KR20240006682A - 유체 라인의 연결 배치 디바이스 및 방법 - Google Patents

Abstract

유체 라인에 있는 적어도 하나의 튜브와 견고한 연결을 만들기 위한 연결 배치 디바이스는 적어도 두 개의 배출구들을 갖는 적어도 하나의 유체 채널을 형성하는 통로 보어(passage bore)를 갖는 어댑터 몸체와, 어댑터 몸체를 수용하는 적어도 하나의 종방향 채널을 갖는 공동부를 갖는 메이팅 블록(mating block)을 포함한다. 어댑터 몸체는 어댑터 몸체가 메이팅 블록에 견고하게 유지되도록 단일 유닛으로서 메이팅 블록에 오버몰딩된다. 또한, 적어도 하나의 튜브는 적어도 두 개의 배출구들 중 하나에 삽입되고 어댑터 몸체와 단단하게 결합하는 방식으로 연결된다.

Description

유체 라인의 연결 배치 디바이스 및 방법

본 개시내용은 유체 라인 조립체의 연결 배치에 관한 것이다. 특히, 본 개시내용은 자동차에서 견고한 연결을 만들기 위한 메이팅 블록(mating block)을 갖는 어댑터를 갖는 연결 디바이스에 관한 것이다.

이 섹션의 설명들은 단지 본 개시내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐이며 종래 기술을 구성하지 않을 수 있다.

연결 배치들은 일반적으로 자동차의 유체 라인 조립체에 사용된다. 특히, 연결 배치들은 공기 조절 시스템들, 냉각 시스템들(예를 들어, 냉각수 회로들), 밸브 유닛들 및 펌프 유닛들에 사용된다. 디자인은 제한된 공간에서 특히 작고 가벼워야 하며, 또한 공기 조절 시스템들의 파이프 또는 튜브 연결들이 금속, 고무 및 소성 재료들로 구성될 수 있다. 또한, 파이프 또는 튜브들은 밀봉 요소들이 구비되는 어댑터들을 통해 부착된다. 따라서, 견고하고 내구성 있는 밀봉으로 어댑터들을 파이프에 연결하고 추가 파이프 또는 공기 조절 시스템의 다른 구성요소에 탈착 가능하게 연결할 수 있어야 한다. 그러나, 높은 압력들 및 온도들 외에도, 공기 조절 시스템의 구성요소들 내에서 진동들이 발생하여 전달된다. 따라서 공기 조절 시스템에 사용되는 연결 배치들은 진동들 및 고압들에도 불구하고 내구성 있는 연결이 제공되고 유체 누출이 발생하지 않는 방식으로 구성되어야 한다.

일반적으로, 자동차의 공기 조절 시스템과 같은 유체 라인 시스템은 가벼우면서도 제한된 공간에서 내구성 있도록 구성되는 것이 중요하다. 그러나 우리는 유체 라인 시스템의 구성요소들을 함께 고정하는 체결 수단의 수가 제한되어 있고 유체 라인 시스템에서 견고한 연결을 만들기 위해 연결 배치들의 내구성 있는 밀봉을 제공하기 위한 어댑터를 구성하는 것이 어렵다는 것을 알았다. 차량에 밀봉되고 견고한 유체 라인을 효과적으로 배치하기 위해, 연결 배치들을 위한 다수의 디바이스들 및 방법들이 지속적으로 개발되어 다양한 유체 라인 시스템들에 사용된다.

본 개시내용은 유체 라인에 있는 적어도 하나의 튜브와 견고한 연결을 만들기 위한 연결 배치 디바이스에 관한 것이다. 본 개시내용의 연결 배치 디바이스는 차량의 공기 조절 시스템과 같은 유체 라인 시스템에서 가벼우면서도 안정적이고 내구성 있는 연결을 가능하게 한다. 본 개시내용의 일 양태에 따르면, 연결 배치 디바이스는 적어도 두 개의 배출구들을 갖는 적어도 하나의 유체 채널을 형성하는 통로 보어(passage bore)를 갖는 어댑터 몸체 및 어댑터 몸체를 수용하는 적어도 하나의 종방향 채널을 갖는 공동부를 갖는 메이팅 블록을 포함한다. 또한, 어댑터 몸체는 어댑터 몸체가 메이팅 블록에 견고하게 유지되도록 단일 유닛으로서 메이팅 블록에 오버몰딩된다.

본 개시내용의 다른 양태에 따르면, 어댑터 몸체는 공동부 내에 그리고 또한 메이팅 블록의 적어도 하나의 종방향 채널을 통해 몰딩된다. 어댑터 몸체는 메이팅 블록에 몰딩되는 어댑터 비드(adapter bead)를 포함한다. 메이팅 블록의 적어도 하나의 종방향 채널은 제1 치수를 갖고, 어댑터 비드는 제1 치수보다 큰 제2 치수를 갖는다. 어댑터 몸체는 어댑터 몸체가 메이팅 블록에 오버몰딩될 때 메이팅 블록의 제1 표면과 동일한 높이를 갖는(flushed) 외부 표면을 갖는 본체를 형성한다. 또한, 어댑터 몸체는 본체와 어댑터 몸체의 어댑터 비드 사이에 메이팅 블록을 수용하기 위해 방사상으로 및 외측으로 개방된 환형 채널을 형성한다. 오버몰딩되는 어댑터는 메이팅 블록에 대해 수직으로 및/또는 종방향으로 구속된다.

