KR100997216B1 - 오일미스트 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디젤 엔진 내부에서 윤활유의 가열로 인해 발생되는 오일 미스트를 검출할 수 있도록 하는 오일 미스트 검출장치에 관한 기술로서, 제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와; 상기 몸체의 선단부에 일측단부가 결합되며 상기 결합부와 인접한 내부에 투광창이 고정 설치되고 상기 투광창으로부터 타측단부 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와; 상기 투광창의 내측면에 접촉되게 설치되어 투광창을 닦게 되는 클리너패드와; 상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되며 상기 투광창을 관통하여 상기 클리너 패드와 연결되어 상기 클리너패드가 회전될 수 있도록 하는 메인샤프트와; 상기 투광창의 외측면에 인접하여 배치되어 상기 검출튜브의 내부로 빛을 보내게 되는 발광부와; 발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치에 관한 기술이다.

오일미스트, 검출장치, 디젤엔진, 클리너패드, 발광부, 수광부, 검출튜브

Description

오일미스트 검출장치{Oil mist detecting apparatus}

본 발명은 디젤 엔진 내부에서 윤활유의 가열로 인해 발생되는 오일 미스트를 검출할 수 있도록 하는 오일 미스트 검출장치에 관한 기술이다.

선박과 같은 대형 디젤엔진이 사용되는 곳에서 간혹 엔진 폭발이 발생되는데 이로 인한 인명 및 재산상 피해가 보고되고 있다. 디젤 엔진의 뜻하지 않은 폭발사고의 원인 중 하나는 과도한 오일 미스트(Oil mist)의 생성에 기인하는 것으로 밝혀졌다.

오일 미스트라 함은 디젤 엔진 내부의 윤활오일이 높은 온도로 인해 증발하여 크랭크 케이스 내부에 부유하게 되는 오일증기를 의미하며, 그 밀도가 증가되면 불꽃(spark) 또는 높은 열에 의해 발화되어 디젤 엔진이 폭발하게 되는 것이다.

따라서 근래에는 선박과 같은 대형 디젤 엔진에는 오일 미스트를 감지하여 일정치 이상이 되면 알려줄 수 있는 장치를 설치하도록 의무화되고 있는 추세이다.

보다 구체적인 오일 미스트의 생성 및 엔진폭발의 원리를 보면 대형 디젤엔진에서 저속 고부하 구동으로 인해 기구부(크랭크축, 베어링 등)의 손상이 초래되고 그로인해 발생되는 마찰열로 윤활오일이 증발하여 크랭크케이스 내에서 오일증 기로 부유하게 되며 그 분포밀도가 증가하면 파손된 기구부에서 발생되는 불꽃(spark) 및 엔진부의 열에 의해 발화를 하게 되고 결국에는 폭발을 일으키게 되는 것이다.

종래기술로서 디젤엔진 내부에 발생되는 오일미스트 검출장치로 크게 광투과 흡수방식과 광산란 방식의 2가지 기술이 알려져 있다.

도1은 광투과 흡수방식의 개념도로서 발광소자와 수광소자를 적당한 거리로 마주보도록 대향시키고 오일미스트의 유무를 광흡수에 의한 투과광의 감쇠에 의하여 검지토록 하는 것이다. 이러한 광투과 흡수방식의 경우 시간의 경과에 따른 광투과창의 오염에 의해 측정의 정확도가 떨어지게 된다는 문제점이 있었다.

도2는 광산란 방식의 개념도로서 발광소자에서 발생된 빛이 오일미스트와 부딪혀 산란되는 산란광을 수광소자에서 검출하여 그 수광면이 받은 빛의 강도에 따른 값의 전기신호를 출력하도록 구성되는 기술이다. 종래의 광산란 방식의 경우 역시 시간의 경과로 인해 투과창이 오염되므로 측정의 신뢰도가 낮아진다는 문제점이 있었다.

대표적인 종래의 오일 미스트 검출장치로 대한민국 특허출원번호 10-2004-0073971호가 있으며, 도3은 내부구조를 보여주는 단면도에 해당된다. 상기 오일 미스트 검출장치 역시 투광창(w)의 오염에 대한 대처방안이 없으므로 측정의 신뢰도를 보장할 수 없다는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명에서는 오일 미스트 검출장치로서 오일 미스트 검출의 정확성을 높일 수 있도록 투광창에 대한 정기적인 청소가 이루어질 수 있는 오일 미스트 검출장치를 제공하는 것을 주요한 과제로 한다.

