KR100894897B1 - 자가 진단형 오일필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자가 진단형 오일필터에 관한 것이다.

이는 특히, 일측으로 오일입구와 오일출구가 각각 구비되는 케이싱에 오일입구를 통과하는 오일을 여과토록 오일출구와 입구를 분리하는 여과재가 구비되는 오일필터에 있어서,

상기 케이싱의 저면에 결합부를 형성하여 양측에 발광부유니트와 수광부유니트가 일측면 외부에 노출되면서 출력유니트를 다른 일측면에 노출되는 오일감지블럭을 체결수단을 통하여 연결하는 것을 특징으로 이루어진다.

이에 따라서, 오일필터의 교환시간을 정확하게 측정하여 엔진의 마모를 최소화 하도록 하는 것이다.

오일필터, 케이싱, 블럭몸체, 전원공급부

Description

자가 진단형 오일필터{an oil-filter with self-check up }

본 발명은 오일출구와 오일입구가 구비되면서 오일입구를 통과하는 오일을 여과토록 오일출구와 입구를 분리하는 여과재가 구비되는 구성으로 이루어진 오일필터에 결합부를 형성하여 양측에 발광부유니트와 수광부유니트가 일측면 외부에 노출되면서 출력유니트가 다른 일측면에 노출되는 오일감지블럭을 체결수단으로 연결하여 오일의 교환시간을 정확하게 측정하여 엔진의 마모를 최소화 하도록 하는 자기진단형 오일필터에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진은, 피스톤과 실린더, 그리고 상기한 실린더 내로 연료와 공기를 흡입하기 위한 흡입장치, 그리고 연소된 가스를 외부로 배출하기 위한 배기장치 및 고속으로 작동하는 엔진의 열을 감소시키고 원활한 작동을 위하여 윤활이 이루어지는 윤활장치 등으로 이루어지고 있다.

그리고, 상기와 같은 윤활장치는 엔진의 저면에 오일팬이 배치되고 이 오일팬 속의 오일은 오일펌프 등을 통하여 각 부품으로 압송되어 윤활 작용을 함으로서 엔진이 원활하게 작동하도록 한다.

계속하여, 상기 윤활장치에 사용되는 엔진 오일은 일정한 시기 또는 주행 거 리에 따라 오일이 열화 되어 그 기능을 충분하게 발휘하지 못하게 되면 교환을 하게 되고, 상기 오일 교환의 시기는 운전자의 판단에 따라 이루어지게 되는데, 운전자는 딥 스틱 게이지를 통하여 오일의 양 및 점도의 상태를 점검한 후 오일 교환시기를 결정하고, 오일 교환시기가 되었다고 판단되면 엔진 오일 및 오일필터를 교체하게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 오일 교환은, 운전자의 주관적 판단에 따라 이루어지게 되어 실제의 교환시기보다 일찍 교환을 하게 되는 경우에는 환경오염을 증대시키고, 실제의 교환시기보다 늦게 교환하게 되면 엔진의 마모가 촉진되어 자동차의 내구성을 감소시키게 되는 문제점이 있다.

이와같은 기술과 관련하여 등록특허공보 제273557호에 자동차용 오일교환 경고 시스템이 개시되어 있으며 그 구성은 도 1에서와 같이, 오일필터(3)가 외관을 이루는 케이스(13)와, 상기한 케이스(13)의 내부에 배치되는 여과지(15), 그리고 바이패스 밸브(11)를 포함한다.

그리고, 상기 케이스(13)는, 오일 흡입구(17)가 설치되어 오일이 인입되며 인입된 오일은 케이스(13) 내부에 배치되는 여과지(15)를 거쳐 오일 토출구(19)로 배출토록 되고, 상기한 바이패스 밸브(11)는 오일 흡입구(17)와 오일 토줄구(19)를 분리하는 격벽(21)이 형성되며, 이 격벽(21)의 중앙부 하단에는 통공(23)이 형성되고, 상기 통공(23)의 상단에는 일정한 공간이 마련되는 오일 통과부재(25)가 배치된다.

또한, 상기 오일 통과부재(25)는 외측면에 오일이 통과할 수 있도록 다수의 유통구(27)가 형성되며, 상기 오일 통과부재(25)의 내부에는 상하 방향으로 슬라이드 이동 가능함과 동시에 통공(23)을 차폐할 수 있도록 압축코일 스프링(31)이 탄지되는 피스톤 부재(29)가 배치되고, 상기 피스톤 부재(29)는 그 상단부에 가변 저항기(7)가 부착되는 구성으로 이루어 진다.

