KR20230093460A - 유체 연결 조립체 - Google Patents

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KR20230093460A
KR20230093460A KR1020237017410A KR20237017410A KR20230093460A KR 20230093460 A KR20230093460 A KR 20230093460A KR 1020237017410 A KR1020237017410 A KR 1020237017410A KR 20237017410 A KR20237017410 A KR 20237017410A KR 20230093460 A KR20230093460 A KR 20230093460A
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에릭 노위키
트레이시 린 워퍼러
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외티커 엔와이, 인크.
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Abstract

유체 연결 조립체는, 커넥터 본체로서, 제1 단부, 제2 단부, 제1 관통 보어, 및 제1 반경방향 외향 표면으로부터 제1 관통 보어까지 연장되는 적어도 하나의 구멍을 포함하는 제1 반경방향 외향 표면을 포함하는, 커넥터 본체, 및 커넥터 본체에 제거 가능하게 연결되도록 작동식으로 배열된 리테이너를 포함하고, 리테이너는, 제1 섹션, 제1 섹션에 힌지식으로 연결되는 제2 섹션, 제1 반경방향 내향 표면, 및 제1 반경방향 내향 표면으로부터 연장되는 적어도 하나의 탭을 포함하며, 적어도 하나의 탭은 제2 반경방향 내향 표면을 포함하고, 로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 적어도 하나의 구멍을 통해 연장되고 제1 반경방향 내향 표면은 제1 반경방향 외향 표면에 근접하게 배열된다.

Description

유체 연결 조립체
본 개시내용은 유체 커넥터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 조립에 필요한 삽입력을 감소시키고 도구가 필요 없이 신속한 조립을 가능하게 하는 리테이너를 포함하는 유체 연결 조립체에 관한 것이다.
유체 커넥터, 유체 연결부, 및 유체 연결 조립체는 많은 용례, 특히 자동차 용례에 필수적인 구성요소이다. 자동차 시스템은 라디에이터, 트랜스미션, 엔진과 같은 다양한 구성요소로 구성되기 때문에, 유체는 각각의 구성요소 내 뿐만 아니라 구성요소 사이에서도 이동할 수 있어야 한다. 구성요소 사이를 이동하는 유체의 예는 트랜스미션 유체의 온도를 낮추기 위해 트랜스미션으로부터 트랜스미션 오일 냉각기로 이동하는 트랜스미션 유체이다. 구성요소 사이를 이동하는 유체의 또 다른 예는 냉매를 운반할 수 있는 냉동 라인이다. 냉매는 열 펌프와 냉동 사이클에 사용되는 물질 또는 혼합물, 일반적으로 유체이며 위험할 수 있다. 따라서, 임의의 냉매가 누설되지 않게 하도록 냉동 라인용 유체 커넥터를 적절하게 고정하는 것이 필수적이다.
유체는 주로 유체 커넥터에 의해 각각의 구성요소에 연결되는 가요성 또는 강성 호스를 통해 구성요소 사이를 이동한다. 이러한 유체 커넥터는 통상적으로 튜브가 커넥터 본체에 완전히 삽입될 때 튜브의 융기된 숄더 후방에 스냅하도록 구성된 커넥터 본체 상에 지지된 유지 클립, 유지 링 클립 또는 스냅 링을 포함한다. 그러나, 조립 프로세스 동안, 커넥터 본체에 유지 클립을 설치하는 것은 어려운 일이며 유지 클립을 적절하게 설치하지 않으면 유지 클립의 구조적 무결성이 위태로워질 수 있다. 또한, 튜브를 커넥터 본체에 맞물리게 하고 유지 클립의 반경방향 힘을 극복하는 데 필요한 힘은 현재 설계에서 매우 크다. 또한, 유지 클립은 매우 얇고 작기 때문에, 떨어뜨리거나 제자리에 두지 않으면 잃어버리기 쉽다. 더욱이, 일부 연결 조립체의 해결책은 고정하는 데 오랜 시간이 걸리고 조립 프로세스를 위한 도구를 필요로 한다.
현재 유체 연결 조립체 설계의 예는 공간 효율성을 감소시키는 볼트식 플랜지이다. 볼트에 인가되는 토크는 연결부 또는 그 구성요소에 불필요한 손상을 유발할 수 있으며, 조립하는 데 도구가 필요하다. 현재 유체 연결 조립체 설계의 또 다른 예는 유지 클립을 포함하는 퀵 커넥터이다. 유지 클립 설계는 조인트 이동을 증가시키고, 밀봉 오염을 증가시키며, 현재 상태에서 극한의 냉매 조건에 대한 성능 기준을 대부분 충족할 수 없다.
따라서, 분해를 가능하게 하고 유체 커넥터를 조립하는 데 필요한 삽입력을 감소시키는 리테이너를 포함하는 유체 연결 조립체에 대한 필요성이 오랫동안 있어 왔다.
본 명세서에 예시된 양태에 따르면, 유체 연결 조립체가 제공되고, 유체 연결 조립체는, 커넥터 본체로서, 제1 단부, 제2 단부, 제1 관통 보어, 및 제1 반경방향 외향 표면으로부터 제1 관통 보어까지 연장되는 적어도 하나의 구멍을 포함하는 제1 반경방향 외향 표면을 포함하는, 커넥터 본체, 및 커넥터 본체에 제거 가능하게 연결되도록 작동식으로 배열된 리테이너를 포함하고, 리테이너는, 제1 섹션, 제1 섹션에 힌지식으로 연결되는 제2 섹션, 제1 반경방향 내향 표면, 및 제1 반경방향 내향 표면으로부터 연장되는 적어도 하나의 탭을 포함하며, 적어도 하나의 탭은 제2 반경방향 내향 표면을 포함하고, 로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 적어도 하나의 구멍을 통해 연장되고 제1 반경방향 내향 표면은 제1 반경방향 외향 표면에 근접하게 배열된다.
