KR101160074B1 - 차량용 에어 드라이어 - Google Patents

Abstract

차량용 에어 드라이어가 제공된다. 제공된 차량용 에어 드라이어는 압축기로부터 공급된 압축공기를 연결유로와 토출유로로 안내하는 하우징; 상기 하우징의 상부에 결합되어 압축공기 중에 포함된 이물질을 제거하는 필터체; 상기 필터체의 내부에 설치되어 필터체를 통과한 압축공기 중에 포함된 수분을 흡수하기 위한 수분필터를 포함하되, 상기 수분필터는 압축공기의 이동이 가능하도록 유입공과 유출공이 형성되며, 내부에 수분 흡수제가 충진된 케이스와, 상기 유입공을 마감할 수 있도록 상기 케이스에 체결되며, 내측에 다수개의 통공이 형성된 커버와, 상기 수분 흡수제를 이루는 입자 간의 간격 유지를 위해 상기 케이스와 커버 사이에 구비되며, 상기 수분 흡수제를 탄력적으로 가압하는 가압홀더 및 상기 가압홀더의 가압구간을 제한할 수 있도록 상기 케이스의 내벽에 설치된 스토퍼를 포함하여 구성됨으로써, 내구성 향상 및 차량용 에어 드라이어에 구비된 소모부품의 교체상황이 발생시 그 정보를 운전자가 용이하게 인지할 수 있도록 한다.

Description

차량용 에어 드라이어{Air drier for vehicle}

본 발명은 차량용 에어 드라이어에 관한 것으로 더욱 상세하게는 차량용 에어 드라이어의 구조개선을 통해 내구성을 향상시킴과 동시에 상시 최상의 성능을 유지할 수 있도록 함은 물론, 차량용 에어 드라이어에 구비된 소모부속의 교체시기를 운전자가 용이하게 인지하여 빠르게 대처할 수 있도록 한 차량용 에어 드라이어에 관한 것이다.

일반적으로 대형차량에서는 에어브레이크, 에어서스펜션 등과 같이 압축공기를 그 동력원으로 하여 작동하는 에어작동장치들이 사용되고 있으며, 이러한 에어작동장치들에는 대기중의 공기를 압축하는 공기압축기와, 상기 공기압축기에서 발생한 압축공기를 여과하여 수분과 불순물들을 제거하는 에어 드라이어 및 압축공기를 비축하는 에어탱크가 구비된다.

여기서, 상기 에어 드라이어는 공기압축기에서 압축되는 공기 중의 불순물이나 수분 등을 제거하여, 순수한 압축공기가 에어작동장치에 공급되도록 함으로써, 압축공기가 통과하는 관로의 막힘이나 결빙 등을 방지하여 에어작동장치들의 내구성 및 작동성을 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1은 종래 차량용 에어 드라이어의 전체적인 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1을 참조하면, 차량용 에어 드라이어는 공기의 출입유로가 형성된 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 상부에 탈부착 가능하게 설치된 여과체(20)으로 구성된다.

이에, 공기압축기(50)를 통해 하우징(10)으로 유입된 압축공기는 상기 여과체(20)를 통과하며 수분 및 이물질이 여과되며, 여과된 압축공기의 일부는 체크밸브(14)를 통해 메인저장탱크(30)로 안내되고, 나머지 압축공기는 퍼지탱크(40)에 저장된다.

한편, 상기 하우징(10)의 상부에 설치된 여과체(20)는 이중관형식으로, 스틸재질의 외부케이스(21)와 그 내부에 일정간격 이격되게 설치된 내부케이스(22)로 구성되고, 상기 외부케이스(21)과 내부케이스(22) 사이에는 애뉼러 필터(24)가 개재되고, 상기 내부케이스(22)에는 수분필터(23)가 설치된다. 이에 따라, 상기 애뉼러 필터(24)와 수분필터(23)를 통과하는 압축공기는 불순물과 수분이 제거된 압축공기가 된다.

이때, 상기 수분필터(23)는 그 내부에 블루타입 실리카겔로 이루어진 흡수제가 삽입되며, 상기 흡수제의 하부에는 흡수제의 하부 둘레가 외부에서 관측될 수 있도록 투명창(1)이 설치된다.

또한, 상기 흡수제는 그 상부에 설치되는 압축스프링에 의해 가압상태를 유지하게 된다.

상기한 바와 같은 일련의 작동을 반복적으로 수행하면서, 차량에 탑재된 에어 작동장치들이 필요한 순수한 공기를 지속적으로 안정되게 공급한다.

