KR101254266B1 - 필터카트리지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 에어통로(12)가 길이방향을 따라 형성된 통체의 필터부재(10)와, 이 필터부재(10)의 내주면 또는 외주면에 구비되어 필터부재(10)를 지지하는 리테이너(20)와, 상기 필터부재(10)의 일단부에 결합되며 필터하우징 내부에 장착되는 연결캡(30)과, 상기 필터부재(10)의 타단부에 결합되는 마감캡(50)을 포함하며, 상기 연결캡(30)은 상기 필터부재(10)의 에어통로(12)와 연통되는 에어유입로(33)가 형성된 단관 형상이며, 외주면에는 상기 필터하우징의 내부에 형성된 나사산과 나사결합되는 나사산(32)이 형성된 하우징연결부(31); 및 상기 하우징연결부(31)의 일단에서 반경방향 외측으로 확장되며, 그 외측단의 하면에는 원주방향을 따라 단면 디귿자 형상의 끼움결합홈(35)이 형성되어, 상기 필터부재(10) 및 리테이너(20)의 일단부에 끼움결합되는 필터결합부(34);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지를 제공한다.

Description

필터카트리지{A filter cartridge}

본 발명은 필터카트리지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구조가 간단하면서도 제작이 간편하며 필터하우징에 장착도 용이할 뿐만 아니라 고압의 에어에 의한 부품의 손상이 방지되며, 에어의 저항을 줄여서 효율성을 향상시킨 필터카트리지에 관한 것이다.

일반적으로, 공기압축기가 대기중의 공기를 흡입하여 압축할 때, 대기중의 수증기 등에 의해 고형물질과 오일미스트가 발생되므로, 이렇게 압축된 압축공기가 배관을 통과하면서 녹과 부식물 등이 발생되어 공기압축기를 이용하는 각종 공압기기들의 고장이나 기능 저하 등의 원인이 된다. 이에 따라, 공기압축기와 연결되는 필터하우징과, 이 필터하우징의 내부에 장착된 필터카트리지로 이루어진 에어필터를 이용하여 압축공기를 여과하게 된다.

도 1은 종래 에어필터에 사용되는 필터카트리지의 단면도로서, 상기 필터카트리지는 관체인 필터부재(1)와, 이 필터부재(1)의 내주면에 구비되며 복수개의 구멍이 천공된 통체의 리테이너(2)와, 상기 필터부재(1)의 상하단에 각각 결합되는 제1 및 제2마감캡(3, 5)과, 하단이 제2마감캡(4)에 결합되어 제1마감캡(3)의 상측으로 돌출된 나사축(6)과, 이 나사축(6)을 제1 및 제2마감캡(3, 5)에 고정시키는 너트(7)로 이루어진다. 이때, 상기 돌출된 나사축(6)은 도시안된 필터하우징의 내부에 나사결합되며, 제1마감캡(3)에는 복수개의 에어유입공(4)이 소정간격 이격 형성된다.

그런데, 종래 필터카트리지는 상기 나사축(6)이 필터카트리지의 내부 전체를 관통하도록 설치되어, 이 나사축(6)에 의해 에어통로(8)가 좁아지기 때문에, 상기 필터카트리지로 유입되는 압축공기가 흐름의 방해를 받으면서 원활하게 흐르지 못하는 문제점이 있다. 또한, 나사축(6)이 제1마감캡(3)의 중앙부를 관통하므로, 에어유입공(4)을 나사축(6)의 둘레부에 형성해야 하므로, 에어유입공(4)의 직경이 작아져서 에어의 흐름에 대한 저항력이 더욱 커지게 되는 문제가 있다. 한편, 상기 나사축(6)을 제1 및 제2마감캡(3, 5)에 너트(7)를 이용하여 각각 조립해야 하므로, 제작이 매우 번거로운 문제가 있다. 그리고, 고압의 에어가 에어유입공(4)을 통해 내부를 통과할 때, 에어의 압력에 의해 너트(7)에 의한 조립부위가 취약해지거나 파손되는 문제가 있다.

