KR100812590B1

KR100812590B1 - 오일필터용 드레인밸브

Info

Publication number: KR100812590B1
Application number: KR1020070023817A
Authority: KR
Inventors: 장부귀
Original assignee: 주식회사 동우
Priority date: 2007-03-12
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2008-03-13

Abstract

본 발명은 오일필터용 드레인밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엘리먼트 교체형 오일필터에 장착되어, 엘리먼트 장착시 닫힘 작동하고, 엘리먼트 탈거시 자동으로 열림 작동하여, 오일의 배출이 원할하게 이루어질 수 있도록 한 오일필터용 드레인밸브에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 내경면에 나선형 결합홈이 형성된 상부체와, 하단에 최종배출구가 관통 형성되고 표면에는 나사산을 갖는 하부체가 서로 일체로 된 중공 구조로서, 오일필터 하우징(필터바디)에 상기 하부체의 나사산이 결합되는 플랜지와; 상기 플랜지의 나선형 결합홈에 끼워져 결합되도록 하단 둘레면에는 나선형 결합돌기가 형성되고, 양측 상단면에는 위쪽으로 돌출 연장된 결합편이 일체로 형성된 중공 구조의 커넥터와; 상기 결합편의 내경쪽에 삽입 위치되는 상하 개방형 구조의 승하강 가압체와, 상기 승하강 가압체의 양측부에 일체로 형성된 승하강 날개와, 상기 승하강 가압체와 승하강 날개의 경계부에 상기 결합편이 삽입되도록 상하로 관통 형성된 가이드홀로 이루어진 베이스와; 상기 베이스의 승하강 날개의 양끝단 저부에 상단끝이 고정되고, 상기 하우징의 하단 표면에 하단끝 고정되어 탄성 지지되는 외부스프링과; 상기 플랜지의 최종배출구를 개폐하는 시일부와, 이 시일부의 상면에 일체로 형성된 수직바로 이루어진 개폐체와; 상기 개폐체의 시일부 상면에 하단이 고정되고, 상단은 상기 베이스의 승하강 가압체의 저면에 고정되는 내부스프링; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오일필터용 드레인밸브를 제공한다.

오일필터, 드레인밸브, 플랜지, 베이스, 개폐체, 엘리먼트, 스프링, 커넥터

Description

오일필터용 드레인밸브{Drain valve for oil filter}

도 1은 본 발명에 따른 오일필터용 드레인밸브의 구성 위치를 설명하는 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 오일필터용 드레인밸브의 구성을 설명하는 분리 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 오일필터용 드레인밸브의 구성중 베이스를 나타내는 평면도,

도 4는 오일필터내에 엘리먼트 장착시, 본 발명에 따른 드레인밸브가 닫힘상태로 작동하는 것을 설명하는 단면도,

도 5는 오일필터로부터 엘리먼트 탈거시, 본 발명에 따른 드레인밸브가 열림상태로 작동하는 것을 설명하는 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 드레인밸브를 통하여 오일이 배출되는 것을 설명하는 도 5의 "Z" 방향에서 바라본 평면도,

도 7은 종래의 오일필터용 드레인밸브를 나타내는 개략도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 플랜지 12 : 커넥터