그러나 이러한 종래 차량용 에어 드라이어는 실 사용시 아래와 같은 문제점이 있었다.

즉, 상기 차량용 에어 드라이어에 사용되는 흡수제는 실리카겔 성분의 작은 알갱이가 크기별로 배합되어 내부케이스 안에 수용되는데, 이 알갱이가 수분을 과다하게 흡수할 경우 조직이 무뎌져 내부케이스를 지지하고 있는 압축스프링의 압력에 의해 파괴되며, 그 과정에서 파괴된 흡수제 조직은 압축공기가 지나가는 유로를 막아 드라이어의 성능을 저하하기 때문이다.

또한, 차량용 에어 드라이어에 구비된 여과체는 그 내구 수명이 정해져 있어 소정 기간 또는 주행거리마다 주기적으로 교체해 주어야 하나, 그 교체 주기를 확인함에 있어 어려움이 있었다.

즉, 종래 차량용 에어 드라이어는 그 장치특성상 차량의 바닥에 설치되는데, 에어 드라이어에 대한 지식이 없는 일반 운전자가 상기 투과창을 통해 흡수제를 육안으로 확인하기 위해서는 차량의 밑으로 기어들어가 차체를 확인해야 했기 때문이다.

본 발명은 상술한 종래 차량용 에어 드라이어에서 발생하는 제반적인 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로,

그 목적은 차량용 에어 드라이어의 구조개선을 통해 사용 과정에서 수분 흡수제의 조직파괴를 미연에 방지함으로써, 차량용 에어 드라이어의 내구성을 향상시킴과 동시에 상시 최상의 성능을 유지할 수 있도록 한 차량용 에어 드라이어를 제공한다.

본 발명의 다른 목적은 차량용 에어 드라이어에 구비된 수분필터의 교체시기를 알림수단을 통해 운전자가 용이하게 인지할 수 있도록 함으로써, 운전자가 효과적으로 대처할 수 있도록 한 차량용 에어 드라이어를 제공한다.

상기 목적을 달성시키기 위한 본 발명은

압축기로부터 공급된 압축공기를 연결유로와 토출유로로 안내하는 하우징;

상기 하우징의 상부에 결합되어 압축공기 중에 포함된 이물질을 제거하는 필터체;

상기 필터체의 내부에 설치되어 필터체를 통과한 압축공기 중에 포함된 수분을 흡수하기 위한 수분필터를 포함하되,

상기 수분필터는

압축공기의 이동이 가능하도록 유입공과 유출공이 형성되며, 내부에 수분 흡수제가 충진된 케이스와,

상기 유입공을 마감할 수 있도록 상기 케이스에 체결되며, 내측에 다수개의 통공이 형성된 커버와,

상기 수분 흡수제를 이루는 입자 간의 간격 유지를 위해 상기 케이스와 커버 사이에 구비되며, 상기 수분 흡수제를 탄력적으로 가압하는 가압홀더 및

상기 가압홀더의 가압구간을 제한할 수 있도록 상기 케이스의 내벽에 설치된 스토퍼를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 수분필터의 교체시기를 운전자에게 알리기 위한 알림수단이 더 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 알림수단은

