KR20230131138A - 자동으로 활성화되는 리테이너를 갖는 커플링 커넥터 - Google Patents

자동으로 활성화되는 리테이너를 갖는 커플링 커넥터 Download PDF

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KR20230131138A
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바델 아이리스
부베 케이
핵켈 안드레
로더 라이너
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테이 아우토모티브 (풀다프뤼크) 게엠베하
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Abstract

커플링 커넥터(1)는 커플링 몸체(2)뿐만 아니라 플러그 락(7)을 갖는다. 플러그 락(7)은 리테이너(8)와 검증기(9)를 포함하고, 여기서 플러그 락(7)은 반경 방향으로 커플링 몸체(2)에 삽입될 수 있다. 검증기(9)는 2개의 레그(11a, 11b)와 후면(12)을 가지며, 여기서 후면(12)으로부터 멀어지게 향하는 레그(11a, 11b)의 단부들은 커플링 몸체(2)의 바닥(13)에 할당된다. 커플링 플러그(3)가 커플링 커넥터(1)에 삽입되면, 플러그 락(7)은 결합 해제 위치로부터 결합 위치로 자동으로 이전된다. 커플링 커넥터(1)는 레그(11a, 11b)의 바닥측 단부가 커플링 플러그(3)에 의해 편향되는 동안 서로 거리를 유지하는 방식으로 설계된다.

Description

자동으로 활성화되는 리테이너를 갖는 커플링 커넥터 {COUPLING CONNECTOR WITH AUTOMATICALLY ACTIVATED RETAINER}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 커플링 커넥터에 관한 것이다.
이러한 커플링 커넥터는 US 10,808,872 B2호에 알려져 있다. 플러그 락(plug lock)의 검증기는 리테이너와 하나의 단편으로 그리고 일체형으로 연결되며, 리테이너와 같이 대략 U자형 설계되어 있다. 검증기의 U-후면(U-back)은 커플링 몸체와 같은 높이로 종단되고, U-베이스 또는 리테이너의 후면으로 천이된다. 검증기는 또한 각각 검증기의 후면과 연결되고 커플링 플러그의 원주 칼라(circumferential collar)에 의해 반경 방향으로 서로로부터 이격될 수 있는 2개의 레그를 포함한다. 플러그 락의 결합 해제 위치에서 그리고 커플링 플러그의 삽입 전에, 벌어지지 않아 이완된 레그의 단부는 커플링 몸체의 각각의 돌출부에 대해 충돌한다. 2개의 돌출부는 커플링 몸체 내측에 배열되어, 플러그 락이 후면을 가압하여 커플링 몸체에 추가로 삽입될 수 없음을 보장한다. 결과적으로, 사용자는 자동 퇴피 또는 자동 활성화 기능의 일부를 제공받는다. 이는 무엇보다도 정의된 결합 해제 위치가 커플링 플러그의 삽입 동안 플러그 락의 자동 퇴피를 가능하게 하기 때문이다.
US 10,808,872 B2호에 따라 커플링 플러그를 커플링 몸체에 삽입하는 동안, 커플링 플러그 또는 그 원주 칼라는 커플링 몸체에 대해 내측으로 충돌할 때까지 초기에 검증기 레그를 축 내측 방향으로 탄성 편향시킨다. 삽입에 계속하여 커플링 플러그가 벌어지고 레그가 반경 방향으로 이격되어, U-레그는 더 이상 돌출부에 대해 충돌하지 않는다. 그러면 레그에 저장된 리셋 에너지가 방출되고, 그 결과 레그의 단부가 각각 커플링 몸체의 램프(ramp)를 따라 글라이딩(gliding)한다. 2개의 램프는 단면과 플러그 락의 삽입 방향에서 서로에 대해 대각선으로 테이퍼링(tapering)되기 때문에, 플러그 락은 결합 위치에 도달할 때까지 커플링 몸체로 반경 방향 내측으로 추가로 당겨진다. 이제 리테이너가 커플링 플러그의 원주 칼라 뒤에서 결합하여, 커플링 플러그는 커플링 몸체로부터 당겨지는 것에 대해 고정된다. 결과적으로, 이러한 유체 커플링의 사용자에 대해 남은 유일한 작업은 커플링 플러그를 커플링 커넥터에 삽입하는 것이며, 이에 의해 설치 노력을 추가로 줄인다. 예를 들어, 이는 설치 공간이 매우 제한되어 설비 기술자(fitter)가 플러그 락에 수동으로 밀어 넣기 위해 커플링 커넥터를 손으로 잡을 수 없는 경우에 더욱 유리하다.
그러나, 하나의 단점으로 커플링 플러그 없이도 플러그 락이 또한 커플링 몸체로 밀려 들어갈 수 있기 때문에, 일정 시간이 지나면 그리고 다양한 제조자의 다양한 설계에서 일부 경우에 더 이상 표시 기능이 제공되지 않는 것이 발견되었다. 또한 플러그 락이 일정 시간이 지난 후 그리고 일부 경우에 불충분한 정도로만 커플링 몸체로 퇴피된 결함도 인지되었다. 따라서, 본 발명의 목적은 검증기 또는 플러그 락의 기능을 업그레이드하여 검증기 또는 플러그 락의 더 긴 서비스 수명을 제공하는 커플링 커넥터를 제공하는 것이다. 예를 들어, 스크류드라이버(screwdriver)를 지렛대로 사용하는 경우와 같이 플러그 락이 퇴피 위치로만 어렵게 이전될 수 있는 유체 커플링 또는 커플링 커넥터가 실제로 추가로 알려져 있다. 따라서, 본 발명은 유체 커플링을 해제하기 위한 특히 사용자 친화적인 메커니즘을 제공하는 바람직한 목적에 기초한다.
언급된 목적(들)은 청구항 1에 따른 신속한 커플링에 의해 달성된다.
본 발명은 서두에서 언급한 단점이 검증기 레그의 불안정성에 기인할 수 있다는 지식에 처음으로 기초한다. 이는 검증기의 레그가 벌어지는 능력으로 인해 적어도 단면적으로는 상대적으로 얇아야 하기 때문이다. 동시에, 레그는 결합 해제 위치에서 돌출부 상에 정확하게 안착해야 해서, 표시 기능이 보장된다. 서두에서 언급한 단점은 조립 및 유지 보수 중 부적절한 취급 및/또는 증가하는 서비스 수명에 따라 발생하는 열화로 인해 발생하는 것으로 밝혀졌다. 둘 모두는 U-레그의 스프링 탄성에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로, 조기 삽입이 가능하거나 플러그 락이 커플링 몸체로 단지 불충분하게 퇴피된다.
본 발명은 커플링 플러그에 의해 축 방향으로 편향되는 동안 레그가 서로로부터의 거리를 유지하고 특히 이격되어 벌어지지 않도록 보장함으로써 커플링 커넥터의 퇴피 메커니즘 또는 검증기가 결정적으로 안정화될 수 있다는 지식에 추가로 기초한다. 벌어지는 능력은 본질적으로 상대적으로 움직일 수 있는 레그를 생성하므로, 특히 스프링 탄성 베어링 위치, 일반적으로 레그로부터 후면으로의 천이가 약한 지점을 형성한다. 약한 지점은 처음에는 여전히 충분한 스프링 탄성을 가질 수 있지만, 일정 시간이 지나면 탄성이 감소하는 경향이 있다. 이는 특히 스프링 탄성 베어링 위치에 부하가 가해질 때, 예를 들어, 유지 보수 작업이 수행되고 유체 커플링이 분리된 후 재조립될 때 중요해진다. 레그의 반경 방향 편향 또는 벌어짐을 피함으로써, 커플링 커넥터 또는 플러그 락이 상당히 업그레이드되며, 그 결과 서두에 언급한 목적이 달성된다.
"부분 자동"이라는 용어는 바람직하게는 커플링 플러그가 바람직하게는 완전하고 적절하게 커플링 커넥터에 수동으로 도입된 경우 플러그 락 또는 리테이너가 결합 해제 위치로부터 결합 위치로 자동 퇴피하는 것을 지칭한다. "탈착 가능하게"라는 표현은 연결이 가역적으로 해제되고 따라서 비파괴적인 방식으로 해제되는 것을 유리하게 지칭한다.