본 개시내용의 다른 양태에 따르면, 어댑터 몸체는, 직선-흐름 방향으로 형성되거나 유체 라인의 흐름 방향을 변경하도록 경사지게 형성된 제1 배출구 및 제2 배출구를 포함한다. 어댑터 몸체는 제1 배출구, 제2 배출구 및 제3 배출구를 포함하고, 제2 배출구와 제3 배출구의 각각은 제1 배출구와 실질적으로 수직이다. 제2 배출구와 제3 배출구의 흐름 방향들은 서로 반대이다.

본 개시내용의 다른 양태에 따르면, 메이팅 블록의 공동부는 공동부 바닥 표면과, 공동부 바닥 표면에 실질적으로 수직인 공동부 측면 표면을 포함한다. 메이팅 블록은 메이팅 블록에 오버몰딩되는 어댑터 몸체를 수용하기 위해 공동부 바닥 표면에 형성된 오목부를 포함한다. 어댑터 몸체는 어댑터 플랜지의 외부 표면이 메이팅 블록의 공동부 바닥 표면과 동일한 높이를 갖도록 오목부에 몰딩되는 어댑터 플랜지를 포함한다. 어댑터 몸체가 메이팅 블록에 오버몰딩될 때, 메이팅 블록의 적어도 하나의 종방향 채널은 제1 치수를 갖고, 어댑터 플랜지는 제1 치수보다 큰 제3 치수를 가져서, 어댑터 몸체가 메이팅 블록에 견고하게 유지된다.

본 개시내용의 다른 양태에 따르면, 어댑터 몸체는 어댑터 몸체의 크리프(creep)를 방지하기 위해 어댑터 몸체의 본체에 형성된 적어도 하나의 리브(rib)를 포함한다. 메이팅 블록은 메이팅 블록을 유체 라인 시스템 구성요소에 부착하기 위한 체결 요소를 수용하기 위한 적어도 하나의 관통 구멍을 포함한다. 또한, 적어도 하나의 튜브 또는 호스는 어댑터 몸체의 각 배출구에 삽입되고 어댑터 몸체에 단단하게 결합하는 방식으로 연결된다.

본 개시내용의 다른 양태에 따르면, 어댑터 몸체는 폴리머 재료로 이루어지고 메이팅 블록은 금속 재료로 이루어진다.

본 개시내용의 또 다른 양태에 따르면, 유체 라인에서 견고한 연결을 만들기 위한 적어도 하나의 튜브와의 연결 배치 방법에 있어서: 적어도 하나의 종방향 채널을 갖는 공동부를 갖는 메이팅 블록을 제공하는 단계; 어댑터 몸체가 단일 유닛으로서 메이팅 블록에 견고하게 유지되도록 적어도 두 개의 배출구들을 갖는 어댑터 몸체를 메이팅 블록에 오버몰딩하는 단계; 및 적어도 하나의 튜브의 단부를 적어도 두 개의 배출구들 중 하나에 삽입하고 삽입된 튜브를 어댑터 몸체와 단단하게 결합하는 방식으로 연결하는 단계를 포함한다.

본 개시내용의 다른 양태에 따르면, 어댑터 몸체는 공동부 내에 그리고 또한 메이팅 블록의 적어도 하나의 종방향 채널을 통해 몰딩된다. 또한, 어댑터 몸체를 메이팅 블록에 오버몰딩하는 단계는 메이팅 블록에 몰딩될 어댑터 비드를 형성하는 단계를 포함한다.

본 개시내용의 다른 양태에 따르면, 메이팅 블록은 메이팅 블록의 공동부 바닥 표면에 형성된 오목부를 포함한다. 또한, 어댑터 몸체를 메이팅 블록에 오버몰딩하는 단계는 메이팅 블록의 오목부에 몰딩될 어댑터 플랜지를 형성하는 단계를 포함한다.

본 개시내용의 다른 양태에 따르면, 이 방법은 메이팅 블록의 관통 구멍을 통해 체결 요소에 의해 유체 라인에서 어댑터 몸체와 견고하게 결합된 메이팅 블록을 장착하는 단계를 더 포함한다.

추가 세부사항들 및 이점들은 첨부된 도면들의 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 도면들은 단지 예시의 목적으로만 본 명세서에 제공되며, 본 개시내용의 범위를 제한하려는 의도는 아니다.

본 개시내용이 잘 이해될 수 있도록 하기 위해, 첨부 도면들을 참조하여 예의 방식으로 주어지는 다양한 형태들이 지금부터 기술될 것이고, 여기서:
도 1은 본 개시내용의 제1 실시예에 따른 어댑터 몸체 및 메이팅 블록을 포함하는 연결 배치 디바이스의 사시도를 도시하며, 도 1a는 도 1의 연결 배치 디바이스의 평면도를 도시하고, 도 1b는 도 1의 연결 배치 디바이스의 메이팅 블록의 사시도를 도시하고;
도 2는 도 1a의 A-A 라인을 따라 취해진 연결 배치 디바이스의 측단면도를 도시하며, 도 2a는 도 2의 연결 배치 디바이스의 어댑터 몸체의 상세도를 도시하고;
도 3은 본 개시내용의 제2 실시예에 따른 어댑터 몸체와 메이팅 블록을 포함하는 연결 배치 디바이스의 사시도를 도시하며, 도 3a는 도 3의 연결 배치 디바이스의 다른 사시도를 도시하고;
도 4a는 도 3의 A-A 라인을 따라 취해진 연결 배치 디바이스의 측단면도를 도시하며, 도 4b는 도 3의 B-B 라인을 따라 취해진 연결 배치 디바이스의 다른 측단면도를 도시하고;
도 5는 본 개시내용의 제3 실시예에 따른 어댑터 몸체와 메이팅 블록을 포함하는 연결 배치 디바이스의 사시도를 도시하며, 도 5a는 도 5의 연결 배치 디바이스의 평면도를 도시하고;
도 6은 도 5a의 A-A 라인을 따라 취해진 연결 배치 디바이스의 측단면도를 도시하며, 도 6a는 도 6의 연결 배치 디바이스의 어댑터 몸체의 상세도를 도시한다.
본 명세서에 기술된 도면들은 단지 설명을 위한 것이며 어떤 방식으로든 본 개시내용의 범위를 제한하려는 의도는 아니다.

