KR100733968B1

KR100733968B1 - 오일필터

Info

Publication number: KR100733968B1
Application number: KR1020000045688A
Authority: KR
Inventors: 구종철
Original assignee: 구종철
Priority date: 2000-08-07
Filing date: 2000-08-07
Publication date: 2007-06-29
Also published as: KR20020012408A

Abstract

본 발명은 오일필터에 관한 것으로 상부가 개구된 원통형의 메인하우징(110)과, 상기 메인하우징(110)의 상측에 결합시키는 커버 (120)와, 상기 커버(120)의 저면에 결합시키는 임펠러하우징(130)과, 상기 임펠러하우징(130)의 내부에 고정시키는 믹서원판(140)과, 상기 믹서원판(140)의 상면에 설치되어 오일에 함유된 이물질을 믹싱시키는 임펠러(150)와, 상기 임펠러(150)의 하부에 결합하여 엔진의 시동과 동시에 오일을 공급할 수 있도록 하는 조절하우징(160)과, 상기 임펠러(150)에서 공급되는 오일의 이물질을 필터링 하는 필터(170)와, 상기 임펠러(150)에서 공급되는 오일의 금속 이물질을 자력으로 포집하고 오일의 유출 량을 제어하는 오버플로밸브(180), 및 상기 메인하우징(110)의 내부에 설치되는 각각의 부품을 커버(120)를 통해 결합시키고 필터링 된 깨끗한 오일을 엔진의 각부에 공급하는 오일배출 겸용 고정볼트(190)로 구성하므로 엔진의 윤활 과정에서 오일에 함유되는 이물질의 포집 능력을 부가하고 시동과 동시에 엔진 오일을 즉시 엔진의 윤활 부위에 공급되며 동절기에 오일을 히팅하여 워밍업 시간을 단축시키고 필터 교환이 가능하도록 함과 동시에 이를 경고하며 필터를 제외한 다른 부품을 그대로 재 사용함으로써 반영구적으로 사용 할 수 있어 폐기비용의 절감하고 폐기물의 발생을 줄여 환경오염을 줄이며 엔진의 초기 시동과 동시에 신속하게 오일을 공급하도록 한다.

Description

오일필터{oil filter}

도 1 은 종래 기술에 따른 오일 필터의 일 예를 나타낸 단면도.

도 2 는 본 발명에 따른 오일필터를 나타낸 분해 사시도.

도 3 은 본 발명에 따른 오일필터의 커버를 나타낸 단면도.

도 4 는 본 발명에 따른 오일필터의 임펠러하우징 부분을 나타낸 분해상태 단면도.

도 5 는 본 발명에 따른 오일필터의 오버플로 밸브를 나타낸 일부 분해 사시도.

도 6 은 본 발명에 따른 정상 압력상태의 오일 필터를 나타낸 종단면도.

도 7 은 본 발명에 따른 저압 발생상태의 오일 필터를 나타낸 종단면도.

도 8 는 본 발명에 따른 고압 발생상태의 오일 필터를 나타낸 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 오일필터 110 : 메인하우징

111 : 냉각핀 112 : 걸림턱

113 : 구멍 114 : 걸림턱

115 : 돌출부 116 : 체결구

120 : 커버 121 : 측벽

122 : 상부편 123 : 하부편

124 : 공간 125 : 환형홈

126 : 패킹 127 : 오일통로

128 : 나사공 129 : 센터공

130 : 임펠러하우징 131 : 측벽

132 : 바닥판 133 : 오일통로

134 : 체결공 135 : 센터공

136 : 체결나사 137 : 나사공

138 : 체결돌출부 140 : 믹서원판

141 : 가이드홈 142 : 체결공

143 : 센터공 144 : 체결나사

150 : 임펠러 151 : 블레이드

152 : 센터공 153 : 회전판

154 : 오일통로 155 : 베어링

160 : 조절하우징 161 : 측벽

162 : 센터공 163 : 환형판

164 : 스프링 165 : 오일통로

166 : 바닥판 170 : 필터

171 : 상부판 172 : 하부판

173 : 여과지 174 : 여과망

175 : 다공판 176 : 센터공

177 : 오일링 180 : 오버플로밸브

181 : 보스 181a : 바이패스통로

181b : 체결나사 181c : 상부걸림턱

181d : 하부걸림턱 182 : 플랜지

182a : 바이패스통로 182b : 삽입홈

183 : 영구자석 184 : 체결구

184a : 수나사 184b : 암나사

184c : 오일통로 185 : 저압작동구

185a : 작동판 185b : 가이드통

185c : 구멍 185d : 스프링

185e : 오일링 186 : 고압작동구

186a : 작동판 186b : 로드

186c : 지지판 186d : 스프링

186e : 오일링 187 : 히터

187a : 접속선 188 : 압력감지구

188a : 감지로드 188b : 지지판

188c : 스프링 190 : 오일배출 겸용 고정볼트

191 : 메인오일배출공 192 : 수평오일통로

193 : 수직오일통로 194 : 머리부

195 : 제1걸림턱 196 : 제2걸림턱

197 : 체결나사 198 : 오일링

199 : 메인나사

본 발명은 차량 엔진의 오일 필터에 관한 것이며, 보다 상세하게는 엔진 순

환 오일 중에 포함된 이물질을 필터에 의해 여과하여 제거함과 동시에 이물을 응집시켜 자석에 의해 제거하므로 엔진의 윤할작용을 극대화하고, 필터의 여과지만을 교환할 뿐 나머지 부품은 반영구적으로 사용할 수 있는 오일 필터에 관한 것이다.