제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명은, 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서, 제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와; 상기 몸체의 선단부에 일측단부가 결합되며 상기 결합부와 인접한 내부에 투광창이 고정 설치되고 상기 투광창으로부터 타측단부 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와; 상기 투광창의 내측면에 접촉되게 설치되어 투광창을 닦게 되는 클리너패드와; 상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되며 상기 투광창을 관통하여 상기 클리너 패드와 연결되어 상기 클리너패드가 회전될 수 있도록 하는 메인샤프트와; 상기 투광창의 외측면에 인접하여 배치되어 상기 검출튜브의 내부로 빛을 보내게 되는 발광부와; 발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치를 제안한다.

그리고 본 발명은 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서, 제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와; 상기 몸체의 선단부에 결합되며 내부에 이격거리를 두고 투광창과 광흡수판이 고정설치되고 상기 투광창과 광흡수판 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와; 마주보는 투광창과 광흡수판의 내측면에 접촉상태로 하나씩 배치되되 센터축으로 상호 연결되는 클리너 패드와; 상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되며 상기 투광창을 관통하여 상기 센터축과 연결되는 메인샤프트와; 상기 투광창에 인접하여 배치되어 상기 검출튜브의 투광창과 광흡수판 사이 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와; 발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치를 제안한다.

그리고 본 발명은 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서, 제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와; 상기 몸체의 선단부에 결합되며 내부에 이격거리를 두고 투광창과 광흡수판이 고정설치되며 상기 투광창과 광흡수판 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와; 마주보는 투광창과 광흡수판의 내부면에 접촉상태로 하나씩 배치되되 센터축으로 상호 연결되며 자성을 갖는 클리너 패드와; 상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되는 것으로 그 말단부에는 전자석이 결합되 어 있고 상기 전자석은 투광창과 비접촉 상태를 이루도록 설치되는 메인샤프트와; 상기 투광창에 인접하여 배치되어 상기 검출튜브의 투광창과 광흡수판 사이 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와; 발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치를 제안한다.

그리고 본 발명은 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서, 제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와; 상기 몸체의 선단부에 결합되며 내부에 이격거리를 두고 투광창과 광흡수판이 고정설치되며 상기 투광창과 광흡수판 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와; 마주보는 투광창과 광흡수판의 내부면에 접촉상태로 하나씩 배치되되 센터축으로 상호 연결되며 자성을 가지는 클리너 패드와; 상기 투광창의 외측면에 대해 비접촉 상태로 설치되며 전기 공급에 의해 자력을 형성시켜 상기 클리너 패드를 회전되게 하는 다상 스테이터와; 상기 다상 스테이터에 결합되어 상기 검출튜브의 투광창과 광흡수판 사이 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와; 발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치를 제안한다.

바람직하게 상기 센터축은 하나 이상의 탄성체를 매개로 연결되며 상기 탄성 체는 보호튜브로 감싸여져 있는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치를 제안한다.

그리고 본 발명은 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서, 제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와; 상기 몸체의 선단부에 일측단부가 결합되며 상기 결합부와 인접한 내부에 투광창이 고정 설치되고 상기 투광창으로부터 타측단부 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와; 상기 투광창의 내측면에 인접되게 배치되며 자성을 갖는 재질을 함유하고 상기 투광창과 접촉되어 투광창을 닦게 되는 클리너패드와; 상기 투광창에 대해 클리너패드가 인접한 상태로 위치될 수 있도록 상기 검출튜브 내경면을 따라 돌출되게 결합되어 상기 클리너패드의 가장자리를 지지하게 되는 스토퍼와; 상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되는 것으로 그 말단부에는 전자석이 결합되어 있고 상기 전자석은 투광창과 비접촉 상태를 이루도록 설치되는 메인샤프트와; 상기 투광창에 인접하여 배치되어 오일미스트 유통구가 형성된 검출튜브 내부 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와; 발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치를 제안한다.