다음 설명은 본질적으로 단지 예시일 뿐이며 본 개시내용이나 그 응용 또는 용도들을 제한하려는 의도가 전혀 없다. 도면들 전반에 걸쳐 대응하는 참조 번호들은 동일하거나 대응하는 부분들 및 특징들을 나타낸다는 점을 이해해야 한다.

본 개시내용의 연결 배치 디바이스는 자동차의 공기 조절 시스템 또는 냉각 시스템 등과 같은 유체 라인 시스템과 관련하여 예시된다. 예를 들어, 본 개시내용의 연결 배치 디바이스는 압축기, 응축기, 열 교환기들, 증발기들 및 또한 중간선 연결부들을 갖는 공기 조절 시스템에 사용된다. 특히, 차량 내 공기 조절 디바이스의 구성요소들을 가벼우면서도 내구성을 가지고 단단하게 연결(즉, 구성요소들의 연결 시 누수를 방지)하는 공기 조절 디바이스에 대한 연결 배치 디바이스가 제공된다. 그러나, 본 개시내용의 연결 배치는 이에 제한되지 않고 냉각 시스템들(예를 들어 냉각수 회로들), 밸브 유닛들, 펌프 유닛들 등과 같은 다른 유체 라인 시스템들에도 또한 사용된다.

도 1 및 도 2는 적어도 하나의 어댑터 몸체(100) 및 어댑터 몸체(100)에 결합되는 메이팅 블록(200)을 갖는 연결 배치 디바이스(10)의 제1 실시예를 도시한다. 일반적으로, 연결 배치 디바이스(10)는 자동차의 냉매와 같은 유체 라인용 체결 요소에 의해 공기 조절 시스템(도시되지 않음)과 같은 유체 라인에 고정된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)는 유체 채널로 형성된 통로 보어(102)를 갖고, 어댑터 몸체(100)의 각 단부에 형성된 제1 배출구(104) 및 제2 배출구(106)와 같은 적어도 두 개의 배출구들을 포함하여 제1 배출구(104)가 유체 채널(102)을 통해 제2 배출구(106)와 연통하도록 한다. 제1 및 제2 배출구들(104 및 106)의 각각은 일반적으로 유체 라인 시스템에서 견고한 연결을 만들기 위해 튜브 또는 호스(12)와 연결된다. 다른 접근법에서, 어댑터 몸체(100)는 세 개 이상의 배출구들(도 3 및 도 4 참조)을 포함하여 두 개의 배출구들에 제한되지 않는다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)의 제2 배출구(106)는 단단하게 결합하는 방식으로, 특히 레이저 용접, 스핀 용접 및 기타 접착제들에 의해 연결될 튜브(12)를 수용하기 위한 얕은 원통형 수용부(120) 형태여서, 튜브가 제2 배출구(106)의 수용부(120)에 삽입되어 어댑터 몸체(100)에 견고하게 연결되도록 한다. 예를 들어, 도 2 및 도 2a에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)의 제2 배출구(106)는 튜브(12)를 수용하기 위한 얕은 원통형 수용부(120)로 형성된 내벽(122) 및 외벽(124)을 갖는다. 제1 및 제2 개구부들(104 및 106)이 둘 다 '배출구들(outlets)'로 표시되었더라도, 당업자는 하나 또는 둘 다의 개구부들이 '유입구들(inlets)'로 간주될 수 있음을 인식할 것이다. 즉, 제1 배출구(104)에 연결된 튜브는 연결 배치 디바이스(10)에 유체를 전달할 수 있으며, 이로써 유체는 통로(102)를 통해 제2 배출구(106) 및 (이후 실시예들에서 기술되는 바와 같은 임의의 추가적인 배출구들 뿐만 아니라) 이에 연결된 임의의 튜브로 흐른다. 마찬가지로, 제2 배출구(106)에 연결된 튜브는 연결 배치 디바이스(10)에 유체를 전달할 수 있으며, 이로써 유체는 통로(102)를 통해 제1 배출구(104) 및 그에 연결된 임의의 튜브로 흐른다. 배치 디바이스(10)가 이러한 방식으로 유연하고 적응 가능하기 때문에, 개구부들(104 및 106)의 각각은 간략화를 위해 본 명세서에서 배출구로 지칭되지만, 선택된 배치에 기초하여 유입구로 간주될 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)는 흐름 방향을 변경하기 위해 90도 각도를 이루는 제1 배출구(104) 및 제2 배출구(106)를 포함한다. 본 개시내용의 다른 형태들에 따르면, 제1 배출구(104) 및 제2 배출구(106)가 이루는 각도를 변경하여 45도, 90도 또는 180도(직선 흐름 방향, 도 5 및 도 6 참조) 등과 같은 원하는 흐름 방향을 만들어낼 수 있다. 도 2의 예에 도시된 바와 같이, 제1 흐름 방향(105)은 제1 배출구(104)를 따라 규정되고, 제2 흐름 방향(107)은 제2 배출구(106)를 따라 규정되어, 제1 배출구(104) 및 제2 배출구(106)가 90도 각도를 이루기 때문에 제1 흐름 방향(105) 및 제2 흐름 방향(107)은 수직이 된다.