도 1 은 종래 기술에 따른 오일 필터의 일 예를 나타낸 단면도다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 일반적으로 자동차의 엔진오일 순환계통에 연결되어 엔진오일로부터 이물질을 걸러내는 종래의 오일필터(1)는 하단이 개방된 하우징

(10)과, 상기 하우징(10)의 하단에 시밍(seaming)고정되고 중앙에 구멍(22)이 형성되며 저면의 둘레에 결합된 패킹링(21)을 포함하는 밀폐커버(20)와, 상기 밀폐커버(20)의 구멍(22) 상측에 결합되고 중앙에 보스(31)를 상향으로 형성하여 보스(31)에 수직으로 체결나사 겸용 유출공(33)을 형성하며 부스(31)의 하단에 플랜지(32)를 형성하되 다수의 유입공(34)을 포함하는 하부체결구(30)와, 상기 하부체결구(30)의 플랜지(32)에 형성된 유입공(34) 상면에 설치하는 다이어프램밸브(40)와, 상기 하부체결구(30)의 보스(31) 상측에 하부판(52)을 결합시키되 상, 하부판(51,52)을 구비하고 그 사이에 여과망(53), 여과지(54), 다공판(55)으로 형성된 필터(50)와, 상기 필터(50)의 상부판(51) 저면 중앙에 하향으로 결합되어 오일의 유출 량을 제어하는 오버플로밸브(60), 및 상기 필터(50)의 상부판(51)과 하우징(10)의 상부 사이에 탄력적으로 설치되어 필터(50)를 하향으로 가압하여 밀착시키는 스프링(70)으로 구성되어 있다.

이러한 종래의 오일필터(1)는 엔진이 작동하면 오일팬(나타내지 않음)으로부터 오일이 오일펌프(2)에 의해 공급되고, 공급된 오일은 그 압력으로 오일필터(1)의 다이어프램밸브(40)를 밀어내면서 다수의 유입공(34)으로 압송되어 여과망(53)과 여과지(54) 및 다공판 (55)을 거치게 되며 이로 인하여 오일에 함유된 이물질이 필터링으로 제거되고 깨끗해진 오일만이 필터(50)의 중앙 공간 하부와 체결나사 겸용 유출공(33)을 통해 엔진의 각 윤할부에 공급되며 공급된 오일은 다시 오일팬으로 회수, 순환된다.

나아가, 오일필터(1)는 유입공(34)을 통해 그 둘레 공간으로 유입되는 오일 량이 많아지면, 그 오일은 일정압력 이상에서 상부공간과 오버플로 밸브(60)를 통해 필터(50)의 중앙공간 하부로 배출된다.

그러나, 이러한 종래의 오일필터(1)는 하부체결구(30)가 결합된 커버(20)와 하우징(10)이 시밍접합으로 고정되므로 그 내부 구성 부품을 분리할 수 없고, 따라서 엔진오일의 열화에 의한 오일필터의 교환시 그 오일필터(1) 전체를 일체로 교환하여야만 하는 비경제적인 문제점을 갖고 있다.

더불어, 종래의 오일필터(1)는 현실적으로 재생 및 재사용이 거의 불가능하여 폐기 처분하여야 하나, 지정된 장소에 수집, 처리되지 않고 마구 버려져 오일필터(1)내에 잔류된 폐유와 불순물이 누출됨으로 인하여 환경오염을 유발시키는 문제점을 갖고 있으며, 아울러 실제적으로 오일필터(1)의 폐기 처분이 용이하지 못함에 따라 그 처리, 폐기비용이 증가하는 것은 물론, 경제적인 손실을 초래하는 문제점을 갖고 있었다.

본 발명의 주 목적은 엔진의 윤활 과정에서 오일에 함유되는 이물질의 포집 능력을 부가하여 엔진의 윤할작용을 원활하게 하고 엔진의 출력을 증강시키는 오일필터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 엔진의 시동과 동시에 엔진 오일을 즉시 엔진의 윤활 부위에 공급하여 오일 공급 지연에 따른 엔진의 초기 마모를 방지하므로 엔진 의 수명을 연장시키는 오일필터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 동절기에 오일이 냉각 상태에서의 오일 점도 증가로 인해 길어지는 워밍업 시간을 단축시킬 수 있는 오일필터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 필터 교환이 가능하도록 하여 시기를 경고함과 아울러 바이패스를 통해 항상 엔진에 충분한 엔진 오일이 공급되도록 하는 오일필터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 필터를 제외한 다른 부품을 그대로 재 사용함으로써 반영구적인 수명과 함께 폐기비용의 절감에 따른 경제적인 이점을 제공함과 아울 러, 폐기물의 발생을 줄여 환경오염을 줄일 수 있도록 하는 오일필터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 엔진의 초기 시동과 동시에 신속하게 오일을 공급하도록 하는 오일필터를 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 오일필터는 상부가 개구된 원통형의 메인하우징과, 상기 메인하우징의 상측에 결합시켜는 커버와, 상기 커버의 저면에 결합시키는 임펠러하우징과, 상기 임펠러하우징의 내부에 고정시키는 믹서원판과, 상기 믹서원판의 상면에 설치되어 오일에 함유된 이물질을 믹싱시키는 임펠러와, 상기 임펠러(150)의 하부에 결합하여 엔진의 시동과 동시에 오일을 공급할 수 있도록 하는 조절하우징과, 상기 임펠러에서 공급되는 오일의 이물질을 필터링 하는 필터와, 상기 임펠러에서 공급되는 오일의 금속 이물질을 자력으로 포집하고 오일의 유출 량을 제어하는 오버플로밸브, 및 상기 하우징의 내부에 설치되는 각각의 부품을 커버를 통해 결합시키고 필터링 된 깨끗한 오일을 엔진의 각부에 공급하는 오일배출 겸용 고정볼트로 구성함을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 발명에 따른 오일필터를 나타낸 분해 사시도이고, 도 3 은 본 발명에 따른 오일필터의 커버를 나타낸 단면도이며, 도 4 는 본 발명에 따른 오일필터의 임펠러하우징 부분을 나타낸 분해상태 단면도이고, 도 5 는 본 발명에 따른 오일필터의 오버플로 밸브를 나타낸 일부 분해 사시도이며, 도 6 은 본 발명에 따른 정상 압력상태의 오일 필터를 나타낸 종단면도이고, 도 7 은 본 발명에 따른 저압 발생상태의 오일 필터를 나타낸 종단면도이며, 도 8 는 본 발명에 따른 고압 발생상태의 오일 필터를 나타낸 종단면도이다.