또한 본 발명에서는 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서, 제어부와 연결되며 일측 선단부에 크 랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와; 상기 몸체의 선단부에 일측단부가 결합되며 상기 결합부와 인접한 내부에 투광창이 고정 설치되고 상기 투광창으로부터 타측단부 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와; 상기 투광창의 내측면에 인접되게 배치되며 자성을 갖는 재질을 함유하고 상기 투광창과 접촉되어 투광창을 닦게 되는 클리너패드와; 상기 투광창에 대해 클리너패드가 인접한 상태로 위치될 수 있도록 상기 검출튜브 내경면을 따라 돌출되게 결합되어 상기 클리너패드의 가장자리를 지지하게 되는 스토퍼와; 상기 투광창의 외측면에 대해 비접촉 상태로 설치되며 전기 공급에 의해 자력을 형성시켜 상기 클리너 패드를 회전되게 하는 다상 스테이터와; 상기 다상 스테이터에 결합되어 오일미스트 유통구가 형성된 검출튜브 내부 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와; 발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치를 제안한다.

더욱 바람직하게 상기 클리너 패드는 투광창이나 광흡수판의 직경에 상당하는 길이를 갖는 직선형태를 이루는 것임을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치를 제안한다.

본 발명에 따른 오일미스트 검출장치는 투광창 및 광흡수판에 부착되는 오염원을 제거할 수 있는 클리너패드가 구비되므로 정기적으로 혹은 선택적으로 상기 클리너패드를 회전시켜서 부착된 오염원을 제거할 수 있으므로 오일미스트 검출의 신뢰도를 높일 수 있다는 효과가 있다.

오일미스트 검출 신뢰도가 향상됨에 따라 디젤엔진의 예기치못한 폭발을 예방하는데 기여할 수 있다는 효과도 있다.

이하 본 발명에 따른 오일미스트 검출장치에 대해 보다 상세한 설명을 전개하기로 한다. 본 발명의 기술적 사상에 근거한 오일미스트 검출장치에 대한 이해를 돕기 위한 수단으로 바람직한 실시예로서의 관련도면을 참조토록 한다. 단, 제시되는 관련도면은 하나의 실시가능한 예를 보여주는 것인 바 타인에 의한 단순한 변형실시예 등도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

<제1실시예>

첨부되는 도4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 개략적인 구성도를 보여주며, 도시된 바와 같이 전기적인 제어를 위한 제어부(100)가 구비되며, 몸체(200), 검출튜브(300), 클리너 패드(400), 메인샤프트(500), 발광부(600) 및 수광부(700)를 포함하게 된다.

기본적으로 본 발명의 오일미스트 검출장치는 선박 등의 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에 설치되어 엔진내부에서 유발되는 오일미스트를 검출할 수 있도록 한다.

상기 몸체(200)는 크랭크케이스에 구비되는 설치공(미도시)에 체결되는 것으 로 선단부는 상기 설치공에 결합될 수 있도록 하기 위한 나사부로 이루어지는 결합부(210)를 갖추게 되며, 또한 상기 몸체(200) 내부에는 모터(M)가 구비된다.

크랭크케이스의 설치공에 결합되는 몸체(200)의 선단부에는 길다란 검출튜브(300)가 연결되는데, 상기 검출튜브(300) 내부에 상기 결합부와 인접하는 단부측에 투광창(310)이 고정형태로 설치된다. 상기 검출튜브(300)의 타측단부는 밀폐되는 것으로 함이 바람직하며 상기 투광창(310)으로부터 검출튜브(300)의 타측단부 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구되는 다수의 오일미스트 유통구(330)가 갖추어진다. 상기 오일미스트 유통구(330)를 통해서 크랭크케이스 내부에 발생된 오일미스트가 유출입하게 된다. 크랭크케이스 내부에서 생성되는 오일미스트의 양이 많아지면 오일미스트 유통구(330)를 통해 검출튜브(300)로 유입되는 오일미스트의 양도 많아질 것이므로 상기 검출튜브는 오일미스트의 검출을 위한 검출영역으로 사용될 수 있다.

상기 검출튜브(300) 내부에 설치되는 투광창(310)은 원판형태로서 후술할 발광부(600)에서 발생되는 빛이 투과될 수 있는 재질로 하면 된다. 후술하겠지만 발광부(600)에서 생성된 빛은 투광창(310)을 지나 검출튜브(300) 내부로 유입된 오일미스트와 부딪혀 산란된다. 이렇게 오일미스트와 부딪혀 산란된 빛은 다시 투광창(310)을 통과하여 수광부(700)에서 빛을 받아들이게 된다. 즉, 수광부(700)에서 흡수되는 빛의 양을 이용하여 오일미스트의 양을 검출하도록 하는 것이다.