도 1 및 도 1b는 어댑터 몸체(100)를 수용하여 결합하기 위해 종축(204)을 따라 형성된 적어도 하나의 종방향 채널(202)을 갖는 메이팅 블록(200)을 추가로 도시한다. 예를 들어, 도 1b는 원형으로 형성된 하나의 종방향 채널(202)을 갖는 메이팅 블록(200)을 도시하지만, 다른 접근법에서는, 메이팅 블록(200)이 하나보다 많은 종방향 채널을 가질 수 있다. 종방향 채널(202)은 바람직하게는 도 1b에 도시된 바와 같이 관통 구멍 또는 보어로서 형성되고, 메이팅 블록(200)의 상부 표면(즉, 공동부 바닥 표면)으로부터 하부 표면(즉, 제2 표면)까지 연장된다. 도 1 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 메이팅 블록(200)은 어댑터 몸체(100)가 메이팅 블록(200)과 견고하게 결합될 때 어댑터 몸체(100)의 본체(101)를 수용하고 지지하는 공동부(206)를 포함한다. 메이팅 블록(200)의 공동부(206)는 공동부 바닥 표면(208)과 공동부 바닥 표면(208)에 수직인 공동부 측면 표면(210)을 갖는 L자형으로 형성된다. 그러나, 본 개시내용의 다른 형태들에 따르면, 공동부 바닥 표면(208)과 공동부 측면 표면(210)은 실질적으로 수직일 수 있지만, 반드시 서로 수직일 수는 없다(즉, 90도 미만 또는 90도 초과). 다르게 말하면, 공동부(206)는 메이팅 블록(200)의 두께가 감소된 부분일 수 있다. 일반적으로, 어댑터 몸체(100)가 메이팅 블록(200)에 오버몰딩될 때, 어댑터 몸체(100)의 재료는 어댑터 몸체(100)가 공동부 바닥과 측면 표면들(208 및 210)에 몰딩되는 본체(101)를 형성하도록 공동부(206)에 채워진다. 이에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)의 본체(101)와 어댑터 비드(112) 사이에 메이팅 블록(200)의 일부가 배치되어 어댑터 몸체(100)가 메이팅 블록(200)과 단일 구성요소로 견고하게 맞물리게 된다.

도 2에서, 메이팅 블록(200)은 나사와 같은 체결 요소에 의해 유체 라인 시스템에 장착 및 고정하기 위한 적어도 하나의 관통 구멍(216)을 더 포함한다. 또한, 메이팅 블록(200)은 알루미늄과 같은 금속 재료나 고분자 재료로 이루어진다. 특히, 메이팅 블록(200)의 재료는 강성이고 높은 응력 능력을 가져서 메이팅 블록(200)의 재료는 조인트 조립체 토크로 인한 크리프를 제한함으로써 소성 변형을 억제한다. 관통 구멍(216)은 종방향 채널(202), 공동부(206) 및 어댑터 몸체(100)로부터 측방향으로, 즉 종방향 축(204)에 대해 이격되어 있다.

본 개시내용의 제1 실시예에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)는 소성 재료로 제조되는 것이 바람직하며, 어댑터 몸체(100)는 어댑터 몸체(100)가 단일 구성요소로서 메이팅 블록(200)에 견고하게 유지되도록 단일 유닛으로서 메이팅 블록(200)에 오버몰딩된다. 따라서, 오버몰딩되는 어댑터 몸체(100)는 메이팅 블록(200)으로부터 분리되거나 회전되지 않으므로 메이팅 블록(200)에 오버몰딩되는 어댑터 몸체(100)는 일반적으로 토크 제한기 및 방향 고정기로 사용된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)가 메이팅 블록(200)에 오버몰딩될 때, 어댑터 몸체(100)의 재료는 메이팅 블록(200)의 종방향 채널(202)을 통해 몰딩되고 또한 메이팅 블록(200)의 공동부(206)에도 몰딩된다. 특히, 어댑터 몸체(100)는 메이팅 블록(200)에 몰딩되고 어댑터 몸체(100)의 제1 배출구(104) 주위에 형성된 어댑터 비드(112)를 포함한다. 또한, 어댑터 몸체(100)의 본체(101)는 메이팅 블록(200)의 공동부(206)에 형성되고 어댑터 비드(112)는 메이팅 블록(200)의 일부가 본체(101)와 어댑터 몸체(100)의 어댑터 비드(112) 사이에 위치되도록 메이팅 블록(200)의 제2 표면(214)에 결합된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터 비드(112)의 직경(D)은 오버몰딩되는 어댑터 몸체(100)가 메이팅 블록(200)에 견고하게 유지되도록 메이팅 블록(200)의 종방향 채널(202)의 직경(d)보다 크다. 즉, 본체(101)와 종방향 채널(202)의 영역에서 메이팅 블록(200)을 밀접하게 수용하는 어댑터 비드(112) 사이에 환형 채널(103)이 형성된다. 어댑터 몸체(100)의 환형 채널(103)은 메이팅 블록(200)을 수용하도록 방사상으로 및 외측으로 개방된다. 이러한 방식으로, 어댑터 몸체(100)는 메이팅 블록(200)에 대해 종방향(즉, 종축(204)을 따라)으로 이동할 수 없도록 수직으로 및/또는 종방향으로 구속된다. 종방향 채널(202)은 또한 비대칭, 비-원형으로 형성될 수 있거나, 또는 어댑터 몸체(100)가 메이팅 블록(200)에 대해 회전 가능하게 구속되도록 방사상으로 돌출된 부분들을 갖도록 구성될 수 있다. 이 실시예에서, 어댑터 몸체(100)가 몰딩되는 공동부(206)의 형상, 즉 공동부 측면 표면(210)은 또한 메이팅 블록(200)에 대해 어댑터 몸체(100)를 회전 가능하게 구속하는 역할을 한다. 더불어, 어댑터 몸체(100)와 메이팅 블록(200)은 일체형 또는 단일형 피스 또는 부분을 형성한다.