도 2 내지 도 8 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 오일필터(100)는 상부가 개구된 원통형의 메인하우징(110)과, 상기 메인하우징(110)의 상측에 결합시켜는 커버 (120)와, 상기 커버(120)의 저면에 결합시키는 임펠러하우징(130)과, 상기 임펠러하우징(130)의 내부에 고정시키는 믹서원판(140)과, 상기 믹서원판(140)의 상면에 설치되어 오일에 함유된 이물질을 믹싱시키는 임펠러(150)와, 상기 임펠러(150)의 하부에 결합하여 엔진의 시동과 동시에 오일을 공급할 수 있도록 하는 조절하우징(160)과, 상기 임펠러(150)에서 공급되는 오일의 이물질을 필터링 하는 필터(170)와, 상기 임펠러(150)에서 공급되는 오일의 금속 이물질을 자력으로 포집하고 오일의 유출 량을 제어하는 오버플로밸브(180), 및 상기 메인하우징(110)의 내부에 설치되는 각각의 부품을 커버(120)를 통해 결합시키고 필터링 된 깨끗한 오일을 엔진의 각부에 공급하는 오일배출 겸용 고정볼트(190)로 구성한다.

상기 메인하우징(110)은 외주연에 다수의 냉각핀(111)을 형성시켜 외부와의 열 교환이 용이하도록 하고 내주연에 걸림턱(112)을 형성한다. 또, 메인하우징(110)의 바닥판 중앙에는 원통형의 돌출부(115)를 하향으로 형성하고 돌출부(115)의 내부 중앙에 구멍(113)을 형성하며 구멍(113)의 외각에 걸림턱(114)을 형성하되 돌출부(115)의 내부에 결합되는 체결구(116)를 구비한다.

상기 커버(120)는 환형으로 형성하여 중앙에 센터공(129)을 형성시키되 측벽(121)의 상측과 하측에 내향으로 상부편(122)과 하부편(123)을 형성하여 그 사이에 공간(124)이 형성되게 한다. 여기서 하부편(123)의 폭은 상부편(122)보다 크게 하여 상측으로 노출시키므로 오일배출 겸용 고정볼트(190)의 머리부분이 하부편(123)에 걸리도록 하고 하부편(123)의 소정위치에 오일통로(127)를 형성하여 엔진에서 회수되는 오일이 유입되는 오일통로(127)를 형성하며 하부편(123)의 저면 소정위치에 나사공(128)을 형성한다. 나아가, 상부편(122)의 상면에는 환형홈(125)을 형성하여 여기에 패킹(126)을 결합한다.

상기 임펠러하우징(130)은 상부가 개구된 원통형으로 형성하고 측벽(131)과 바닥판(132) 사이 코너에 다수의 오일통로(133)를 방사형으로 형성하되 오일통로(133)가 측벽(131)의 내부에서 하향으로 형성되게 한다. 또한, 임펠러하우징(130)의 바닥판(132)에는 중앙에 센터공(135)을 형성하고 소정위치에 나사공(137)을 형성한다. 더불어, 임펠러하우징(130)의 측벽(131)에는 수직으로 체결공(134)을 형성하여 스크류(136)로 커버(120)의 저면에 형성된 나사공(128)에 체결하도록 한다. 여기서 임펠러하우징(130)의 측벽(131) 하단은 메인하우징(110)의 내주연에 형성된 걸림턱(112)에 걸리도록 한다. 한편, 임펠러하우징(130)의 센터공(135) 가장자리에는 외주연에 나사를 형성시킨 체결돌출부(138)를 하향으로 형성한다.

상기 믹서원판(140)은 임펠러하우징(130)의 측벽(131)에 형성된 오일통로 (133)와 대향되는 가이드홈(141)을 방사형으로 형성하고 바닥판(132)에 형성된 나 사공(137)과 대향되는 체결공(142)을 형성하여 스크류 등으로 체결하여 고정시키도록 한다. 나아가, 믹서원판(140)의 중앙에는 센터공(143)을 형성한다. 여기서 믹서원판(140)의 재질은 믹서로 인한 마모 및 오일에 함유된 이물질이 표면에 엉겨 붙는 것을 방지하기 위하여 기계구조용 탄소강(예, S45C)을 사용함이 바람직하다.