14 : 베이스 16 : 오일 최종배출구

18 : 개폐체 20 : 외부스프링

22 : 내부스프링 24 : 상부체

26 : 나사산을 갖는 하부체 28 : 결합홈

30 : 숫나사 31 : 암나사

32 : 설치구 34 : 캡

36 : 여과엘리먼트 38 : 플레이트

40 : 하우징 44 : 실린더

46 : 걸림단 48 : 2단의 밀봉용 단차면

50 : 스프링 탄지용 단차면 52 : 승하강체

54 : 제2스프링 안착면 56 : 밀봉단

58 : 누름단 60 : 제1스프링

62 : 제2스프링 64 : 누름체

66 : 나선형 결합돌기 68 : 결합편

70 : 스토퍼 72 : 승하강 날개

74 : 승하강 가압체 76 : 가이드홀

78 : 중공보스 80 : 융기부

82 : 인출입홀 84 : 오일경유홀

86 : 시일부 88 : 수직바

90 : 이탈방지캡 100, 200 : 드레인밸브

일반적으로 엔진에는 실린더와 피스톤간의 접동 부분, 크랭크 샤프트 및 캠 샤프트와 같이 회전운동을 하는 부분 등의 마찰 부분은 금속끼리 직접 접촉하면서 마찰열이 발생하여 결국 접촉면이 마모되거나 눌러 붙는 현상이 일어나게 되므로, 이를 방지하고자 엔진의 각 마찰부나 습동부에 오일이 공급/순환된다.

엔진의 각 마찰부에 공급되는 오일은 엔진의 하부에 취부되는 오일 팬에 저장되고, 오일 팬에 저장된 오일은 엔진의 시동과 동시에 오일펌프의 펌핑 작동에 의해 엔진의 각 접촉부분으로 펌핑되어 순환 공급된다.

이때, 상기 오일펌프에서 펌핑되는 오일은 오일필터를 통과하면서 이물질이 제거된 다음에 엔진의 각 윤활부로 공급되는데, 이 과정에서 오일필터는 엔진의 각 접동부분에서 발생된 쇠가루나 연소과정에서 발생된 카본 등을 여과하게 된다.

이러한 오일필터는 크게 하우징과 여과 엘리먼트로 구성되어 있으며, 여과 엘리먼트만을 교환하고 하우징은 계속 사용하는 엘리먼트 교환식 오일필터가 친환경적인 측면을 고려하여 많이 사용되고 있는 추세에 있다.

첨부한 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 오일필터의 구성을 간략히 살펴보면, 소정의 내체적을 갖는 하우징이 엔진측에 장착되고, 이 하우징(40))의 내측에는 오일중에 포함된 이물질을 걸러주는 여과 엘리먼트(36)가 수용되며, 또한 상기 하우징(40)의 상부에는 여과 엘리먼트(36)의 탈장착을 위한 캡(34)이 나사 체결되며, 상기 캡(34)의 저부에 돌출 형성된 코어(미도시됨)에 상기 여과 엘리먼트(36)가 끼워져 상기 캡(34)과 여과 엘리먼트(36)가 함께 움직일 수 있도록 구성된다.

즉, 상기 캡(34)을 하우징(40)으로부터 분리하게 되면, 상기 여과 엘리먼트(36)도 캡(34)과 함께 하우징(40)으로부터 분리된다.

특히, 오일필터용 하우징의 하단부에는 오일팬쪽과 연통되는 오일팬 복귀통로가 형성되는 바, 이 오일팬 복귀통로의 입구에는 오일필터의 여과 엘리먼트가 장착되면 닫히고, 여과 엘리먼트가 탈거되어 분리되면 자동으로 열리게 되는 드레인 밸브가 설치된다.

즉, 상기 여과 엘리먼트를 탈거하는 작업시, 상기 드레인 밸브가 열리게 되어 오일필터의 하우징 및 여과 엘리먼트의 내부에 수용되어 있던 잔존 오일이 상기 오일팬 복귀통로를 통하여 오일팬으로 복귀되어진다.

여기서, 기존의 드레인 밸브에 대한 구성을 첨부한 도 1 및 도 7을 결부시켜 간략히 살펴보면 다음과 같다.

첨부한 도 7은 기존의 드레인 밸브 설치 및 작동 상태를 나타내는 단면 사시도이다.

상기 오일팬 복귀통로의 입구에는 기존의 드레인 밸브(200)의 주된 구성으로 서, 중공의 실린더(44)가 삽입 고정되는 바, 이 실린더(44)는 상단에 안쪽으로 절곡된 걸림단(46)이 형성되고, 중간부분의 내경면에는 아래쪽으로 좁아지는 2단의 밀봉용 단차면(48)이 형성되며, 그 아래쪽 내경면에는 스프링 탄지용 단차면(50)이 형성된 구조로 되어 있다.