상기와 같은 경고시스템은, 엔진 오일이 오일 펌프를 통하여 반복적으로 순환하고 오일필터(3)의 여과지(15)를 통하여 이물질이 걸러지게 되고, 상기 여과지(15)가 오염되면 이를 통과하여 오일 토출구(19)측으로 빠져나가는 오일의 양은 적어지게 되어 상대적으로 여과지(15)를 통과하지 못한 오일압은 증가하게 됨으로써 그 압력에 의해 피스톤 부재(29)의 저면을 가압하게 되고 피스톤 부재(29)는 압축 코일 스프링(31)의 탄성력을 극복하고 상방으로 이동하게 되면서 격벽과 피스톤 부재(29)가 이격되어 엔진 오일은 오일 통과부재(25)의 유통구(27)를 통하여 오일 토출구(19)로 나가게 되고, 상기 피스톤 부재(29)가 이동하면서 그 상단에 부착되어 있던 가변저항기(7)가 이동하여 경고하게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 경고시스템은, 오일필터에 이상 압력의 전달시 피스톤부재(29)가 개방되어 여과되지 못한 연료가 공급토록 됨으로써 제품의 신뢰성을 저하시키도록 하고, 액체인 오일의 접촉시 가변저항기(7)가 오작동을 일으킬 염려가 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 오일의 교환시간을 정확하게 측정하여 엔진의 마모를 최소화 하도록 하고, 오일게이지를 확인하지 않아도 오일의 오염정도를 정확하게 측정하여 교환할 수 있도록 하며, 전문가가 아니어도 오일필터의 상태 파악이 가능하여 조기교환에 따른 불필요한 낭비를 방지하도록 하고, 엔진 오일이 오염되어 교환 상태에 이를 경우에 이를 자동적으로 운전자에게 알려줌으로서 엔진을 보호하고 자동차의 내구성을 증대시키도록 하는 자가 진단형 오일필터를 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 일측으로 오일출구와 오일입구가 구비되는 케이싱의 내측에 오일입구를 통과하는 오일을 여과토록 오일출구와 오일입구를 분리하는 여과재가 구비되는 오일필터에 있어서,

상기 케이싱의 저면에 결합부를 형성하여 양측에 발광부유니트와 수광부유니트가 일측면 외부에 노출되면서 상기 발광부유니트와 수광부유니트에 의한 오염상태의 감지시 경보신호를 출력하는 출력유니트가 다른 일측면에 노출토록 되는 오일감지블럭이 체결수단을 통하여 결합되는 구성으로 이루어진 자가 진단형 오일필터를 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 센서의 측정에 의해 오일필터의 교환시간을 정확하게 측정하여 엔진의 마모를 최소화 하고, 오일게이지를 확인하지 않아도 오일의 오염정도를 정확하게 측정하여 교환시간을 알 수 있으며, 전문가가 아니어도 경보신호에 의해 오일필터의 교환상태 파악이 가능하여 불필요한 낭비를 방지하고, 엔진 오일이 오염되어 교환 상태가 되는 경우에 이를 자동적으로 운전자에게 알려줌으로서 엔진을 보호하고 자동차의 내구성을 증대시키는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명에 따른 오일필터를 도시한 단면도 이고, 도3a,b는 각각 본 발명에 따른 오일필터에 장착되는 오일감지블럭을 도시한 분해상태도 및 사시도 이며, 도4는 본 발명에 따른 오일감지블럭을 도시한 단면도 이고, 도5는 본 발명에 따른 오일감지블록의 제어부를 도시한 블럭도 이다.

본 발명의 오일필터(100)는 케이싱(110)의 일측에 오일감지블럭(300)이 장착되는 구성으로 이루어 진다.

상기 오일필터(100)는, 일측으로 오일출구(111)와 오일입구(113)가 구비되는 케이싱(110)의 내측에 복수의 관통공(131)을 지지관(130)이 설치되어 그 외경측에 오일입구를 통과하는 오일을 여과토록 오일출구및 오일입구를 분리하는 여과재(150)가 구비된다.

이때, 상기 지지관(130)은 그 상단이 오일출구(111)와 연결되고 그 하단에는 오일감지블럭(300)의 수광부유니트(350)가 장착된다.

그리고, 상기 케이싱(110)은, 저면에 결합부(170)가 형성된다.

상기 오일감지블럭(300)은, 상기 케이싱(110)의 저면에 형성되는 결합부(170)을 통하여 결합되며, 블럭몸체(310)의 상측에 발광부유니트(330)와 수광부유니트(350)가 구비된다.

이때, 상기 발광부유니트는 여과재(150)의 일측에 수광부유니트는 지지관의 내측에 노출토록 설치되어 발광부유니트의 발광시 그 빛이 여과재(150)와 관통공(131)을 통과한 후 수광부유니트(350)에서 측정할 수 있도록 설치된다.