몇몇 실시예에서, 로킹 상태에서, 제2 섹션은 제1 섹션에 고정식으로 고정된다. 몇몇 실시예에서, 적어도 하나의 구멍은 제1 구멍 및 제2 구멍을 포함하고, 적어도 하나의 탭은 제1 탭 및 제2 탭을 포함하며, 로킹 상태에서, 제1 탭은 제1 구멍을 통해 연장되고 제2 탭은 제2 구멍을 통해 연장된다. 몇몇 실시예에서, 로킹 상태에서, 제1 탭은 제2 탭에 대해 일정 각도로 배열되고, 각도는 90°보다 크며 180°보다 작다. 몇몇 실시예에서, 제1 섹션은 반경방향 외향 연장 돌출부를 포함하는 수형 커넥터를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 제2 섹션은 구멍을 포함하는 암형 커넥터를 포함하고, 구멍은 반경방향 외향 연장 돌출부와 맞물려 제2 섹션을 제1 섹션에 고정식으로 고정하도록 작동식으로 배열된다. 몇몇 실시예에서, 수형 커넥터는 채널을 더 포함하고, 암형 커넥터는 돌출부를 더 포함하며, 돌출부는 채널과 맞물려 구멍을 반경방향 외향 연장 돌출부와 정렬하도록 작동식으로 배열된다. 몇몇 실시예에서, 제2 반경방향 내향 표면은 곡선형이다. 몇몇 실시예에서, 유체 연결 조립체는 숄더를 포함하는 튜브를 더 포함하고, 리테이너는 튜브를 커넥터 본체에 고정하도록 배열된다. 몇몇 실시예에서, 적어도 하나의 탭은 숄더와 맞물리도록 작동식으로 배열된다. 몇몇 실시예에서, 튜브는 숄더에 근접하게 배열된 반경방향 내향 연장 홈을 더 포함하고, 로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 홈과 맞물린다.
본 명세서에 예시된 양태에 따르면, 유체 연결 조립체가 제공되고, 유체 연결 조립체는, 커넥터 본체로서, 제1 단부, 제2 단부, 제1 관통 보어, 및 제1 홈 및 적어도 하나의 구멍을 포함하는 제1 반경방향 외향 표면을 포함하고, 적어도 하나의 구멍은 제1 홈에 배열되고 제1 반경방향 외향 표면으로부터 제1 관통 보어까지 연장되는, 커넥터 본체, 및 커넥터 본체에 제거 가능하게 연결되도록 작동식으로 배열된 리테이너로서, 제1 섹션, 제1 섹션에 힌지식으로 연결되는 제2 섹션, 제1 반경방향 내향 표면, 및 제1 반경방향 내향 표면으로부터 반경방향 내향 연장되는 적어도 하나의 탭을 포함하며, 적어도 하나의 탭은 제2 반경방향 내향 표면을 포함하는, 리테이너, 및 숄더를 포함하는 튜브를 포함하고, 로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 적어도 하나의 구멍을 통해 연장되고 숄더와 맞물린다.
몇몇 실시예에서, 로킹 상태에서, 제2 섹션은 제1 섹션에 고정식으로 고정된다. 몇몇 실시예에서, 제1 섹션은 반경방향 외향 연장 돌출부를 포함하는 수형 커넥터를 포함하고, 제2 섹션은 구멍을 포함하는 암형 커넥터를 포함하며, 구멍은 반경방향 외향 연장 돌출부와 맞물려 제2 섹션을 제1 섹션에 고정식으로 고정하도록 작동식으로 배열된다. 몇몇 실시예에서, 수형 커넥터는 채널을 더 포함하고, 암형 커넥터는 돌출부를 더 포함하며, 돌출부는 채널과 맞물려 구멍을 반경방향 외향 연장 돌출부와 정렬하도록 작동식으로 배열된다. 몇몇 실시예에서, 적어도 하나의 구멍은 제1 구멍 및 제2 구멍을 포함하고, 적어도 하나의 탭은 제1 탭 및 제2 탭을 포함하며, 로킹 상태에서, 제1 탭은 제1 구멍을 통해 연장되고 제2 탭은 제2 구멍을 통해 연장된다. 몇몇 실시예에서, 로킹 상태에서, 제1 탭은 제2 탭에 대해 일정 각도로 배열되고, 각도는 90°보다 크며 180°보다 작다. 몇몇 실시예에서, 제2 반경방향 내향 표면은 곡선형이다. 몇몇 실시예에서, 튜브는 숄더에 근접하게 배열된 반경방향 내향 연장 홈을 더 포함하고, 로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 홈과 맞물린다. 몇몇 실시예에서, 제1 섹션은 제1 폭을 포함하고 적어도 하나의 탭은 제2 폭을 포함하며, 제2 폭은 제1 폭보다 작다.
본 명세서에 예시된 양태에 따르면, 튜브와 커넥터 본체 사이에 안정적이고 신뢰성 있는 연결을 제공하고 신속한 조립을 가능하게 하는 유체 연결 조립체가 제공된다. 본 개시내용의 유체 연결 조립체는 공간 효율적이고, 조립(즉, 커넥터 본체로의 튜브의 삽입)에 낮은 삽입력을 필요로 하며, 조립이 용이하고 도구를 필요로 하지 않으며, 서비스 가능하다(즉, 쉽게 분해될 수 있음). 몇몇 실시예에서, 유체 연결 조립체는 조인트 이동(즉, 커넥터 본체에 대한 튜브의 각도 또는 축방향 변위)을 감소시키기 위해 증가된 안정성을 제공하는 플라스틱 리테이너를 포함한다.
