KR100401917B1 - 오일 필터의 누유 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘리먼트의 교환이 가능하도록 상하의 하우징으로 형성되는 오일필터에서 종이재의 엘리먼트가 변형되면서 엘리먼트의 위치가 상승되므로서 오일이 새는 것을 방지하기 위한 오일 필터의 누유 방지장치에 관한 것으로,

상하로 분리 결합되는 하우징의 내부 중심에 코어 및 릴리프 밸브가 형성되며, 상기 하우징과 코어 사이의 공간으로 종이재의 엘리먼트가 수용되어지되, 상기 엘리먼트의 상부 끝단은 상부하우징의 내측면에 지지되고, 엘리먼트의 하부 끝단은 상기 코어의 하측에 돌출형성되는 돌부에 지지되며, 상기 코어의 하부단에는 오일입구로 오일이 역류되는 것을 방지하기 위한 역류방지밸브가 형성되는 엘리먼트 교환식 오일 필터에 있어서,

엘리먼트가 길이방향으로 수축되어 엔진 정지시에 오일입구가 열리는 현상이 방지되도록 코어의 상부단에 지지스프링이 개재되며, 상부하우징의 장착부 외주연에는 상기 지지스프링의 상부단을 지지하기 위한 스톱퍼가 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

오일 필터의 누유 방지장치{Oil filter}

본 발명은 오일 필터의 누유 방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 엘리먼트의 교환이 가능하도록 상하의 하우징으로 형성되는 오일필터에서 종이재의 엘리먼트가 변형되면서 엘리먼트의 위치가 상승되므로서 오일이 새는 것을 방지하기 위한 오일 필터의 누유 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 엔진에는 실린더와 피스톤처럼 접동을 하는 부분이나, 크랭크샤프트 및 캠샤프트와 같이 회전운동을 하는 부분이 있으며, 이러한 운동 마찰부분은 금속끼리 직접 접촉하면 마찰열이 발생하고, 마찰면이 거칠어져 빨리 마모되거나 눌어 붙게 된다. 따라서 이를 방지하고자 엔진의 각 마찰부나 습동부에 오일을 공급하여 주게 된다.

엔진의 각 마찰부에 공급되는 오일은 엔진의 하부에 취부되는 오일 팬에 저장되고, 오일 팬에 저장된 오일은 엔진의 시동과 동시에 오일펌프의 작동에 의해 각 부분으로 오일이 펌핑된다.

상기와 같이 오일펌프에서 펌핑되는 오일은 오일 필터를 통과하면서 이물질이 제거된 다음에 엔진의 각 윤활부분으로 공급되어진다. 이 과정에서 오일 필터에서는 엔진의 각 접동부분에서 발생된 쇠가루나 연소과정에서 발생된 카본 등이 여과된다. 이러한 오일 필터는 하우징과 여과 엘리먼트로 되어 있으며 여과 엘리먼트 만을 교환하고 하우징은 계속 사용하는 엘리먼트 교환식 오일 필터와, 엘리먼트와 하우징이 일체로 되어 전체를 교환하는 일체식 오일 필터가 있다.

도 2는 엘리먼트의 교환이 가능한 엘리먼트 교환식 오일 필터를 도시한 것인데, 엘리먼트 교환식 오일 필터는 엘리먼트 만을 교환하여 사용하면 되므로서 일체식 오일 필터에 비해 친환경적이다. 때문에 엘리먼트 교환식 오일 필터는 Ecological 오일 필터라고도 불리워지고 있다.

상기한 오일 필터(10)의 하우징(11)은 상부하우징(12)과 하부하우징(13)으로 분리되며, 그 중간에 형성된 나사에 의해서 결합된다. 상기 하부하우징(13)의 내부 하측에는 엔진 본체에 결합되기 위해 돌출형성되는 연결구(14)가 고정형성된다. 그리고 상기한 연결구(14)의 상부에는 엘리먼트(20)를 지지하기 위한 코어(15)가 형성되고, 상기 코어(15)의 하부에는 오일입구(16)로 오일이 역류되는 것을 막기 위한 역류방지밸브(17)가 형성된다. 그리고 상기한 상부하우징(12)의 중심으로는 엘리먼트(20)의 오일여과기능이 상실되어 오일이 통과되지 못하는 경우를 대비한 보조오일입구(12a)가 형성되고, 이 보조오일입구(12a)를 개폐하기 위한 릴리프 밸브(18)가 형성된다.

그리고 원통형상으로 형성되는 엘리먼트(20)가 하우징(11)의 내부에 수용되는데, 상기한 코어(15)의 외측에 끼워져 그 상부 끝단은 상부하우징(12)의 내부면에 지지되고, 그 하부 끝단은 코어(15)의 돌부(15a)에 지지되어진다.