플러그 락은 단일 단편으로 설계될 수 있어, 리테이너와 검증기는 파괴적인 방식으로만 서로로부터 분리될 수 있다. 플러그 락은 유리하게 일체형으로 설계되고, 특히 사출 몰딩을 통해 제조될 수 있다. 플러그 락이 여러 부분의 설계를 가질 수 있으므로 리테이너와 검증기는 바람직하게는 각각 사출 몰딩을 통해 제조되는 별도의 부분이다. 실시예에 따르면, 검증기 및 리테이너는 포지티브 락킹을 통해 여러 부분의 플러그 락으로 조립될 수 있다. 리테이너 및 검증기는 상이한 방향으로부터 커플링 몸체에 삽입될 수 있다. 리테이너 및 검증기는 바람직하게는 동일한 방향으로부터 커플링 몸체에 삽입될 수 있다.
커플링 몸체는 편의상 제1 몸체 단부 및 제2 몸체 단부를 포함한다. 제1 몸체 단부는 바람직하게는 커플링 플러그에 할당되거나 할당되어야 한다. 커플링 몸체의 플러그 섹션은 바람직하게는 제1 몸체 단부에 의해 경계화된다. 커플링 플러그의 팁(tip)은 축 방향으로 플러그 섹션의 축 방향 확장을 유리하게 정의한다. 커플링 몸체는 유리하게는 파이프 또는 집합체를 연결하기 위한 연결 섹션을 포함한다. 집합체의 경우, 예를 들어, 펌프, 탱크, 노즐 등이 포함될 수 있다. 커플링 몸체는 편의상 플러그 섹션을 연결 섹션과 연결하는 유체 채널을 포함한다. 커플링 몸체가 천이 섹션을 갖는 것이 가능하며, 여기서 천이 섹션은 바람직하게는 플러그 섹션과 연결 섹션 사이에 배열된다. 연결 섹션은 파이프 또는 집합체와의 가역적 또는 비가역적 연결을 위해 설계될 수 있다. 파이프와의 가역적 연결의 경우, 연결 섹션은 압입(press fit)을 생성하기 위한 원주형 그루브(groove)를 가질 수 있다. 연결 섹션은 용접, 특히 레이저 용접에 의해 파이프 또는 집합체와 연결되거나 연결될 수 있는 것이 바람직하다. 연결 섹션은 파이프 또는 집합체 섹션을 도입하기 위한 리셉터클을 포함할 수 있다. 실시예에 따르면, 커플링 몸체 또는 연결 섹션이 하나의 단편으로 또는 일체형으로 집합체로 천이되는 것이 가능하다.
커플링 몸체는 별도의 부분, 특히 사출 몰딩된 부분으로 제조되는 것이 바람직하다. 커플링 몸체는 하나의 단편으로 또는 일체형으로 설계될 수 있다. 커플링은 여러 부분의 설계를 갖는 것이 가능하다. 바람직한 실시예에 따르면, 커플링 몸체는 래칭 연결에 의해 서로 연결된 2개 이상의 부분을 포함한다. 커플링 몸체는 직선형 또는 각을 이룬 설계를 가질 수 있다. 직선형 설계를 갖는 커플링 몸체의 경우, 플러그 섹션의 중간 축은 평행하고 바람직하게는 연결 섹션의 중간 축과 동심이다. 커플링 몸체가 설계상 각을 이루면, 플러그 섹션의 중간 축은 커플링 몸체의 길이 방향 섹션에서 연결 섹션의 중간 축에 대해 각을 이룬다. 플러그 섹션의 중간 축은 플러그 섹션의 축 방향, 반경 방향 및 원주 방향을 정의한다. 반경 방향은 제1 몸체 단부의 정면도 또는 커플링 몸체의 단면에서 2개의 방향 성분을 가질 수 있다. 커플링 몸체에서 플러그 락의 삽입 방향은 제1 방향 또는 반경 방향 성분으로 이해될 수 있다. 횡방향으로 지칭되는 방향 또는 방향 성분은 삽입 방향에 수직이고 플러그 섹션의 축 방향에 수직일 수 있다. 연결 섹션의 중간 축은 연결 섹션의 축 방향, 반경 방향 및 원주 방향을 정의할 수 있다.
커플링 몸체는 바람직하게는 제2 몸체 단부를 포함한다. 제2 몸체 단부는 유리하게는 연결 섹션의 단부를 정의한다. 연결 섹션은 편의상 커플링 몸체와 파이프 또는 집합체의 중첩에 의해 정의된다. 유체 채널은 유리하게는 제1 몸체 단부 또는 플러그 섹션을 제2 몸체 단부 또는 연결 섹션과 연결한다. "축 내측 방향"이라는 표현은 바람직하게는 제1 몸체 단부로부터 추가로 커플링 몸체로 진행하는 플러그 섹션의 축 방향을 지칭한다. "축 내측 방향"이라는 용어는 또한 바람직하게는 플러그 섹션 또는 천이 섹션으로부터 제2 몸체 단부를 향해 진행하는 축 방향을 지칭하는데, 그 이유는 파이프 또는 집합체가 커플링 몸체가 아닌 내부를 정의하기 때문이다.
커플링 플러그는 커플링 커넥터에 커플링 플러그를 잠그기 위해 커플링 커넥터의 리테이너와 바람직하게 상호 작용하는 락킹 요소를 바람직하게 포함한다. 커플링 플러그는 유리하게는 커플링 커넥터에 삽입하기 위한 커플링 섹션을 포함한다. 커플링 섹션은 바람직하게는 커플링 커넥터에 커플링 플러그가 완전히 삽입된 상태에서 커플링 커넥터의 내부에 위치된 커플링 플러그의 섹션에 대응한다. 커플링 섹션은 바람직하게는 길이 방향 축을 갖고, 여기서 커플링 섹션의 길이 방향 축은 바람직하게는 평행하게 정렬되고, 특히 바람직하게는 커플링 몸체의 플러그 섹션의 중간 축에 대해 동심이다. 커플링 섹션의 길이 방향 축은 커플링 플러그의 커플링 섹션의 축 방향, 반경 방향 및 원주 방향을 정의한다.
바람직한 실시예에 따르면, 커플링 플러그는 파이프 또는 집합체 훅 업(hook up)되는 말단 섹션을 포함한다. 말단 섹션은 커플링 몸체의 연결 섹션과 동일한 유사한 특징을 가질 수 있다. 특히, 말단 섹션은 파이프 또는 집합체에 훅 업되거나 이미 훅 업된 것으로 설계될 수 있다. 커플링 섹션과 커플링 플러그의 말단 섹션은 편의상 커플링 플러그의 흐름 채널을 통해 서로 유체 연결된다. 커플링 플러그는 직선형 또는 각을 이룬 설계일 수 있다. 커플링 플러그와 관련하여 "축 내측 방향"이라는 표현은 커플링 섹션으로부터 커플링 플러그의 말단 섹션을 향하는 방향을 지칭한다.
커플링 플러그가 플랜지(flange)를 갖는 것이 가능하며, 플랜지는 바람직하게는 커플링 플러그의 완전히 삽입된 상태에서 커플링 몸체의 제1 몸체 단부에 대해 충돌한다. 락킹 요소는 바람직하게는 커플링 섹션의 외부 측면에 대해 반경 방향 외측으로 돌출한다. 락킹 요소는 바람직하게는 적어도 부분적으로, 특히 바람직하게는 완전히 원주 칼라와 같이 설계된다. 락킹 요소는 유리하게는 커플링 플러그의 커플링 섹션에 배열된다. 실시예에 따르면, 락킹 요소는 적어도 부분적으로 원주형 그루브로서, 바람직하게는 완전히 원주형 그루브로서 설계될 수 있다. 락킹 요소는 바람직하게는 커플링 플러그의 커플링 섹션을 중간 섹션과 시일링(sealing) 섹션으로 분할한다. 중간 섹션은 유리하게는 락킹 요소와 말단 섹션 사이에 배열된다. 시일링 섹션은 축 방향으로 락킹 요소와 커플링 플러그의 커넥터측 단부 사이에 위치된다.
플러그 락의 후면은 결합 해제 위치보다 결합 위치에서 플러그 섹션의 중간 축에 더 가깝게 위치되는 것이 바람직하다. 플러그 락의 후면은 커플링 몸체의 커버에 할당될 수 있다. 후면으로부터 멀어지게 향하는 검증기의 레그의 단부는 바람직하게는 커플링 몸체의 바닥에 할당되고, 특히 레그의 바닥측 단부로 지칭될 수 있다. 커플링 커넥터의 길이 방향 섹션에서, 검증기 또는 레그는 축 방향으로 적어도 부분적으로 이동 가능하고 바람직하게는 플러그 락의 결합 해제 위치에서 커플링 몸체의 내측에서 횡방향으로는 이동하지 않는 것이 바람직하다. 레그의 바닥측 단부는 바람직하게는 커플링 플러그에 의한 편향의 전체 지속 기간 동안 서로로부터 동일한 거리를 유지한다.