상기 임펠러(150)는 중앙에 센터공(152)을 형성하고 방사형으로 다수의 블레이드(151)를 형성하되 블레이드(151)의 하부에 회전판(153)을 일체로 형성한다. 또한, 임펠러(150)의 회전판(153)에는 믹서원판(140)의 가이드홈(141)과 대응되는 다수의 오일통로(154)를 형성한다. 여기서 회전판(153)은 믹서원판(140)과 동일재질로 형성함이 바람직하며 센터공(152)에 베어링(155)을 설치하여 회전이 원활하도록 함이 바람직하다.

상기 조절하우징(160)은 원형의 바닥판(166) 가장자리에 측벽(161)을 형성하고 중앙에 센터공(162)을 형성하되 바닥판(166)에 동심원상으로 다수의 오일통로(165)를 형성한다. 나아가, 바닥판(166)의 상면에 오일통로(165)와 대향되어 이를 개폐시키는 환형판(163)을 설치하되 환형판(163)의 상측에 스프링(164)을 설치하여 환형판(163)을 탄력설치 한다. 한편, 측벽(161)의 내주연에는 암나사를 형성하여 임펠러하우징(130)의 체결돌출부(138)에 체결할 수 있도록 한다. 여기서 스프링(164)은 오일필터(100)의 정상 압력 상태 보다 어느 정도 낮은 압력에서 환형판(163)이 열리는 정도의 탄성을 갖는다.

상기 필터(170)는 환형 형상의 상부판(171)과 하부판(172) 사이에 종이류 또는 합성섬유 및 천연섬유 등으로 형성된 여과지(173)를 결합시키되 여과지(173)의 외주연에 여과망(174)을 결합시키고 내주연에 다공판(175)을 결합시킨다. 또한, 상부판(171)과 하부판(172)의 중앙에는 다공판(175)의 직경과 동일한 센터공(176)을 형성하고 상부판(171)의 상면에 환형 오일링(177)을 결합한다.

상기 오버플로밸브(180)는 수직으로 입설되어 필터(170)의 내부에 설치되고 상하로 바이패스통로(181a)를 형성시킨 보스(181)와, 상기 보스(181)의 하단에 설치하고 보스(181)의 바이패스통로(181a)에 연통되는 바이패스통로(182a)를 수평으로 형성시킨 플랜지(182)와, 상기 플랜지(182)의 소정위치에 결합되어 오일에 함유된 이물질을 포집하는 영구자석(183)과, 상기 보스(181)의 바이패스통로(181a) 상측에 결합시키되 다수의 오일통로(184c)를 형성시킨 체결구(184)와, 상기 보스(181)의 바이패스통로(181a) 하측에 설치되어 저압 상태에서 열리는 저압작동구(185)와, 상기 보스(181)의 바이패스통로(181a) 상측에 설치되어 고압 상태에서 열리는 고압작동구(186)와, 상기 플랜지(182)에 입설되어 필터(170)의 내부에 위치되게 하여 오일을 히팅시키는 히터(187), 및 상기 저압작동구(186)의 동작 유무를 감지하는 압력감지부(188)로 구성한다.

상기 보스(181)는 바이패스통로(181a)의 내주연 상측에 체결나사(181b)를 형성하고 바이패스통로(181a)의 체결나사(181b) 하측에 소정 간격으로 상부걸림턱(181c)과 하부걸림턱(181d)을 형성시킨다.

상기 플랜지(182)는 가장자리에 삽입홈(182b)을 형성하여 여기에 영구자석(183)을 삽입하여 고정시키도록 한다.

상기 체결구(184)는 상부가 개구된 원통형으로 형성하되 바닥판에 다수의 오 일통로(184c)를 형성하고, 외주연에 수나사(184a)를 형성시켜 보스(181)의 바이패스통로(181a)에 형성된 체결나사(181b)에 체결하도록 하고 내주연에 암나사(184b)를 형성한다.

상기 저압작동구(185)는 보스(181)의 바이패스통로(181a)에 형성된 하부걸림턱(181d)과 대응되는 작동판(185a)을 형성하되 하부걸림턱(181d)에 오일링(185e)을 설치하고 작동판(185a)의 상면에 상향으로 원형의 가이드통(185b)을 형성하여 내부에 스프링(185d)을 삽입하여 탄력 설치하며 가이드통(185c)의 상부판 중앙에 구멍(185c)을 형성한다.

상기 고압작동구(186)는 보스(181)의 바이패스통로(181a)에 형성된 상부걸림턱(181c)과 대응되는 작동판(186a)을 형성하되 상부걸림턱(181c)에 오일링(186e)을 설치하고 작동판(186a)의 저면에 하향으로 로드(186b)를 형성하여 저압작동구(185)의 가이드통(185b) 구멍(185c)에 삽입하며 로드(186b)의 하단에 지지판(186c)을 부착하여 저압작동구(185)의 스프링(185d)이 수축할 수 있도록 한다. 여기서 고압작동구(186)의 상면에는 스프링(186d)을 설치하여 고압작동구(186)를 탄력설치 하되 고압작동구(186)의 스프링(186d)이 저압작동구(185)의 스프링(185d) 보다 탄성이 큰 것을 사용한다.