그리고, 상기 발광부유니트는, 투명재질의 제1관(331) 내측에 포트IR로서 이루어진 발광소자(333)이며, 상기 수광부유니트는 투명재질의 제2관(351) 내측에 구비되면서 수광하는 빛의 조도에 따라 저항값이 변경되는 CDS센서(353)로서 이루어 진다.

더하여, 상기 발광부유니트 및 수광부유니트는 그 저면에 형성되는 제1,2연결부(335)(355)및 제1,2단자(337)(357)를 통하여 블럭몸체에 결합될 때 전기적 연결이 가능토록 설치된다.

상기 블럭몸체(310)는, 그 내측에 상기 발광소자 및 센서에 연결되는 마이콤(370)이 더 구비되며, 상기 블럭몸체(310)에 형성되는 체결수단을 통하여 결합부(170)에 고정된다.

그리고, 상기 마이콤(370)은, 상기 출력유니트는 녹색 및 적색의 램프로서 이루어 진 출력유니트(360)가 더 연결되며, 그 일측에 구비되는 전원공급부(380)를 통하여 발광소자와 센서에 전원을 공급하면서 센서가 수광하는 빛의 조도에 따라 저항값을 변경시켜 일정량 이하의 조도시 외부에 오일필터의 교환을 알리도록 설치된다.

더하여, 상기 마이콤(370)은, 운전석의 계기판과 유무선으로 연결토록 신호연결부(340)가 더 구비되어 오일의 교환신호를 운전자에게 알리도록 설치되는 구성으로 이루어 진다.

그리고, 상기 체결수단은, 케이싱(110)의 결합부(170)에 형성되는 걸림턱(115)과 블럭몸체(310)에 탄성적으로 설치되는 동작노브(371)및 상기 동작노브의 동작시 내측으로 이동 및 복원되어 걸림턱(115)에 걸리도록 설치되는 후크(375)로서 이루어 진다.

상기와 같은 구성으로 이루어 진 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도2 내지 도5에서 도시한 바와 같이, 오일필터(100)의 일측에 오일감지블럭(300)이 장착되어 오일필터에 장착되는 여과재(150)의 오염상태를 확인토록 한 후 운전자등에게 알릴 수 있도록 하여 오일의 교환시 오일필터도 동시에 교환하게 되는 불필요한 낭비요인을 제거하도록 한다.

또한, 본 발명의 오일감지블럭(300)은, 오일필터(100)의 케이싱(110)에 착탈토록 함으로써 반복적인 사용이 가능토록 된다.

즉, 상기 체결수단을 이루는 동작노브(371)를 내측으로 각각 압축하면 상기 동작노브에 연결되는 후크(375)가 케이싱(110)의 결합부(170)에 형성되는 걸림턱(115)에 지지 및 분리토록 됨으로써 오일감지블럭을 케이싱에서 결합 및 분리토록 함으로써 반복적인 사용이 가능토록 되고, 그 결합부에는 실러(미도시)가 구비 되어 오일의 누설을 방지토록 한다.

그리고, 상기 오일필터(100)에 장착되는 오일감지블럭(300)에는 마이콤이 장착될 때 오일감지블럭(300)의 외측으로 노출되는 신호연결부(340)로서 유선 및 무선신호를 발생시켜 운전자에게 오일필터(100)의 교환여부를 알리도록 한다.

더하여, 상기 오일감지블럭(300)의 외측에는 마이콤(370)에 연결되는 출력유니트(360)가 더 구비되어 녹색 및 적색등의 표시를 발하도록 함으로써 사용및 교환상태를 알리도록 한다.

이때, 상기 오일감지블럭(300)은, 여과재(150)의 내측 및 외측에 발광부유니트(330)와 수광부유니트(350)가 각각 위치토록 되고, 상기 지지관(130)에 형성되는 고정공(133)을 통하여 수광부유니트(350)가 삽입되어 여과되지 못한 오일이 유입되는 것을 방지하게 된다.

계속하여, 상기 오일감지블럭(300)은, 상기 케이싱(110)에 구비되는 결합부(170)에 체결수단을 통하여 원터치 구성으로 연결되며, 상기 체결수단은 걸림턱(115)에 동작노브(371)의 동작시 탄성적으로 지지되는 후크(375)가 결합되는 구성으로 이루어 진다.

이때, 상기 오일필터(100)의 동작은 오일펌프의 압력에 의해 오일입구(111)로 유입되는 오일은 여과재(150)로서 여과된 후 지지관(130)의 내측에 모이도록 되고 출구(113)를 통하여 배출토록 된다.

그리고, 상기와 같은 반복적인 동작에 의해 여과재(150)가 오염되는 상태가 되면 오염감지블럭(300)의 마이콤(370)에 연결되는 발광부유니트(330)에 발광에 의 해 발생되는 빛은 여과재(150)를 통과한 후 지지관(130)의 내측에 구비되는 수광부유니트(350)에 의해 감지된다.

