KR20220149465A

KR20220149465A - 커넥터

Info

Publication number: KR20220149465A
Application number: KR1020220053479A
Authority: KR
Inventors: 홍석 권; 진섭 최
Original assignee: 아 레이몽 에 씨
Priority date: 2021-04-30
Filing date: 2022-04-29
Publication date: 2022-11-08
Also published as: EP4083489A1; CN115355373A; US20220349662A1; FR3122469A1; FR3122469B1

Abstract

본 발명은 제1 관형 부분(20)을 포함하는 몸체(20), 제1 관형 부분(20)의 일 단부에 및 외주 상의 플랜지(60)를 포함하는 튜브, 특히 냉각 플레이트 튜브에 연결하기 위한 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)에 관한 것으로, 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)는 제1 관형 부분(20)의 내주 면에 배열되고 서로 이격된 2개의 원형 또는 관형 밀봉부(22, 24)를 포함하고, 커넥터는 누출 개구(23)와 플랜지(60) 사이에 형성된 누출 채널(50)을 포함하고, 누출 개구(23)는 밀봉부(22, 24) 사이에 배열된다.

Description

커넥터{Connector}

본 발명은 커넥터에 관한 것으로, 특히 케이싱 내부의 냉각 플레이트로부터 케이싱 외부의 파이프로 연장된 파이프를 연결하는 구조에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 엔진 제어 유닛 내의 냉각 플레이트와 열 전달 유체를 포함하는 외부 예비 탱크 사이의 신속 커넥터에 관한 것이다.

전기 자동차 및 하이브리드 자동차에서 열적 측면을 관리하는 것이 중요하다. 하이브리드 차량의 엔진 제어 유닛은 이 제어 장치를 냉각하기 위해 냉각 플레이트가 사용되는 케이싱에 위치된다. 이를 위해 물과 같은 열전달 액체는 냉각 플레이트와 외부 소스 사이의 파이프를 통해 순환한다. 케이싱에 열전달 액체가 나타나는 것을 방지하기 위해 커넥터로 보장되는 파이프와 엔진 제어 장치 사이의 연결 누출 성능을 보장해야 한다. 이러한 유형의 커넥터는 종래 기술로 알려져 있다.

특허 문헌 US 2015/0152987 A1에는 내부 파이프와 외부 파이프를 연결하는 밀봉 파이프를 포함하고 내부 파이프는 냉각 플레이트와 외부 파이프에 연결되는 연결 구조가 설명되어 있다. 이 장치는 여러 개의 블랭크가 있는 복잡한 구조를 갖는다. 또한 밀봉 파이프와 내부 파이프 사이에 있는 O-링이 손상되면 연결이 불량해질 수 있다. 또한 이 장치에서는 신속 연결을 사용할 수 없다. 또 다른 문제는 내부 파이프와 외부 파이프가 간격으로 분리되기 때문에 조립 공차를 제공해야 한다는 것이다.

본 발명은 튜브, 특히 냉각 플레이트 튜브에 연결을 허용하는 커넥터를 제안한다.

본 발명의 제1 양태는 제1 관형 부분(20)을 포함하는 몸체(20), 제1 관형 부분(20)의 일 단부에 및 외주 상의 플랜지(60)를 포함하는 튜브, 특히 냉각 플레이트 튜브에 연결하기 위한 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)로서, 상기 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)는 상기 제1 관형 부분(20)의 내주면에 이격되어 배치되는 적어도 2개의 원형 또는 관형 밀봉부(22, 24)를 포함하고, 커넥터는 누출 개구(23)와 플랜지(60)를 연결하는 누출 채널(50)을 포함하고, 누출 개구(23)는 밀봉부(22, 24) 사이에 배치되고, 바람직하게는 누출 개구(23)가 2개의 제1 밀봉부(22)와 제2 밀봉부(24) 사이에 배열된다.

본 발명은 개별적으로 또는 임의의 기술적으로 작동하는 조합에 따라 고려되어야 하는 하기에 설명된 실시예 및 변형에 따라 유리하게 구현된다.