본 명세서에 예시된 양태에 따르면, 커넥터 본체 상의 슬롯에 끼워지고 삽입된 튜브 둘레에 로킹되는 내부 탭을 사용하여 커넥터 본체의 내부에 표준 자동차 기술 협회(Society of Automotive Engineer)(SAE) 단부 형태 또는 튜브를 포획/고정하는 리빙 힌지를 포함하는 스냅 온 플라스틱 리테이너를 포함하는 유체 연결 조립체가 제공된다. 로킹 위치에서, 플라스틱 리테이너는 튜브를 제자리에 견고하게 유지하고 서비스 가능성을 위해 로킹 해제될 수 있다. 리테이너 상에 배열된 탭은 또한 밀봉 오염에 대한 더 큰 보호를 제공한다(이물질이 연결부에 유입되는 것을 방지함).
본 개시내용의 이들 및 다른 목적, 특징 및 이점은 도면 및 첨부된 청구범위를 고려하여 본 개시내용의 다음의 상세한 설명을 검토하면 쉽게 명백해질 것이다.
대응하는 참조 부호가 대응하는 부품을 나타내는 첨부된 개략도를 참조하여 단지 예로서 다양한 실시예가 개시되고, 도면에서:
도 1은 로킹 상태에서 유체 연결 조립체의 사시도이고;
도 2는 도 1에 도시된 유체 연결 조립체의 분해 사시도이며;
도 3a는 도 1에 도시된 리테이너의 입면도이고;
도 3b는 로킹 해제 상태에서 도 1에 도시된 리테이너의 전방 사시도이며;
도 3c는 도 3b에 도시된 리테이너의 후방 사시도이고;
도 4는 일반적으로 도 1의 선 4-4를 따라 취한 유체 연결 조립체의 단면도이고;
도 5는 일반적으로 도 1의 선 5-5를 따라 취한 유체 연결 조립체의 단면도이다.
처음에, 다양한 도면 뷰의 유사한 도면 번호는 동일하거나 기능적으로 유사한 구조 요소를 식별한다는 점을 이해하여야 한다. 청구범위는 개시된 양태로 제한되지 않는다는 점을 이해하여야 한다.
더욱이, 본 개시내용은 설명된 특정 방법론, 재료 및 수정으로 제한되지 않으며, 그 자체로 물론 다양할 수 있음이 이해된다. 또한, 본 명세서에 사용된 용어는 단지 특정 양태를 설명하기 위한 것이며 청구범위를 제한하도록 의도되지 않음이 이해된다.
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 개시내용이 속하는 기술 분야의 숙련자에게 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에 설명된 것과 유사하거나 등가인 임의의 방법, 디바이스 또는 재료가 예시적인 실시예의 실행 또는 테스트에 사용될 수 있음을 이해하여야 한다. 본 개시내용의 조립체는 유압 장치, 전자 장치, 공압 장치 및/또는 스프링에 의해 구동될 수 있다.
"실질적으로"라는 용어는 "거의", "매우 거의", "약", "대략", "쯤", "거의 ~에 달하다", "~에 가깝다", "본질적으로", "~의 근처에", "~의 근방에" 등과 같은 용어와 동의어이고, 이러한 용어는 명세서 및 청구범위에 나타난 바와 같이 상호 교환 가능하게 사용될 수 있음을 이해하여야 한다. "근접한"이라는 용어는 "인근의", "가까운", "인접한", "이웃한", "아주 가까운", "붙어 있는" 등과 같은 용어와 동의어이며 이러한 용어는 명세서 및 청구범위에 나타난 바와 같이 상호 교환 가능하게 사용될 수 있음을 이해하여야 한다. "대략"이라는 용어는 특정된 값의 10% 이내의 값을 의미하도록 의도된다.
달리 명시되지 않는 한, 본 출원에서 "또는"의 사용은 "비배타적" 배열에 관한 것으로 이해하여야 한다. 예를 들어, "항목 x는 A 또는 B"라고 말할 때, 이는 다음 중 하나를 의미할 수 있음이 이해된다: (1) 항목 x는 A와 B 중 단 하나 또는 다른 하나이다; (2) 항목 x는 A와 B 모두이다. 달리 말해서, "또는"이라는 단어는 "배타적 논리합" 배열을 정의하는 데 사용되지 않는다. 예를 들어, "항목 x는 A 또는 B"라는 진술에 대한 "배타적 논리합" 배열은 x가 A와 B 중 하나만 될 수 있어야 한다. 더욱이, 본 명세서에 사용될 때, "및/또는"은 인용된 요소 또는 조건 중 하나 이상이 포함되거나 발생할 수 있음을 나타내는 데 사용되는 문법적 접속사를 의미하도록 의도된다. 예를 들어, 제1 요소, 제2 요소 및/또는 제3 요소를 포함하는 디바이스는 다음의 구조적 배열 중 어느 하나로서 해석되도록 의도된다: 제1 요소를 포함하는 디바이스; 제2 요소를 포함하는 디바이스; 제3 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소 및 제2 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소, 제2 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스; 또는, 제2 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스.
또한, 본 명세서에 사용될 때, 시스템 또는 요소와 조합하여 "~중 적어도 하나를 포함한다" 및 "~중 적어도 하나를 포함하는"이라는 문구는 시스템 또는 요소가 문구 뒤에 나열된 요소 중 하나 이상을 포함한다는 것을 의미하도록 의도된다. 예를 들어, 제1 요소; 제2 요소; 및 제3 요소 중 적어도 하나를 포함하는 디바이스는 다음의 구조적 배열 중 어느 하나로서 해석되도록 의도된다: 제1 요소를 포함하는 디바이스; 제2 요소를 포함하는 디바이스; 제3 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소 및 제2 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소, 제2 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스; 또는, 제2 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스. "~중 적어도 하나에 사용되는"이라는 문구가 본 명세서에 사용될 때 유사한 해석이 의도된다. 더욱이, 본 명세서에 사용될 때, "및/또는"은 인용된 요소 또는 조건 중 하나 이상이 포함되거나 발생할 수 있음을 나타내는 데 사용되는 문법적 접속사를 의미하도록 의도된다. 예를 들어, 제1 요소, 제2 요소 및/또는 제3 요소를 포함하는 디바이스는 다음의 구조적 배열 중 어느 하나로서 해석되도록 의도된다: 제1 요소를 포함하는 디바이스; 제2 요소를 포함하는 디바이스; 제3 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소 및 제2 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스; 제1 요소, 제2 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스; 또는, 제2 요소 및 제3 요소를 포함하는 디바이스.