매우 바람직한 실시예에 따르면, 커플링 커넥터 또는 커플링 몸체 또는 레그 또는 검증기는 결합 해제된 위치의 단면에서 커플링 몸체의 커플링 플러그에 의해 레그가 횡방향으로 편향될 수 없는 방식으로 설계된다. 실시예에 따르면, 커플링 몸체 또는 레그 또는 검증기는 커플링 플러그의 삽입 동안 적어도 일시적으로, 그리고 바람직하게는 커플링 플러그의 삽입 동안 완전히 레그가 벌어지는 것을 방지하는 방식으로 설계된다.
검증기가 연결 웨브(web)를 포함하는 것이 매우 특히 유리하며, 여기서 연결 웨브는 결합 해제 위치 및/또는 결합 위치 동안 플러그 섹션의 중간 축에 대해 후면에 대향하여 배열되고, 레그를 서로 연결한다. 이것은 검증기의 특히 컴팩트하거나 견고한 구조를 생성하며, 이는 동시에 너무 방대하지도 않고 따라서 변형에 비친화적이다. 그 결과, 플러그 락의 강력하고 자동적인 퇴피를 보장하는 동시에 커플링 커넥터로의 삽입 동안 커플링 플러그에 상대적으로 작은 힘을 가해야 하는 목적이 달성된다. 따라서, 이것은 장기간에 걸쳐 특히 강력하고 신뢰성 있는 방식으로 기능하는 래칭 디바이스를 생성한다. 플러그 락의 또는 검증기의 후면 및 레그는 함께 편의상 플러그 개구를 형성하고, 이를 통해, 커플링 플러그는 완전히 삽입된 상태에서 축 방향으로 돌출한다. 레그 및 후면과 함께 연결 웨브는 바람직하게는 플러그 개구의 완전한 원주 에지를 형성한다.
매우 바람직한 실시예에 따르면, 커플링 커넥터는 축 방향, 바람직하게는 축 내측 방향으로 검증기의 바닥측 섹션을 작동시킬 때 플러그 락이 결합 위치로부터 결합 해제 위치로 이전될 수 있는 방식으로 설계된다. 이것은 검증기를 해제하기 위해 플러그 락을 작동시키는 것을 특히 용이하게 하고 유체 커플링을 해제하기 위한 사용자 친화적인 메커니즘을 제공하는 서두에 언급된 목적을 달성한다. 커플링 커넥터는 바람직하게는 커플링 플러그가 결합 위치로부터 결합 해제 위치로의 플러그 락의 이전 동안 완전히 삽입된 위치로부터 부분적으로만 삽입된 위치로 밀리는 방식으로 설계된다. 이는 락킹 프로세스가 종료되었음을 사용자에게 분명하게 할 수 있다.
매우 바람직한 실시예에 따르면, 플러그 락 또는 검증기의 바닥측 단부는 플러그 락을 결합 위치로부터 결합 해제 위치로 이전하기 위한 적어도 하나의 작동 요소, 바람직하게는 2개의 작동 요소를 포함한다. 적어도 하나의 작동 요소는 바람직하게는 2개의 검증기 레그 중 하나의 단부를 형성하고, 여기서 각각의 작동 요소는 바람직하게는 각각의 2개의 레그 중 하나의 단부를 형성한다. 적어도 하나의 작동 요소는 더 나은 취급을 위해 거칠거나 세로 홈이 있는 구조를 갖는 것이 매우 바람직하다. 커플링 커넥터가 이러한 방식으로 설계되거나 적어도 하나의 작동 요소가 맨손으로 도달될 수 있는 플러그 락의 결합 위치에서 바람직하게는 축 방향, 특히 바람직하게는 축 내측 방향으로 작동되는 방식으로 배열되는 것이 특히 바람직하다.
검증기의 레그는 각도를 이루고, 바람직하게는 플러그 락의 삽입 방향을 따라 측면에서 볼 때 축 외측 방향으로 구부러지는 것이 매우 바람직하다. 이는 특히 강력한 퇴피 메커니즘을 생성하고, 유리하게는 플러그 락에 축 방향으로 측면에서 볼 때 상대적으로 컴팩트한 설계를 제공한다.
커플링 몸체는 유리하게는 축 내측 방향으로 연장되는 적어도 하나의 돌출부, 바람직하게는 축 내측 방향으로 연장되는 2개의 돌출부를 갖고, 여기서 적어도 하나의 돌출부는 바람직하게는 플러그 락의 결합 위치에서 측면에서 볼 때 적어도 부분적으로 축 방향으로 검증기를 통해 또는 레그 중 하나 또는 검증기의 바닥측 단부를 통해 돌출한다. 검증기의 리셉터클과 함께 돌출부는 바람직하게는 플러그 락의 결합 위치를 정의한다. 적어도 하나의 돌출부는 제1 몸체 단부의 전방 벽 상에 배열되는 것이 바람직하다. 적어도 하나의 돌출부는 편의상 커플링 몸체의 바닥 영역에 위치된다. 커플링 몸체의 돌출부는 2개의 레그 각각에 유리하게 할당된다. 측면에서 볼 때, 적어도 하나의 돌출부는 플러그 락의 결합 위치에서 축 방향으로 검증기를 통해 또는 레그 중 적어도 하나를 통해 완전히 돌출하는 것이 특히 바람직하다. 측면에서 볼 때, 적어도 하나의 돌출부는 유리하게는 축 내측 방향으로 테이퍼링된다. 돌출부는 유리하게는 검증기 또는 2개의 레그 중 하나와 래칭하기 위한 래칭 숄더(shoulder)를 포함한다.
플러그 락 또는 검증기는 정면에서 볼 때 적어도 하나의 리셉터클, 바람직하게는 2개의 리셉터클을 포함하는 것이 매우 바람직하며, 여기서 적어도 하나의 리셉터클은 커플링 몸체의 요소, 바람직하게는 적어도 하나의 돌출부와 래칭되도록 유리하게 설계된다. 적어도 하나의 리셉터클은 편의상 2개의 레그 중 하나에 할당된다. 적어도 하나의 리셉터클은 유리하게는 검증기의 바닥측 절반 또는 바닥측 3분의 1에 배열된다. 검증기는 바람직하게는 적어도 하나의 단말 요소, 바람직하게는 2개의 단말 요소를 포함한다. 적어도 하나의 리셉터클의 바닥측 단부는 유리하게는 플러그 락이 커플링 몸체로부터 부주의하게 당겨지는 것을 방지하는 말단 요소에 의해 형성된다. 측면에서 볼 때, 말단 요소는 유리하게는 축 외측 방향으로 테이퍼링된다. 돌출부가 축 내측 방향으로 테이퍼링되고 말단 요소가 축 외측 방향으로 테이퍼링되기 때문에, 검증기 또는 레그의 축 방향 편향이 반경 퇴피 방향으로 변환될 수 있다. 적어도 하나의 돌출부가 측면에서 볼 때 반경 외측 상에 퇴피 램프를 갖는 것이 특히 바람직하다. 퇴피 램프는 바람직하게는 검증기 또는 레그 또는 말단 요소가 측면에서 볼 때 퇴피 램프를 따라 글라이딩 수 있도록 설계되어, 검증기의 축 방향 텐셔닝(tensioning)이 반경 내측 방향 또는 외측 방향 모션으로 변환된다.
커플링 몸체의 바닥이 적어도 하나의 바닥 개구, 바람직하게는 2개의 바닥 개구를 갖는 것이 매우 특히 바람직하다. 커플링 커넥터 또는 커플링 몸체 또는 검증기는 결합 해제 위치로부터 결합 위치로 천이하는 동안 측면에서 볼 때 레그가 적어도 하나의 바닥 개구를 통해 적어도 부분적으로 글라이딩하는 방식으로 유리하게 설계된다. 적어도 하나의 바닥 개구는 바람직하게는 적어도 하나의 돌출부의 축 내측 방향의 팁으로부터 진행하는 가상의 라인이 측면에서 봤을 때 축 내측 방향으로 그려진다는 사실에 의해 정의된다. 측면에서 봤을 때, 적어도 하나의 바닥 개구는 편의상 적어도 하나의 돌출부로부터 축 내측 방향으로 배열된다. 검증기는 바람직하게는 결합 해제 위치로부터 결합 위치로의 천이 동안 일시적으로만 바닥 개구를 통해 돌출한다. 바닥 개구는 플러그 락을 결합 위치로부터 결합 해제 위치로 이전하기 위해 사용자가 검증기 또는 작동 요소를 작동할 수 있게 한다.