일 실시예에서, 커넥터는 밀봉부 사이에 스페이서를 포함한다.

일 실시예에서, 밀봉부는 O-링이다.

일 실시예에서, 커넥터는 연결된 축 방향으로 튜브를 고정하는 데 사용되는 축방향 차단 요소를 포함하며, 제1 관형 부분의 내경은 튜브의 외경보다 크다.

일 실시예에서, 축방향 차단 요소는 제1 관형 부분의 플랜지에 대향하는 단부와 이 단부에 더 근접한 조인트 중 하나 사이에 위치된다.

일 실시예에서, 커넥터는 관형 부분에 대향하는 다른 플랜지 표면에 배치된 제2 관형 부분을 포함하고, 2개의 관형 부분은 유체 통로를 형성하며, 바람직하게는 2개의 관형 부분은 동축을 이룬다.

일 실시예에서, 커넥터는 2개의 원형 또는 관형 밀봉부, 바람직하게는 2개의 O-링을 더 포함하고, 상기 O-링은 서로 이격되고 제2 관형 부분의 내주면에 배열된다.

본 발명의 제2 양태는 제1 관형 부분 및 누출 채널이 엔진 제어 유닛 내부에 위치되는 것을 특징으로 하는 엔진 제어 유닛에서의 본 발명에 따른 커넥터의 사용에 관한 것이다.

본 발명의 제3 양태는 냉각 시스템에 관한 것이다. 이 시스템은 냉각 플레이트와 냉각제 리저버를 포함하며 이는 커넥터로 연결된다.

본 발명의 제4 양태는 본 발명에 따른 커넥터를 포함하는 전기 자동차 인버터에 관한 것이다.

유리하게는, 본 발명에 따른 커넥터는 밀봉부의 불량한 경우에도 높은 누설 성능을 유지하면서 단순한 구조를 갖는다. 또한, 본 발명의 커넥터와 신속 연결이 가능하다. 또한, 커넥터는 커넥터가 케이싱의 내벽에 고정될 수 있는 플랜지를 포함하여 조립 공차를 제거하고 가혹한 온도 조건에서 기밀 성능을 유지한다.

도 1은 커넥터가 냉각 플레이트에 연결되는 본 발명에 따른 커넥터를 포함하는 엔진 제어 유닛을 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 엔진 제어 유닛의 A-A를 따른 부분 단면도를 나타낸다.
도 3은 밀봉부에 결함이 있는 도 1에 도시된 엔진 제어 유닛의 A-A를 따른 다른 부분 단면도를 나타낸다.
도 3a는 본 발명에 따른 커넥터의 다른 실시예를 나타낸다.
도 4a는 제2 암형 관형 부분을 포함하고 열 전달 액체 리저버에 연결할 수 있는 본 발명에 따른 커넥터의 실시예를 나타낸다.
도 4b는 제2 관형 부분으로서 파이프를 포함하는 본 발명에 따른 커넥터의 실시예를 나타낸다.
도 4c는 제2 수형 관형 부분을 포함하는 본 발명에 따른 커넥터의 실시예를 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따른 커넥터와 결합될 준비가 된 파이프가 제공된 냉각 플레이트를 나타낸다.

동일한 도면의 요소들 뿐만 아니라 상이한 도면들이 반드시 동일한 축척으로 표현되는 것은 아니다. 모든 도면에서 동일한 요소는 동일한 도면부호를 갖는다.

본 설명에서 사용된 용어는 단순히 본 발명의 특정 실시예의 상세한 설명과 함께 사용되기 때문에 제한적이거나 제한적인 방식으로 해석되어서는 안된다.