상기 가압홀더에 형성되어 상기 가압홀더와 함께 이동하는 접속돌부와,

상기 스토퍼에 설치되어 접속돌부와 접속시 출력 신호를 발생하는 압력센서와,

상기 압력센서를 통해 발생한 출력 신호를 수신하여 상기 가압홀더의 가압위치에 대한 출력 신호를 발생하는 압력센서제어부 및

상기 압력센서제어부를 통해 출력한 신호를 수신하여 수분필터의 교체시기를 표시하는 디스플레이부를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 압력센서와 접속돌부 사이에는 상기 접속돌부의 이동구간을 확보하기 위한 이격스프링이 더 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 유입공과 유출공의 인접한 일측에는 상기 수분 흡수제의 이탈을 방지함과 동시에 상기 수분필터를 통과하는 압축공기 중의 이물질을 제거하기 위한 여과필터가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 가압홀더(136)를 탄력 지지하는 압축스프링(137)이 더 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 수분 흡수제가 충진된 케이스의 내부에 스토퍼를 설치하여 가압홀더의 이동구간을 제한함으로써, 가압홀더의 과도한 압력으로 인한 수분 흡수제의 조직파괴를 미연에 방지하고, 이로 인한 차량용 에어 드라이어의 내구성 향상 및 차량용 에어 드라이어가 상시 최상의 성능을 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 수분필터의 교체시기를 알림수단을 통해 운전자가 용이하게 인지할 수 있도록 함으로써, 운전자가 빠르게 대처할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 차량용 에어 드라이어의 전체적인 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어의 전체적인 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어 중 수분필터를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어 중 수분필터의 동작상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어의 동작상태를 나타낸 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어의 전체적인 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어 중 수분필터를 나타낸 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 차량용 에어 드라이어(100)는 차체에 고정되는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 상부에 착탈가능하게 결합된 필터체(120)와, 상기 필터체(120)의 내측에 구비된 압축공기에 포함된 이물질을 제거하기 위한 필터체(120)와, 상기 필터체(120)의 내측에 구비된 수분필터(130)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 하우징(110)은 차체에 고정하기 위한 구성수단이다.

이때, 상기 하우징(110)에는 공기를 압축하는 압축기(50)와, 압축된 공기를 저장하는 저장탱크(30) 및 퍼지탱크(40)가 설치된다.

또한, 상기 하우징(110)은 그 내측에 상기 필터체(120)와 수분필터(130)를 통해 여과된 압축공기가 유입될 수 있도록 연결유로(111)가 형성되고, 상기 연결유로(111)의 인접한 일측에 상기 연결유로(111)를 통해 유입된 압축공기를 저장탱크(30)와 퍼지탱크(40)로 안내하기 위한 토출유로(113)가 형성된다.

한편, 상기 필터체(120)는 압축기(50)를 통해 공급되는 압축공기 중에 포함된 이물질을 제거하기 위한 기능을 수행하는 구성수단이다.

이때, 상기 필터체(120)는 원통 형상으로 상기 압축기(50)를 통해 하우징(110)으로 유입된 압축공기는 상기 필터체(120)를 1차적으로 통과하며, 압축공기에 포함된 이물질을 걸러낸다.

한편, 상기 수분필터(130)는 상기 필터체(120)를 통과한 압축공기 중에 포함된 수분을 흡수하기 위한 기능을 수행하는 구성수단으로, 케이스(132)와, 커버(134)와, 가압홀더(136) 및 스토퍼(138)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 케이스(132)는 상기 필터체(120)의 내부에 설치되며, 압축공기의 이동할 수 있도록 유입공(I)과 유출공(O)이 형성되고, 내부에 수분 흡수제(131)가 충진된다.

이때, 상기 수분 흡수제(131)는 실리카겔로 이루어져 있으나, 그 실시예에 따라 수분을 흡수할 수 있는 물질이면 어떠한 것이든 가능하다.

그리고 상기 유입공(I)과 유출공(O)의 인접한 일측에는 상기 수분 흡수제(131)의 이탈을 방지함과 동시에 상기 수분필터(130)를 통과하는 압축공기 중의 이물질을 제거하기 위한 여과필터(150)가 더 구비된다.

이에 따라, 본 발명의 차량용 에어 드라이어(100)를 통해 여과된 압축공기는 필터체(120)와 여과필터(150)를 통해 1,2 차에 걸쳐 이물질을 제거함으로써, 차량의 에어작동장치들에 더욱 청정한 압축공기를 제공할 수 있도록 한다.

이때, 상기 필터체(120)와 여과필터(150)는 그 종류에 관계없이 압축공기 중의 이물질을 제거할 수 있는 것이면 어떠한 것이든 사용가능하다.

또한, 상기 커버(134)는 상기 유입공(I)을 마감하기 위한 구성수단이다.

이때, 상기 커버(134)는 상기 케이스(132)에 착탈 가능하게 체결되며, 그 내측에 압축공기가 유입공(I)으로 유입될 수 있도록 다수개의 통공(135)이 형성된다.

또한, 상기 가압홀더(136)는 상기 케이스(132)에 충진된 수분 흡수제(131)를 가압하여 수분 흡수제(131)를 이루는 입자 간의 간격을 치밀하게 유지할 수 있도록 하기 위한 구성수단이다.

이때, 상기 가압홀더(136)는 상기 케이스(132)의 내경과 동일한 외경을 이루는 판상체의 형상으로 압축스프링(137)의 탄성력에 의해 상기 수분 흡수제(131)를 가압한다.