한편, 상기 중공의 실린더(44)는 상기 하우징(40)을 통하여 여과 엘리먼트(36)가 삽입 장착됨과 함께 여과 엘리먼트(36)의 삽입시 압착력에 의하여 밀폐(닫힘상태)가 되는데, 이 닫힘을 위한 수단으로 승하강체(52)가 구비된다.

상기 승하강체(52)는 상단면에 제2스프링 안착면(54)이 형성되고, 중간부분의 둘레면에는 상기 밀봉용 단차면(48)에 밀착되는 밀봉단(56)이 일체로 형성되며, 하단부에는 제1스프링(60)을 눌러주는 누름단(58)이 일체로 형성된 구조로 되어 있다.

이에, 상기 실린더(44)의 스프링 탄지용 단차면(50)에 얇은 직경을 갖는 제1스프링(60)이 안착되고, 그 위쪽에 제1스프링(60)을 눌러주는 승하강체(52)가 위치되며, 이 승하강체(52)의 제2스프링 안착면(54)에 제2스프링(62)이 안착된다.

또한, 상기 제2스프링(62)의 상단면에는 덮개 형식의 누름체(64)가 위치되는 바, 이 누름체(64)의 하단 둘레면이 상기 실린더(44)의 걸림단(46) 저면에 걸리게 되어 이탈되지 않게 된다.

따라서, 상기 캡과 함께 여과 엘리먼트(36)를 상기 하우징(40)의 내부로 삽입하는 동시에 상기 여과 엘리먼트(36)의 하단에 부착된 플레이트(38)에 의하여 상기 누름체(64)가 눌리게 되고, 동시에 누름체(64)가 제2스프링(62)을 압축시키게 되며, 이 제2스프링(62)이 상기 승하강체(52)를 아래쪽으로 눌러주게 된다.

연이어, 상기 승하강체(52)가 아래쪽으로 이동하게 되면, 승하강체(52)의 밀봉단(56)이 상기 실린더(44)의 밀봉용 단차면(48)에 압착되어 전술한 오일팬 복귀통로를 닫힘상태로 만들어주게 된다.

이때, 상기 승하강체(52)의 누름단(58)에 의하여 상기 제1스프링(60)은 상기 실린더(44)의 스프링 탄지용 단차면(50)에 걸리면서 압축된 상태가 되어, 상기 승하강체(52)를 위쪽으로 밀어내려는 탄성 복원력을 갖게 된다.

이와 같이, 실질적인 오일복귀통로가 되는 드레인 밸브(200)의 실린더(44)가 승하강체(52)에 의하여 닫힘상태가 되면, 결국 오일필터내의 오일은 여과 엘리먼트(36)를 통과하여 엔진의 메인 오일 갤러리로 흘러가게 되어 엔진의 윤활작용을 하게 된다.

이러한 오일필터의 여과 기능 수행중에 여과 엘리먼트에 이물질이 과다하게 쌓이게 되면, 여과 엘리먼트를 교체하는 정비작업을 수행하게 된다.

전술한 바와 같이, 여과 엘리먼트(36)의 교체를 위하여 상기 하우징(40)의 상부에 체결된 캡을 분리해내면, 캡과 함께 여과 엘리먼트(36)가 분리된다.

이때, 상기 여과 엘리먼트(36)의 하부 플레이트(38)가 누르고 있던 드레인 밸브(200)의 누름체(64)에 대한 가압력이 해제된다.

이에, 압축되어 있던 상기 제2스프링(62)이 탄성 복원되면서 상기 누름체(64)를 위쪽으로 밀어내고, 동시에 압축되어 있던 제1스프링(60)이 상기 승하강체(52)를 위쪽으로 밀어내게 된다.

따라서, 상기 승하강체(52)가 위로 이동하면서 승하강체(52)의 밀봉단(56)과 상기 실린더(44)의 밀봉용 단차면(48) 사이가 이격된 상태가 됨으로써, 결국 오일팬 복귀통로가 열림상태가 되고, 이에따라 상기 하우징(40)과 여과 엘리먼트(36)에 잔존하던 오일이 오일팬으로 복귀된다.