등록특허공보 제10-0728169호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 구조가 간단하면서도 조립이 간편하여 제작이 용이함은 물론 고압의 에어에 부품의 손상 및 조립상태가 저해되는 것이 방지되어 구조적으로도 견고하며, 에어의 이동통로상의 간섭부위를 줄여서 에어의 저항이 보다 감소되어 효율성이 향상되는 필터카트리지를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 특징에 따르면, 내부에 에어통로(12)가 길이방향을 따라 형성된 통체의 필터부재(10)와, 이 필터부재(10)의 내주면 또는 외주면에 구비되어 필터부재(10)를 지지하는 리테이너(20)와, 상기 필터부재(10)의 일단부에 결합되며 필터하우징 내부에 장착되는 연결캡(30)과, 상기 필터부재(10)의 타단부에 결합되는 마감캡(50)을 포함하며,

상기 연결캡(30)은 상기 필터부재(10)의 에어통로(12)와 연통되는 에어유입로(33)가 형성된 단관 형상이며, 외주면에는 상기 필터하우징의 내부에 형성된 나사산과 나사결합되는 나사산(32)이 형성된 하우징연결부(31); 및

상기 하우징연결부(31)의 일단에서 반경방향 외측으로 확장되며, 그 외측단의 하면에는 원주방향을 따라 단면 디귿자 형상의 끼움결합홈(35)이 형성되어, 상기 필터부재(10) 및 리테이너(20)의 일단부에 끼움결합되는 필터결합부(34);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 연결캡(30)은 상기 하우징연결부(31)와 필터결합부(34)가 일체가 되도록 합성수지로 사출성형된 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 필터카트리지를 필터하우징 내부에 나사결합시킬 때, 상기 필터카트리지를 구성하는 내부에 에어통로(12)가 구비된 필터부재(10)의 일단부에 상기 에어통로(12)와 연통되는 에어유입로(33)가 구비된 연결캡(30)을 결합시키며, 상기 연결캡(30)의 외주면에 필터하우징의 나사산과 결합되는 나사산(32)을 형성함으로써, 종래 필터하우징에 나사결합되는 나사축이 에어통로 전체를 관통하여 에어통로가 좁아지던 것과 달리, 에어통로(12)가 좁아지지 않으므로 에어의 흐름이 보다 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

한편, 상기 연결캡(30)을 에어유입로(33)가 형성된 하우징연결부(31)와 끼움결합홈(35)이 형성된 필터결합부(34)가 일체가 되도록 사출성형하여, 제작이 매우 간편하면서도 필터부재(10) 및 필터하우징에 용이하게 결합시킬 수 있어서 조립이 매우 간편한 효과가 있다. 또한, 종래와 같이 나사축을 너트로 조립함에 따라 고압의 에어에 의해 너트가 풀리는 것과 달리, 본 발명의 연결캡(30)은 일체로 사출되며 나사축이 구비되지 않아서 너트를 이용하여 조립한 조립부위가 없으므로, 부품의 손상이 방지됨은 물론 구조적으로도 매우 견고한 효과가 있다.

그리고, 상기 연결캡(30)의 에어유입로(33)의 중심과 필터부재(10)의 에어통로(12)의 중심이 일치되도록 형성함으로써, 종래 나사축이 마감캡의 중앙부를 관통함으로써 에어유입공이 마감캡의 중앙에 형성되지 못하여 에어유입공과 에어통로의 중심이 서로 일치되지 않고 에어유입공의 직경이 작아질 수밖에 없던 것에 비해 에어유입로(33)의 직경을 크게 할 수 있으므로, 에어의 흐름에 대한 저항력이 최소화되어 에어의 흐름이 좀 더 원활하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 필터카트리지의 일례를 도시한 측단면도
도 2는 본 발명에 따른 필터카트리지의 일실시예를 도시한 분해사시도
도 3은 상기 실시예의 측단면도

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 필터카트리지의 바람직한 일실시예를 도시한 분해사시도이고, 도 3은 상기 실시예의 측단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 필터카트리지는 내부에 에어통로(12)가 형성된 통체의 필터부재(10)와, 이 필터부재(10)의 내주면 또는 외주면을 감싸는 리테이너(20)와, 상기 필터부재(10)의 일단부에 결합되며 필터하우징 내부에 장착되는 연결캡(30)과, 상기 필터부재(10)의 타단부에 결합되는 마감캡(50)을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 필터하우징은 도시하진 않았지만, 필터하우징의 내부에는 상기 연결캡(30)이 나사결합되는 나사산이 형성된다.

