 상기 경계(6)에 접하는 컵 링 부재(cup ring element)(3)를 포함하되,
   상기 컵 링 부재(3)의 베이스 표면(7)은 상기 제1 축 방향 단부(4)와는 반대 방향을 향하고, 상기 길이방향 축(A)에 직교하게 연장되는 컵 기준 평면(8)을 형성하고,
   상기 컵 링 부재(3)는 2개의 날개부(wing)(12)를 포함하고, 각각의 날개부(12)는 자유 단부 구획(13)을 갖고, 상기 자유 단부 구획은 상기 컵 몸체(2)를 향하는 상기 컵 기준 평면(8) 측에서 상기 컵 기준 평면(8)으로부터 멀어지는 방향으로 절곡되어 연장되고, 상기 2개의 날개부(12)는 서로 이격되어 있으며,
   상기 2개의 날개부(12) 사이의 상기 컵 링 부재(3)에는 관통 개구(14)가 제공되는 것을 특징으로 하는 분사기 컵(1).
2. 제1항에 있어서, 각각의 날개부(12)는 상기 컵 기준 평면(8)에 평행하게 또는 경사지게 연장되는 단부 면(end face)(16)을 갖고/갖거나 각각의 날개부(12)는 절곡 각도(α)만큼 상기 컵 기준 평면(8)에 대해 각지게 연장되는 전방 측부 면(17)을 갖고, 두 전방 측부 면은 서로를 향하고/향하거나 두 날개부(12)는 서로 거울 대칭으로 형성되고/되거나 상기 날개부(12)의 상기 단부 구획(13)은 상기 컵 기준 평면(8)에 대해 직교 방향으로 연장되는, 분사기 컵(1).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 날개부(12)는, 상기 컵 링 부재(3)에서, 상기 컵 기준 평면(8)을 따라 연장되는 T-프로파일과 같은 형상을 갖는 절단 라인 또는 리세스(18)를 절단하여 서로를 향하는 단부 면(16)을 각각 갖는 2개의 날개부(12)를 생성하는 제1 단계, 및 후속해서 상기 컵 기준 평면(8)으로부터 멀어지는 방향으로 각각의 날개부(12)의 단부 구획(13)을 절곡시키는 단계에 의해 형성되는, 분사기 컵(1).
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 단부 면(16)은 에지(19)에서 이웃하는 전방 측부 면(17)에 접하고, 상기 에지(19)는 수 밀리미터 범위의 길이를 갖고/갖거나 상기 에지(19)에 평행한 방향으로 상기 단부 면은 수 밀리미터 범위의 길이를 갖는, 분사기 컵(1).
5. 내연 엔진용 유체 분사 조립체용 스프링 클립(spring clip)(20)으로서, 상기 스프링 클립(20)은,
   - 나란히 연장되고 서로 이격된 2개의 레그(leg)(21);
   - 나란히 연장되고 서로 이격된 2개의 포크 아암(fork arm)(22); 및
   - 연결부(23)를 포함하되,
   - 상기 레그(21) 각각은 만곡 구획(24), 각진 구획(25), 및 상기 각각의 레그(21)의 만곡 구획(24)과 각진 구획(25) 사이에 형성된 평탄 구획(26)을 갖고,
   - 상기 평탄 구획(26) 각각은 클립 기준 평면(28)을 따라 연장되거나 클립 기준 평면(28)에 적어도 접하는 베이스 표면(27)을 갖고,
   - 상기 베이스 표면(27)과는 반대 방향을 향하는 상기 클립 기준 평면(28) 측에서, 각각의 상기 만곡 구획(24) 각각은 C-프로파일과 같은 형상을 가짐으로써 상기 클립 기준 평면(28)으로부터 멀어지는 방향으로 연장되고,
   - 상기 베이스 표면(27)과 반대 방향을 향하는 상기 클립 기준 평면(28) 측에서, 상기 각진 구획(25)은 상기 클립 기준 평면(28)으로부터 멀어지는 방향으로 연장되고, 특히 상기 클립 기준 평면(28)으로부터 이격된 상태로 상기 연결부(23)에 의해 서로 연결되고,
   - 상기 포크 아암 각각은 각각의 일 단부에서 상기 연결부(23)에 연결되고, 상기 연결부(29)로부터 상기 클립 기준 평면(28)으로부터 멀어지는 방향으로 각각의 다른 단부(30)를 향해 연장되고,
   - 상기 포크 아암(22) 각각은, 각각의 다른 포크 아암(22)과는 반대 방향을 향하는 측에, 상기 연결부(23)로부터 이격되고 각각의 다른 포크 아암(22)으로부터 멀어지는 방향을 향하는 돌출부(31)를 포함하며,
   - 상기 포크 아암(22) 중 적어도 하나 또는 상기 포크 아암(20) 각각은 각각의 다른 포크 아암 쪽으로 탄성적으로 편향될 수 있는 것을 특징으로 하는 스프링 클립(20).