이와 같이, 상기 여과 엘리먼트를 교환하는 정비 작업시 오일이 오일팬으로 복귀되도록 함으로써, 오일이 외부로 비산되는 것을 방지할 수 있게 된다.

그러나, 종래의 드레인 밸브는 그 부품수(누름체, 제1스프링, 승하강체, 제2스프링 등)가 많아 장착 구조가 복잡하고, 제조단가가 고가인 단점이 있다.

또한, 상기 드레인 밸브의 실린더를 하부블럭의 오일팬 복귀통로에 끼워맞춤시키는 체결작업이 어려운 단점이 있다.

즉, 오일의 기밀을 유지하기 위하여 상기 오일팬 복귀통로에 대한 실린더의 끼워맞춤 공차를 1/1000로 관리해야 하기 때문에 그 끼워맞춤 작업이 매우 어려운 단점이 있다.

또한, 상기 승하강체의 누름단에 의하여 제1스프링이 압축될 때, 이 제1스프링의 직경이 얇기 때문에 승하강체의 누름단과 실린더의 내벽면 사이로 제1스프링이 끼이게 되어, 드레인 밸브 자체의 고장이 빈번하게 초래되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 엘리먼트 교체형 오일필터에 있어서, 엘리먼트 장착시 닫힘 작동을 하고, 엘리먼트 탈거시 자동으로 열림 작동을 하여, 오일이 오일팬 복귀통로로 원할하게 배출될 수 있도록 한 새로운 구조의 오일필터용 드레인밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 내경면에 나선형 결합홈이 형성된 상부체와, 하단에 최종배출구가 관통 형성되고 표면에는 나사산을 갖는 하부체가 서로 일체로 된 중공 구조로서, 오일필터 하우징(필터바디)에 상기 하부체의 나사산이 결합되는 플랜지와; 상기 플랜지의 나선형 결합홈에 끼워져 결합되도록 하단 둘레면에는 나선형 결합돌기가 형성되고, 양측 상단면에는 위쪽으로 돌출 연장된 결합편이 일체로 형성된 중공 구조의 커넥터와; 상기 결합편의 내경쪽에 삽입 위치되는 상하 개방형 구조의 승하강 가압체와, 상기 승하강 가압체의 양측부에 일체로 형성된 승하강 날개와, 상기 승하강 가압체와 승하강 날개의 경계부에 상기 결합편이 삽입되도록 상하로 관통 형성된 가이드홀로 이루어진 베이스와; 상기 베이스의 승하강 날개의 양끝단 저부에 상단끝이 고정되고, 상기 하우징의 하단 표면에 하단끝 고정되어 탄성 지지되는 외부스프링과; 상기 플랜지의 최종배출구를 개폐하는 시일부와, 이 시일부의 상면에 일체로 형성된 수직바로 이루어진 개폐체와; 상기 개폐체의 시일부 상면에 하단이 고정되고, 상단은 상기 베이스의 승하강 가압체의 저면에 고정되는 내부스프링; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오일필터용 드레인밸브를 제공한다.

바람직한 일구현예로서, 상기 플랜지의 하부체 외둘레면에는 상기 하우징의 설치구 상단부에 형성된 암나사와 체결되는 숫나사가 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직한 다른 구현예로서, 상기 커넥터의 결합편의 상단끝에는 외부쪽으로 꺽어진 형태로서, 상기 베이스의 날개 상면에 걸리게 되는 스토퍼가 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직한 또 다른 구현예로서, 상기 베이스의 승하강 날개의 양끝단 저부에는 중공보스가 일체로 형성되고, 상기 하우징의 하단 표면에는 상기 중공보스에 삽입되는 융기부가 돌출 형성되며, 상기 외부스프링은 중공보스와 융기부의 외경쪽에 배치되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 또 다른 구현예로서, 상기 베이스의 승하강 가압체의 하단 중앙 위치에는 상기 개폐체의 수직바 상단이 삽입되는 인출입홀이 관통 형성되고, 이 인출입홀의 사방 위치에는 오일경유홀이 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직한 또 다른 구현예로서, 상기 베이스의 승하강 가압체의 인출입홀을 통하여 위쪽으로 관통 삽입된 상기 개폐체의 수직바 상단끝에는 캡이 장착된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

첨부한 1은 본 발명에 따른 오일필터용 드레인밸브의 구성 위치를 설명하는 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 오일필터용 드레인밸브의 구성을 설명하는 분리 사시도이다.