특히, 본 발명에서는 상기 투광창(310)의 내측면에 클리너패드(400)가 구비되는 것을 특징으로 한다. 상기 클리너패드(400)는 투광창(310)에 접촉상태로 배 치되며 회전이 가능한 구조를 이룬다. 상기 클리너패드(400)는 투광창(310)에 부착되는 오일성분과 같은 것을 제거할 수 있는 것으로서 브러쉬타입이나 그외 상기 투광창(310)과 접촉상태에서 닦아줄 수 있는 것이라면 다양한 소재를 활용할 수 있다.

상기 몸체(200) 내부에 구비되는 모터(M)와 연결되는 메인샤프트(500)가 구비되며 상기 메인샤프트(500)의 일측 단부는 상기 투광창(310)의 중심부를 관통하여 상기 클리너패드(400)와 연결된다. 상기 모터(M)가 회전되면 메인샤프트(500)가 회전되고 메인샤프트와 연결된 클리너패드(400)도 역시 회전동작하므로 상기 투광창(310)에 대한 청소작업이 이루어질 수 있다.

상기 클리너패드(400)로서 본 발명에서는 상기 투광창(310)의 직경에 상당하는 길이를 갖는 막대형의 일직선 바아와 같은 형태의 것으로 하여 발광부(600)와 수광부(700)의 기능에 장애를 유발하지 않도록 함이 바람직하다.

본 발명의 오일미스트 검출장치는 검출튜브(300) 내부로 빛을 조사시켜서 오일미스트에 부딪혀 산란되는 빛을 검출하는 것으로 오일미스트의 양을 검출하도록 하고자 한다. 따라서 발광부(600)와 수광부(700)가 구비되며 상기 발광부(600)는 도시된 바와 같이 투광창(310)에 인접하여 배치되어 검출튜브(300) 내부공간으로 빛을 보내게 된다. 바람직하게로는 상기 발광부(600)는 UV LED를 사용할 수 있다.

한편, 수광부(700)는 오일미스트에 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하는 것으로 상기 발광부(600)와 인접하여 설치되며 포토다이오드(Photo diode)와 같은 것을 활용할 수 있다. 바람직하게 클리너패드(400)를 기준으로 좌우측으로 발광부와 수 광부가 배치되는 것으로 한다.

본 발명과 같은 오일미스트 검출장치에 있어서 크랭크케이스 내부에 설치된 후 시간이 경과하여도 오일미스트의 검출에 대한 신뢰성이 확보될 수 있어야 함이 무엇보다도 중요하다. 이러한 점에서 본 발명은 종래기술과 달리 클리너패드가 정기적으로 혹은 운전자의 조작에 따라 회전되어 투광창에 부착된 오일성분 등을 제거하여 주므로 측정의 신뢰도를 높일 수 있게 된다는 특징이 있다.

<제2실시예>

첨부되는 도5는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 개략적인 구성도를 보여준다.

기본적으로 상술한 제1실시예의 구성요소를 갖되, 검출튜브(300) 내부에 투광창(310)외에 광흡수판(320)이 더 구비되며 상기 투광창(310)과 광흡수판(320)은 센터축(410)으로 연결되고 상기 센터축(410)은 메인샤프트(500)와 이어지는 구성을 가지는 것으로 한다.

보다 구체적으로는 도시된 바와 같이 검출튜브(300) 내부에 소정의 이격거리를 두고서 투광창(310)과 광흡수판(320)이 고정 설치되며, 상기 검출튜브(300)의 투광창(310)과 광흡수판(320) 사이 영역에 오일미스트 유통구(330)가 형성된다. 메인샤프트(500)가 회전하게 되면 이와 연결되는 센터축(410)이 회전하게 되고 동시에 상기 센터축(410)과 결합된 클리너패드(400)가 회전됨으로써 투광창(310) 및 광흡수판(320)에 대한 청소가 이루어질 수 있다. 즉, 상기 투광창(310) 및 광흡수 판(320)의 각 내측면에는 클리너패드(400)가 접촉상태로 배치되며 센터축(410)과 연결되는 결합구조를 갖추고 있는 것이다.