또한, 어댑터 몸체(100)는 폴리아미드(PA), 예를 들어 폴리아미드 612(PA 612), PA 6, PPA, PA 12, PPS 등과 같은 고분자 재료들로 형성된다. 또한, 강도 및/또는 기계적 안정성을 증가시키기 위해, 어댑터 몸체(100)를 내압성 소성 재료로 형성되도록 소성 재료에 유리 섬유들과 같은 섬유 강화재가 제공된다. 또한, 수지계 소성 재료를 갖는 것도 가능하다. 수지계 소성 재료들은 화학적 결합들을 통해 3차원적으로 단단하게 가교된 견고한 유리 같은 구성요소들을 생성한다. 이러한 유형의 재료들은 낮은 밀도와 함께 높은 열역학적 강도를 갖는다.

또한, 연결 배치 디바이스(10)에서 어댑터 몸체(100)와 조합되는 튜브(12)도 어댑터 몸체(100)와 유사한 재료들, 예를 들어 폴리아미드(PA) 중에서 선택되는 소성 재료로 만들어진다. 또한, 연결 배치 디바이스(10)의 어댑터 몸체(100)는 일반적으로 용접(예를 들어, 레이저 용접 또는 스핀 용접)과 관련하여 양립 가능한 외부(또는 내부) 재료층을 갖는 다층 튜브들과 조합된다. 그러나, 어댑터 몸체(100)와 튜브에 대해 폴리아미드(PA)가 사용되더라도, 두 부분들에 사용되는 폴리아미드(PA) 재료들의 각각은 상이할 수 있다. 유체 라인 시스템에서, 튜브는 일반적으로 어댑터 몸체와 용접이 가능한 폴리아미드(PA 6, PA 12, PA 612, 반방향족 폴리아미드(PA 9T), HDPE, PP 등)로 만들어진 단일 또는 다층 튜브일 수 있다. 그러나, 어댑터 몸체는 일반적으로 PA12(최대 30% 유리 섬유 강화재들을 포함), PPA(폴리프탈아미드) 또는 PP(폴리프로필렌)로 만들어진다. 이는 기계적 및 화학적 특성들이 비슷하다.

도 1을 다시 참조하면, 어댑터 몸체(100)의 본체(101)는 연결 배치 디바이스(10)가 차량에서 작동되는 냉각 시스템에 장착될 때 어댑터 몸체(100)의 크리프를 억제(즉, 기계적 안정성을 향상시키고 또한 어댑터 몸체(100)의 중량을 감소)하도록 구성되는 적어도 하나의 리브(114)를 포함한다. 또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)가 메이팅 블록(200)과 견고하게 결합될 때 본체(101)의 외부 표면(116)은 메이팅 블록(200)의 제1 표면(212)과 동일한 높이가 된다. 또한, 도 1a에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(100)는 차량에 사용될 때 어댑터 몸체(100)의 제2 배출구(106)의 크리프 또는 변형을 방지하기 위해 제2 흐름 방향(107)을 따라 제2 배출구(106)로부터 돌출되는 적어도 하나의 돌출부(126)를 갖는다.

도 3 및 도 4a는 연결 배치 디바이스(30)의 제2 실시예를 도시한다. 제1 실시예의 특징들은, 하기에 명시적으로 언급되지 않더라도, 이 제2 실시예에 적용될 수 있거나 적용되고, 그 반대도 마찬가지이다. 도 3 및 도 4a에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(300)는 연결 배치 디바이스(10)의 제1 실시예의 어댑터 몸체(100)와 상이하다. 연결 배치 디바이스(30)의 제2 실시예의 어댑터 몸체(300)는 제1 흐름 방향(305)을 갖는 제1 배출구(304), 제2 흐름 방향(307)을 갖는 제2 배출구(306), 및 제3 흐름 방향(309)을 갖는 제3 배출구(308)를 포함하여 세 개의 배출구들을 갖는 어댑터 몸체(300)는 두 개의 배출구들을 갖는 어댑터 몸체(100)와 상이하도록 한다. 그러나, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 연결 배치 디바이스들(10 및 30)의 제1 및 제2 실시예들의 메이팅 블록(200)은 동일하다.