또한, 상기 스토퍼(138)는 상기 케이스(132)의 내벽에 설치되어 가압홀더(136)의 가압구간을 제한하기 위한 구성수단이다.

한편, 본 발명의 차량용 에어 드라이어(100)에는 상기 수분필터(130)의 교체시기를 운전자에게 알리기 위한 알림수단(240)이 더 구비된다.

이때, 상기 알림수단(240)은 접속돌부(241)와, 압력센서(243)와, 압력센서제어부(245) 및 디스플레이부(247)를 포함하여 구성된다.

상기 접속돌부(241)는 상기 압력센서(243)를 작동시키기 위한 구성수단으로, 상기 가압홀더(136)의 일측에 형성되어 가압홀더(136)와 함께 이동하는 구성수단이다.

한편, 상기 압력센서(243)는 상기 접속돌부(241)의 슬라이딩 이동과정에서 이와 접속을 이룰 수 있도록 상기 스토퍼(138)에 설치된다.

이때, 상기 압력센서(243)는 접속돌부(241)와 접속시 출력신호를 발생하는 구성수단이다.

또한, 상기 압력센서(243)와 접속돌부(241) 사이에는 상기 접속돌부(241)의 이동구간을 확보하기 위한 이격스프링(249)이 더 구비된다.

이에 따라, 상기 이격스프링(249)은 접속돌부(241)의 이동구간으로 수분 흡수제(131)의 유입을 차단함으로써, 상기 접속돌부(241)가 용이하게 이동할 수 있도록 한다.

한편, 상기 압력센서제어부(245)는 상기 압력센서(243)를 통해 발생한 출력 신호를 수신하여 상기 가압홀더(136)의 가압위치에 대한 출력 신호를 발생하는 구성수단이다.

또한, 상기 디스플레이부(247)는 상기 압력센서제어부(245)를 통해 출력한 신호를 수신하여 수분필터(130)의 교체시기를 표시하는 구성수단이다.

이때, 상기 디스플레이부(247)는 차량 운전자가 용이하게 식별하여 상기 수분필터(130)의 교체시기를 인지할 수 있도록 차량 내부에 설치되는 것이 바람직하다.

이에, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어는 그 구조개선을 통해 내구성 향상 및 수분필터의 교체시기를 운전자가 용이하게 인지할 수 있도록 한 것으로, 이에 따른 동작관계 및 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어 중 수분필터의 동작상태를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 에어 드라이어의 동작상태를 나타낸 단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 압축기(50)를 통해 발생한 압축공기는 하우징(110)을 경유하여 필터체(120)를 통과한다.

이 과정에서 압축공기 중에 포함된 이물질은 상기 필터체(120)에 의해 걸러지며, 이렇게 여과된 압축공기는 통공(135)을 통해 수분필터(130)로 유입된다.

이후, 수분필터(130)로 유입된 압축공기는 상기 케이스(132) 내부에 충진된 수분 흡수제(131) 층을 통과한다.

이 과정에서 압축공기는 수분 흡수제(131)에 의해 압축공기 중에 포함된 수분이 제거된다.

이후, 상기 수분흡수제(131) 층을 통과한 압축공기는 유출공(O)을 통해 케이스(132)의 외부로 배출되며, 상기 케이스(132)의 외부로 배출된 압축공기는 연결유로(111)와 토출유로(113)를 통해 저장탱크(30)와 퍼지탱크(40)에 저장된다.

이 과정에서, 상기 수분필터(130)를 통과하는 압축공기는 그 과정에서 여과필터(150)를 통과하게 되는데 이때, 상기 여과필터(150)는 압축공기에 포함된 이물질을 재차 걸러주어 압축공기가 더욱 청정해질 수 있도록 한다.

한편, 압축공기가 수분필터(130)를 통과하는 과정에서 상기 수분 흡수제(131)가 수분을 과다하게 흡수하면, 상기 수분 흡수제(131)의 조직이 물러지며, 이로 인해 상기 가압홀더(136)는 압축스프링(137)의 탄성력에 의해 수분 흡수제(131)를 압축하며 상기 케이스(132)의 내측으로 이동한다.

이렇게, 케이스(132)의 내측으로 이동하는 가압홀더(136)는 상기 스토퍼(138)에 의해 그 이동구간이 제한된다.

이에 따라, 본 발명의 차량용 에어 드라이어는 케이스 내부에 형성된 별도의 스토퍼를 통해 가압홀더의 이동구간을 제한하여 가압홀더의 압력에 의한 수분 흡수제의 조직파괴를 예방함으로써, 파괴된 수분 흡수제의 잔여물로 인한 에어 드라이어의 성능저하현상을 미연에 방지할 수 있도록 한다.