상기 히터(187)는 접속선(187a)을 메인하우징(110)의 바닥판 소정위치로 가이드하여 외부에서 조작할 수 있도록 한다.

상기 압력감지구(188)는 메인하우징(110)의 돌출부(115) 내부에 설치하되 감지로드(188a)를 구멍(113)에 삽입하고 하단에 지지판(188b)을 부착하되 지지판(188b)의 하측에 스프링(188c)을 설치하고 돌출부(115)에 체결구(116)를 결합하여 압력감지구(188)를 탄력설치 한다. 여기서 스프링(188c)의 탄성은 저압작동구(185)의 스프링(185d) 보다 작게하여 저압작동구(185)가 닫힌 상태에서 감지로드(188a)의 상단이 작동판(185a)에 밀착상태를 유지하고 저압 또는 고압의 발생으로 저압작동구(185)가 상측으로 이동하여 열리게 되면, 이때 스프링(188c)의 탄성에 의하여 상측으로 이동하도록 하여 이를 감지할 수 있도록 한다.

미설명 부호 188d는 접속선이다.

상기 오일배출 겸용 고정볼트(190)는 하부에 나사를 형성하여 커버(120)의 센터공(129)을 통해 각 부품의 센터공(135, 143, 152, 162, 176)을 관통하여 보스(181)에 결합된 체결구(184)의 암나사(184b)에 체결하도록 하되 외주연에 제1걸림턱(195)과 제2걸림턱(196)을 형성하여 하우징임펠러(130)와 조절하우징(160)을 가압함과 동시에 머리부(194)를 형성하여 커버(120)를 가압하여 각 부분의 패킹 또는 오일링을 가압하므로 기밀을 유지하면서 결합되도록 한다. 또한, 오일배출 겸용 고정볼트(190)s는 소정위치 까지 수직으로 메인오일배출공(191)을 형성하고 메인오일배출공(191)과 보스(181)의 바이패스통로(181a)를 연통시키는 수직오일배출공(193)을 형성하며 메인오일배출공(191)과 조절하우징(160)의 내측을 연통시키는 수평오일배출공(192)을 형성한다. 나아가, 임펠러하우징(130)의 센터공(135)과 오일배출 겸용 고정볼트(190)의 외주연 사이에는 오일링(198)을 끼워 기밀을 유지하도록 한다. 더불어 메인오일배출공(191)에는 엔진 장착부에 체결하는 메인나사(199)를 형성한다.

이러한 본 발명의 작용을 성명하면 다음과 같다.

엔진에서 순환된 오염된 오일이 오일팬으로부터 오일펌프에 의해 오일필터 (100)의 커버(120)에 형성된 공간(124)으로 압송되어 오일통로(127)를 통하여 임펠러하우징(130)으로 공급된다.

따라서, 오염된 오일은 임펠러하우징(130)의 내부로 압송되면서 그 압력이 블레이드(151)에 전달되어 임펠러(150)를 회전시키게 됨과 동시에 임펠러(150)의 회전으로 회전판(153)이 연동되므로 회전판(153)의 오일통로(154)로 유입되는 오염된 오일이 믹서원판(140)과 회전판(153)의 마찰로 인하여 이물질을 응집시킨다.

즉, 엔진의 접동부에서 발생한 강재 파편, 연료나 오일의 불완전 연소에 의해 발생된 카본, 오일의 열화 또는 노화에 의해 발생된 산화물, 흡기 중에 포함되어 엔진을 통해 오일로 유입된 먼지 등의 이물질을 회전력으로 인한 가압과 마찰로 섞이면서 응집되게 한다.

이렇게 이물질이 응집된 오염된 오일은 믹서원판(140)과 임펠러하우징(130)의 가이드홈(141)과 오일통로(133)를 거쳐 필터(170)의 외주연 측에 형성된 공간으로 압송된다.

여기서 압송된 오염된 오일에 함유된 각종 이물질은 오버플로밸브(180)의 플랜지(182)에 부착된 영구자석(173)의 자력에 의하여 영구자석(173)으로 포집된다.

이와 동시에 오염된 오일은 필터(170)의 여과망(174)과 여과지(173) 및 다공판(175)을 거쳐 부분적으로 남아 있는 오염물질을 완전하게 필터링 하면서 필터(170)의 내주연 측에 형성된 공간으로 압송된다.

특히, 금속성이 아닌 이물질도 임펠러(150)를 통과하면서 금속의 이물질과 섞여 응집되므로 대부분의 이물질은 함께 영구자석(183)에 포집된다.

따라서, 필터(170)의 수명을 최대로 연장할 뿐만 아니라 오염된 오일을 최상의 상태(거의 초기상태)로 다시 엔진에 공급할 수 있다.

즉, 필터(170)의 내주연 공간으로 압송되면서 필터링 된 깨끗한 오일은 조절하우징(160)과 오일배출 겸용 고정볼트(190)를 통하여 엔진으로 공급하게 된다.

이를 보다 상세히 설명하면, 압송된 오일의 압력과 엔진의 동작에 따른 오일의 흡입력으로 조절하우징(160)의 스프링(164)이 압축되면서 환형판(163)이 상측으로 밀려 오일통로(165)가 열린 상태가 되고, 따라서 필터링 된 깨끗한 오일은 오일통로(165)와 연통된 오일배출 겸용 고정볼트(190)의 수평오일통로(192) 및 메인오일배출공(191)을 거쳐 엔진으로 재 공급된다.