그리고 상기한 오일 필터(10)로 오일이 유입되기 위한 오일입구(16)가 하부하우징(13)의 하측면에 형성되고, 엘리먼트(20)에서 여과된 오일이 배출되기 위한 오일출구(19)가 상기 연결구(14)의 내부에 형성된다.

상기 오일 필터의 작동을 간단히 설명하면 다음과 같다. 오일펌프에서 펌핑된 오일은 역류방지밸브(17)를 밀며 상기한 오일입구(16)로 유입되어 엘리먼트(20)의 외측에서 내측으로 흐르게 된다. 이렇게 오일이 엘리먼트를 통과하게 되는 과정에서 오일 중에 함유된 이물질은 상기 엘리먼트에 흡착되고, 여과된 오일은 코어(15)를 거쳐 오일출구(19)로 배출된 후, 엔진의 각부로 유도되어진다.

그러나 상기와 같이 형성되는 오일 필터의 경우에는 종이재질의 엘리먼트가 장시간 사용되면 수분이 함유되고, 오일의 유동 등에 의해서 엘리먼트의 강성이 약해지게 되므로서 엘리먼트가 길이방향으로 수축되는 현상이 발생하게 된다. 따라서 엘리먼트가 하우징에 지지되지 못하고 움직이게 되는 문제가 발생하게 되고, 심할 경우에는 변형된 엘리먼트의 상부면이 상부하우징의 내측에 밀착되므로서 코어와 역류방지밸브가 상승되어 오일이 오일입구로 역류되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 엘리먼트의 교환이 가능하도록 상하의 하우징으로 형성되는 오일필터에서 종이재의 엘리먼트가 변형되면서 엘리먼트의 위치가 상승되므로서 오일이 새는 것을 방지하기 위한 오일 필터의 누유 방지장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

상하로 분리 결합되는 하우징의 내부 중심에 코어 및 릴리프 밸브가 형성되며, 상기 하우징과 코어 사이의 공간으로 종이재의 엘리먼트가 수용되어지되, 상기 엘리먼트의 상부 끝단은 상부하우징의 내측면에 지지되고, 엘리먼트의 하부 끝단은 상기 코어의 하측에 돌출형성되는 돌부에 지지되며, 상기 코어의 하부단에는 오일입구로 오일이 역류되는 것을 방지하기 위한 역류방지밸브가 형성되는 엘리먼트 교환식 오일 필터에 있어서,

엘리먼트가 길이방향으로 수축되어 엔진 정지시에 오일입구가 열리는 현상이 방지되도록 코어의 상부단에 지지스프링이 개재되며, 상부하우징의 장착부 외주연에는 상기 지지스프링의 상부단을 지지하기 위한 스톱퍼가 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 오일 필터의 구성도.

도 2는 종래 오일필터의 구성도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 엘리먼트 30 : 오일 필터

32 : 상부하우징 33 : 하부하우징

35 : 보조오일입구 36 : 릴리프밸브

37 : 장착부 37a : 스톱퍼

38 : 지지구 38a : 외향돌부

40 : 오일입구 41 : 연결구

42 : 코어 42a : 내향돌부

43 : 역류방지밸브 44 : 오일출구

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 오일 필터의 구성도로서, 도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의한 오일 필터를 지시하는 것이다.

상기한 오일 필터(30)는 종래의 엘리먼트 교환식 오일 필터와 마찬가지로 하우징(31)이 상부하우징(32)과 하부하우징(33)으로 분리 결합되어지는데, 상,하부 하우징(32,33)은 서로 나사결합되도록 형성되며, 그 결합부에는 기밀을 유지하기 위한 패킹(34)이 형성된다.

상부하우징(32)의 중심으로는 엘리먼트(20)의 여과기능이 상실되어 오일이 통과되지 못하는 경우를 대비한 보조오일입구(35)가 형성되며, 이 보조오일입구(35)를 개폐하기 위한 릴리프밸브(36)가 형성된다. 이 릴리프밸브(36)는 상부하우징(32)의 중심 내부로 하향돌출되는 장착부(37) 내측에 수용되는데, 상기 장착부(37)의 하단에 상기한 릴리프밸브(36)의 스프링(36a) 하단을 지지하기 위한 지지구(38)가 고정형성된다.

특히, 상기한 장착부(37)의 외주연에는 환형의 스톱퍼(37a)가 형성되는데, 이 스톱퍼(37a)는 후설할 지지스프링(50)의 상단을 지지하기 위한 것이다.