도 3 및 도 4a에 도시된 바와 같이, 제1 배출구(304)의 제1 흐름 방향(305)은 메이팅 블록(200)의 종축(204)을 따라 규정되며, 이는 어댑터 몸체(100)의 제1 흐름 방향(105)과 동일하다. 그러나, 도 3 및 도 4a에서, 어댑터 몸체(300)는 제3 배출구(308)인 하나의 추가 배출구를 포함한다. 본 개시내용의 다른 형태들에 따르면, 예를 들어, 어댑터 몸체(100)는 세 개보다 많은 배출구들을 가져서 어댑터 몸체(100)가 제1, 제2, 제3, 제4 배출구들 등을 가질 수 있도록 한다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(300)는 흐름 방향을 각각 갖는 세 개의 배출구들(304, 306 및 308)을 포함한다. 제2 배출구(306)에 규정된 제2 흐름 방향(307)과 제3 배출구(308)에 규정된 제3 흐름 방향(309)은 각각 제1 배출구(304)에 규정된 제1 흐름 방향(305)에 수직이다. 또한, 제2 및 제3 배출구들(306 및 308)은 공통 통로에 있으나, 제2 및 제3 배출구들(306 및 308)의 흐름 방향들이 서로 반대이므로, 제2 및 제3 배출구들(306 및 308)의 유체는 반대 방향으로 흐른다. 따라서, 도 3 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 세 개의 배출구들을 갖는 어댑터 몸체(300)는 메이팅 블록(200)에 단일 유닛으로 오버몰딩되어, 메이팅 블록(200)에 오버몰딩되는 어댑터 몸체(300)를 갖는 연결 배치 디바이스(30)가 차량에서 작동되는 냉각 시스템에 장착될 때, 어댑터 몸체(300)는 분리 또는 회전 이동 없이 메이팅 블록(200)에 견고하게 유지되도록 한다. 또한, 도 4b에서, 세 개의 배출구들(304, 306 및 308)을 갖는 어댑터 몸체(300)는 T자형으로 형성된다. 본 개시내용의 다른 형태들에 따르면, 세 개의 배출구들(304, 306 및 308)을 갖는 어댑터 몸체(300)는 Y자형, 별형 등으로 형성될 수 있다.

도 3 및 도 3a에서, 어댑터 몸체(300)는 어댑터 몸체(300)의 제1 배출구(302) 주위에 방사상으로 형성되고 또한 메이팅 블록(200)에 몰딩되는 어댑터 비드(312)를 더 포함한다. 또한, 어댑터 몸체(300)의 본체(301)는 외부 표면(316)을 가지며, 이는 어댑터 몸체(100)가 메이팅 블록(200)에 오버몰딩될 때 메이팅 블록(200)의 제1 표면(212)과 동일한 높이가 된다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(300)의 재료는 메이팅 블록(200)의 공동부(206)에 채워지고, 어댑터 비드(312)는 메이팅 블록(200)의 일부가 본체(301)와 어댑터 본체(300)의 어댑터 비드(312) 사이에 위치되도록 메이팅 블록(200)의 제2 표면(214)에 몰딩된다. 따라서, 연결 배치 디바이스(30)의 제2 실시예의 어댑터 몸체(300)는 단일 구성요소로서 메이팅 블록(200)에 견고하게 유지된다.

또한, 도 4a에 도시된 바와 같이, 어댑터 비드(312)의 직경(D)은 어댑터 몸체(300)가 메이팅 블록(200)에 견고하게 유지되도록 메이팅 블록(200)에 형성된 종방향 채널(202)의 직경(d)보다 크다. 또한, 제2 및 제3 배출구들(306 및 308)의 각각은 단단하게 결합하는 방식, 특히 레이저 용접, 스핀 용접 및 기타 접착 재료들에 의해 연결될 튜브(12)를 수용하는 중공-원통형 수용부(320) 형태로 되어, 튜브(12)는 제2 및 제3 배출구들(306 및 308)의 각각에 삽입되어 어댑터 몸체(300)에 견고하게 연결된다.

도 5 및 도 6은 연결 배치 디바이스(40)의 제3 실시예를 도시한다. 제1 및 제2 실시예들의 특징들은 하기에 명시적으로 언급되지 않더라도, 이 제3 실시예에 적용될 수 있거나 적용되고, 그 반대도 마찬가지이다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(400)는 제1 흐름 방향(405)을 갖는 제1 배출구(404)와 제2 흐름 방향(407)을 갖는 제2 배출구(406)를 포함하고, 두 흐름 방향들(405 및 407) 모두 메이팅 블록(200)의 종방향 축(204)을 따르는 단일 직선-흐름 방향이다. 또한, 어댑터 몸체(400)는 어댑터 몸체(400)가 메이팅 블록(200)에 견고하게 유지되도록 단일 유닛으로서 메이팅 블록(200)에 오버몰딩된다.

연결 배치 디바이스(40)의 제3 실시예에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 메이팅 블록(200)은 어댑터 몸체(400)를 수용하기 위해 공동부 바닥 표면(208)에 형성된 환형 오목부(218)를 포함한다. 연결 배치 디바이스(10 및 30)의 제1 및 제2 실시예들에서와 같이, 어댑터 몸체(400)는 또한 어댑터 몸체(400)가 메이팅 블록(200)에 견고하게 유지되도록 메이팅 블록(200)에 오버몰딩된다. 그러나, 연결 배치 디바이스(40)의 제3 실시예의 어댑터 몸체(400)는 메이팅 블록(200)의 공동부(206)에 채워지지 않는다. 대신에, 어댑터 몸체(400)의 재료가 메이팅 블록(200)의 환형 오목부(218)에 채워지고 환형 오목부(218)에서 몰딩될 환형 플랜지(410)를 형성한다(도 5a 참조). 또한, 환형 플랜지(410)의 외부 표면(411)은 메이팅 블록(200)의 공동부 바닥 표면(208)과 동일한 높이가 된다.