한편, 차량의 주차 후 엔진의 시동이 끄면, 엔진의 흡입력과 오일의 압력이 모두 소멸하게 되고 이로 인하여 조절하우징(160)의 환형판(163)은 스프링(164)의 탄성에 의하여 오일통로(165)를 차단하게 되므로 필터(170)의 내측에 필터링 된 깨끗한 오일이 잔류하게 된다.

따라서, 주차 후 다시 엔진의 시동을 걸면 즉시 필터링 된 깨끗한 오일이 상기와 같이 엔진으로 즉시 공급되므로 초기 시동을 걸때 발생되는 윤활효과의 저하를 예방하여 초기시동으로 인한 엔진의 수명 단축을 억제하고 출력을 향상시키고 워밍업 시간을 단축시킨다.

한편, 메인하우징(110)의 온도를 감지하여 지나치게 온도가 낮아 오일의 점 도가 정상 수준이 아닐 경우에는 히터(187)가 동작되어 신속하게 오일을 적정 온도로 히팅하므로 정상 점도 상태에서 오일을 엔진으로 공급하게 된다.

그러므로 동절기에 엔진이 냉각된 상태에서 시동을 걸더라도 오일을 신속하게 가열하여 엔진으로 공급하므로 엔진의 워밍업 시간을 단축시키고 오일 냉각에 따른 엔진의 출력 저하와 수명 단축을 예방하게 된다.

이러한 본 발명에서 오일필터(100)의 장기간 사용으로 필터(170)의 여과지(173) 등에 이물질이 뭉쳐 저항 모멘트가 일정 이상 발생하게 되면, 결국 엔진의 윤활 계통에 적절하게 오일이 제공되지 않아 엔진에 손상을 입히고 출력을 저하시킬 수 있으므로 이와 같은 현상을 방지하기 위하여 오일의 공급이 원활하지 않는 경우에는 압력의 상승으로 오버플로밸브(180)가 작동된다.

즉, 상기와 같은 이유로 필터(170)의 외주연 측에 형성된 오일의 압력이 상승하게 되면, 오버플로밸브(180)의 플랜지(182)에 형성된 바이패스통로(182a)를 통하여 이상 압력이 전달되고 이로 인하여 플랜지(182)에 형성된 바이패스통로(182a)와 연통된 보스(181)의 바이패스통로(181a)로 압력이 전달된다.

이때, 보스(181)의 바이패스통로(181a) 하측에 설치된 닫힌 상태의 저압작동구(185)는 압력의 증가로 스프링(185d)을 압축시키면서 열리게 되고, 이와 거의 동시에 고압작동구(186)도 스프링(186d)을 압축시키면서 열리게 되므로 오일은 체결구(184)의 오일통로(184c)와 오일배출 겸용 고정볼트(190)의 수직오일통로(193) 및 메인오일배출공(191)을 거쳐 엔진으로 신속하게 공급되어 엔진의 손상 및 수명의 단축을 예방하도록 한다.

한편, 저압작동구(185)의 열림과 동시에 압력감지구(188)는 스프링(188c)에 의해 상측으로 이동하므로 이를 센싱하여 운전자에게 벨이나 램프 등의 경고수단으로 디스플레이 하므로 운전자가 이를 인지하여 쉽게 여과지(173)를 교환할 수 있도록 한다.

이와 같이, 본 발명의 오일필터(100)에서 저압작동구(185)와 고압작동구(186)로 형성시킨 것은 필터(170)가 막히지 않은 상태에서 일시적인 압력 상승으로 인한 바이패스통로(181a)가 열리는 것을 방지하기 위한 것이다.

한편, 커버(120)의 상측에 형성된 패킹(126)은 엔진의 장착부에 오일필터 (100)를 장착될 때 가압되어 기밀을 유지하도록 한다.

더불어, 필터(170)가 어느 정도 오염되면, 엔진 장착부에서 오일필터(100)를 분리하고 분리된 오일 필터(100)의 오일배출 겸용 고정나사(190)를 분리한 다음 커버(120)와 임펠러하우징(130) 등을 분리한다.

이러한 상태에서 필터(170)를 끄집어내어 여과지(173)를 새로 교환하고 상기의 역순으로 조립하여 엔진에 장착한다.

나아가, 오일배출 겸용 고정나사(190)는 메인나사(199)의 규격만을 다르게 하면 차종에 관계없이 장착할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 오일필터(100)는 상부가 개구된 원통형의 메인하우징(110)과, 상기 메인하우징(110)의 상측에 결합시키는 커버 (120)와, 상기 커버(120)의 저면에 결합시키는 임펠러하우징(130)과, 상기 임펠러하우징(130)의 내부에 고정시키는 믹서원판(140)과, 상기 믹서원판(140)의 상면에 설치되어 오일에 함유된 이물질을 믹싱시키는 임펠러(150)와, 상기 임펠러(150)의 하부에 결합하여 엔진의 시동과 동시에 오일을 공급할 수 있도록 하는 조절하우징(160)과, 상기 임펠러(150)에서 공급되는 오일의 이물질을 필터링 하는 필터(170)와, 상기 임펠러(150)에서 공급되는 오일의 금속 이물질을 자력으로 포집하고 오일의 유출 량을 제어하는 오버플로밸브(180), 및 상기 메인하우징(110)의 내부에 설치되는 각각의 부품을 커버(120)를 통해 결합시키고 필터링 된 깨끗한 오일을 엔진의 각부에 공급하는 오일배출 겸용 고정볼트(190)로 구성하므로 엔진의 윤활 과정에서 오일에 함유되는 이물질의 포집 능력을 부가하여 엔진의 윤할작용을 원활하게 하고 엔진의 출력을 증강시킬 뿐만 아니라 엔진의 시동과 동시에 엔진 오일을 즉시 엔진의 윤활 부위에 공급하여 오일 공급 지연에 따른 엔진의 초기 마모를 방지하여 엔진의 수명을 연장시키고 동절기에 오일이 냉각 상태에서의 오일 점도 증가로 인해 길어지는 워밍업 시간을 단축시키며 필터 교환이 가능하도록 하여 시기를 경고함과 아울러 바이패스를 통해 항상 엔진에 충분한 엔진 오일이 공급되도록 하고 필터를 제외한 다른 부품을 그대로 재 사용함으로써 반영구적인 수명과 함께 폐기비용의 절감에 따른 경제적인 이점을 제공함과 아울러, 폐기물의 발생을 줄여 환경오염을 줄이며 엔진의 초기 시동과 동시에 신속하게 오일을 공급하도록 하는 효과가 있다.