6. 제5항에 있어서, 상기 돌출부(31) 각각은 삼각형 단면을 갖는, 스프링 클립(20).
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
   - 상기 포크 아암은 상기 클립 기준 평면(28)에 직교하게 연장되는 대칭 평면(S)에 대해 거울 대칭으로 형성되고,
   - 상기 포크 아암(22) 각각은 포스트(post)(32)를 포함하고, 각각의 포크 아암(22)에서 각각의 돌출부(31)는 포스트(32)의 일 단부로부터 연장되며,
   - 각각의 돌출부(31)는 제1 표면(33) 및 제2 표면(34)을 포함하고, 상기 제1 표면은 상기 각각의 포스트(32)에 접하고, 상기 대칭 평면(S)과는 반대 방향인 제1 방향으로 상기 포스트(32)로부터 연장되고, 상기 제2 표면(34)은 상기 제1 표면(33)에 접하고, 상기 제1 표면(33)으로부터 상기 대칭 평면(S)을 향하는 방향으로 연장되는, 스프링 클립(20).
8. 제7항에 있어서, 상기 제1 방향은 상기 대칭 평면(S)에 대해 직교하거나 또는 경사지고, 상기 제2 방향은 상기 대칭 평면(S)에 대해 경사진, 스프링 클립(20).
9. 내연 엔진용 유체 분사 조립체(36)로서, 상기 유체 분사 조립체(36)는 중심 길이방향 축(L)을 따라 연장되고,
   - 분사기 튜브(38) 및 상기 분사기 튜브(38)에 고정된 분사기 몸체(39)를 포함하는 분사기(37);
   - 분사기 컵; 및
   - 스프링 클립을 포함하되,
   상기 분사기 컵(1)은 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 분사기 컵(1)이고, 상기 스프링 클립(20)은 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항의 스프링 클립(20)인, 유체 분사 조립체(36).
10. 제9항에 있어서,
    - 상기 분사기 몸체(39)는 중심 개구(41) 및 슬릿(42)을 갖고, 상기 중심 개구는 상기 길이방향 축(L)을 따라 연장되고,
    - 상기 슬릿(42)은 상기 중심 개구(41)를 가로질러, 상기 길이방향 축(L)에 직교하는 평면에 대해 평행하게 또는 경사지게 연장되며,
    - 상기 분사기 튜브(38)는 상기 중심 개구(41)를 통해 연장되고,
    - 상기 레그(21)의 평탄 구획(26)은 상기 평탄 구획(26)이 상기 분사기 튜브(38)를 둘러싸도록 상기 슬릿(42)에 삽입되며,
    - 상기 포크 아암(22)은 상기 분사기(22)의 유체 입구 단부(43)를 향하는 방향으로 상기 길이방향 축(L)을 따라 연장된, 유체 분사 조립체(36).