상기 광흡수판(320)이라 함은 발광부(600)에서 생성된 빛 중 일부가 다시 반사되지 않도록 흡수가 이루어질 수 있는 것을 의미하며, 원판형으로 검출튜브(300)에 고정설치된다. 광흡수판(320) 자체는 공지의 기술인 바 알려진 광흡수 재질로 제작되는 것으로 하고 이에 대한 구체적인 설명은 생략하는 것으로 한다. (나노튜브와 같은 나노소재를 사용할 수 있다)

검출튜브(300)의 오일미스트 유통구(330)를 통해서 오일미스트가 검출튜브 내부에 존재하는 경우 발광부(600)에서 조사된 빛 중 일부는 오일미스트와 충돌되어 빛이 산란될 것이며 산란된 빛은 수광부(700)에서 검출이 이루어질 수 있다. 하지만 오일미스트의 양이 적거나 존재하지 않는 경우에는 발광부(600)에서 조사된 빛은 직진하여 광흡수판(320)에서 흡수되어 소멸되므로 수광부(700)에서 빛의 흡수가 이루어지지 않는다.

따라서 수광부(700)에서 빛을 검출하는 경우는 발광부(600)에서 발생된 빛이 오일미스트와 부딪혀 산란되는 경우이므로 광산란식을 지향하는 본 발명의 개념에 보다 충실한 장치라 할 수 있다.

그리고 투광창(310) 및 광흡수판(320)의 내측면에 접촉되는 클리너패드(400)를 구속하게 되는 센터축(410)의 경우 하나 이상의 탄성체(413)를 매개로 하여 상기 센터축(410)이 형성되는 것으로 함이 바람직하다. 도5의 경우에는 상기 센터축(410)에 2개의 탄성체(413)가 활용되는 것을 보여주며 상기 탄성체(413)로는 코 일스프링과 같은 것을 사용하는 것으로 충분하다. 도시된 바와 같이 센터축(410)의 좌우 각 말단부에 탄성체(413)를 연결토록 하며 상기 각 탄성체(413)는 보호튜브(414)로 감싸여지는 것으로 구성함이 바람직하고 상기 각 탄성체(413)는 클리너패드(400)를 가압하게 된다. 상기 보호튜브(414)로는 슬리브 형태로 금속재질과 같은 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 투광창(310) 및 광흡수판(320)의 내측면에 접촉되는 클리너패드(400)들이 센터축(410)의 일부를 구성하는 탄성체(413)로부터 가압력을 받게 되므로 투광창(310)이나 광흡수판(320)에 상기 클리너패드(400)가 밀착될 수 있으며, 특히 시간 경과에 따라 클리너패드(400)가 마모되는 경우에도 상기 탄성체(413)로 인해 클리너패드(400)의 마모량만큼 센터축(410)이 늘어나는 효과가 있어 투광창(310)이나 광흡수판(320)에 대한 청소작업에 지장을 주지않게 된다.

첨부되는 도6은 센터축을 구성함에 있어서 또 다른 실시형태를 보여주는 것이며, 도시된 바와 같이 하나의 탄성체(413)를 매개로 하여 센터축(410)이 구성된다. 센터축(410)의 중앙에 하나의 탄성체(413)를 두도록 하고 분리된 제1축(411)과 제2축(412)이 상기 탄성체(413)의 좌우단부에 연결되는 것으로 한다. 상기 탄성체(413)의 외측으로는 보호튜브(414)가 감싸는 형태를 이루는 것으로 함이 바람직하다.

상기 투광창 외측면에 인접하여 발광부와 수광부가 배치되는 것은 제1실시예에서와 동일하다.

<제3실시예>

본 발명의 제3실시예에 따른 오일미스트 검출장치는 제어부(100)와 연결되는 몸체(200)를 가지며, 상기 몸체 선단부에 연결되는 검출튜브(300) 및 상기 검출튜브 내부에 설치되는 투광창(310) 및 광흡수판(320)과 접촉상태를 이루되 센터축(410)으로 연결되는 클리너패드(400)를 가지게 된다. 도7은 제3실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 구성도에 해당된다.

특히, 본 제3실시예에서 상기 클리너패드(400)는 자성을 갖는 소재로 이루어지는 것으로 한다. 상기 클리너패드(400)의 기본적인 역할은 제1실시예와 마찬가지로 투광창(310) 및 광흡수판(320)과 접촉상태에서 회전되어 부착된 이물질을 제거하게 되며, 클리너패드(400)를 연결하는 센터축(410) 역시 하나 이상의 탄성체(413)로 연결되는 것으로 구성한다.