본 명세서에서 사용될 때 "튜브"라는 용어는 호스, 파이프, 채널, 도관, 튜브 단부 형태, 또는 유압 및 유체 역학에서 사용되는 임의의 다른 적절한 파이프 유동과 동의어임을 이해하여야 한다. 또한, "튜브"라는 용어는 기체 또는 액체의 유동을 수용하고 허용하기에 적절한 임의의 재료의 강성 또는 가요성 도관을 의미할 수 있음을 이해하여야 한다.
이제, 도면을 참조하면, 도 1은 로킹 상태에서 유체 연결 조립체(10)의 사시도이다. 도 2는 유체 연결 조립체(10)의 분해 사시도이다. 유체 연결 조립체(10)는 일반적으로 리테이너(20), 튜브(80) 및 커넥터 본체(40)를 포함한다. 다음 설명은 도 1 및 도 2를 참조하여 읽어야 한다.
튜브(80)는 단부(82), 섹션(83), 비드 또는 숄더(87), 섹션(89), 단부(92), 및 관통 보어(94)를 포함한다. 관통 보어(94)는 단부(82)로부터 단부(92)까지 튜브(80)를 통해 연장된다. 섹션(83)은 단부(82)와 숄더(87) 사이에 배열되고 반경방향 외향 표면(84)을 포함한다. 반경방향 외향 표면(84)은 실질적으로 일정한 직경을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 반경방향 외향 표면(84)은 단부(82)에 근접한 절두원추형 테이퍼 또는 곡선형 표면을 포함한다(도 4 참조). 숄더(87)는 섹션(83)과 섹션(89) 사이에 배열되고 표면(86)과 표면(88)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 표면(86)은 적어도 부분적으로는 축방향(AD1)으로 향하는 축방향 표면이고 표면(88)은 적어도 부분적으로는 축방향(AD2)으로 향하는 축방향 표면이다. 몇몇 실시예에서, 표면(86)은 숄더(87)의 반경방향 외향 표면으로부터 축방향(AD1)에서 반경방향 내향 연장되는 절두원추형 표면이다. 예를 들어, 표면(86)은 선형 원추형 형상일 수 있고 축방향(AD2)으로 직경이 증가한다. 몇몇 실시예에서, 표면(86)은 선형 부분 및 원추형 또는 절두원추형 부분을 포함할 수 있다. 섹션(89)은 숄더(87)와 단부(92) 사이에 배열되고 반경방향 외향 표면(90)을 포함한다. 반경방향 외향 표면(90)은 실질적으로 일정한 직경을 포함한다. 튜브(80)(또는 섹션(89))는 반경방향 내향 연장 홈(85)을 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 홈(85)은 숄더(87)에 바로 인접한 반경방향 외향 표면(90)에 배열된다. 몇몇 실시예에서, 홈(85)은 숄더(87)로부터, 예를 들어 축방향(AD2)으로 이격된다. 홈(85)은 탭(30A-B)과 맞물리도록 작동식으로 배열되어, 리테이너(20)는 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 튜브(80)와 적절하게 정렬된 경우에만 로킹될 수 있다. 튜브(80)는, 구체적으로 단부(82)가 먼저 커넥터 본체(40)에 삽입되도록 배열된다.
튜브(80)는 섹션(83) 또는 반경방향 외향 표면(84)이 밀봉부(62)와 맞물릴 때까지 커넥터 본체(40)에 삽입된다(도 4 참조). 숄더(87)는 커넥터 본체(40)의 표면(47)과 맞물리거나 근접하게 배열되거나 맞접하고 홈(85)은 구멍(55A-B)과 축방향으로 정렬되며, 이 지점에서 리테이너(20)는 튜브(80)를 커넥터 본체(40)에 고정하도록 조립된다. 튜브(80), 구체적으로 반경방향 외향 표면(90)은 직경(D1)을 포함한다. 탭(30A-B)의 반경방향 내향 표면(32A-B)은 각각 직경(D1)보다 작은 직경(D2)을 형성한다. 홈(85)의 직경은, 탭(30A-B)이 홈(85)과 맞물릴 때에만 리테이너(20)가 로킹될 수 있도록(즉, 수형 커넥터(36)가 암형 커넥터(38)와 맞물리도록) 직경(D2)에 대응한다. 리테이너(20)를 커넥터 본체(40)에 조립하여 내부에 튜브(80)를 로킹하는 것은 아래에서 더 상세히 설명될 것이다. 튜브(80)는, 튜브를 커넥터 본체 내에 고정하기 위해, 튜브의 외부 표면에서 반경방향 외향 및 축방향으로 연장되는 비드, 반경방향 외향 연장 돌기 또는 플랜지, 또는 경사 프로파일을 포함하는 임의의 전통적인 튜브 또는 튜브 단부 형태일 수 있음을 이해하여야 한다. 몇몇 실시예에서, 튜브(80)는 금속을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 튜브(80)는 폴리머를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 튜브(80)는 세라믹을 포함한다.