이때, 상기 수광부유니트(350)는, 수광하는 빛의 조도에 따라 저항값을 변경되는 CDS센서(353)로서 이루어 져 측정되는 저항값이 마이콤에 미리 입력되는 기준값 이하일 경우 여과재(150)에 오염물이 쌓여 그 투과도가 저하되는 것으로 판단하여 여과재(150)의 교환을 출력유니트(360) 또는 신호연결부(360)를 통하여 운전자에 알리도록 한다.

그리고, 상기 발광부유니트 및 수광부유니트는 그 저면에 형성되는 제1,2연결부(335)(355)및 제1,2단자(337)(357)를 통하여 블럭몸체에 결합및 전기적 연결이 가능토록 되어 유지보수가 용이하게 된다.

또한, 상기 마이콤(370)에 연결되는 출력유니트는 녹색 및 적색의 램프로서 이루어져 정상사용이 가능할 경우 녹색, 교환상태일 경우 적색의 램프를 구동하도록 한다.

더하여, 상기 마이콤(370)은, 운전석의 계기판과 유무선으로 연결토록 신호연결부(340)가 더 구비되어 오일의 교환신호를 운전자에게 알리도록 하는 것이다.

도1은 종래의 오일필터를 도시한 단면도 이다.

도2는 본 발명에 따른 오일필터를 도시한 단면도 이다.

도3a,b는 각각 본 발명에 따른 오일필터에 장착되는 오일감지블럭을 도시한 분해상태도 및 사시도 이다.

도4는 본 발명에 따른 오일감지블럭을 도시한 단면도 이다.

도5는 본 발명에 따른 오일감지블록의 제어부를 도시한 블럭도 이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100...오일필터 110...케이싱

130...지지관 150...여과재

300...오일감지블럭 330...발광부유니트

350...수광부유니트 370...마이콤

Claims (6)

1. 오일입구(111)와 오일출구(113)가 구비되는 케이싱(110)의 내측에 복수의 관통공(131)을 지지관(130)이 설치되어 그 외경측에 오일입구를 통과하는 오일을 여과토록 오일출구와 입구를 분리하는 여과재(150)가 구비되는 오일필터에 있어서,

   상기 케이싱(110)의 일측에 오일감지블럭(300)이 구비되고,

   상기 오일감지블럭(300)은, 케이싱에 형성되는 결합부에 체결수단을 통하여 연결되면서 지지관(130)에 밀착되는 여과재(150)의 내측 및 외측에서 발광부유니트(330)와 수광부유니트(350)가 대향되어 위치토록 구비되고,

   상기 발광부유니트(330)와 수광부유니트(350)는 오일감지블럭(300)에 구비되는 마이콤(370)에 연결되어 전원공급부(380)를 통한 전원의 공급시 여과재(150)의 정상상태 및 막힘을 감지하도록 하고,

   상기 마이콤(370)의 여과재의 정상상태 및 막힘상태를 오일감지블럭(300)에 구비되는 출력유니트(360)로서 표시토록 하는 것을 특징으로 하는 자가 진단형 오일필터
2. 제1항에 있어서, 상기 체결수단은, 케이싱(110)에 구비되는 결합부(170)의 걸림턱(115)과 상기 블록몸체(310)에 구비되면서 동작노브(371)의 동작시 탄성적으로 지지되는 후크(375)로서 이루어 지는 자가 진단형 오일필터
3. 제1항에 있어서, 상기 출력유니트(360)는, 녹색 및 적색의 램프로서 이루어 지는 것을 특징으로 하는 자가 진단형 오일필터
4. 제1항에 있어서, 상기 오일감지블럭(300)은, 발광부유니트가 투명재질의 제1관(331) 내측에 포트IR로서 이루어진 발광소자(333)이며,

   상기 수광부유니트가 투명재질의 제2관(351) 내측에 구비되면서 수광하는 빛의 조도에 따라 저항값을 변경되는 CDS센서(353)로서 이루어 지는 것을 특징으로 하는 자가 진단형 오일필터
5. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 오일감지블럭(300)은, 상기 블럭몸체(310)에 발광부유니트 및 수광부유니트의 저면에 형성되는 제1,2연결부(335)(355)및 제1,2단자(337)(357)를 통하여 결합 및 분리가능토록 설치되는 것을 특징으로 하는 자가 진단형 오일필터
6. 제1항에 있어서, 상기 오일감지블럭(300)은, 마이콤(370)에 연결되면서 운전석의 계기판과 유무선으로 연결토록 신호연결부(340)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 자가 진단형 오일필터

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