도 6 및 도 6a에서, 제1 배출구(404) 주위에 형성된 어댑터 비드(412)는 메이팅 블록(200)의 제2 표면(214)에 몰딩되어 메이팅 블록(200)의 일부가 환형 플랜지(410)와 어댑터 몸체(400)의 어댑터 비드(412) 사이에 위치되도록 한다. 따라서, 연결 배치 디바이스(40)의 제3 실시예의 어댑터 몸체(400)는 단일 구성요소로서 메이팅 블록(200)에 견고하게 유지된다. 또한, 도 6 및 도 6a에 도시된 바와 같이, 어댑터 몸체(400)는 유체 채널(402)의 내부 표면(416)으로부터 돌출된 환형 돌출부(414)를 구비하여 커넥터 또는 튜브(12)가 제1 및 제2 배출구들(404 및 406)의 각각으로 삽입될 때 튜브(12) 또는 커넥터(도시되지 않음)의 단부를 정지시킨다.

도 6에 도시된 바와 같이, 환형 플랜지(410)의 직경들(Df)과 어댑터 비드(412)의 직경(D)은 메이팅 블록(200)에 오버몰딩되는 어댑터 몸체(400)가 메이팅 블록(200)과 견고하게 맞물리도록 메이팅 블록(200)의 종방향 채널(202)의 직경(d)보다 각각 더 크다. 도 6 및 도 6a에서, 제1 배출구(404)는 단단하게 결합하는 방식, 특히 레이저 용접, 스핀 용접 및 기타 접착 재료들에 의해 연결될 튜브(12)를 수용하는 중공-원통형 수용부(420)의 형태로 되어, 튜브는 제1 배출구(404)에 삽입되어 어댑터 몸체(300)에 견고하게 연결되도록 한다.

본 개시내용의 제1, 제2 및 제3 실시예들에 따른 연결 배치 디바이스들(10, 30 및 40)은 자동차들의 공기 조절 시스템이나 냉각 시스템과 같은 다양한 유체 라인 시스템들에 적합하다. 예를 들어, 연결 배치 디바이스들(10, 30 및 40)은 배터리들 및 또한 공기 조절 시스템들과 같은 냉각/온도 조절 전자 구성요소들을 갖는 하이브리드 또는 전기 자동차들의 냉각 시스템들에 적합하다. 또한, 차량들에 사용되는 유체 라인 시스템들은 최대한 가벼워야 하지만, 차량들이 작동되는 동안의 진동들 및 충격들로 인해 구성요소들 간 연결들이 안정적으로 이루어져야 한다. 따라서, 본 개시내용의 연결 배치 디바이스들(10, 30 및 40)은 가벼우면서도 안정적이고 내구성 있는 연결을 생성하는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 다양한 형태들에 대한 전술한 설명은 예시 및 설명의 목적으로 제시되었다. 이는 본 발명을 개시된 정확한 형태들로 제한하거나 총망라하려는 의도가 아니다. 위의 교시내용들에 비추어 수많은 수정들이나 변형들이 가능하다. 본 발명의 원리들과 그 실제 적용을 가장 잘 예시하고 그에 의해 이로써 당업자가 고려된 특정 용도에 적합한 다양한 형태들과 다양한 수정들로 본 발명을 활용할 수 있게 하도록 논의된 형태들이 선택되고 기술되었다. 이러한 모든 수정들 및 변형들은 공정하고 합법적이며 평등하게 자격이 있는 범위에 따라 해석될 때 첨부된 청구범위에 의해 결정되는 본 발명의 범위 내에 있다.

Claims (26)