도 3a는 리테이너(20)의 입면도이다. 도 3b는 로킹 해제 상태에서 리테이너(20)의 전방 사시도이다. 도 3c는 로킹 해제 상태에서 리테이너(20)의 후방 사시도이다. 도 4는 일반적으로 도 1의 선 4-4를 따라 취한 유체 연결 조립체(10)의 단면도이다. 도 5는 일반적으로 도 1의 선 5-5를 따라 취한 유체 연결 조립체(10)의 단면도이다. 다음 설명은 도 1 내지 도 5를 참조하여 읽어야 한다.
리테이너(20)는 일반적으로 섹션(20A), 섹션(20B), 단부(22), 단부(24), 반경방향 내향 표면(26), 및 반경방향 외향 표면(28)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 섹션(20A)은, 예를 들어 힌지(34)를 통해 섹션(20B)에 힌지식으로 연결된다. 몇몇 실시예에서, 섹션(20A)은 섹션(20B)에 제거 가능하게 연결된다. 섹션(20A 및 20B)이 연결되거나 리테이너(20)가 로킹 상태에 있을 때(도 3a), 그 사이에 구멍(21)이 형성된다; 그러나, 로킹 해제 상태에서도, 섹션(20A 및 20B) 각각은 각각의 구멍(21)을 포함한다고 말할 수 있음을 이해하여야 한다.
반경방향 내향 표면(26)은 커넥터 본체(40)의 반경방향 외향 표면(52)과 맞물리거나 맞접하도록 작동식으로 배열된다. 리테이너(20)는 반경방향 내향 표면(26)으로부터 반경방향(RD2)으로 반경방향 내향 연장되는 하나 이상의 탭(예를 들어, 탭(32A) 및 탭(32B))을 더 포함한다. 로킹 상태에서, 그리고 도 4 및 도 5에서 가장 잘 확인되는 바와 같이, 반경방향 내향 표면(26)은 반경방향 외향 표면(52)과 맞물리거나 맞접하거나 근접하게 배열되고, 단부(22)는 헤드(58)와 맞물리거나 맞접하거나 근접하게 배열된다. 또한, 탭(30A)은 구멍(55A)을 통해 연장되고 반경방향 외향 표면(90) 및 숄더(87), 구체적으로 표면(88)과 맞물리고, 탭(30B)은 구멍(55B)을 통해 연장되며 반경방향 외향 표면(90) 및 숄더(87), 구체적으로 표면(88)과 맞물려 커넥터 본체(40) 내에 튜브(80)를 로킹시킨다. 몇몇 실시예에서, 도시된 바와 같이, 탭(30A) 및 탭(30B)은 홈(85)과 맞물려 로킹 상태를 형성한다. 이러한 실시예에서, 리테이너(20)는 탭(30A-B)이 홈(85)과 맞물리지 않는 한 로킹될 수 없다. 탭(30A)은 홈(85)의 곡선형 표면과 실질적으로 동일한 곡선형 표면을 포함하는 반경방향 내향 표면(32A)을 포함한다(즉, 반경방향 내향 표면(32A) 및 홈(85)은 실질적으로 동일한 직경을 가짐)). 탭(30B)은 홈(85)의 곡선형 표면과 실질적으로 동일한 곡선형 표면을 포함하는 반경방향 내향 표면(32B)을 포함한다(즉, 반경방향 내향 표면(32B) 및 홈(85)은 실질적으로 동일한 직경을 가짐). 로킹 상태에 있을 때, 반경방향 내향 표면(32A, 32B) 각각은 반경방향 외향 표면(90)의 직경(D1)보다 작은 직경(D2)을 포함한다. 따라서, 탭(30A-B)이 홈(85)과 축방향으로 정렬될 때, 리테이너(20)는 로킹될 수 있고; 그러나, 탭(30A-B)이 홈(85)과 축방향으로 정렬되지 않으면, 리테이너(20)는 로킹될 수 없다. 예를 들어, 탭(30A-B)이 반경방향 외향 표면(90)과 정렬되면, 직경(D1)이 직경(D2)보다 크기 때문에, 수형 커넥터(36)는 암형 커넥터(38)와 맞물릴 수 없을 것이다. 탭(30A)은 탭(30B)에 대해 각도(α)로 배열된다. 몇몇 실시예에서, 각도(α)는 90°보다 크고 180°보다 작다. 몇몇 실시예에서, 각도(α)는 180°이상이다. 몇몇 실시예에서 각도(α)는 90°이하이다. 탭(30A, 30B)은 로킹 상태에서 튜브(80)를 둘러싸는 실질적인 폭을 포함하는 중실 구성요소라는 것을 이해하여야 한다. 탭(30A, 30B)의 설계는 튜브(80)와 커넥터 본체(40) 사이의 밀봉부(즉, O-링(62))를 위태롭게 할 수 있는 유체 연결 조립체(10)로의 이물질의 유입을 방지한다. 도 4에서 가장 잘 확인되는 바와 같이, 섹션(20A) 및/또는 섹션(20B)은 폭(W1)을 포함하고 탭(30A) 및/또는 탭(30B)은 폭(W2)을 포함한다. 폭(W2)은 폭(W1)보다 작다. 이 설계는, 탭(30A-B)이 구멍(55A-B)에 각각 완전히 삽입될 때 섹션(20A-B)이 반경방향 외향 표면(52)에 맞접하게 하기 때문에 중요하다(즉, 탭(30A-B)의 초과 삽입을 방지함). 몇몇 실시예에서, 리테이너(20)는 폴리머를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 리테이너(20)는 금속을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 리테이너(20)는 세라믹을 포함한다.
