KR100398998B1 - 유체필터 - Google Patents

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Abstract

여과기 중에서도 특히 차량용 내연기관 윤활유 정화용 유체여과기를 제안한다. 이것은 스크류 카버(11)과 더불어 하나의 여과기 하우싱과 이 여과기 하우싱(10)에 삽입된 링형 여과기 카트리지(12)로 구성되어 있다. 여과기 카트리지(12)는 지주관(15)에 끼어 있으며 이때 지지관(15)은 카버(11)나 또는 여과기 하우싱(10)의 밑판에 끼어 있다. 카버 또는 밑판에는 스톱퍼(18)가 있는데 지지관(15)의 스톱퍼(20)과 맞물려 있다.
적어도 한 요소의 스톱퍼에 대하여 가이드면(21)이 감안되어 있다.

Description

유체필터
본 발명은 주 청구항의 전제부에 따른 유체필터에 관한 것이다.
EP 0 319 518로부터 특히 내연기관의 윤활유의 정화를 위한 오일필터가 공지되어 있다. 이러한 오일 필터의 경우에는 스크류커버를 구비하는 필터하우징 내에 오일필터카트리지가 위치된다. 상기 오일필터카트리지는 스크류커버에 접하여 고정되는데, 여기서 상기 스크류커버에는 필터 내부로 돌출되며 디텐트 돌기부(detent projections)를 구비하는 유연한 텅(flexible tongues)이 갖추어진다. 상기 필터카트리지는 그의 커버측 단부에 상기 디텐트 돌기부에 적합한, 원형의 중앙이 잘록한디텐트 오목부(detent recesses)를 구비한다.
이러한 구조의 단점을 들어보면, 상기 필터카트리지가 적절한 단부원판을 구비해야 하며, 여기서 상기 단부원판은 일측으로는 필터카트리지의 실링을 제공하고, 타측으로는 디텐트 요소(detent elements)를 갖추어야 한다는 점이다. 또한 상기 선행기술의 필터카트리지는 금속제의 지지관으로서의 지지체를 구비하여야 한다. 이와 같은 필터카트리지는 누적된 오염물로 인해 유로 저항이 증대되므로 정기적인 주기로 교체되어야 한다. 결과적으로 교체된 필터카트리지는 적절히 폐기되어야 한다. 또한 다수의 상이한 재료가 사용되므로 고액의 폐기 처리 비용이 들게 된다.
또한 DE-GM 93 12 856로부터 유체필터용 교체유닛이 공지된다. 이 필터의 경우에 필터카트리지는 단부원판을 구비하는 여과지 필터유닛으로만 형성된다. 필터카트리지에 배치되는 지지체 대신에 유체필터의 커버에 고정되는 지지관이 설치된다. 이러한 구조의 단점은 지지관이 단지 커버에만 삽입된다는 점이다. 이것은 필터카트리지를 제거하는 때에 지지관도 동시에 제거되며, 따라서 나중에 장착되어야 하는 문제점도 있다.
본 발명은 필터카트리지가 문제없이 폐기처리될 수 있을 뿐만 아니라 교체될 필요가 없는 부품들이 이탈되지 않도록 하우징부에 고정될 수 있는, 환경 친화적인 유체필터를 창안하는 과제를 기초로 한다.
상기 과제는 주 청구항의 전제부에 기초하여 이의 특징부 및 실시예에 의하여 특허청구범위 제2항의 특징부에 의하여 해결된다.
본 발명에 내재된 사상의 장점을 들면, 디텐트 텅에 의해 커버 또는 필터하우징의 저부에서 지지관을 용이하게 고정시킬 수 있다는 점이다. 그러나 가이드면을 가지는 특수한 실시예는 이에 비해 커버 내지 저부로부터 지지관의 분해 또는 분리가 거의 불가능하도록 되어 있다.
본 발명의 특히 유리한 실시예에 따르면, 가이드면은 소위 진입영역를 갖추고 있다. 즉 디텐트 텅은 지지관의 구부러짐 또는 부적절한 고정이 회피되도록 그의 단부 위치로 안내된다.
본 발명의 다른 실시예에서는 지지관 내부에 릴리프밸브(relief valve)가 설치된다. 상기 릴리프밸브는 필터카트리지가 완전히 오염된 경우에, 또는 극히 높은 점성의 오일이 필터를 통하여 펌핑된 단시간의 운전상태의 경우에, 유입된 오일을 즉시 오일 배출구로 공급하고, 이것에 의해 엔진의 윤활이 중단되지 않도록 하는 역할을 한다.
좀 더 유리한 방법으로는 이러한 릴리프밸브가 실링 링(sealing ring)에 의해 지지관에 고정될 수 있다. 또한 상기 릴리프밸브는 예를 들어, 마찰-또는 초음파 용접법에 의해 직접 지지관에 용접될 수 있다.
이러한 것 및 본 발명의 바람직한 실시예의 다른 특징은 청구범위 외에도 발명의 상세한 설명 및 도면으로부터 명확해지며, 이 경우에 개개의 특징은 본 발명의 실시예에서 단독으로 또는 다수를 조합한 형태로 구체화될 수 있고, 그리고 다른 사용 분야에 적용될 수 있으며, 아울러 여기에서 보호가 청구되는 유리한, 개별적으로 보호 가능한 실시예를 구성할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