도 1은 커넥터(100)가 냉각 플레이트에 연결되는 본 발명에 따른 커넥터(100)를 포함하는 엔진 제어 유닛(10)의 도면을 나타낸다. 냉각 플레이트는 엔진 제어 장치와 함께 하우징 내에 배열된다. 엔진 제어 유닛은 냉각 플레이트를 통해 냉각된다. 냉각 플레이트(200)과 탱크(400) 사이에는 냉각제 또는 물과 같은 열 전달 액체가 순환한다. 냉각 플레이트는 냉각제의 입구 및 출구로 사용되는 튜브(140)가 구비된다. 튜브(140)는 커넥터(100)의 제1 관형 부분(20)에 연결될 수 있다. 커넥터(100)는 제1 관형 부분(20)의 외주와 일 단부에 플랜지(60)를 포함한다. 따라서, 커넥터는 볼트(300)에 의해 케이싱(300)의 벽에 체결될 수 있다. 플랜지는 볼트(320)가 플랜지(60)를 케이싱(300)의 벽에 고정하는 두 개의 대향 관통 홀을 갖는다. 튜브(140)와 커넥터(20) 사이의 누출 성능은 케이싱 내의 액체의 존재를 방지하기 위해 보장되는 것이 필수적이다. 플랜지 (60)의 다른 측면에서, 커넥터(100)는 케이싱(300)의 외부로 이어지는 개구를 갖는다.

도 2는 도 1에 도시된 엔진 제어 유닛의 A-A를 따른 부분 단면도를 나타낸다. 실제로, 이는 플랜지(60) 상에 존재하는 2개의 관통 홀을 연결하는 샤프트 및 제1 관형 부분(20)의 샤프트를 포함하는 평면을 따른 단면도이다. 커넥터(100)는 이격되어 제1 관형 부분(20)의 내주 표면에 배열되는 2개의 원형 또는 관형 밀봉부(22, 24)를 포함한다. 밀봉부(22, 24)는 튜브(140)가 제1 관형 부분(20)에 삽입될 때 밀봉을 보장하도록 허용한다. 유리하게는, 커넥터(100)는 누출 개구(23)와 플랜지(60) 사이에 형성된 누출 채널(50)을 포함하고, 누출 개구(23)는 밀봉부(22, 24) 사이에 배치된다. 제1 밀봉부(22)가 고장날 때, 냉각제는 개구(23)를 통하여 누출되어 누출 채널(50)을 통해 플랜지(60)에 존재하는 채널 개구로 누출되고 누출물은 완전히 케이싱(300) 밖으로 흐른다. 이 배열은 제1 밀봉부(22)의 고장 시에 만족스러운 누출 성능을 보장한다.

바람직한 실시예에서, 커넥터(100)는 밀봉부(22, 24) 사이에 스페이서(26)를 포함한다. 이 스페이서(26)는 밀봉부(22, 24) 사이의 축방향 거리를 유지할 수 있게 한다. 스페이서(26)의 위치는 밀봉부(22, 24) 사이에 위치된 누출 개구(23)에 대응하거나 또는 스페이서(26)는 누출 개구(23)를 막는 효과를 갖지 않는다. 이 스페이서(26)는 관형 형상일 수 있다. 따라서, 이 스페이서(26)의 존재에도 불구하고 가능한 누출은 누출 채널(50)을 통해 여전히 흐를 수 있다.

유리하게는, 커넥터(100)는 2개의 대향 누출 채널(50)을 갖는다.

일 실시예에서, 플랜지(60)는 볼트(65)에 의해 이러한 목적을 위한 홀을 포함하는 커넥터(100)가 케이싱(300)의 벽에 고정될 수 있는 2개의 관통 홀을 포함한다. 밀봉 수단은 유리하게 플랜지(60)와 케이싱의 내부 벽 사이에 제공된다. 이는 조립 공차를 제거하고 가혹한 온도 조건에서 기밀 성능을 유지한다.

일 실시예에서, 커넥터는 연결된 축 방향으로 튜브(140)를 고정할 수 있는 축방향 차단 요소(25)를 포함하며, 제1 관형 부분(20)의 내경은 튜브(140)의 외경보다 크다. 차단 요소(25)는 커넥터(100)와 튜브 사이의 축방향 연결을 보장한다.

튜브는 냉각 플레이트(120)의 냉각제 입구 또는 출구를 형성한다. 튜브(140)는 제1 관형 부분(20)에 삽입될 수 있다.