그리고 하부하우징(33)은 종래와 마찬가지로 형성된다. 즉, 하부하우징(33)의 하측에는 오일펌프에서 펌핑된 오일이 유입되기 위한 오일입구(40)가 형성되며, 하부하우징(33)의 중심으로 연결구(41)가 길게 돌출형성된다. 또한, 이 연결구(41)의 상부로 엘리먼트(20)의 하단을 지지하는 코어(42)가 형성되고, 상기 코어(42)의 하측으로는 상기 오일입구(40)로 오일이 역류되지 않도록 하기 위한 역류방지밸브(43)가 장착된다.

그리고 상기한 코어(42)의 상단에는 내측으로 약간 돌출되는 내향돌부(42a)가 형성되고, 상기 지지구(38)의 하단에는 외측으로 약간 돌출되는 외향돌부(38a)가 형성되어, 상기 지지구(38)와 코어(42)를 조립할 때 양측의 돌부가 서로 걸리도록 구성된다. 특히, 상기한 코어(42)와 지지구(38)를 연결하는 과정에서 상기 장착부(37)의 외주연에는 지지스프링(50)이 끼워지는데, 이 지지스프링(50)의 상단은 상기한 스톱퍼(37a)에 지지되도록 하고, 하단은 상기 코어(42)의 상단부에 지지되도록 한다. 따라서 상기 코어(42)는 탄력지지되어 항상 하측으로 향하는 힘을 가지게 된다.

이상과 같이 형성되는 오일 필터의 작동을 설명하면 다음과 같다.

상기한 오일 필터(30)의 오일 여과과정은 종래와 같이 오일펌프에서 펌핑된 오일은 오일입구(40)로 유입되어 엘리먼트(20)를 거치면서 이물질이 여과된다. 이렇게 여과된 오일은 오일출구(44)에서 메인 갤러리로 공급된 후, 엔진의 각 부분으로 유도되어진다.

이러한 과정에서 상기한 엘리먼트(20)의 사용기간이 오래됨에 따라 점차 강성이 약해져 변형되어진다. 이 경우 종래의 오일 필터에서는 엘리먼트가 길이방향으로 수축된다. 따라서 엔진 정지 후에 오일펌프의 작동이 멈추면 역류방지밸브가 개방되어 오일의 역류나 누유가 발생되었기 때문에 엔진 시동시에 각 윤활부에 오일이 공급되는 시간이 지체되므로서 부품에 마모가 발생되었다.

하지만 본 발명에 의한 오일 필터(30)의 경우에는 지지스프링(50)에 의해 항상 코어(42)가 하향되므로서 오일펌프에서 오일이 공급되지 않는 경우에는 상기한 역류방지밸브(43)가 항상 닫히게 되어 오일의 역류나 누유가 방지된다.

따라서 엔진이 시동되면서 곧바로 실린더블럭 및 실린더헤드의 메인 갤러리와 터보차저 등, 엔진의 각 윤활부에 오일이 공급되므로서 원활한 시동을 이루어진다. 또한 엔진의 각 구동부품에 원활하게 오일이 공급되므로서 부품의 마모가 방지된다.

상기와 같이 역류방지밸브가 하단에 장착되는 코어가 지지스프링에 의해 항상 하향되므로서, 엔진이 정지되어 오일펌프에서 오일입구로 오일이 공급되지 않는 경우에는 역류방지밸브에 의해 오일입구가 닫힘상태가 유지되기 때문에 오일이 역류되거나 누유되는 현상이 방지된다. 따라서 본 발명에 의한 오일 필터는 엔진 초기 시동시에 곧바로 각 윤활부로 오일의 공급이 가능하게 되는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (1)

1. 상하로 분리 결합되는 하우징의 내부 중심에 코어 및 릴리프 밸브가 형성되며, 상기 하우징과 코어 사이의 공간으로 종이재의 엘리먼트가 수용되어지되, 상기 엘리먼트의 상부 끝단은 상부하우징의 내측면에 지지되고, 엘리먼트의 하부 끝단은 상기 코어의 하측에 돌출형성되는 돌부에 지지되며, 상기 코어의 하부단에는 오일입구로 오일이 역류되는 것을 방지하기 위한 역류방지밸브가 형성되는 엘리먼트 교환식 오일 필터에 있어서,

   엘리먼트(20)가 길이방향으로 수축되어 엔진 정지시에 오일입구(40)가 열리는 현상이 방지되도록 코어(42)의 상부단에 지지스프링(50)이 개재되며, 상부하우징(32)의 장착부(37) 외주연에는 상기 지지스프링(50)의 상부단을 지지하기 위한 스톱퍼(37a)가 형성되는 것을 특징으로 하는 오일 필터의 누유 방지장치.