제 1 도에 의한 유체필터는 커버(11)로 폐쇄된 필터하우징(10)으로 구성된다. 상기 하우징 내에는 동심적으로 배열되는 필터카트리지(12)가 설치되는데, 이것은 지그재그형으로 주름진 여과지(13)와 전면측의 단부원판(14)으로 구성된다. 상기 필터카트리지(12)는 지지관(15)을 둘러싸고 있으며 그의 단부원판(14)에 의해 실링되도록 지지관(15)에 인접한다. 상기 커버(11)는 나사결합에 의해 필터하우징(10)과 연결된다. 실링을 유지하기 위하여 결합영역에 있어서 대응하는 홈(17)에는 실링요소(16)가 배치된다. 커버(11)에 지지관(15)을 고정시키기 위하여 상기 커버에는 2개의 디텐트 텅(18)이 갖추어진다. 상기 지지관은 디텐트 텅 영역에 링 형상의 접촉면(19) 및 상기 커버의 디텐트 텅(18)과 맞물리는 또 다른 디텐트 텅(20)을 구비한다. 지지관을 커버(11)를 향해 밀어올리는 경우에, 상기 지지관의 디덴트 텅(20)은 가이드면(21, 22)에 의해 지지된다. 이러한 가이드면들은 지지영역(23, 24)에 지지관(15)이 걸린 후에 이것이 다시 커버로부터 분리되는 것을 방지한다. 상기 커버(11)로부터 지지관(15)을 분리하는 것은 상당히 큰 인장력을 가하는 것에 의해서만 가능하다. 상기 가이드면과 지지영역의 배치에 의해, 필터카트리지가 지지관으로부터 분리되는 경우에 지지관이 커버로부터 분리되지 않는 것을 보증한다. 다른 한편으로는 지지관이 간단한 방법으로 커버에 끼워지는 것을 보증한다. 상기 지지관(15) 내에는 릴리프밸브가 설치된다. 이것은 밸브몸체(25), 밸브스프링(26) 및 2부분으로 된 밸브하우징(27, 28)으로 구성된다. 상기밸브하우징(27)은 실링요소(29)에 의해 접촉면(19)에 고정된다. 물론 상기 밸브하우징을 예를 들면, 초음파 용접에 의해 지지관 내지 지지몸체에 용접하는 것도 가능하다.
정화시킬 오일은 하부로부터 오일유입구를 통하여 화살표(30) 방향을 따라 필터카트리지를 거치면서 거기서 정화되며, 중앙관 및 오일배출구를 통하여 화살표(31) 방향을 따라 유체필터로부터 배출된다. 필터 카트리지가 오염되고 적절한 시기에 교체되지 않을 경우에, 오일은 디텐트 텅들의 사이에서 릴리프밸브를 통하여 필터카트리지의 외부로부터 내부영역으로, 그리고 이와 동시에 지지관(15)를 통하여 아래로 흐를 수 있다.
제 2도는 유체필터의 상부영역의 변형 실시예를 도시한다. 지지관(15)도 마찬가지로 디텐트 텅(20) 및 접촉면(19)을 구비한다. 커버(11)는 그의 디텐트 텅(18)에 의해 접촉면(19)과 디텐트 텅(20) 사이에 맞물리며, 따라서 이 경우에도 커버(11)에 지지관(15)이 신뢰성있게 걸려 지지된다. 또한 접촉면(19)은 가이드면(21, 22)을 구비한다. 지지작용을 개선하기 위하여 커버의 디텐트 텅은 지지관의 디텐트 텅 보다도 탄성계수가 더 낮은 합성수지로 제조될 수 있다. 이것은 지지관의 디텐트 텅이 높은 강성을 가짐을 의미한다. 물론 이러한 높은 강성은 또한 디텐트 텅들의 적절한 기하학적 형상에 의해서도 달성될 수 있다.
제 2 도의 중앙선의 좌측에 도시되는 1/2 단면도에 있어서, 지지관(15)은 아직 그의 단부 위치에 있지 않다. 디텐트 텅(18)은 가이드면(21)을 따라 안내되며 상기 디텐트 텅(20)과 가이드면(21) 사이의 저항을 극복하기 위하여, 가이드면의기울어진 형상 때문에 스냅결합되기 전에 안쪽으로 구부러진다. 이것에 의해 가장 확실한 디텐트 결합이 이루어진다.
상기 커버의 디텐트 텅(18)은 지지관의 디텐트 텅(20)에 의해 걸려 지지되는 동안에 안쪽으로 변형된다. 가이드 경사면(21)에 의하여 상기 경질 디텐트 텅(20)은 연질 디텐트 텅(18)에 의해 벌려진다. 스냅결합된 후, 즉 삽입된 후에 결합부는 응력을 받지 않는다. 고온에 의한 합성수지의 유동현상은 일어나지 않는다.
유체필터의 개방시에, 상기 걸림고정은 커버의 회전운동이 필터카트리지(12)의 회전운동으로 전환되는 것을 방지할 것이다. 그 대신에 필터카트리지와 지지관(15)은 커버가 제거됨에 따라 단지 축방향으로만 이동된다.
제 1 도는 유체필터의 상부영역의 단면도.
제 2 도는 유체필터의 상부영역의 또 다른 실시예의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 필터하우징 11 : 커버
18, 20 : 디텐트 텅 21, 22 : 가이드면
25 - 28 : 릴리프밸브 29 : 실링요소