일 실시예에서, 커넥터(100)는 유리하게는 관형 부분(80)에 대향하는 다른 플랜지 표면에 배치된 제2 관형 부분(80)을 포함하고, 2개의 관형 부분(20, 80)은 유체 통로를 형성한다. 바람직하게는, 2개의 관형 부분(20, 80)은 동축이다. 이는 하기에서 상세히 설명된다.

일 실시예에서, 커넥터(100A)는 2개의 원형 또는 관형 밀봉부(82, 84), 바람직하게는 2개의 O-링을 더 포함하며, 이들은 이격되어 제2 관형 부분(80A)의 내주면에 배열된다.

도 3은 제1 밀봉부(22)에 결함이 있는 다른 실시예에 따른 도 1에 도시된 엔진 제어 유닛의 A-A를 따른 다른 부분 단면도를 나타낸다. 이 실시예에서, 냉각제는 제1 관형 부분(20)과 튜브(140)를 통과하여 표시된 방향(S)으로 냉각 플레이트를 향하여 순환한다. 제1 밀봉부(22)가 결함이 있고, 냉각제는 제1 관형 부분(20)과 튜브(140)를 향하여 형성된 공간으로 유입될 수 있다. 제 1 관형 부분(20)에 존재하는 개구(23) 덕분에, 누출 액체는 채널(50)을 통해 흐른다. 누출된 액체는 플랜지 및 케이싱(300)의 벽에 제공된 개구를 통해 케이싱(300) 밖으로 흐른다. 냉각제는 유체 통로에서 고온에 도달할 수 있다. 이 온도에서, 증기 형태의 냉각제는 제1 밀봉부(22)가 완전히 결함이 없더라도 제1 밀봉부(22)를 통과하여 두 개의 밀봉부(22, 24) 사이에 나타날 수 있다. 유리하게는, 증기 형태의 냉각제는 그 다음 채널(50)을 통해 빠져나간다. 따라서, 이러한 배열은 또한 제1 밀봉부(22)가 파손될 때 또는 냉각제가 2개의 밀봉부(22, 24) 사이에서 고온 증기 형태로 존재할 때 제2 밀봉부(24)에 가해지는 압력을 감소시키는 것을 허용한다.

일 실시예에서, 커넥터(100)는 밀봉부(22, 24) 사이에, 특히 누출 개구(23)의 상이한 측면 상에서 밀봉부(22, 24)를 분리할 수 있게 하는 스페이서(26)를 포함한다. 스페이서(26)는 누출 개구(23)를 막음으로써 누출 액체가 누출 채널(50)을 통해 계속 흐를 수 있다.

도 3a에 도시된 일 실시예에서, 커넥터(100)는 다른 제1 밀봉부(22)를 더 포함하는 제1 관형 부분(20)을 포함한다. 따라서, 누출 개구(23)는 2개의 제1 밀봉부(22)와 제2 밀봉부(24) 사이에 배치된다. 제1 추가 밀봉부(22)는 커넥터(100)의 밀봉 성능을 강화한다. 바람직하게는, 커넥터(100)는 위에 도시된 바와 같이 스페이서(26)를 포함할 수 있고, 더 나아가 제1 밀봉부(22) 사이에 처음 두 개의 밀봉부(22)를 분리하는 다른 스페이서(26)를 포함할 수 있다. 다른 특징은 도 2에 나타낸 실시예와 동일할 수 있다.

도 4a는 제2 암형 관형 부분을 포함하고 열 전달 액체의 탱크(400)에 연결할 수 있는 본 발명에 따른 커넥터의 실시예를 나타낸다. 커넥터(100A)는 제3 및 제4 원형 또는 관형 밀봉부(82, 84)를 포함한다. 밀봉부(82, 84)는 제2 관형 부분(80A)의 내주면에 이격되어 배열된다. 이 커넥터(100A)는 이를 위해 암형 튜브가 제공된 냉각제 탱크(400)에 연결될 수 있다.

도 4b는 제2 관형 부분(80B)으로서 파이프를 포함하는 본 발명에 따른 커넥터(100B)의 실시예를 나타낸다. 이러한 구성을 갖는 커넥터(100B)는 가요성 튜브에 연결될 수 있다.