Claims

상부가 개구된 원통형의 메인하우징(110)과,

상기 메인하우징(110)의 상측에 결합시키는 커버 (120)와,

상기 커버(120)의 저면에 결합시키는 임펠러하우징(130)과,

상기 임펠러하우징(130)의 내부에 고정시키는 믹서원판(140)과,

상기 믹서원판(140)의 상면에 설치되어 오일에 함유된 이물질을 믹싱시키는 임펠러(150)와,

상기 임펠러(150)의 하부에 결합하여 엔진의 시동과 동시에 오일을 공급할 수 있도록 하는 조절하우징(160)과,

상기 임펠러(150)에서 공급되는 오일의 이물질을 필터링 하는 필터(170)와,

상기 임펠러(150)에서 공급되는 오일의 이물질을 자력으로 포집하고 오일의 유출 량을 제어하는 오버플로밸브(180), 및

상기 메인하우징(110)의 내부에 설치되는 각각의 부품을 결합시키고 필터링 된 깨끗한 오일을 엔진의 각부에 공급하는 오일배출 겸용 고정볼트(190)로 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 1 항에 있어서,

상기 메인하우징(110)은 외주연에 다수의 냉각핀(111)을 형성시키고 내주연에 걸림턱(112)을 형성하며 바닥판 중앙에 원통형의 돌출부(115)를 하향으로 형성 하고 돌출부(115)의 내부 중앙에 구멍(113)을 형성하며 구멍(113)의 외각에 걸림턱(114)을 형성하고 돌출부(115)의 내부에 결합되는 체결구(116)를 구비하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 1 항에 있어서,

상기 커버(120)는 환형으로 형성하여 중앙에 센터공(129)을 형성시키고 측벽(121)의 상측과 하측에 내향으로 상부편(122)과 하부편(123)을 형성하여 그 사이에 공간(124)이 형성되게 하되 하부편(123)의 폭을 상부편(122)보다 크게 하여 오일배출 겸용 고정볼트(190)의 머리부(194)가 하부편(123)에 걸리도록 하고 하부편(123)의 소정위치에 오일통로(127)를 형성하여 엔진에서 회수되는 오일이 유입되는 오일통로(127)를 형성하며 상부편(122)의 상면에 환형홈(125)을 형성하고 여기에 패킹(126)을 결합하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 1 항에 있어서,

상기 임펠러하우징(130)은 상부가 개구된 원통형으로 형성하고 측벽(131)과 바닥판(132) 사이 코너에 다수의 오일통로(133)를 방사형으로 형성하되 오일통로(133)가 측벽(131)의 내부에서 하향으로 형성되게 하고 바닥판(132)의 중앙에 센터공(135)을 형성하며 센터공(135)의 가장자리에 체결돌출부(138)를 하향으로 돌출시켜 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 1 항에 있어서,

상기 믹서원판(140)은 임펠러하우징(130)의 바닥판(132)에 결합시켜 측벽(131)에 형성된 오일통로 (133)와 대향되는 가이드홈(141)을 방사형으로 형성하고 중앙에 센터공(143)을 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 1 항에 있어서,

상기 임펠러(150)는 중앙에 센터공(152)을 형성하고 방사형으로 다수의 블레이드(151)를 형성하되 블레이드(151)의 하부에 회전판(153)을 일체로 형성하고 임펠러(150)의 회전판(153)에 믹서원판(140)의 가이드홈(141)과 대응되는 다수의 오일통로(154)를 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 1 항에 있어서,

상기 조절하우징(160)은 원형의 바닥판(166) 가장자리에 측벽(161)을 형성하여 임펠러하우징(130)의 체결돌출부(138)에 결합시키되 중앙에 센터공(162)을 형성하고 바닥판(166)에 동심원상으로 다수의 오일통로(165)를 형성하며 바닥판(166)의 상면에 오일통로(165)와 대향되어 이를 개폐시키는 환형판(163)을 형성하고 상측에 스프링(164)을 설치하여 환형판(163)을 탄력설치 하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 7 항에 있어서,

상기 조절하우징(160)의 스프링(164)은 오일필터(100)의 정상 압력 상태 이하에서 환형판(163)이 열리는 정도의 탄성을 갖도록 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 1 항에 있어서,