본 발명은 새로운 구조의 여과 엘리먼트 교체형 오일필터의 드레인밸브를 제 공하고자 한 것으로서, 허용 조립공차를 크게 하여 조립 장착성 향상과 더불어 드레인밸브 고유의 개폐(열림/닫힘) 동작이 원할하게 이루어질 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.

전술한 바와 같이, 여과 엘리먼트 교체형 오일필터의 구성을 보면, 소정의 내체적을 가지면서 엔진측(오일팬과 연통되는 블럭)에 장착되는 하우징(=필터바디)과, 이 하우징(40)의 내측에 삽입 수용되어 오일중에 포함된 이물질을 걸러주는 여과 엘리먼트(36)와, 상기 하우징(40)의 상부에 나사 체결되는 캡(34)을 포함하여 구성되며, 상기 캡의 저부에 돌출 형성된 코어(미도시됨)에 상기 여과 엘리먼트(36)가 끼워져 고정된다.

따라서, 상기 캡(34)과 여과 엘리먼트(36)가 함께 움직일 수 있도록 구성됨에 따라, 상기 캡(34)을 하우징(40)으로부터 분리하게 되면, 상기 여과 엘리먼트(36)도 캡(34)과 함께 하우징(40)으로부터 분리된다.

여기서, 상기 하우징(40)의 하단부, 오일팬쪽과 연통된 오일팬 복귀통로와 일치하며 관통된 하우징(40)의 설치구(32)에 본 발명에 따른 드레인밸브(100)가 장착된다.

본 발명의 드레인 밸브(100)는, 크게 하우징(40)의 설치구(32)에 장착되는 플랜지(10)와, 이 플랜지(10)에 결합되는 커넥터(12)와, 이 커텍터(12)에 승하강 가능하게 체결되는 베이스(14)와, 이 베이스(14)와 함께 승하강하면서 플랜지(10)에 형성된 오일 최종배출구(16)를 개폐하는 개폐체(18)와, 상기 플랜지(10)와 하우징(40)간에 탄성 지지되는 외부스프링(20) 및, 상기 플랜지(10)와 개폐체(18)간에 탄성 지지되는 내부스프링(22) 등을 포함하여 구성된다.

상기 플랜지(10)는 중공형 구조로서, 하우징(40)의 설치구(32) 외주부로 노출되는 상부체(24)와, 이 상부체(24)의 저부에 보다 작은 직경을 가지며 일체로 형성되어 하우징(40)의 설치구(32)내로 삽입 체결되는 하부체(26)로 구성되는 바, 상기 설치구(32)의 내경면에는 암나사(31)가 형성되고, 하부체(26)의 둘레면에는 숫나사(30)가 형성되어, 이들 암나사(31)와 숫나사(30)의 체결로 플랜지(10)가 하우징(40)의 설치구(32)에 용이하게 장착되어진다.

상기 플랜지(10)의 상부체(24)의 내경면에는 커넥터(12)의 결합을 위한 나선형 결합홈(28)이 형성되고, 상기 하부체(26)의 하단부에는 오일의 최종배출구(16)가 관통 형성된다.

상기 커넥터(12)는 플랜지(10)와 베이스(14)간을 연결하는 동시에 베이스(14)의 상하 운동을 가능하게 하는 매개물로서, 중공 구조로 성형된다.