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 분사기(37)의 상기 유체 입구 단부(43)는 상기 분사기 컵(1)의 공동(44) 내로 밀봉되게 삽입되고, 각각의 돌출부는 팁을 포함하며, 상기 팁은 서로 측 방향 팁 거리(T)를 두고 배열되고, 상기 날개부(12)들 사이에는 상기 측 방향 팁 거리(T)에 비해 더 작은 폭(49)을 갖는 간극(45)이 제공되며, 상기 포크 아암(22)은 상기 날개부(12) 사이의 상기 간극(45)을 통해 연장되고, 상기 돌출부(31) 중 하나는, 특히 제1 표면에서, 상기 날개부(12) 중 하나와 접촉하며, 상기 돌출부(31) 중 다른 하나는, 특히 제1 표면에서 상기 날개부(12) 중 다른 하나와 접촉하는, 유체 분사 조립체(36).
12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링 클립(20)의 만곡 구획(24) 각각은 각각의 자유 단부 구획(46)을 포함하고, 두 자유 단부 구획(46)은 상기 만곡 구획(24)이 탄성적으로 압축되는 것으로 인해 상기 컵 링 부재(3)의 상기 베이스 표면(7)에 고정되거나 심지어 상기 베이스 표면으로 가압되는, 유체 분사 조립체(36).
13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분사 몸체(39)는 플라스틱 물질로 구성되거나 플라스틱 물질을 포함하고, 특히 상기 분사기 튜브(38)에 오버몰딩하는 것에 의해 제조된, 유체 분사 조립체(36).
14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분사기 몸체(39)는 원주 방향에 대해 돌출 폭(W)을 갖는, 반경 방향으로 연장되는 돌출부(47)를 포함하고, 상기 연결부(23)에 인접하여 상기 각진 구획(25)은 상기 돌출 폭(W)에 비해 약간 더 크거나 같은 측 방향 폭(C)을 갖는 측 방향 간극(48)을 상기 각진 구획들 사이에 갖고, 상기 돌출부(47)는 상기 포크 아암(22)들 사이의 상기 측 방향 간극(48)으로 연장되어, 상기 돌출부(47)와 상기 포크 아암(22)이 중심 길이방향 축(L)을 중심으로 서로에 대해 회전되는 것을 봉쇄하는 형상 끼워 맞춤을 제공하는, 유체 분사 조립체(36).
15. 내연 엔진용 유체 분사 조립체(36)를 조립하는 방법으로서,
    - 스프링 클립(20) 및 분사기 컵(1)을 제공하는 단계; 및
    - 분사기 튜브(38) 및 상기 분사기 튜브(38)에 고정된 분사기 몸체(39)를 포함하는 분사기(37)를 제공하는 단계를 포함하되,
    상기 분사기 몸체(39)는 중심 개구(41) 및 슬릿(42)을 갖고,
    상기 중심 개구(41)는 상기 유체 분사 조립체(36)의 길이방향 축을 따라 연장되며,
    상기 슬릿(42)은 상기 중심 개구(41)를 가로질러 중심 길이방향 축(L)에 직교하는 평면에 대해 평행하게 또는 경사지게 연장되고,
    - 상기 분사기 컵(1)은 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 분사기 컵(1)이며,
    - 상기 스프링 클립(20)은 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항의 스프링 클립(20)이고,
    - 상기 레그(21)의 평탄 구획(26)이 상기 슬릿(42)으로 삽입되어, 상기 평탄 구획(26)이 상기 분사기 튜브(38)를 둘러싸고, 특히 상기 돌출부(47)가 상기 레그(21)의 각진 구획(25)들 사이의 측방향 간극(48)으로 연장되고 나서,
    - 상기 분사기(37)의 유체 입구 단부(43)가 상기 날개부(20) 사이의 간극(45)을 통해 상기 스프링 클립(20)의 상기 포크 아암(22)을 통과함으로써 상기 분사기 컵(1)의 공동(44) 내로 축 방향으로 삽입되어, 상기 돌출부(31)가 상기 날개부(20)를 넘어 연장되어 상기 포크 아암(22)이 탄성적으로 서로 멀어지게 후퇴될 때까지 상기 포크 아암(22)이 처음 변형되지 않은 형상으로부터 시작하여 서로를 향해 편향되는 것을 특징으로 하는, 유체 분사 조립체를 조립하는 방법.

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