상기 오버플로밸브(180)는 수직으로 입설되어 필터(170)의 내부에 설치되고 상하로 바이패스통로(181a)를 형성시킨 보스(181)와,

상기 보스(181)의 하단에 설치하고 보스(181)의 바이패스통로(181a)에 연통되는 바이패스통로(182a)를 형성시킨 플랜지(182)와,

상기 플랜지(182)의 소정위치에 결합되어 오일에 함유된 이물질을 포집하는 영구자석(183)과,

상기 보스(181)의 바이패스통로(181a) 상측에 결합시키되 다수의 오일통로(184c)를 형성시킨 체결구(184)와,

상기 보스(181)의 바이패스통로(181a) 하측에 설치되어 저압 상태에서 열리는 저압작동구(185)와,

상기 보스(181)의 바이패스통로(181a) 상측에 설치되어 고압 상태에서 열리는 고압작동구(186)와,

상기 플랜지(182)에 입설되어 필터(170)의 내부에 위치되게 하여 오일을 히팅시키는 히터(187), 및

상기 저압작동구(186)의 동작 유무를 감지하는 압력감지부(188)로 구성한 것 을 특징으로 하는 오일필터.
제 9 항에 있어서,

상기 보스(181)는 바이패스통로(181a)의 내주연 상측에 체결나사(181b)를 형성하고 바이패스통로(181a)의 체결나사(181b) 하측에 소정 간격으로 상부걸림턱(181c)과 하부걸림턱(181d)을 형성시켜 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 9 항에 있어서,

상기 체결구(184)는 상부가 개구된 원통형으로 형성하되 바닥판에 다수의 오일통로(184c)를 형성하고, 외주연에 수나사(184a)를 형성시켜 보스(181)의 바이패스통로(181a)에 형성된 체결나사(181a)에 체결하도록 하고 내주연에 암나사(184b)를 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 9 항에 있어서,

상기 저압작동구(185)는 보스(181)의 바이패스통로(181a)에 형성된 하부걸림턱(181d)과 대응되는 작동판(185a)을 형성하되 하부걸림턱(181d)에 오일링(185e)을 설치하고 작동판(185a)의 상면에 상향으로 원형의 가이드통(185b)을 형성하여 내부에 스프링(185d)을 삽입하여 탄력설치 하며 가이드통(185c)의 상부판 중앙에 구멍(185c)을 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 9 항에 있어서,

상기 고압작동구(186)는 보스(181)의 바이패스통로(181a)에 형성된 상부걸림턱(181c)과 대응되는 작동판(186a)을 형성하되 상부걸림턱(181c)에 오일링(186e)을 설치하고 작동판(186a)의 저면에 하향으로 로드(186b)를 형성하여 저압작동구(185)의 가이드통(185b) 구멍(185c)에 삽입하며 로드(186b)의 하단에 지지판(186c)을 부착하여 저압작동구(185)의 스프링(185d)이 수축될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 13 항에 있어서,

상기 고압작동구(186)의 상면에는 스프링(186d)을 설치하여 고압작동구(186)를 탄력설치 하되 고압작동구(186)의 스프링(186d)이 저압작동구(185)의 스프링(185d) 보다 탄성이 큰 것을 사용하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 9 항에 있어서,

상기 압력감지구(188)는 메인하우징(110)의 돌출부(115) 내부에 설치하되 감지로드(188a)를 구멍(113)에 삽입하고 하단에 지지판(188b)을 부착하되 지지판(188b)의 하측에 스프링(188c)을 설치하여 압력감지구(188)를 탄력설치 하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 15 항에 있어서,

상기 압력감지구(188)의 스프링(188c) 탄성은 저압작동구(185)의 스프링(185d) 보다 작게하여 저압작동구(185)가 닫힌 상태에서 감지로드(188a)의 상단이 작동판(185a)에 붙어 있는 상태를 유지하고 저압 또는 고압의 발생으로 저압작동구(185)가 상측으로 이동하여 열리게 되면, 이때 스프링(188c)의 탄성에 의하여 상측으로 이동하도록 하여 이를 감지할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 1 항에 있어서,

상기 오일배출 겸용 고정볼트(190)는 하부에 나사를 형성하여 커버(120)의 센터공(129)을 거쳐 각 부품의 센터공(135, 143, 152, 162, 176)을 관통하여 보스(181)에 결합된 체결구(184)의 암나사(184b)에 체결하도록 하되 외주연에 제1걸림턱(195)과 제2걸림턱(196)을 형성하여 하우징임펠러(130)와 조절하우징(160)을 가압 함과 동시에 머리부(194)를 형성하여 커버(120)를 가압하여 각 부분의 패킹 또는 오일링을 가압하여 기밀을 유지하면서 결합되도록 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.
제 17 항에 있어서,

상기 오일배출 겸용 고정볼트(190)는 소정위치 까지 수직으로 메인오일배출공(191)을 형성하고 메인오일배출공(191)과 보스(181)의 바이패스통로(181a)를 연 통시키는 수직오일배출공(193)을 형성하며 메인오일배출공(191)과 조절하우징(160)의 내측을 연통시키는 수평오일배출공(192)을 형성하고 임펠러하우징(130)의 센터공(135)과 오일배출 겸용 고정볼트(190)의 외주연 사이에 오일링(198)을 끼워 기밀을 유지하되 메인오일배출공(191)을 엔진 장착부에 체결하는 메인나사(199)를 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 오일필터.