섹션(20A)은 수형 커넥터(36)를 포함하고 섹션(20B)은 암형 커넥터(38)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 섹션(20A) 상의 수형 커넥터(36)는 섹션(20A, 20B)이 고정식으로 고정되도록 섹션(20B) 상의 암형 커넥터(38)와 맞물리도록 배열된다. 몇몇 실시예에서, 수형 커넥터(36)는 후크 형상(반경방향 외향 방향으로)이고 홈(36A) 및 돌출부(36B)를 포함한다. 홈(36A)은 반경방향 외향 표면(28)에 배열된다. 돌출부(36B)는 홈(36A)으로부터 반경방향(RD1)으로 대체로 반경방향 외향 연장된다. 몇몇 실시예에서, 돌출부(36B)는 돌출부(36B)와 암형 커넥터(38), 구체적으로 구멍(38A)의 맞물림이 더 쉽게 발생하게 하도록 작동식으로 배열된 상단 단부 근방의 테이퍼형 섹션을 포함한다. 돌출부(36B)는 채널(36C)을 더 포함한다. 채널(36C)은 하단 부분, 및 하단 부분으로부터 연장되는 2개의 테이퍼형 측벽 부분을 포함한다. 채널(36C)은 암형 커넥터(38)의 돌출부(38B)와 맞물려 돌출부(36B)를 구멍(38A)과 적절하게 정렬시키도록 배열된다.
암형 커넥터(38)는 반경방향 외향 표면(28)으로부터 반경방향 내향 연장되는 구멍(38A)을 포함한다. 구멍(38A)은 돌출부(36B)와 맞물려 섹션(20B)을 섹션(20A)에 로킹하도록 작동식으로 배열된다. 암형 커넥터(38)는 돌출부(38B)를 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 돌출부(38B)는 반경방향 내향 표면(26)에 근접하게 배열되고 적어도 2개의 테이퍼형 표면을 포함한다. 돌출부(38B)의 테이퍼형 표면은 채널(36C)과 맞물려 구멍(38A)과 돌출부(36B)를 정확하게 정렬하도록 배열된다. 몇몇 실시예에서, 암형 커넥터(38)는 구멍(38A)과 돌출부(38B) 사이에 반경방향으로 배열된 반경방향 간극(38C)을 더 포함한다. 반경방향 간극(38C)은 암형 커넥터(38)의 반경방향 변위를 허용하도록 작동식으로 배열된다. 예를 들어, 섹션(20B)이 섹션(20A)을 향해 변위됨에 따라, 암형 커넥터(38)는 돌출부(36B)와 맞물리고 반경방향(RD1)으로 반경방향 외향 변위된다. 구멍(38A)이 돌출부(36B)와 정렬되면, 암형 커넥터(38)는 반경방향(RD2)에서 반경방향 내향으로 다시 스냅됨으로써, 섹션(20B)을 섹션(20A)에 고정시킨다. 간극(38C)은 암형 커넥터(38)의 증가된 반경방향 굽힘을 허용한다.
커넥터 본체(40)는 단부(42)로부터 단부(44)까지 연장되는 관통 보어(41), 반경방향 내향 표면(46), 반경방향 내향 표면(48), 홈(50), 반경방향 외향 표면(52), 홈(54), 헤드(58) 및 반경방향 외향 표면(60)을 포함한다. 커넥터 본체(40)는 유체로 채워지거나 유체가 유동하는 구성요소에 연결되도록 배열된다. 예를 들어, 커넥터 본체(40)는 외부 나사부를 포함할 수 있는 반경방향 외향 표면(60)을 통해 냉동 압축기 또는 트랜스미션에 연결될 수 있다. 커넥터 본체(40)는 (예를 들어, 렌치를 사용하여) 헤드(58)를 통해 압축기의 나사 구멍에 나사 결합될 수 있으며, 그 다음 냉매 유체로 채워진다. 몇몇 실시예에서, 헤드(58)는 육각형이다; 그러나, 헤드(58)는 커넥터 본체(40)에 토크를 인가하기에 적절한 임의의 기하형상을 포함할 수 있음을 이해하여야 한다. 유체 커넥터(10), 구체적으로 커넥터 본체(40)가 내부에 설치될 수 있는 다른 구성요소는 응축기, 증발기 또는 펌프이다. 유체 커넥터(10)는 유체 연결이 요구되는 다양한 다른 구성요소, 조립체 및 서브조립체에 사용될 수 있음을 이해하여야 한다. 반경방향 외향 표면(60)은 홈(56)을 더 포함할 수 있다. 밀봉부 또는 O-링(64)이 홈(56)에 배열되어 커넥터 본체(40)와 이 커넥터 본체가 연결되는 구성요소 사이에 유밀식 밀봉부를 생성한다. 밀봉부(62)는 커넥터 본체(40)에 배열된다. 구체적으로, 밀봉부(62)는 홈(50)에 배열되어 튜브(80)(즉, 반경방향 외향 표면(84))와 맞물린다. 홈(50)은 반경방향 내향 표면(48)에 배열된다. 몇몇 실시예에서, 밀봉부(62)는 O-링이다. 몇몇 실시예에서, 도시된 바와 같이, 반경방향 내향 표면(46)은 실질적으로 원통형 표면이다. 몇몇 실시예에서, 반경방향 내향 표면(46)은 단부(44)에 근접한 절두원추형 표면 또는 반경방향 외향 연장 테이퍼를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 반경방향 내향 표면(48)은 실질적으로 원통형 표면이다. 표면(47)은 표면(46)과 표면(48)을 연결시킨다. 몇몇 실시예에서, 표면(47)은 축방향을 향하는 표면이다. 몇몇 실시예에서, 표면(47)은 절두원추형 표면이다. 표면(47)은 숄더(87)와 맞물려, 구체적으로 튜브(80)가 축방향(AD1)으로 축방향 변위되는 것을 방지하도록 작동식으로 배열된다. 홈(54)은 반경방향 외향 표면(52)에 배열된다. 홈(54)은 단부(44)와 헤드(58) 사이에 축방향으로 배열된다. 몇몇 실시예에서, 홈(54)은 단부(44)와 헤드(58) 사이에 축방향으로 배열되고 그로부터 이격된다. 커넥터 본체(40)는 반경방향 외향 표면(52)에 배열된 하나 이상의 구멍(예를 들어, 구멍(55A, 55B))을 더 포함한다. 구체적으로, 구멍(55A, 55B)은 홈(54)에 배열되고 반경방향 외향 표면(52)으로부터 관통 보어(41)까지 연장된다. 구멍(55A, 55B)은 탭(30A, 30B)이 관통 연장되게 하고 숄더(87)와 맞물려 튜브(80)를 커넥터 본체(40) 내에 고정하도록 작동식으로 배열된다. 몇몇 실시예에서, 커넥터 본체(40)는 금속을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 커넥터 본체(40)는 폴리머를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 커넥터 본체(40)는 세라믹을 포함한다.