1. 유체 라인에 있는 적어도 하나의 튜브와 견고한 연결을 만들기 위한 연결 배치 디바이스에 있어서:
   적어도 두 개의 배출구들을 갖는 적어도 하나의 유체 채널을 형성하는 통로 보어(passage bore)를 갖는 어댑터 몸체; 및
   상기 어댑터 몸체를 수용하는 적어도 하나의 종방향 채널을 갖는 공동부를 갖는 메이팅 블록(mating block)을 포함하고,
   상기 어댑터 몸체는 상기 어댑터 몸체가 상기 메이팅 블록에 견고하게 유지되도록 단일 유닛으로서 상기 메이팅 블록에 오버몰딩되는, 연결 배치 디바이스.
2. 제1항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 상기 공동부 내에 그리고 또한 상기 메이팅 블록의 상기 적어도 하나의 종방향 채널을 통해 몰딩되는, 연결 배치 디바이스.
3. 제1항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 상기 메이팅 블록에 몰딩되는 어댑터 비드(adapter bead)를 포함하는, 연결 배치 디바이스.
4. 제3항에 있어서, 상기 메이팅 블록의 상기 적어도 하나의 종방향 채널은 제1 치수를 갖고, 상기 어댑터 몸체의 상기 어댑터 비드는 상기 제1 치수보다 큰 제2 치수를 갖는, 연결 배치 디바이스.
5. 제1항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 상기 어댑터 몸체가 상기 메이팅 블록에 오버몰딩될 때 상기 메이팅 블록의 제1 표면과 동일한 높이를 갖는(flushed) 외부 표면을 갖는 본체를 형성하는, 연결 배치 디바이스.
6. 제5항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 상기 본체와 상기 어댑터 몸체의 어댑터 비드 사이에 상기 메이팅 블록을 수용하기 위해 방사상으로 및 외측으로 개방된 환형 채널을 형성하는, 연결 배치 디바이스.
7. 제1항에 있어서, 상기 오버몰딩되는 어댑터 몸체는 상기 메이팅 블록에 대해 수직으로 및/또는 종방향으로 구속되는, 연결 배치 디바이스.
8. 제1항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는, 직선-흐름 방향으로 형성되거나 상기 유체 라인의 흐름 방향을 변경하도록 경사지게 형성된 제1 배출구 및 제2 배출구를 포함하는, 연결 배치 디바이스.
9. 제1항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 제1 배출구, 제2 배출구 및 제3 배출구를 포함하고, 상기 제2 배출구와 상기 제3 배출구의 각각은 상기 제1 배출구와 실질적으로 수직인, 연결 배치 디바이스.
10. 제9항에 있어서, 상기 제2 배출구와 상기 제3 배출구의 흐름 방향들은 서로 반대인, 연결 배치 디바이스.
11. 제1항에 있어서, 상기 메이팅 블록의 상기 공동부는 공동부 바닥 표면과, 상기 공동부 바닥 표면에 실질적으로 수직인 공동부 측면 표면을 포함하는, 연결 배치 디바이스.
12. 제11항에 있어서, 상기 메이팅 블록은 상기 메이팅 블록에 오버몰딩되는 상기 어댑터 몸체를 수용하기 위해 상기 공동부 바닥 표면에 형성된 오목부를 포함하는, 연결 배치 디바이스.
13. 제12항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 상기 오목부에 몰딩되는 어댑터 플랜지를 포함하여, 상기 어댑터 플랜지의 외부 표면이 상기 메이팅 블록의 상기 공동부 바닥 표면과 동일한 높이를 갖는, 연결 배치 디바이스.
14. 제13항에 있어서, 상기 어댑터 몸체가 상기 메이팅 블록에 오버몰딩될 때, 상기 메이팅 블록의 상기 적어도 하나의 종방향 채널은 제1 치수를 갖고, 상기 어댑터 플랜지는 상기 제1 치수보다 큰 제3 치수를 가져서, 상기 어댑터 몸체가 상기 메이팅 블록에 견고하게 유지되는, 연결 배치 디바이스.
15. 제1항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 상기 어댑터 몸체의 크리프(creep)를 방지하기 위해 상기 어댑터 몸체의 본체에 형성된 적어도 하나의 리브(rib)를 포함하는, 연결 배치 디바이스.
16. 제1항에 있어서, 상기 메이팅 블록은 상기 메이팅 블록을 유체 라인 시스템 구성요소에 부착하기 위한 체결 요소를 수용하기 위한 적어도 하나의 관통 구멍을 포함하는, 연결 배치 디바이스.
17. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 튜브 또는 호스는 상기 어댑터 몸체의 각 배출구에 삽입되어 단단하게 결합하는 방식으로 상기 어댑터 몸체에 연결되는, 연결 배치 디바이스.
18. 제1항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 폴리머 재료로 이루어지는, 연결 배치 디바이스.
19. 제1항에 있어서, 상기 메이팅 블록은 금속 재료로 이루어지는, 연결 배치 디바이스.
20. 유체 라인에서 견고한 연결을 만들기 위한 적어도 하나의 튜브와의 연결 배치 방법에 있어서:
    적어도 하나의 종방향 채널을 갖는 공동부를 갖는 메이팅 블록을 제공하는 단계;
    어댑터 몸체가 단일 유닛으로서 상기 메이팅 블록에 견고하게 유지되도록 적어도 두 개의 배출구들을 갖는 상기 어댑터 몸체를 상기 메이팅 블록에 오버몰딩하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 튜브의 단부를 상기 적어도 두 개의 배출구들 중 하나에 삽입하고 상기 삽입된 튜브를 상기 어댑터 몸체와 단단하게 결합하는 방식으로 연결하는 단계를 포함하는 연결 배치 방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 상기 공동부 내에 그리고 또한 상기 메이팅 블록의 상기 적어도 하나의 종방향 채널을 통해 몰딩되는, 연결 배치 방법.
22. 제20항에 있어서, 상기 어댑터 몸체를 상기 메이팅 블록에 오버몰딩하는 상기 단계는 상기 메이팅 블록에 몰딩될 어댑터 비드를 형성하는 단계를 포함하는, 연결 배치 방법.
23. 제22항에 있어서, 상기 어댑터 몸체는 상기 공동부와 상기 어댑터 비드 사이에 상기 메이팅 블록을 수용하기 위해 방사상 및 외향으로 개방된 환형 채널을 포함하는, 연결 배치 방법.
24. 제20항에 있어서, 상기 메이팅 블록은 상기 메이팅 블록의 공동부 바닥 표면에 형성된 오목부를 포함하는, 연결 배치 방법.
25. 제24항에 있어서, 상기 어댑터 몸체를 상기 메이팅 블록에 오버몰딩하는 상기 단계는 상기 메이팅 블록의 상기 오목부에 몰딩될 어댑터 플랜지를 형성하는 단계를 포함하는, 연결 배치 방법.
26. 제20항에 있어서, 상기 메이팅 블록의 관통 구멍을 통해 체결 요소에 의해 상기 유체 라인에서 상기 어댑터 몸체와 견고하게 결합된 상기 메이팅 블록을 장착하는 단계를 더 포함하는 연결 배치 방법.