Claims (8)

  1. 스크류커버(11)와, 필터하우징에 끼워지는 링 형상의 필터카트리지(12)와, 정화될 오일의 오일흡입구와, 상기 필터하우징의 중앙 내부영역에 결합되는 정화된 오일의 오일배출구를 구비하는 필터하우징(10)으로부터 구성되고, 여기서 상기 필터카트리지(12)는 지지관(15)을 둘러싸며, 상기 지지관(15)은 커버(11) 또는 필터하우징(10)의 저부에 끼워져 있는, 특히 자동차의 내연기관용 윤활유를 정화하기 위한 유체필터에 있어서,
    상기 커버(11) 또는 필터하우징(10)의 저부 상에는 지지관(15)의 디텐트 텅(20)과 맞물리는 디텐트 텅(18)이 설치되며, 여기서 상기 디텐트 텅들(18, 20)은 각각 디텐트 텅(18, 20)의 길이방향에서, 서로 반대 방향으로 경사진 디텐트 돌출부를 가지고, 그 결과 상기 디텐트 돌출부들은 이들의 경사면을 가지고 서로 대향하며, 그리고 여기서 지지관(15) 및 커버(11) 또는 필터하우징(10)의 저부 중 적어도 하나의 요소들의 디텐트 텅들(18, 20)을 위한 가이드면(21, 22)이 설치되고, 여기서 상기 가이드면들은 지지영역(23, 24)으로 이어지며, 상기 지지영역은 커버(11)에 지지관(15)을 끼운 후에 지지관이 커버로부터 분리되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 유체필터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    한 요소들의 디텐트 텅들은 다른 요소들의 디텐트 텅들에 비해 더 높은 탄성을 가지는 것을 특징으로 하는 유체필터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    한 요소들의 디텐트 텅들은 연질 탄성 소재로 구성되며, 다른 요소들의 디텐트 텅들은 경질 탄성 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는 유체필터.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 디텐트 텅들의 탄성 차이는 디텐트 텅들 자체의 기하학적 형상의 차이에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 유체필터.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가이드면들(21, 22)은 유입영역을 구비하는 것을 특징으로 하는 유체필터.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지관(15) 내에는 릴리프밸브(25-28)가 배치되는 것을 특징으로 하는 유체필터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 릴리프밸브(25-28)는 실링요소(29)를 구비하며, 상기 실링요소를 사용하거나 또는 상기 지지관(15)에 용접 결합함으로써 유체의 실링을 유지하도록 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 유체필터.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지관(15)에는 링 형상의 접촉면(19)이 구비되며, 여기에 상기 커버(11)의 디텐트 텅(18)이 지지되고, 상기 커버(11)에는 유입영역을 가지는 가이드면(21, 22)이 구비되며, 여기에 지지관(15)의 디텐트 텅이 지지되는 것을 특징으로 하는 유체필터.
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