측면에서 보았을 때 또는 길이 방향으로 보았을 때, 검증기 또는 레그의 섹션은 바람직하게는 바닥 또는 적어도 하나의 돌출부와 리테이너 또는 결합 해제 위치에서의 리테이너의 보유 섹션 사이에서 반경 방향으로 위치된다. 이것은 커플링 커넥터를 위한 컴팩트한 구조를 생성한다. 리테이너 또는 보유 섹션 및 검증기의 바닥측 단부 또는 레그 또는 말단 요소는 바람직하게는 축 방향으로 서로 중첩된다. 검증기 또는 레그의 적어도 하나의 후방측 섹션은 길이 방향 섹션에서 리테이너 또는 보유 섹션에 대해 축 내측 방향으로 배열되는 것이 매우 바람직하다. 길이 방향 단면 또는 측면에서 보았을 때, 커플링 플러그의 락킹 요소를 수용하기 위한 수용 공간이 플러그 락의 후방측 섹션의 검증기와 리테이너 사이에 배열되는 것이 특히 바람직하다.
매우 바람직한 실시예에 따르면, 검증기는 커플링 플러그와 직접 또는 간접적으로, 바람직하게는 직접 접촉하기 위한 접촉 표면을 갖는다. 커플링 커넥터 또는 플러그 락 또는 검증기는 바람직하게는 플러그 락이 플러그 섹션의 중간 축에 대해 결합 해제 위치에 있는 동안 접촉 표면이 검증기의 후면에 대향하여 배열되는 방식으로 설계된다. 그 결과, 커플링 플러그의 락킹 요소에 의한 축 방향 편향은 바닥 방향으로 플러그 락에 힘을 가하며, 이에 의해 특히 천이 지점에서 결합 해제 위치로부터 결합 위치로의 천이를 생성한다.
결합 해제 위치로부터 결합 위치로의 플러그 락에 의한 천이 움직임의 천이 지점은 바람직하게는 적어도 하나의 돌출부의 축 내측 방향 단부가 검증기 또는 적어도 하나의 말단 요소의 바닥측 섹션의 축 외측 방향 단부와 접촉하게 된다는 사실에 의해 정의된다. 예를 들어, 접촉 표면은 검증기의 1개, 2개 또는 여러 개의 접촉 램프에 의해 형성될 수 있다. 커플링 커넥터는 커플링 플러그가 커플링 커넥터로의 삽입 동안 검증기의 접촉 표면 또는 락킹 요소를 갖는 적어도 하나의 접촉 램프, 바람직하게는 적어도 부분적으로 원주 칼라와 접촉하는 방식으로 설계되는 것이 바람직하다. 접촉 표면은 커플링 플러그를 커플링 커넥터에 삽입하는 동안 검증기가 처음에 축 내측 방향으로 편향되고 천이 지점에서 축 방향 편향의 끝에서 커플링 몸체의 바닥을 향해 플러그 락에 힘을 가하는 방식으로 유리하게 설계된다.
커플링 커넥터는 결합 해제 위치에서 커플링 몸체의 적어도 하나의 정지 표면 또는 각각의 정지 표면에 대해 플러그 락의 적어도 하나의 충격 표면, 바람직하게는 2개의 충격 표면이 충돌하는 방식으로 유리하게 설계되어, 바람직하게는 적어도 하나의 충격 표면과 적어도 하나의 정지 표면이 플러그 락의 결합 해제 위치를 정의하거나 정의하는 것을 돕는다. 적어도 하나의 충격 표면은 바람직하게는 적어도 하나의 말단 요소의 바닥측 표면에 의해 형성된다. 적어도 하나의 정지 표면은 유리하게는 적어도 하나의 돌출부의 커버측 표면에 의해 형성된다.
리테이너는 바람직하게는 2개의 아암(arm)을 포함한다. 리테이너가 보유 섹션을 갖는 것이 편리하다. 보유 섹션은 바람직하게는 리테이너의 커버측 섹션에 의해 형성된다. 측면에서 보았을 때, 리테이너는 편의상 측면에서 보았을 때 검증기에 대해 축 외측 방향으로 적어도 부분적으로 배열된다.
플러그 락 또는 리테이너 또는 2개의 아암 중 적어도 하나는 바람직하게는 커플링 몸체에 래칭하기 위한 래칭 요소를 포함하고, 여기서 적어도 하나의 래칭 요소는 바람직하게는 커플링 몸체의 상보적인 래칭 부분과 상호 작용하여, 플러그 락이 결합 해제 위치에서 커플링 몸체에 보유되거나 래칭된다. 적어도 하나의 래칭 요소 및 적어도 하나의 래칭 부분은 바람직하게는 커플링 몸체의 커버 방향으로의 플러그 락의 반경 방향 움직임을 방지한다.
커플링 커넥터는 플러그 락의 결합 해제 위치 및/또는 결합 위치가 육안으로 및/또는 기계 판독 가능 심볼 및/또는 전자 송신기에 의해 검증될 수 있는 방식으로 유리하게 설계된다. 플러그 락은 유리하게는 플러그 락의 결합 위치를 육안으로 검증하기 위한 컷아웃(cutout)을 포함한다. 커플링 몸체는 육안으로 플러그 락의 결합 위치를 검증하기 위한 벽 개구를 포함하는 것이 바람직하다. 커플링 몸체의 벽 개구 및 플러그 락의 컷아웃은 특히 바람직하게 대응하며, 여기서 벽 개구는 결합 해제 위치에 비해 결합 위치의 컷아웃과 더 강하게 대응한다. 커플링 플러그가 커플링 커넥터에 완전히 삽입된 경우, 커플링 몸체의 제1 몸체 단부 또는 커플링 몸체에 대해 플랜지 또는 커플링 플러그의 플랜지가 접하는 것이 바람직하다. 특히, 기계 판독 가능 심볼은 바코드 또는 QR 코드일 수 있다. 전자 송신기의 하나의 예는 검증기 또는 플러그 락의 위치 변경을 확인하는 RFID 송신기이다. 위치 변경은 플러그 락의 결합 해제 위치로부터 결합 위치로의 이전 및/또는 결합 위치로부터 결합 해제 위치로의 이전을 포함할 수 있다.
서두에 언급된 목적은 바람직하게는 커플링 커넥터, 특히 본 발명에 따른 커플링 커넥터 및 커플링 플러그를 포함하는 부분 자동 유체 커플링에 의해 달성되며, 여기서 커플링 플러그는 커플링 커넥터를 잠그기 위한 락킹 요소를 갖는다.
서두에 언급한 목적은 육상 차량, 특히 도로 차량에서 커플링 커넥터 또는 유체 커플링을 사용하여 유리하게 달성된다. 도로 차량의 경우, 승용차 또는 트럭이 포함되는 것이 바람직하다. 커플링 커넥터는 승용차, 특히 전기 차량에 사용되는 것이 특히 바람직하다. 커플링 커넥터는 더욱 바람직하게는 전기 차량의 배터리용 냉각 회로의 구성 요소이다.
본 발명은 몇몇 개략적인 도면의 도움으로 예시적인 실시예에 기초하여 아래에 설명될 것이다. 이하가 도시된다:
도 1은 본 발명에 따른 커플링 커넥터뿐만 아니라 커플링 플러그를 포함하는 본 발명에 따른 유체 커플링의 사시도이다.
도 2a는 도 1의 커플링 커넥터의 플러그 락의 제1 사시도이다.
도 2b는 도 2a의 커플링 커넥터의 플러그 락의 제2 사시도이다.
도 3a는 도 1의 유체 커플링을 통한 제1 길이 방향 단면도이다.
도 3b는 결합 위치에서 플러그 락을 갖는 도 1의 유체 커플링을 통한 제2 길이 방향 단면도이다.
도 3c는 도 3b의 길이 방향 단면도이며, 여기서 플러그 락은 결합 해제 위치에 있다.
도 4a는 결합 위치에 있는 플러그 락을 갖는 도 1의 유체 커플링을 통한 제1 단면도이다.
도 4b는 결합 위치에 있는 플러그 락을 갖는 도 1의 유체 커플링을 통한 제2 단면도이다.
도 4c는 도 4b의 단면도이며, 여기서 플러그 락은 도 3c에 따른 결합 해제 위치에 있다.