상기 몸체(200) 내부에는 모터(M)가 배치되며 상기 모터와 연결되어 회전되는 메인샤프트(500)가 투광창(310)을 향해 길게 설치된다. 특히 상기 메인샤프트(500)의 말단부에는 막대 형상의 전자석(510)이 결합되어 있는 것으로 하며 상기 전자석(510)은 투광창(310)에 대해 비접촉 상태를 이루도록 설치된다. 상기 전자석(510)은 전원 공급에 의해 자력을 띠게 되는 것이며 상기 투광창(310)에 접촉상태로 배치되는 클리너패드(400)는 상기 전자석(510)에 의해서 힘을 받아 전자석과 함께 회전동작하게 된다. 즉, 상기 모터(M)가 회전되면 메인샤프트(500)가 회전되고 상기 메인샤프트(500)에 결합된 전자석(510)도 회전되므로 상기 전자석으로부터 힘을 받는 클리너패드(400) 역시 회전동작되어 투광창(310) 및 광흡수판(320) 표면 에 대한 청소작업을 행하게 되는 것이다.

한편, 제2실시예와 마찬가지로 상기 투광창에 인접하여 발광부 및 수광부가 마련된다.

<제4실시예>

첨부되는 도8은 제4실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 구성도를 보여주는 것이며, 도시된 바와 같이 타실시예와 마찬가지로 몸체, 검출튜브, 클리너패드, 발광부, 수광부 등을 포함한다.

특히 본 실시예의 경우 클리너패드(400)는 투광창(310)과 광흡수판(320)에 대해 접촉 상태를 이루도록 센터축(410)으로 연결되되 자성을 갖는 영구자석인 것으로 한다. 그리고 상기 투광창(310) 외측면에 이격거리를 두고서 다상스테이터(800)가 설치된다. 즉 상기 다상스테이터(800)는 투광창(310)에 대해 비접촉상태를 이루도록 설치되어 다상 전원의 공급에 의해 자력 혹은 회전자계를 형성하게 되며 이렇게 하여 상기 다상스테이터와 영구자석은 가운데 투광창을 두고 레이디얼 플럭스 타입 모터(Radial flux type motor)를 구성하게 된다. 제어부(100)와 연결되는 다상스테이터(800)는 다상 전원의 공급에 의해 자력을 띠게 되어 회전자계에 의해서 생성된 회전력으로 영구자석으로 이루어지는 클리너패드(400)를 회전시킬 수 있다.

한편, 발광부(600)와 수광부(700)가 구비되는데 본 실시예의 경우 상기 다상스테이터(800)의 빈 공간부에 삽입되는 형태로 설치되어 상기 발광부는 빛을 조사 하게 되고 수광부는 오일미스트에 의해 산란되는 빛을 검출하게 된다.

다상스테이터와 영구자석인 클리너패드의 조합을 통한 상기 클리너패드의 회전동작은 Radial flux type 모터의 회전원리와 동일한 것이다.

<제5실시예>

도9는 본 발명에 의한 제5실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 구성도이며, 도시된 것처럼 몸체(200)에 검출튜브(300)가 연결되며 검출튜브 내부에 투광창(310)이 고정설치된다. 상기 투광창(310)의 외측면에 메인샤프트(500)와 연결된 전자석(510)이 배치되며 상기 투광창(310) 내측면에는 클리너 패드(400)가 위치하게 된다.

특히, 본 실시예의 경우 상기 클리너 패드(400)는 전자석(510)에 의해 형성되는 자력에 이끌려 투광창(310)에 접촉된 채 회전되면서 투광창을 닦게 되는데, 상기 클리너 패드(400)는 투광창(310)과 인접한 상태로 유지되어야 한다. 즉, 전자석(510)의 영향을 받는 경우에는 클리너패드(400)는 투광창(310)과 밀착되게 접촉되며 반대인 경우에는 소정의 범위에서 투광창과 이격될 수 있도록 구성함이 바람직하다.

이를 위해서 상기 클리너 패드(400)가 축방향으로 이동되는 것을 제한하기 위해 상기 검출튜브(300) 내경면을 따라 돌출되는 스토퍼(900)를 두는 것으로 한다. 상기 스토퍼(900)는 클리너 패드(400)의 가장자리와 접촉되어 상기 클리너 패드가 투광창의 내측면에 대해 소정의 간격을 유지할 수 있도록 기능하게 된다.