유체 연결 조립체(10)를 조립하기 위해, 튜브(80)는 축방향(AD1)으로 단부(82)가 먼저 커넥터 본체(40)에 삽입된다. 반경방향 외향 표면(84)은 밀봉부(62)와 맞물리고, 섹션(83)은 반경방향 내향 표면(48)에 근접한 커넥터 본체(40)의 내부에 배열되고, 숄더(87)는 표면(47) 및/또는 반경방향 내향 표면(46)에 근접한 커넥터 본체(40)의 내부에 배열되며, 섹션(89)은 반경방향 내향 표면(46)에 근접한 커넥터 본체(40)의 내부에 적어도 부분적으로 배열되고, 홈(85)은 구멍(55A-B)과 축방향으로 정렬된다. 그 후, 리테이너(20)가 커넥터 본체(40) 위에 고정된다. 구체적으로, 섹션(20A, 20B)은 탭(30A, 30B)이 홈(54), 더 구체적으로 구멍(55A, 55B)과 각각 정렬되도록 커넥터 본체(40) 위에 배열된다. 섹션(20A 및 20B)은 암형 커넥터(38)가 수형 커넥터(36)와 완전히 맞물리고 리테이너(20)가 로킹 위치에 있을 때까지 서로를 향해 반경방향 내향으로(즉, 반경방향(RD2)으로) 변위된다. 전술한 바와 같이, 암형 커넥터(38)와 수형 커넥터(36)의 맞물림은 탭(30A-B)이 홈(85)과 맞물리는 경우에만 발생할 수 있다. 암형 커넥터(38)와 수형 커넥터(36)의 맞물림은 탭(30A-B)이 반경방향 외향 표면(90)과 맞물리는 경우 발생할 수 없다. 로킹 위치에서, 반경방향 내향 표면(26)은 반경방향 외향 표면(52)과 맞물리고, 탭(30A)은 구멍(55A)을 통해 연장되고, 반경방향 내향 표면(32A)은 홈(85) 및 표면(88)과 맞물리며, 탭(30B)은 구멍(55B)을 통해 연장되고, 반경방향 내향 표면(32B)은 홈(85) 및 표면(88)과 맞물린다. 몇몇 실시예에서, 단부(22)는 헤드(58)와 맞물린다. 커넥터 본체(40) 및 튜브(80)와 리테이너(20)의 맞물림은 커넥터 본체(40)에 대해 반경방향(RD1 및 RD2) 뿐만 아니라 축방향(AD1 및 AD2)으로 튜브(80)의 축방향 변위를 방지한다. 분해하기 위해, 암형 커넥터(38)는 구멍(38A)이 돌출부(36B)와 맞물림 해제될 때까지 수형 커넥터(36)에 대해 반경방향(RD1)으로 반경방향 외향 변위된다. 그 후, 섹션(20A 및 20B)은 숄더(87)로부터 탭(30A 및 30B)을 맞물림 해제하도록 분리되며, 이 지점에서 튜브(80)는 커넥터 본체(40)로부터 제거될 수 있다.
본 개시내용의 다양한 양태 및 다른 특징 및 기능, 또는 그 대안이 바람직하게는 많은 다른 여러 시스템 또는 용례에 조합될 수 있음이 이해될 것이다. 현재 예상하지 못하거나 기대하지 못한 다양한 대안, 수정, 변형 또는 개선이 이후에 본 기술 분야의 숙련자에 의해 이루어질 수 있으며, 이는 또한 다음 청구범위에 포함되는 것으로 의도된다.
10 유체 연결 조립체
20 리테이너
20A 섹션
20B 섹션
21 구멍
22 단부
24 단부
26 반경방향 내향 표면
28 반경방향 외향 표면
30A 탭
30B 탭
32A 반경방향 내향 표면
32B 반경방향 내향 표면
34 힌지
36 수형 커넥터
36A 홈
36B 돌출부
36C 채널
38 암형 커넥터
38A 구멍
38B 돌출부
38C 간극
40 커넥터 본체
41 관통 보어
42 단부
44 단부
46 반경방향 내향 표면
47 표면
48 반경방향 내향 표면
50 홈
52 반경방향 외향 표면
54 홈
55A 구멍
55B 구멍
56 홈
58 헤드
60 반경방향 외향 표면
62 밀봉부
64 밀봉부
80 튜브
82 단부
83 섹션
84 반경방향 외향 표면
85 홈
86 표면
87 숄더 또는 비드
88 표면
89 섹션
90 반경방향 외향 표면
92 단부
94 관통 보어
D1 직경
D2 직경
AD1 축방향
AD2 축방향
RD1 반경방향
RD2 반경방향
W1 폭
W2 폭
α 각도

Claims (20)

  1. 유체 연결 조립체이며,
    커넥터 본체로서,
    제1 단부;
    제2 단부;
    제1 관통 보어; 및
    제1 반경방향 외향 표면으로부터 제1 관통 보어까지 연장되는 적어도 하나의 구멍을 포함하는 제1 반경방향 외향 표면을 포함하는, 커넥터 본체; 및
    커넥터 본체에 제거 가능하게 연결되도록 작동식으로 배열된 리테이너를 포함하고, 리테이너는:
    제1 섹션;
    제1 섹션에 힌지식으로 연결되는 제2 섹션;
    제1 반경방향 내향 표면; 및
    제1 반경방향 내향 표면으로부터 연장되는 적어도 하나의 탭을 포함하며, 적어도 하나의 탭은 제2 반경방향 내향 표면을 포함하고;
    로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 적어도 하나의 구멍을 통해 연장되고 제1 반경방향 내향 표면은 제1 반경방향 외향 표면에 근접하게 배열되는, 유체 연결 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 로킹 상태에서, 제2 섹션은 제1 섹션에 고정식으로 고정되는, 유체 연결 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 구멍은 제1 구멍 및 제2 구멍을 포함하고;
    적어도 하나의 탭은 제1 탭 및 제2 탭을 포함하며;
    로킹 상태에서, 제1 탭은 제1 구멍을 통해 연장되고 제2 탭은 제2 구멍을 통해 연장되는, 유체 연결 조립체.