도 1은 커플링 커넥터(1)뿐만 아니라 커플링 플러그(3)를 포함하는 유체 커플링(1, 3)을 도시한다. 커플링 플러그(3)는 파이프 또는 일부 다른 구성 요소에 훅 업(hook up)되도록 설계된 말단 섹션(28)을 가질 수 있다. 예를 들어, 다른 구성 요소는 펌프, 노즐, 탱크 등을 포함할 수 있다. 다른 구성 요소의 경우, 커플링 플러그(3)의 말단 섹션(28)은 바람직하게는 다른 구성 요소와 일체형으로 또는 물질적으로 연결된다. 파이프를 훅 업하는 경우, 말단 섹션(28)은 파이프로의 삽입을 위해 예를 들어, 도 1에 따라 그 원주 둘레에 배열된 리브(rib)를 가질 수 있다. 본원에 도시되지 않은 다른 예시적인 실시예에서, 말단 섹션(28)은 파이프 리셉터클로서 설계될 수 있어, 파이프가 말단 섹션(28)에 삽입될 수 있고, 예를 들어, 용접, 특히 레이저 용접에 의해 커플링 플러그(3)와 연결될 수 있다. 커플링 플러그(3)는 커플링 커넥터(1)에 커플링 플러그(3)가 완전히 삽입된 상태에서 커플링 커넥터(1)에 대해 충돌하는 플랜지(29)를 포함할 수 있다.
도 3a는 커플링 플러그(3)의 길이 방향 단면을 도시한다. 이러한 예시적인 실시예에서, 커플링 플러그(3)는 플랜지(29)를 제외하고 완전히 회전 대칭 방식으로 도시된다. 커플링 플러그(3)는 원주 칼라로서 설계될 수 있는 락킹 요소(21)를 포함한다. 그러나, 본원에 도시되지 않은 예시적인 실시예에서, 락킹 요소는 또한 원주형 그루브로서 설계될 수 있다. 플랜지(29) 및 락킹 요소(21)는 함께 커플링 플러그(3)의 중간 섹션을 정의할 수 있다. 커플링 플러그(3)는 편의상 커플링 몸체(2)에 삽입될 수 있는 커플링 섹션(30)을 포함한다. 커플링 플러그(3)와 커플링 커넥터(1) 사이의 락킹 프로세스가 아래에서 더욱 상세히 논의될 것이다. 커플링 플러그(3)의 커플링 섹션(30)과 말단 섹션(28)은 편의상 커플링 플러그(3)의 흐름 채널(36)을 통해 서로 유체 연결된다.
도 1에 따르면, 커플링 커넥터(1)는 이러한 예시적인 실시예에서 하나의 단편으로, 그리고 바람직하게는 사출 몰딩을 통해 일체형으로 설계되는 커플링 몸체(2)를 포함한다. 커플링 몸체(2)는 제1 몸체 단부(4)로부터 제2 몸체 단부(5)를 향해 연장되고, 여기서 제1 몸체 단부(4)는 커플링 플러그(3)에 할당된다. 커플링 몸체(2)는 바람직하게는 커플링 플러그(3)를 수용하는 플러그 섹션(14)을 포함한다. 커플링 몸체(2)는 유리하게는 예를 들어, 본원에 도시되지 않은 다른 파이프 또는 본원에 도시되지 않은 다른 집합체와 연결될 수 있거나 연결되는 연결 섹션(31)을 갖는다. 커플링 커넥터(1)의 경우, 커플링 커넥터(1)와 연결될 수 있거나 연결되는 집합체는 펌프, 노즐, 탱크 등일 수 있다. 연결 섹션(31)은 예를 들어, 압입을 통해 가역적으로 또는 예를 들어, 용접 또는 사출 몰딩을 통해 비가역적으로 집합체와 연결될 수 있다.
연결 섹션(31)이 본원에 도시되지 않은 추가 파이프와의 연결을 위해 장착되는 것이 바람직하다. 연결 섹션(31)은 커플링 플러그(3)와 유사하게 추가 파이프에 삽입되거나 플러깅되도록 설계될 수 있다. 도 1에 예시된 이러한 예시적인 실시예에서, 커플링 커넥터(1)의 연결 섹션(31)에는 연결 섹션(31) 상에 본원에 도시되지 않은 추가 파이프의 고정 맞춤을 보장하는 원주형 외부 리브가 제공된다.
이러한 예시적인 실시예에서 커플링 커넥터(1)는 연결 섹션(31)과 플러그 섹션(14) 사이에 천이 섹션(32)을 가질 수 있다. 도 1에 예시된 바와 같이, 커플링 커넥터(1)는 설계상 각을 이룰 수 있어, 연결 섹션(31)과 플러그 섹션(14)은 서로에 대해 90°만큼 각을 이룬다. 천이 섹션(32)은 커플링 커넥터(1)일 수 있거나 그 각을 이룬 섹션일 수 있다. 본원에 도시되지 않은 다른 실시예에서, 커플링 커넥터(1)는 각을 이루지 않으므로, 플러그 섹션(14)과 연결 섹션(31)은 이들 사이에 각을 포함하지 않고, 천이 섹션은 생략될 수 있다.
도 3a에서 명백한 바와 같이, 유체 채널(6)은 제1 몸체 단부(4)로부터 제2 몸체 단부(5)로 연장된다. 커플링 플러그(3)의 커플링 섹션(30)의 원통형 표면으로 인해, 커플링 커넥터(1)의 플러그 섹션(14)은 대응하는 중공형의 원통형 내벽을 갖는다. 플러그 섹션(14)의 중공 원통형 내벽은 중간 축(M)을 정의하고, 따라서 커플링 커넥터(1)의 플러그 섹션(14)의 축 방향, 반경 방향뿐만 아니라 원주 방향을 정의한다. 커플링 커넥터(1)가 각을 이루기 때문에, 중간 축(M)은 연결 섹션(31)의 길이 방향 축과 동일하지 않다. 각각의 축에 대한 이하의 방향 표시는 편의상 항상 커플링 커넥터(1)의 대응 섹션과 관련된다.
커플링 몸체(2)에 추가하여, 도 1에 따른 커플링 커넥터는 플러그 락(7)을 포함한다. 플러그 락(7)과 커플링 커넥터(1)는 바람직하게는 도 1의 플러그 락(7)이 위로부터 삽입될 수 있고, 따라서 측면에서 보았을 때 반경 방향 또는 삽입 방향으로 커플링 커넥터(1)에 삽입될 수 있는 방식으로 설계된다. 플러그 락(7)은 도 1에서 명백한 바와 같이 커플링 커넥터(1) 내부의 결합 위치를 유리하게 취할 수 있다. 플러그 락(7)은 특히 바람직하게는 도 3c 및 도 4c를 참조하면 커플링 커넥터(1)에서 결합 해제 위치를 취할 수 있다. 플러그 락(7)은 커플링 몸체(2)의 완전히 외부에 있는 위치로부터 결합 해제 위치로 수동 압력에 의해 이전될 수 있는 것이 바람직하다. 결합 해제 위치에서, 플러그 락(7)은 커플링 커넥터(1)에 유리하게 래칭되거나 거기에서 정의된 위치를 취한다. 본 발명에 따르면, 커플링 커넥터(1)와 플러그 락(7)은 커플링 플러그(3)가 커플링 커넥터(1)에 완전히 삽입된 경우에, 플러그 락(7)이 도 3c 및 도 4c에 따른 결합 해제 위치로부터 도 1, 도 3a, 도 3b, 도 4a 및 도 4b에 따른 결합 위치로 자동으로 이전되는 방식으로 설계된다.
본 발명에 따르면, 도 1의 플러그 락(7)은 후면(12)을 포함하고, 이에 의해 플러그 락(7)은 바람직하게는 수동 압력에 의해 커플링 커넥터(1)의 외부로부터 결합 해제 위치로 오게 된다. 결합 상태에서, 후면(12)은 편의상 커플링 몸체(2)의 커버(40)에 할당된다. 플러그 락(7)의 후면(12)은 유리하게는 적어도 부분적으로 커플링 몸체(2)의 표면과 정렬되는 방식으로 설계된다. 이는 커플링 커넥터(1)와 커플링 플러그(3) 사이의 완전한 커플링을 검증하기 위한 1차 시각적 검사를 가능하게 한다. 제2 시각적 검사는 플랜지(29)에 의해 허용되며, 이는 이러한 예시적인 실시예에서 커플링 플러그(3)가 커플링 커넥터(1)에 대해 충돌할 때 완전히 삽입되었음을 나타낸다. 커플링 몸체(2)는 바람직하게는 적어도 하나의 벽 개구(26), 그리고 바람직하게는 2개의 벽 개구(26)를 포함한다. 벽 개구(26)는 제3 시각적 검사가 커플링 플러그(3) 또는 플러그 락(7)의 완전한 삽입을 검증할 수 있게 한다.