발광부(600)와 수광부(700)가 구비되는 것은 타 실시예와 동일하며 오일 미스트의 검출원리도 역시 동일한 바 이에 대한 설명은 생략한다.

<제6실시예>

도10은 제6실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 구성도에 해당되며, 도시된 바와 같이 타 실시예와 마찬가지로 기본적으로 몸체(200)와 검출튜브(300)를 갖추고 투광창(310)이 마련되며 클리너 패드(400)가 구비된다. 그리고 본 예의 경우 제4실시예에서처럼 투광창(310) 외측면에 다상스테이터(800)를 두고 상기 클리너 패드(400)는 영구자석으로 하여 전기공급에 의해서 상기 클리너패드가 회전동작될 수 있도록 구성한다. 이것은 Radial flux type 모터의 원리를 이용하는 것이다.

제5실시예에서처럼 상기 클리너패드(400)의 위치를 유지시키기 위해 상기 검출튜브(300) 내경면에 돌출되는 스토퍼(900)를 두는 것으로 하여 상기 클리너 패드가 축 방향으로 소정의 유동이 가능하도록 한다. 상기 클리너 패드(400)는 다상스테이터(800)에 전기가 공급되는 경우 투광창(310)에 밀착되어 회전 동작하게 된다. 그 외 발광부(600)와 수광부(700)를 가지는 것은 타 실시예에서와 같다.

본 발명에 따른 오일미스트 검출장치는 선박과 같은 대형 디젤엔진에 장착되어 엔진폭발을 유발하는 오일미스트의 발생량을 검출할 수 있으므로 디젤엔진의 폭발사고를 미리 방지할 수 있도록 하므로 실질적인 이용가능성이 매우 높은 기술이다.

도1은 일반적인 오일미스트 검출장치에서의 광투과 흡수방식의 개념도.

도2는 광산란 방식의 개념도.

도3은 종래의 오일미스트 검출장치의 내부구조를 보여주는 단면도.

도4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 개략적인 구성도.

도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 개략적인 구성도.

도6은 센터축을 구성함에 있어서 또 다른 실시형태를 보여주는 구성도.

도7은 본 발명의 제3실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 개략적인 구성도.

도8은 제4실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 구성도.

도9는 본 발명에 의한 제5실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 구성도.

도10은 제6실시예에 따른 오일미스트 검출장치의 구성도.

<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명>

100 : 제어부 200 : 몸체

210 : 결합부 300 : 검출튜브

310 : 투광창 320 : 광흡수판

330 : 오일미스트 유통구 400 : 클리너패드

410 : 센터축 411 : 제1축

412 : 제2축 413 : 탄성체

414 : 보호튜브 500 : 메인샤프트

510 : 전자석 600 : 발광부

700 : 수광부 800 : 다상스테이터

900 : 스토퍼

Claims (8)

1. 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서,

   제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와;

   상기 몸체의 선단부에 일측단부가 결합되며 상기 결합부와 인접한 내부에 투광창이 고정 설치되고 상기 투광창으로부터 타측단부 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와;

   상기 투광창의 내측면에 접촉되게 설치되어 투광창을 닦게 되는 클리너패드와;

   상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되며 상기 투광창을 관통하여 상기 클리너 패드와 연결되어 상기 클리너패드가 회전될 수 있도록 하는 메인샤프트와;

   상기 투광창의 외측면에 인접하여 배치되어 상기 검출튜브의 내부로 빛을 보내게 되는 발광부와;

   발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치.
2. 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서,

   제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와;

   상기 몸체의 선단부에 결합되며 내부에 이격거리를 두고 투광창과 광흡수판이 고정설치되고 상기 투광창과 광흡수판 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와;

   마주보는 투광창과 광흡수판의 내측면에 접촉상태로 하나씩 배치되되 센터축으로 상호 연결되는 클리너 패드와;

   상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되며 상기 투광창을 관통하여 상기 센터축과 연결되는 메인샤프트와;

   상기 투광창에 인접하여 배치되어 상기 검출튜브의 투광창과 광흡수판 사이 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와;

   발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치.
3. 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서,

   제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되 는 결합부를 갖춘 몸체와;

   상기 몸체의 선단부에 결합되며 내부에 이격거리를 두고 투광창과 광흡수판이 고정설치되며 상기 투광창과 광흡수판 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와;