상기 필터부재(10)는 내외주면에 골(11)이 형성되도록 주름진 단면 형태로 이루어지며, 도 4에서와 같이, 필터부재(10)의 내측에는 에어통로(12)가 길이방향을 따라 형성된다. 이때, 상기 필터부재(10)의 형태와 대응되는 형상의 도시안된 망체가 필터부재(10)의 내주면에 끼워진다. 이와 같이, 상기 필터부재(10)가 내외주면에 골(11)이 형성되도록 주름진 단면 형태로 이루어져서, 에어와의 접촉 단면적이 넓어지기 때문에, 에어 정화 효율이 그만큼 높아지는 장점이 있다.

상기 리테이너(20)는 필터부재(10)를 지지하는 것으로, 본 실시예에서는 필터부재(10)의 외주면에 구비된 형태를 예시하였다. 그리고, 리테이너(20)에는 필터부재(10)의 에어통로(12)를 이동하는 에어가 필터부재(10)의 골(11)을 통해 정화되어 외측으로 빠져나가도록 복수개의 통공(21)이 형성된다. 이때, 리테이너(20)는 직사각형 형상의 통공(21)이 연속적으로 형성되도록 가로 및 세로의 띠가 교차된 형태가 되도록 합성수지를 사출하여 성형할 수 있다.

상기 연결캡(30)은 필터부재(10)와 리테이너(20)의 일단부에 결합되어 상기 필터하우징 내부의 나사산에 나사결합되는 것으로, 하우징연결부(31)와 필터결합부()로 이루어진다. 상기 하우징연결부(31)는 단관 형상으로 이루어져서 내부에 필터부재(10)의 에어통로(12)와 연통되는 에어유입로(33)가 형성되고, 그 외주면에는 상기 필터하우징 내부의 나사산과 나사결합되는 나사산(32)이 형성된다.

그리고, 상기 필터결합부(34)는 하우징연결부(31)의 일단에서 반경방향 외측으로 확장된 것으로, 그 외측단의 하면에는 단면 디귿자 형상의 끼움결합홈(35)이 원주방향을 따라 형성된다. 이때, 상기 끼움결합홈(35)은 필터부재(10)와 리테이너(20)의 일단부가 끼워지도록 구성되는데, 끼움결합홈(35)에 패킹(40)이 삽입되어 밀폐하게 된다. 상기 패킹(40)은 접착력이 구비된 재질로 이루어져서, 끼움결합홈(35)과 필터부재(10) 및 리테이너(20)를 서로 접착시키게 된다. 한편, 상기 연결캡(30)은 하우징연결부(31)와 필터결합부(34)가 일체가 되도록 합성수지로 사출성형된다. 그리고 한편, 상기 마감캡(50)은 필터부재(10)와 리테이너(20)의 타단부를 폐쇄하는 것이다.

상기 필터부재(10)를 리테이너(20)의 내부에 끼우고, 이러한 리테이너(20)와 필터부재(10) 및 망체의 양단부에 연결캡(30)과 마감캡(50)을 일체로 성형할 수도 있다. 또한, 상기 연결캡(30)과 마감캡(50)을 별도의 접착제를 이용하여 부착시킬 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

Claims (2)

1. 내부에 에어통로(12)가 길이방향을 따라 형성된 통체의 필터부재(10)와, 이 필터부재(10)의 내주면 또는 외주면에 구비되어 필터부재(10)를 지지하는 리테이너(20)와, 상기 필터부재(10)의 일단부에 결합되며 필터하우징 내부에 장착되는 연결캡(30)과, 상기 필터부재(10)의 타단부에 결합되는 마감캡(50)을 포함하며,
   상기 연결캡(30)은 상기 필터부재(10)의 에어통로(12)와 연통되는 에어유입로(33)가 형성된 단관 형상이며, 외주면에는 상기 필터하우징의 내부에 형성된 나사산과 나사결합되는 나사산(32)이 형성된 하우징연결부(31); 및
   상기 하우징연결부(31)의 일단에서 반경방향 외측으로 확장되며, 그 외측단의 하면에는 원주방향을 따라 단면 디귿자 형상의 끼움결합홈(35)이 형성되어, 상기 필터부재(10) 및 리테이너(20)의 일단부에 끼움결합되는 필터결합부(34);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 연결캡(30)은 상기 하우징연결부(31)와 필터결합부(34)가 일체가 되도록 합성수지로 사출성형된 것을 특징으로 하는 필터카트리지.

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