도 2a로부터 명백한 바와 같이, 플러그 락(7)은 검증기(9)뿐만 아니라 리테이너(8)를 가지며, 여기서 플러그 락(7)은 바람직하게는 사출 몰딩을 통해 하나의 단편으로, 특히 바람직하게는 일체형으로 제조된다. 리테이너(8)는 편의상 이러한 예시적인 실시예에서 커플링 커넥터(1)에 완전히 삽입된 상태에서 커플링 플러그(3)의 락킹 요소(21) 뒤에서 결합하고 이에 의해 커플링 커넥터(1)에 커플링 플러그(3)를 고정시키는 보유 섹션(10)을 갖는다. 이러한 예시적인 실시예에서 리테이너(8)는 2개의 아암(33a, 33b)을 포함하고, 여기서 커플링 몸체(2)의 각각의 래칭 요소(22a 또는 22b)는 2개의 아암(33a, 33b)의 각각에 할당된다. 이러한 예시적인 실시예에서, 래칭 요소(22a, 22b)는 커플링 몸체(2)의 대응하는 래칭 부분(23a 또는 23b)(도 4c 참조)과 래칭하고, 이에 의해 커플링 커넥터(1)의 결합 해제 위치에서 플러그 락(7)를 고정시킨다.
도 2a에 따르면, 검증기(9)는 2개의 레그(11a, 11b)를 포함하고, 레그(11a, 11b)는 후면(12)으로부터 하측으로 또는 반경 방향으로 또는 삽입 방향으로 연장된다. 레그(11a, 11b)는 편의상 아암(33a, 33b)에 비해 후면 부근 섹션에서 축 방향으로 추가로 내측으로 배열되며; 도 3a를 참조한다. 레그(11a, 11b)는 커플링 커넥터(1)에 완전히 삽입된 상태에서 커플링 플러그(3)의 락킹 요소(21)를 수용할 수 있는 축 방향으로 각각의 동반 아암(33a 또는 33b)과 레그들 자체 사이에 유리하게 갭을 형성한다. 플러그 락(7)의 결합 상태에서, 후면(12)으로부터 멀어지게 향하는 레그(11a, 11b)의 단부는 커플링 커넥터(1)의 바닥(13)(도 1 참조) 상에 배열된다. 레그(11a, 11b)의 바닥측 단부는 바람직하게는 충격 표면(16a 또는 16b)을 갖는다. 2개의 레그(11a, 11b)의 각각은 유리하게는 커플링 플러그(3)의 락킹 요소(21)와 접촉하기 위한 접촉 램프(20a 또는 20b)를 포함한다.
2개의 레그(11a 및 11b)는 특히 바람직하게는 연결 웨브(web)(15)를 통해 서로 연결된다. 이러한 예시적인 실시예에서 연결 웨브(15)는 유리하게는 2개의 접촉 램프(20a 또는 20b) 사이에 배열된다. 검증기(9)의 연결 웨브(15)의 결과로, 2개의 레그(11a, 11b)는 서로에 대해 견고하게 설계되고, 특히 이격되어 벌어질 수 없다. 대조적으로, 리테이너(8)는 바람직하게는 특히 래칭 요소(22a, 22b)에 의한 래칭 기능을 보장하기 위해 설계상 벌어질 수 있다. 플러그 락(7) 또는 리테이너(8)는 이러한 목적을 위해 갭(34)을 갖는 것이 유리하다.
도 2b에서 명백한 바와 같이, 레그(11a 및 11b)는 바람직하게는 연결 웨브(15) 및 충격 표면(16a 및 16b)을 갖는 리셉터클(19a 또는 19b)을 정의한다. 플러그 락(7)은 컷아웃(27)을 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 예시적인 실시예에서 컷아웃(27)은 도 1의 벽 개구(26)에 대응한다. 검증기(9)는 편의상 커플링 플러그(3)를 수용하기 위한 플러그 개구(38)를 포함하며, 정면에서 볼 때 이에 직교하는 방향보다 삽입 방향으로 더 긴 것이 바람직하다. 갭(34)은 아암(33a, 33b)의 원활한 차단을 보장하기 위해 플러그 개구(38)를 직경(27)과 연결하는 것이 바람직하다. 각각의 레그(11a, 11b)는 바람직하게는 바닥측 단부에 말단 요소(37a, 37b)를 포함한다. 말단 요소(37a, 37b)의 바닥측 단부는 유리하게는 각각 작동 요소(39a, 39b)를 갖는다. 작동 요소(39a, 39b)는 바람직하게는 각각 수동 작동을 위해 거칠거나 세로 홈이 있는 구조를 포함한다.
도 3a는 도 1의 유체 커플링(1, 3)을 중간 축(M)을 통한 길이 방향 단면으로 도시하며, 여기서 플러그 락(7)은 결합 상태에 있으며, 그 이유는 커플링 플러그(3)가 커플링 커넥터(1)에 완전히 삽입되기 때문이다. 이는 특히 커플링 플러그(3)의 락킹 요소(21)의 상부 섹션이 리테이너(8)와 검증기(9) 사이에 배열된다는 사실로부터 식별될 수 있다. 위치가 이러한 방식으로 정의되기 때문에, 커플링 플러그(3)의 커플링 섹션(30)은 편의상 커플링 커넥터(1)의 시일(35)에 대응한다. 이러한 초기 예에서 시일(35)은 시일링 링(ring)을 포함한다.
커플링 몸체(2)는 웨브(25)를 포함하는 것이 바람직하다. 웨브(25)는 유리하게는 커플링 몸체(2)의 플러그 섹션(14)의 바닥(13) 상에 배열된다. 도 3a에서 명백한 바와 같이, 검증기(9)의 연결 웨브(15)는 플러그 락(7)의 결합 상태에서 웨브(25)에 대해 유리하게 충돌한다. 리테이너(8) 및/또는 검증기(9)는 바람직하게는 플러그 잠금(7)의 결합 위치에서 커플링 플러그(3)의 후면측 섹션에 대해 접한다. 웨브(25)의 길이 방향 연장부는 주로 축 방향으로 연장되는 것이 바람직하다. 웨브(25)는 유리하게는 바닥 개구(24a, 24b)와 경계를 이루거나 바닥 개구(24a, 24b)를 하위 분할한다.
도 3b에서, 길이 방향 단면은 도 3a의 것과 평행하고 레그(11b)를 통과하는 방식으로 선택되었다. 커플링 몸체(2)의 벽 개구(26)는 유리하게는 플러그 락(7)이 결합 위치에 있을 때 플러그 락(7)의 컷아웃(27)에 대응한다. 이는 플러그 락(7)의 결합 상태 또는 (제3의) 시각적 검사 또는 커플링 플러그(3)의 완전한 도입을 가능하게 한다. 커플링 커넥터(1)는 특히 바람직하게는 적어도 하나, 특히 바람직하게는 2개의 돌출부(18a, 18b)를 포함한다. 도 3b의 길이 방향 단면은 돌출부(18b)를 통과할 뿐만 아니라 연결 웨브(15) 및 충격 표면(16b)을 통과한다. 2개의 레그(11a, 11b) 중 적어도 하나, 바람직하게는 양쪽 레그(11a, 11b)가 리셉터클(19a 또는 19b)을 갖는 것이 매우 바람직하다. 커플링 몸체(2)의 돌출부(18b)는 바람직하게는 결합 상태에서 리셉터클(19b)에 결합하고, 편의상 플러그 락(7)의 결합 상태를 정의한다.
커플링 몸체(2)의 바닥(13)은 적어도 하나, 바람직하게는 2개의 바닥 개구부(24a, 24b)를 포함하는 것이 바람직하다. 바닥 개구(24b)는 편의상 돌출부(18b) 또는 레그(11b)에 할당된다. 적어도 하나의 바닥 개구(24a, 24b) 또는 바닥 개구(24a, 24b)는 플러그 락(7)을 결합 해제 상태로부터 결합 상태로 이전하는 것을 가능하게 한다. 플러그 락(7)의 충격 표면(16b)이 결합 해제 상태에서 후면(12)을 향하는 돌출부(18b)의 표면에 대해 유리하게 접하는 반면, 커플링 몸체의 돌출부(18b)는 플러그 락(7)이 결합 위치로 이전된 후에 레그(11b)의 리셉터클(19b)에 위치된다. 커플링 커넥터는 본원에 예시되지 않은 전자 송신기, 특히 RFID 송신기를 포함하는 것이 바람직하다. 전자 송신기는 결합 위치로부터 결합 해제 위치로의 이전을 획득하고 유리하게는 그 반대도 가능하며, 이러한 방식으로 획득된 이전은 판독기로 검출될 수 있는 것이 바람직하다.