보다 상세하게는, 상기 커넥터(12)의 하단 둘레면에는 상기 플랜지(10)의 상부체(24) 내경면에 형성된 나선형 결합홈(28)에 회전하는 식으로 용이하게 결합되도록 나선형 결합돌기(66)가 일체로 형성되고, 양측 상단면에는 소정 길이를 갖는 결합편(68)이 위쪽으로 돌출 연장되며 일체로 형성된다.

이때, 상기 커넥터(12)의 결합편(68)의 상단끝에는 외측쪽으로 꺽어진 형태, 즉 턱을 갖는 형태의 스토퍼(70)가 일체로 형성되는 바, 이 스토퍼(70)는 후술하는 바와 같이 상기 베이스(14)의 날개(72) 상면에 걸리게 되면서 베이스(14)의 승하강 이동거리를 제한하는 역할을 하게 된다.

여기서, 상기 베이스에 대한 구조를 살펴보면 다음과 같다.

상기 베이스(14)는 여과 엘리먼트 장착시, 여과 엘리먼트(36)의 저부에 부착된 하단플레이트(38)에 의하여 가압되어 하강하거나, 여과엘리먼트(38)의 탈거시 가압 해제되어 승강하는 구성으로서, 그 구조를 보면 서로 일체로 성형된 승하강 가압체(74)와 승하강 날개(72)로 대별된다.

상기 베이스(14)의 승하강 가압체(74)는 중공 구조로서, 상기 결합편(68)의 내경쪽에 삽입 위치되는 상하 개방형 구조로 형성된 것이고, 상기 승하강 날개(72)는 승하강 가압체(74)의 양측부에 마름모 형상을 이루면서 일체로 형성된 것이다.

또한, 상기 승하강 가압체(74)와 승하강 날개(72)가 서로 일체가 되는 경계부에 상기 커넥터(12)의 결합편(68)이 삽입되도록 가이드홀(76)이 상하로 관통 형성된다.

또한, 상기 베이스(14)의 승하강 날개(72)의 양끝단 저부에는 중공보스(78)가 일체로 형성되고, 이 중공보스(78)와 일치하는 위치인 상기 하우징(40)의 하단 표면에는 상기 중공보스(78)의 내경으로 삽입되는 융기부(80)가 돌출 형성된다,

특히, 본 발명에 따른 오일필터용 드레인밸브(100)의 구성중 베이스(14)에 대한 평면도를 나타내는 도 3에서 잘 볼 수 있듯이, 상기 베이스(14)의 승하강 가압체(74)의 하단 중앙 위치에는 인출입홀(82)이 관통 형성되고, 이 인출입홀(82)의 사방 위치에는 4개의 오일경유홀(84)이 상하로 관통 형성된다.

이때, 상기 승하강 날개(72)의 중공보스(78)와, 이 중공보스(78)의 내부로 삽입된 하우징(40)의 융기부(80) 외경쪽에는 외부스프링(20)이 배치되는 바, 이 외 부스프링(80)의 상단끝은 승하강 날개(72)의 저면에 고정되고, 하단끝은 상기 하우징(40)의 하단 표면에 고정되며, 따라서 상기 외부스프링(20)은 베이스(14)의 하강시 압축되고, 베이스(14)의 승강시 본래 위치로 탄성 복원되는 작용을 하게 된다.

여기서, 상기 플랜지(10)의 내부 및 상기 베이스(14)의 승하강 가압체(74)의 인출입홀(82)에 걸쳐 개폐체(18)가 배치된다.

상기 개폐체(18)는 플랜지(10)의 최종배출구(16)를 개폐하는 시일부(86)와, 이 시일부(86)의 상면에 일체로 형성된 수직바(88)로 구성되며, 이 수직바(88)의 상단은 상기 승하강 가압체(74)의 인출입홀(82)을 관통하여 위쪽으로 돌출되는 상태가 된다.

상기 개폐체(18)의 시일부(86)는 고무 재질로서, 플랜지(10)의 오일 최종 배출구(16)를 밀폐 또는 개방하는 실질적인 부분이다.