도 4c는 제2 수형 관형 부분(80C)을 포함하는 본 발명에 따른 커넥터(100C)의 실시예를 나타낸다. 본 실시예에 따른 커넥터(100C)는 암 튜브에 연결될 수 있다.

유리하게는, 본 발명에 따른 커넥터는 냉각제 통로를 형성하기 위해 상이한 유형의 튜브에 연결하는 높은 적응성을 갖는다.

도 5는 본 발명에 따른 커넥터(100, 100A, 100B, 100C)와 연결될 준비가 된 튜브(140)가 제공된 냉각 플레이트(120)를 도시한다. 커넥터(100, 100A, 100B, 100C)와 냉각 플레이트의 튜브 사이에는 신속 연결부가 결합될 수 있다.

본 발명은 또한 적어도 하나의 커넥터(100); 100A; 100B; 100C)를 포함하는 엔진 제어 유닛에 관한 것이다. 제1 관형 부분(20) 및 누출 채널(50)은 엔진 제어 유닛의 내부에 위치된다. 제1 관형 부분(20)은 또한 엔진 제어 유닛 내에 위치된 냉각 플레이트에 연결된다.

일 실시예에서, 본 발명은 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)에 의해 연결되는 냉각 플레이트(120) 및 냉각제 탱크(400)를 포함하는 냉각 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)를 포함하는 전기차 인버터에 관한 것이다.

일반적으로, 밀봉부는 바람직하게는 O-링이다.

Claims

제1 관형 부분(20)을 포함하는 몸체(20), 제1 관형 부분(20)의 일 단부에 및 외주 상의 플랜지(60)를 포함하는 튜브, 특히 냉각 플레이트 튜브에 연결하기 위한 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)로서,
상기 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)는 상기 제1 관형 부분(20)의 내주면에 이격되어 배치되는 적어도 2개의 원형 또는 관형 밀봉부(22, 24)를 포함하고,
커넥터는 누출 개구(23)와 플랜지(60)를 연결하는 누출 채널(50)을 포함하고, 누출 개구(23)는 밀봉부(22, 24) 사이에 배치되고, 바람직하게는 누출 개구(23)가 2개의 제1 밀봉부(22)와 제2 밀봉부(24) 사이에 배열되는 커넥터(100; 100A; 100B; 100C).
제1항에 있어서, 커넥터는 밀봉부(22, 24) 사이에 스페이서(26)를 포함하며, 스페이서(26)의 위치는 누출 개구(23)에 대응하는 커넥터(100; 100A; 100B; 100C).
제1항 또는 제2항에 있어서, 커넥터는 연결된 축 방향으로 튜브를 고정하는 데 사용되는 축방향 차단 요소(25)를 포함하며, 제1 관형 부분(20)의 내경은 튜브의 외경보다 큰 커넥터(100; 100A; 100B; 100C).
제3항에 있어서, 축방향 차단 요소(25)는 제1 관형 부분(20)의 플랜지에 대향하는 단부와 이 단부에 더 근접한 조인트(22, 24) 중 하나 사이에 위치되는 커넥터(100; 100A; 100B; 100C).
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 관형 부분(80)에 대향하는 다른 플랜지 표면에 배치된 제2 관형 부분(80)을 포함하고, 2개의 관형 부분(20, 80)은 유체 통로를 형성하며, 바람직하게는 2개의 관형 부분(20, 80)은 동축을 이루는 커넥터(100; 100A; 100B; 100C).
제5항에 있어서, 2개의 원형 또는 관형 밀봉부(82, 84), 바람직하게는 2개의 O-링을 더 포함하고, 상기 O-링은 서로 이격되고 제2 관형 부분(80)의 내주면에 배열되는 커넥터(100; 100A; 100B; 100C).
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 대향하는 누출 채널(50)을 포함하는 커넥터(100; 100A; 100B; 100C).
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 커넥터(100; 100A; 100B; 100C)에 연결된 냉각 플레이트를 포함하는 냉각 시스템.