도 3c에서, 플러그 락(7)은 여전히 결합 해제 상태이며, 커플링 플러그(3)는 이미 부분적으로 삽입되어 있다. 특히 식별될 수 있는 바와 같이, 커플링 플러그(3)의 락킹 요소(21)는 리테이너(8)와 검증기(9) 사이의 중간 공간에 아직 도달하지 않았다. 마찬가지로 커플링 플러그(3)의 커플링 섹션(30)이 시일(35)에 도달하지 않았다. 따라서, 도 3c에 도시된 유체 커플링(1, 3)의 상태에서는 기계적 보호도 유체 시일도 존재하지 않는다. 플러그 락(7)은 적어도 하나의 말단 요소(37a, 37b) 또는 적어도 하나의 충격 표면(16a, 16b)으로 적어도 하나의 돌출부(18a, 18b) 또는 적어도 하나의 정지 표면(17a, 17b)에 대해 접하거나 충돌하는 것이 바람직하다. 그 결과, 플러그 락(7)은 후면(12)을 수동으로 가압하여 결합 해제 위치에 여전히 있는 동안 실수로 결합 위치로 이전될 수 없다.
도 3c에 따른 결합 해제 위치로부터 도 3b에 따른 결합 위치로 플러그 락(7)을 이전하기 위해, 커플링 플러그(3)는 바람직하게는 커플링 커넥터(1)로 완전히 도입되어야 한다. 커플링 플러그(3)의 도입 동안, 락킹 요소(21)는 바람직하게는 적어도 하나의 접촉 램프(20a, 20b)에 접촉하고, 그 결과 레그(11a, 11b)는 축 내측 방향으로 탄성 편향된다. 이러한 편향은 말단 요소(37a, 37b)가 바닥 개구(24a, 24b)에 도달할 때까지 플러그 락(7) 또는 검증기(9)에 탄성적인 기계적 응력을 구축한다. 레그(11a, 11b)의 충분한 축 방향 편향에 도달하자마자, 말단 요소(37b)의 축 외측 방향 팁과 돌출부(18b)의 축 내측 방향 팁은 더 이상 서로 접촉하지 않는다. 이 순간 또는 지점을 천이 순간 또는 천이 지점이라고 칭할 수 있다. 바람직하게는 커플링 플러그(3)의 완전한 삽입의 천이 순간에, 검증기(9) 또는 레그(11a, 11b)에 저장된 스프링-탄성 에너지가 해제되어, 플러그 락(7)이 결합 해제 위치로부터 결합 위치로 자동으로 그리고 급격히 당겨지며, 도 3b에 예시된 상태에 도달한다. 이러한 급격한 래칭 움직임이 종료된 후, 플러그 락(7)은 도 3b에 따라 결합 위치에 위치되어, 돌출부(18a, 18b)가 검증기(9)의 각각의 리셉터클(19a, 19b)에 위치된다.
도 3b에 따른 플러그 락(7)의 결합 위치는 수동 조작을 통해 결합 해제 위치로 이전될 수 있는 것이 바람직하다. 이를 위해, 사용자는 편의상 바람직하게는 거친/세로 홈이 있는 구조를 갖는 2개의 말단 요소(37a, 37b) 또는 작동 요소(39a, 39b)를 축 내측 방향으로 가압하여, 기계-탄성 응력이 구축된다. 말단 요소(37a, 37b)가 바닥 개구(24a, 24b)에 도달하자마자, 기계적 응력은 리셋 힘을 통해 방출되어, 플러그 락(7)은 도 3c, 도 4c에 따라 결합 해제 위치로 점프한다. 결과적으로, 커플링 플러그(3)는 바람직하게는 완전히 삽입된 위치(플러그 락(7)의 결합 해제된 위치와 관련하여 예시되지 않음)로부터 거의 완전히 삽입된 위치(또한 예시되지 않음)로 이전되고, 커플링 커넥터(1)로부터 당겨지기만 하면 된다.
도 4a는 도 3b에서 일점 쇄선으로 표기된 단면을 예시한다. 반대로, 도 3a 및 도 3b의 길이 방향 단면은 도 4a에서 일점 쇄선으로 부호화된다.
특히, 도 4a의 단면은 리테이너(8)의 2개의 아암(33a, 33b)을 통과하고, 따라서 커플링 플러그(3)의 중간 섹션(36)뿐만 아니라 커플링 몸체(2)의 플러그 섹션(14)도 통과한다. 도 4a의 단면 위치에서, 돌출부(18a, 18b)는 플러그 락(7)의 삽입 방향으로 다소 큰 반경 방향 확장을 갖는다. 반대로, 도 3b를 참조하면, 말단 요소(37a, 37b)의 반경 방향 확장은 상대적으로 작다. 도 4a에서 명백한 바와 같이, 접촉 램프(20a, 20b)는 바람직하게는 락킹 요소(21)로부터 각각의 접촉 램프(20a, 20b)로 더 나은 힘 전달을 달성하기 위해 경사진다. 이는 도 4a에 도시된 락킹 요소(21)의 바닥측 영역이 커플링 플러그(3)의 삽입 동안 2개의 접촉 램프(20a, 20b)에 대해 충돌하기 때문이며, 이는 검증기(9) 또는 레그(11a, 11b)의 편향의 시작을 야기한다.
도 4b는 도 3b에서 대응하는 일점 쇄선으로 표기된 단면을 예시한다. 바람직하게는 말단 요소(37a, 37b)와 함께 검증기의 연결 웨브(15)는 바람직하게는 커플링 몸체(2)의 돌출부(18a, 18b)를 포지티브하게 둘러싼다. 검증기(9)의 리셉터클(19a, 19b)은 바람직하게는 돌출부(18a, 18b) 상에 안착되며, 이는 커플링 몸체(2)에서 플러그 락(7)의 유리하고 안전한 맞춤을 보장한다.
도 4c는 플러그 락(7)의 결합 해제 위치를 단면으로 예시한다. 결합 해제 위치에서, 플러그 락(7) 또는 리테이너(8)의 아암(33a, 33b)은 바람직하게는 커플링 몸체(2)의 숄더 형태의 래칭 부분(23a, 23b)으로 래칭 요소(22a, 22b)를 통해 바람직하게 래칭되어, 플러그 락(7)이 커플링 몸체(2)에 안전하게 보유된다. 말단 요소(37a, 37b) 또는 그 충격 표면(16a, 16b)은 동시에 커플링 몸체(2)의 돌출부(18a, 18b)의 정지 표면(17a, 17b)에 대해 충돌하는 것이 바람직하다. 한편으로 래칭 그리고 다른 한편으로 충돌은 커플링 플러그(3)의 락킹 요소(21)가 검증기(9)에 도달할 때까지 플러그 락(7)이 결합 해제 위치에서 삽입 방향으로 움직일 수 없도록 유리하게 보장한다. 이는 커플링 커넥터(1)의 고품질 임프레션(impression)을 전달한다.
전체적으로, 커플링 몸체(2)의 바닥측 부분뿐만 아니라 검증기(9)의 바닥측 단부도 포함하는 배열은 매우 안정적이고 내구성 있는 래칭 디바이스를 제공하며, 이는 커플링 몸체(2)로의 커플링 플러그(3)의 주어진 완전한 삽입에서 플러그 락(7)을 자동으로 당긴다. 그 결과, 이러한 메커니즘은 커플링 플러그의 완전한 삽입 상태를 검출하기 위한 종래 기술에 이미 알려진 메커니즘뿐만 아니라 플러그 락(7)의 자동 당김을 위한 메커니즘보다 더욱 견고하다.
또한, 플러그 락(7)은 바람직하게는 거친/세로 홈이 있는 작동 요소(39a, 39b)에 수동으로 가해지는 축 내측 방향 압력을 통해 결합 위치로부터 결합 해제 위치로 복귀되는 것이 바람직하다. 이는 또한 유체 커플링(1, 3)을 매우 사용자 친화적으로 해제한다. 그 결과 뛰어난 견고성과 사용자 친화성을 갖춘 완전히 새로운 커플링 커넥터(1) 또는 유체 커플링(1, 3)이 생성되었다.