   마주보는 투광창과 광흡수판의 내부면에 접촉상태로 하나씩 배치되되 센터축으로 상호 연결되며 자성을 갖는 클리너 패드와;

   상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되는 것으로 그 말단부에는 전자석이 결합되어 있고 상기 전자석은 투광창과 비접촉 상태를 이루도록 설치되는 메인샤프트와;

   상기 투광창에 인접하여 배치되어 상기 검출튜브의 투광창과 광흡수판 사이 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와;

   발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치.
4. 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서,

   제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와;

   상기 몸체의 선단부에 결합되며 내부에 이격거리를 두고 투광창과 광흡수판 이 고정설치되며 상기 투광창과 광흡수판 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와;

   마주보는 투광창과 광흡수판의 내부면에 접촉상태로 하나씩 배치되되 센터축으로 상호 연결되며 자성을 가지는 클리너 패드와;

   상기 투광창의 외측면에 대해 비접촉 상태로 설치되며 전기 공급에 의해 자력을 형성시켜 상기 클리너 패드를 회전되게 하는 다상 스테이터와;

   상기 다상 스테이터에 결합되어 상기 검출튜브의 투광창과 광흡수판 사이 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와;

   발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

   상기 센터축은,

   하나 이상의 탄성체를 매개로 연결되며 상기 탄성체는 보호튜브로 감싸여져 있는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치.
6. 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서,

   제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되 는 결합부를 갖춘 몸체와;

   상기 몸체의 선단부에 일측단부가 결합되며 상기 결합부와 인접한 내부에 투광창이 고정 설치되고 상기 투광창으로부터 타측단부 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와;

   상기 투광창의 내측면에 인접되게 배치되며 자성을 갖는 재질을 함유하고 상기 투광창과 접촉되어 투광창을 닦게 되는 클리너패드와;

   상기 투광창에 대해 클리너패드가 인접한 상태로 위치될 수 있도록 상기 검출튜브 내경면을 따라 돌출되게 결합되어 상기 클리너패드의 가장자리를 지지하게 되는 스토퍼와;

   상기 몸체에 설치되는 모터와 연결되어 회전되는 것으로 그 말단부에는 전자석이 결합되어 있고 상기 전자석은 투광창과 비접촉 상태를 이루도록 설치되는 메인샤프트와;

   상기 투광창에 인접하여 배치되어 오일미스트 유통구가 형성된 검출튜브 내부 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와;

   발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치.
7. 디젤엔진의 크랭크케이스 내부에서 발생되는 오일미스트를 검출하는 오일미스트 검출장치에 있어서,

   제어부와 연결되며 일측 선단부에 크랭크케이스에 형성되는 설치공에 결합되는 결합부를 갖춘 몸체와;

   상기 몸체의 선단부에 일측단부가 결합되며 상기 결합부와 인접한 내부에 투광창이 고정 설치되고 상기 투광창으로부터 타측단부 사이 영역에는 내외부를 관통하도록 개구된 다수의 오일미스트 유통구가 형성되는 검출튜브와;

   상기 투광창의 내측면에 인접되게 배치되며 자성을 갖는 재질을 함유하고 상기 투광창과 접촉되어 투광창을 닦게 되는 클리너패드와;

   상기 투광창에 대해 클리너패드가 인접한 상태로 위치될 수 있도록 상기 검출튜브 내경면을 따라 돌출되게 결합되어 상기 클리너패드의 가장자리를 지지하게 되는 스토퍼와;

   상기 투광창의 외측면에 대해 비접촉 상태로 설치되며 전기 공급에 의해 자력을 형성시켜 상기 클리너 패드를 회전되게 하는 다상 스테이터와;

   상기 다상 스테이터에 결합되어 오일미스트 유통구가 형성된 검출튜브 내부 공간으로 빛을 보내게 되는 발광부와;

   발광부에서 생성된 빛이 오일미스트와 부딪쳐 산란되는 빛을 검출하도록 상기 발광부와 인접하여 설치되는 수광부;를 포함하여 구성되어 오일미스트의 양을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치.
8. 제2항, 제3항, 제4항, 제6항, 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서,

   상기 클리너 패드는,

   투광창이나 광흡수판의 직경에 상당하는 길이를 갖는 직선형태를 이루는 것임을 특징으로 하는 오일미스트 검출장치.

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