  4. 제3항에 있어서, 로킹 상태에서, 제1 탭은 제2 탭에 대해 일정 각도로 배열되고, 각도는 90°보다 크며 180°보다 작은, 유체 연결 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 제1 섹션은 반경방향 외향 연장 돌출부를 포함하는 수형 커넥터를 포함하는, 유체 연결 조립체.
  6. 제5항에 있어서, 제2 섹션은 구멍을 포함하는 암형 커넥터를 포함하고, 구멍은 반경방향 외향 연장 돌출부와 맞물려 제2 섹션을 제1 섹션에 고정식으로 고정하도록 작동식으로 배열되는, 유체 연결 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    수형 커넥터는 채널을 더 포함하고;
    암형 커넥터는 돌출부를 더 포함하며;
    돌출부는 채널과 맞물려 구멍을 반경방향 외향 연장 돌출부와 정렬하도록 작동식으로 배열되는, 유체 연결 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 제2 반경방향 내향 표면은 곡선형인, 유체 연결 조립체.
  9. 제1항에 있어서, 숄더를 포함하는 튜브를 더 포함하고, 리테이너는 튜브를 커넥터 본체에 고정하도록 배열되는, 유체 연결 조립체.
  10. 제9항에 있어서, 적어도 하나의 탭은 숄더와 맞물리도록 작동식으로 배열되는, 유체 연결 조립체.
  11. 제9항에 있어서,
    튜브는 숄더에 근접하게 배열된 반경방향 내향 연장 홈을 더 포함하고;
    로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 홈과 맞물리는, 유체 연결 조립체.
  12. 유체 연결 조립체이며,
    커넥터 본체로서,
    제1 단부;
    제2 단부;
    제1 관통 보어; 및
    제1 홈 및 적어도 하나의 구멍을 포함하는 제1 반경방향 외향 표면을 포함하고, 적어도 하나의 구멍은 제1 홈에 배열되고 제1 반경방향 외향 표면으로부터 제1 관통 보어까지 연장되는, 커넥터 본체; 및
    커넥터 본체에 제거 가능하게 연결되도록 작동식으로 배열된 리테이너로서,
    제1 섹션;
    제1 섹션에 힌지식으로 연결되는 제2 섹션;
    제1 반경방향 내향 표면; 및
    제1 반경방향 내향 표면으로부터 반경방향 내향 연장되는 적어도 하나의 탭을 포함하며, 적어도 하나의 탭은 제2 반경방향 내향 표면을 포함하는, 리테이너; 및
    숄더를 포함하는 튜브를 포함하고;
    로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 적어도 하나의 구멍을 통해 연장되고 숄더와 맞물리는, 유체 연결 조립체.
  13. 제12항에 있어서, 로킹 상태에서, 제2 섹션은 제1 섹션에 고정식으로 고정되는, 유체 연결 조립체.
  14. 제12항에 있어서,
    제1 섹션은 반경방향 외향 연장 돌출부를 포함하는 수형 커넥터를 포함하고;
    제2 섹션은 구멍을 포함하는 암형 커넥터를 포함하며;
    구멍은 반경방향 외향 연장 돌출부와 맞물려 제2 섹션을 제1 섹션에 고정식으로 고정하도록 작동식으로 배열되는, 유체 연결 조립체.
  15. 제14항에 있어서,
    수형 커넥터는 채널을 더 포함하고;
    암형 커넥터는 돌출부를 더 포함하며;
    돌출부는 채널과 맞물려 구멍을 반경방향 외향 연장 돌출부와 정렬하도록 작동식으로 배열되는, 유체 연결 조립체.
  16. 제12항에 있어서,
    적어도 하나의 구멍은 제1 구멍 및 제2 구멍을 포함하고;
    적어도 하나의 탭은 제1 탭 및 제2 탭을 포함하며;
    로킹 상태에서, 제1 탭은 제1 구멍을 통해 연장되고 제2 탭은 제2 구멍을 통해 연장되는, 유체 연결 조립체.
  17. 제16항에 있어서, 로킹 상태에서, 제1 탭은 제2 탭에 대해 일정 각도로 배열되고, 각도는 90°보다 크며 180°보다 작은, 유체 연결 조립체.
  18. 제12항에 있어서, 제2 반경방향 내향 표면은 곡선형인, 유체 연결 조립체.
  19. 제12항에 있어서,
    튜브는 숄더에 근접하게 배열된 반경방향 내향 연장 홈을 더 포함하고;
    로킹 상태에서, 적어도 하나의 탭은 홈과 맞물리는, 유체 연결 조립체.
  20. 제12항에 있어서, 제1 섹션은 제1 폭을 포함하고 적어도 하나의 탭은 제2 폭을 포함하며, 제2 폭은 제1 폭보다 작은, 유체 연결 조립체.
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