이때, 상기 개폐체(18)의 시일부(86) 상면과, 상기 베이스(14)의 승하강 가압체(74)의 저면 사이에는 내부스프링(22)이 압축 가능하게 배치되는 바, 이 내부스프링(22)의 하단끝은 상기 시일부(86) 상면에 고정되고, 상단끝 상기 승하강 가압체(74)의 저면에 고정된다.

한편, 상기 베이스(14)의 승하강 가압체(74)의 인출입홀(82)을 통하여 위쪽으로 관통 삽입된 상태로 있는 상기 수직바(88)의 상단끝에는 보다 큰 직경의 이탈방지캡(90)이 장착되며, 이 캡(90)은 수직바(88)가 인출입홀(82)로부터 아래쪽으로 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.

이하, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 드레인밸브에 대한 동작 상 태를 설명하기로 한다.

첨부한 도 4는 오일필터내에 엘리먼트 장착시, 본 발명에 따른 드레인밸브가 닫힘상태로 작동하는 것을 설명하는 단면도이고, 도 5는 드레인밸브가 열림상태로 작동하는 것을 설명하는 단면도이며, 도 6은 도 5의 "Z" 방향에서 바라본 평면도이다.

먼저, 본 발명에 따른 드레인밸브의 닫힘 동작을 살펴보면 다음과 같다.

여과 엘리먼트(36)가 하우징(40)의 내부로 장착되면서, 여과 엘리먼트(36) 저면에 부착된 하단플레이트(38)가 상기 베이스(14)의 승하강 가압체(74)를 눌러 가압하게 되면, 상기 승하강 가압체(74) 및 날개(72)가 하강하게 되는 바, 상기 승하강가압체(74)가 내부스프링(22)을 압축시키는 동시에 상기 승하강 날개(72)가 외부스프링(20)을 압축시키게 된다.

이때, 상기 융기부(80)는 중공보스(78)를 통하여 위쪽으로 더 돌출된다.

또한, 상기 커넥터(12)는 항상 고정된 상태이므로, 상기 베이스(14)의 하강에 따라, 상기 커넥터(12)의 결합편(68) 상단끝에 형성된 스토퍼(70)와 상기 날개부(72) 상면간의 거리는 벌어진 상태가 된다.

이와 동시에, 상기 내부스프링(22)의 압축력에 의하여 상기 개폐체(18)가 아래쪽으로 탄성 가압되고, 이에 상기 개폐체(18)의 시일부(86)가 상기 플랜지(10)의 최종배출구(16)를 밀폐시키게 되어, 결국 드레인밸브(100)의 닫힘이 이루어지게 된다.

여기서, 본 발명에 따른 드레인밸브의 열림 동작을 설명하면 다음과 같다.

상기 여과 엘리먼트(36)의 교체를 위하여 하우징(40)의 내부로부터 여과 엘리먼트(36)를 탈거시키면, 상기 베이스(14)에 가해졌던 가압력이 해제된다.

이와 함께, 압축되어 있던 상기 외부 및 내부스프링(20,22)이 본래의 위치로 복원하려는 탄성복원력을 발휘하게 되어, 상기 베이스(14) 즉, 승하강 가압체(74) 및 날개(72)가 승강하게 된다.

연이어, 상기 승하강 가압체(74)에 이탈방지캡(90)에 의하여 결합되어 있던 개폐체(18)가 내부스프링(22)의 탄성복원력을 받으면서 승강하게 된다.

따라서, 상기 개폐체(18)의 시일부(86)는 상기 플랜지(10)의 최종배출구(16)와 이격되는 상태가 되어, 첨부한 도 5에 화살표 방향을 따라 잔존하는 오일이 흐르면서 플랜지(10)의 최종배출구(16)를 빠져나가, 최종적으로 오일팬쪽으로 복귀되어진다.