1 커플링 커넥터 25 24의 웨브
2 커플링 몸체 26 27에 대한 2의 벽 개구
3 커플링 플러그 27 7의 컷아웃
4 2의 제1 몸체 단부 28 3의 말단 섹션
5 2의 제2 몸체 단부 29 3의 플랜지
6 2의 유체 채널 30 3의 커플링 섹션
7 플러그 락 M 14의 중간 축
8 리테이너 31 2의 연결 섹션
9 검증기 32 2의 천이 섹션
10 8의 보유 섹션 33a,33b 8의 아암
11a,11b 9의 레그 34 7의 갭
12 7, 9의 후면 35 시일
13 2의 바닥 36 3의 흐름 채널
14 2의 플러그 섹션 37a,37b 말단 요소
15 9의 연결 웨브 38 9의 플러그 개구
16a,16b 7, 9의 충격 표면 39a,39b 작동 요소
17a,17b 2의 정지 표면 40 커버
18a,18b 2의 돌출부
19a,19b 18에 대한, 7, 9의 리셉터클
20a,20b 9의 접촉 램프
21 3의 락킹 요소
22a,22b 7의 래칭 요소
23a,23b 22에 대한 2의 래칭 부분
24a,24b 11a, 11b에 대한 2의 바닥 개구

Claims (15)

  1. 부분 자동 유체 커플링을 위한 커플링 커넥터(1)로서,
    상기 커플링 커넥터(1)는 커플링 몸체(2)를 갖고, 상기 커플링 커넥터(1)는 상기 커플링 커넥터(1)에 삽입될 수 있는 커플링 플러그(3)와 탈착 가능한 래칭 연결에 들어가도록 설계되고, 상기 커플링 커넥터(1)는 플러그 락(plug lock)(7)을 포함하고, 상기 플러그 락(7)은 리테이너(retainer)(8) 및 검증기(9)를 갖고, 상기 리테이너(8)의 보유 섹션(10)은 상기 커플링 몸체(2)에 상기 커플링 플러그(3)를 잠그도록 설계되고,
    상기 플러그 락(7)은 상기 커플링 몸체(2)의 플러그 섹션(14)에 배열되고, 상기 플러그 섹션(14)은 중간 축(M)을 갖고, 상기 플러그 락(7)은 측면에서 볼 때 반경 방향으로 상기 커플링 몸체(2)로 삽입될 수 있고, 상기 커플링 커넥터(1)는 상기 플러그 락(7)이 상기 커플링 몸체(2)에 대해 반경 방향 결합 위치 및 반경 방향 결합 해제 위치를 취할 수 있도록 구성되고, 상기 커플링 커넥터(1)는 상기 커플링 플러그(3)가 상기 플러그 락(7)의 결합 위치에서 축 방향으로 상기 커플링 몸체(2)의 상기 리테이너(8)에 의해 고정되도록 구성되고,
    상기 검증기(9)는 2개의 레그(leg)(11a, 11b)와 후면(back)(12)을 가지며, 상기 커플링 몸체(2)의 바닥(13)은 상기 후면(12)으로부터 멀어지게 향하는 상기 레그들(11a, 11b)의 단부들에 할당되고, 상기 검증기(9)는 상기 커플링 플러그(3)의 삽입 동안 상기 커플링 플러그(3)의 직접 또는 간접 접촉에 반응하도록 설계되어, 상기 플러그 락(7)이 상기 검증기(9)의 편향에 의해 상기 결합 해제 위치로부터 상기 결합 위치로 자동으로 이전되고, 상기 커플링 커넥터(1)는 상기 검증기(9) 또는 상기 레그들(11a, 11b)이 상기 커플링 플러그(3)의 삽입 움직임에 의해 축 방향으로 축 방향 편향되도록 구성되고,
    상기 커플링 커넥터(1)는 상기 레그들(11a, 11b)의 바닥측 단부들이 상기 커플링 플러그(3)에 의해 편향되는 동안 서로로부터 거리를 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 커플링 커넥터(1).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 검증기는 연결 웨브(web)(15)를 포함하고, 상기 연결 웨브(15)는 상기 결합 해제 위치 및/또는 상기 결합 위치 중에 상기 중간 축(M)에 대해 상기 후면(12)에 대향하여 배열되고, 상기 레그들(11a, 11b)을 서로 연결하는, 커플링 커넥터(1).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 커플링 커넥터(1)는 상기 플러그 락(7)이 축 내측 방향으로 상기 검증기(9)의 바닥측 섹션을 작동시킬 때 상기 결합 위치로부터 상기 결합 해제 위치로 이전될 수 있도록 설계되는, 커플링 커넥터(1).
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플러그 락(7) 또는 상기 검증기(9)의 바닥측 단부는 상기 결합 위치로부터 상기 결합 해제 위치로 상기 플러그 락(7)을 이전시키기 위한 적어도 하나의 작동 요소(39a, 39b), 를 포함하는, 커플링 커넥터(1).
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 검증기(9)의 레그들(11a, 11b)은 측면에서 볼 때 축 외측 방향으로 각을 이루거나 구부러지고 상기 플러그 락(7)의 삽입 방향을 따르는, 커플링 커넥터(1).
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 커플링 몸체(2)는 축 내측 방향으로 연장되는 적어도 하나의 돌출부(18a, 18b)를 갖고, 상기 적어도 하나의 돌출부(18a, 18b)는 상기 플러그 락(7)의 상기 결합 위치에서 측면에서 볼 때 축 방향으로 적어도 부분적으로 상기 검증기(9) 또는 상기 레그들(11a, 11b) 중 하나를 통해 돌출하는, 커플링 커넥터(1).
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플러그 락(7) 또는 상기 검증기(9)는 정면에서 볼 때 적어도 하나의 리셉터클(receptacle)(19a, 19b)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 리셉터클(19a, 19b)은 상기 커플링 몸체(2)의 요소와 래칭되도록 구성되는, 커플링 커넥터(1).
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 커플링 몸체(2)의 상기 바닥(13)은 적어도 하나의 바닥 개구(24a, 24b)를 갖고, 상기 커플링 커넥터(1)는 상기 레그들(11a, 11b)이 상기 결합 해제 위치로부터 상기 결합 위치로의 이전 동안 측면에서 볼 때 상기 적어도 하나의 바닥 개구(24a, 24b)를 통해 적어도 부분적으로 글라이딩(gliding)하도록구성되는, 커플링 커넥터(1).
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 검증기(9) 또는 상기 레그(11a, 11b)의 섹션은 상기 결합 해제 위치에서 측면에서 볼 때 상기 바닥(13)과 상기 리테이너(8) 또는 보유 섹션(10) 사이에서 반경 방향으로 위치되는, 커플링 커넥터(1).
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 검증기(9)는 상기 커플링 플러그(3)와 직접 또는 간접적으로 접촉하기 위한 접촉 표면을 갖고, 상기 커플링 커넥터(1) 또는 상기 플러그 락(7) 또는 상기 검증기(9)는 상기 플러그 락(7)이 상기 플러그 섹션의 상기 중간 축(M)에 대해 결합 위치에 있는 동안 상기 접촉 표면이 상기 검증기(9)의 상기 후면(12)에 대향하여 배열되도록 구성되는, 커플링 커넥터(1).
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 커플링 커넥터(1)는 상기 플러그 락(7)의 적어도 하나의 충격 표면(16a, 16b)이 상기 결합 해제 위치에서 상기 커플링 몸체(2)의 적어도 하나의 정지 표면(17a, 17b)에 대해 충돌하도록 구성되어, 상기 적어도 하나의 충격 표면(16a, 16b)과 상기 적어도 하나의 정지 표면(17a, 17b)은 상기 플러그 락(7)의 상기 결합 해제 위치를 정의하는, 커플링 커넥터(1).
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플러그 락(7) 또는 상기 리테이너(8)는 상기 커플링 몸체(2)에 래칭하기 위한 적어도 하나의 래칭 요소(22a, 22b)를 갖고, 상기 적어도 하나의 래칭 요소(22a, 22b)는 상기 커플링 몸체(2)의 상보적인 래칭 부분(23a, 23b)과 상호 작용하여, 상기 플러그 락(7)이 상기 결합 해제 위치에서 상기 커플링 몸체(2)에 보유 또는 래칭되는, 커플링 커넥터(1).
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 커플링 커넥터(1)는 상기 플러그 락(7)의 상기 결합 해제 위치 및/또는 상기 결합 위치가 육안으로 및/또는 기계 판독 가능 심볼에 의해 및/또는 전자 송신기에 의해 검증될 수 있도록 구성되는, 커플링 커넥터(1).
  14. 제1항 또는 제2항에 따른 커플링 커넥터(1), 및 커플링 플러그(3)를 포함하는 부분 자동 유체 커플링(1, 3)으로서,
    상기 커플링 플러그(3)는 상기 커플링 커넥터(1)를 잠그기 위한 락킹 요소(21)를 갖는, 부분 자동 유체 커플링(1, 3).
  15. 육상 차량에서 제1항 또는 제2항에 따른 커플링 커넥터(1)의 용도.
KR1020230028143A 2022-03-04 2023-03-03 자동으로 활성화되는 리테이너를 갖는 커플링 커넥터 KR20230131138A (ko)

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