한편, 상기 가압홀더(136)가 케이스(132)의 내부로 이동하면, 이와 동시에 접속돌부(241)가 함께 이동한다.

이후, 이동하는 접속돌부(241)가 스토퍼(138)와 맞닿으면, 상기 접속돌부(241)는 스토퍼(138)에 설치된 압력센서(243)와 접속하며, 이때, 상기 압력센서(243)는 출력 신호를 발생한다.

이후, 상기 압력센서(243)를 통해 발생한 출력 신호는 압력센서제어부(245)가 수신하며, 이때, 상기 압력센서제어부(245)에서는 상기 가압홀더(136)의 가압위치에 대한 출력 신호를 발생한다.

이후, 상기 압력센서제어부(245)를 통해 발생한 출력 신호는 디스플레이부(247)가 수신하며, 이때, 상기 디스플레이부(247)에서는 그 신호를 통해 수분필터(130)의 교체시기를 표시한다.

이에 따라, 본 발명의 차량용 에어 드라이어는 알림수단을 통해 일반 운전자가 수분필터의 교체시기를 편리하게 인지하여 빠르게 대처할 수 있도록 한다.

110 : 하우징 120 : 필터체 130 : 수분필터
132 : 케이스 134 : 커버 136 : 가압홀더
137 : 압축스프링 138 : 스토퍼 240 : 알림수단
241 : 접속돌부 243 : 압력센서 247 : 디스플레이부

Claims (6)

1. 압축기(50)로부터 공급된 압축공기를 연결유로(111)와 토출유로(113)로 안내하는 하우징(110);
   상기 하우징(110)의 상부에 결합되어 압축공기 중에 포함된 이물질을 제거하는 필터체(120);
   상기 필터체(120)의 내부에 설치되어 필터체(120)를 통과한 압축공기 중에 포함된 수분을 흡수하기 위한 수분필터(130)를 포함하되,
   상기 수분필터(130)는
   압축공기의 이동이 가능하도록 유입공(I)과 유출공(O)이 형성되며, 내부에 수분 흡수제(131)가 충진된 케이스(132)와,
   상기 유입공(I)을 마감할 수 있도록 상기 케이스(132)에 체결되며, 내측에 다수개의 통공(135)이 형성된 커버(134)와,
   상기 수분 흡수제(131)를 이루는 입자 간의 간격 유지를 위해 상기 케이스(132)와 커버(134) 사이에 구비되며, 상기 수분 흡수제(131)를 탄력적으로 가압하는 가압홀더(136) 및
   상기 가압홀더(136)의 가압구간을 제한할 수 있도록 상기 케이스(132)의 내벽에 설치된 스토퍼(138)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 차량용 에어 드라이어.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 수분필터(130)의 교체시기를 운전자에게 알리기 위한 알림수단(240)이 더 구비됨을 특징으로 하는 차량용 에어 드라이어.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 알림수단(240)은
   상기 가압홀더(136)에 형성되어 상기 가압홀더(136)와 함께 이동하는 접속돌부(241)와,
   상기 스토퍼(138)에 설치되어 접속돌부(241)와 접속시 출력 신호를 발생하는 압력센서(243)와,
   상기 압력센서(243)를 통해 발생한 출력 신호를 수신하여 상기 가압홀더(136)의 가압위치에 대한 출력 신호를 발생하는 압력센서제어부(245) 및
   상기 압력센서제어부(245)를 통해 출력한 신호를 수신하여 수분필터(130)의 교체시기를 표시하는 디스플레이부(247)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 차량용 에어 드라이어.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 압력센서(243)와 접속돌부(241) 사이에는 상기 접속돌부(241)의 이동구간을 확보하기 위한 이격스프링(249)이 더 구비됨을 특징으로 하는 차량용 에어 드라이어.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 유입공(I)과 유출공(O)의 인접한 일측에는 상기 수분 흡수제(131)의 이탈을 방지함과 동시에 상기 수분필터(130)를 통과하는 압축공기 중의 이물질을 제거하기 위한 여과필터(150)가 더 구비됨을 특징으로 하는 차량용 에어 드라이어.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 가압홀더(136)를 탄력 지지하는 압축스프링(137)이 더 구비됨을 특징으로 하는 차량용 에어 드라이어.

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