즉, 첨부한 도 6에서 잘 볼 수 있듯이, 잔존오일이 상기 승하강 가압체(74)의 오일경유홀(84)을 통과하여, 커넥터(12) 및 플랜지(10)의 내부공간으로 흐르게 된 후, 플랜지(10)의 최종배출구(16)를 통과하여 오일팬쪽으로 복귀되어진다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 오일필터용 드레인 밸브에 의하면,

1) 허용 조립공차를 크게 하여도 내부 및 외부스프링에 대한 작은 압축력만으로도 최종배출구에 대한 밀폐가 원할하게 이루어질 수 있으며, 결국 드레인밸브 고유의 개폐(열림/닫힘) 동작이 원할하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.

2) 허용 조립공차를 크게 함에 따라, 조립 장착성 향상을 도모할 수 있다.

3) 또한, 종래의 드레인 밸브에 비하여 그 구조가 간단하여 원가절감에 기여할 수 있다.

4) 또한, 종래의 드레인 밸브는 복잡한 구성으로 되어 있어 스프링 등의 이탈과 함께 고장이 빈번하게 발생되었지만, 본 발명의 드레인 밸브는 그 구조가 간단하여 고장의 우려가 전혀 없는 장점이 있다.

Claims

엘리먼트 교체형 오일필터의 드레인 밸브에 있어서,

내경면에 나선형 결합홈이 형성된 상부체와, 하단에 최종배출구가 관통 형성되고 표면에는 나사산을 갖는 하부체가 서로 일체로 된 중공 구조로서, 오일필터 하우징(필터바디)에 상기 하부체의 나사산이 결합되는 플랜지와;

상기 플랜지의 나선형 결합홈에 끼워져 결합되도록 하단 둘레면에는 나선형 결합돌기가 형성되고, 양측 상단면에는 위쪽으로 돌출 연장된 결합편이 일체로 형성된 중공 구조의 커넥터와;

상기 결합편의 내경쪽에 삽입 위치되는 상하 개방형 구조의 승하강 가압체와, 상기 승하강 가압체의 양측부에 일체로 형성된 승하강 날개와, 상기 승하강 가압체와 승하강 날개의 경계부에 상기 결합편이 삽입되도록 상하로 관통 형성된 가이드홀로 이루어진 베이스와;

상기 베이스의 승하강 날개의 양끝단 저부에 상단끝이 고정되고, 상기 하우징의 하단 표면에 하단끝 고정되어 탄성 지지되는 외부스프링과;

상기 플랜지의 최종배출구를 개폐하는 시일부와, 이 시일부의 상면에 일체로 형성된 수직바로 이루어진 개폐체와;

상기 개폐체의 시일부 상면에 하단이 고정되고, 상단은 상기 베이스의 승하강 가압체의 저면에 고정되는 내부스프링;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오일필터용 드레인밸브.
청구항 1에 있어서, 상기 플랜지의 하부체 외둘레면에는 상기 하우징의 설치구 상단부에 형성된 암나사와 체결되는 숫나사가 형성된 것을 특징으로 하는 오일필터용 드레인밸브.
청구항 1에 있어서, 상기 커넥터의 결합편의 상단끝에는 외부쪽으로 꺽어진 형태로서, 상기 베이스의 날개 상면에 걸리게 되는 스토퍼가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 오일필터용 드레인밸브.
청구항 1에 있어서, 상기 베이스의 승하강 날개의 양끝단 저부에는 중공보스가 일체로 형성되고, 상기 하우징의 하단 표면에는 상기 중공보스에 삽입되는 융기부가 돌출 형성되며, 상기 외부스프링은 중공보스와 융기부의 외경쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 오일필터용 드레인밸브.
청구항 1에 있어서, 상기 베이스의 승하강 가압체의 하단 중앙 위치에는 상기 개폐체의 수직바 상단이 삽입되는 인출입홀이 관통 형성되고, 이 인출입홀의 사 방 위치에는 오일경유홀이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 오일필터용 드레인밸브.
청구항 1 또는 청구항 5에 있어서, 상기 베이스의 승하강 가압체의 인출입홀을 통하여 위쪽으로 관통 삽입된 상기 개폐체의 수직바 상단끝에는 캡이 장착된 것을 특징으로 하는 오일필터용 드레인밸브.