KR101303248B1 - 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일의 여과에 의해 케이스의 내부에 수용돤 상태로 오염된 관상의 엘리먼트를 간편하게 교체하여, 케이스의 재사용이 가능하도록 한 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터에 관한 것으로, 본 발명에서는 엔진의 오일팬 하부에 체결되는 베이스와; 상기 베이스의 하부에 체결을 통해 고정되는 수용캡과; 상기 베이스와 수용캡 사이에 형성된 수용공간에 내설되는 여과 엘리먼트를 포함하여 구성된 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터에 있어서, 상기 베이스는 오일 유입구와 오일 배출구가 형성된 금속판을 인서트 사출시켜, 금속판의 가장자리에 플라스틱 재질로 제작된 체결관부가 일체로 성형하여 형성된 형태로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터{Filtering element change type engine oil filter}

본 발명은 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오일의 여과에 의해 케이스의 내부에 수용돤 상태로 오염된 관상의 여과 엘리먼트를 간편하게 교체하여, 케이스의 재사용이 가능하도록 한 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터에 관한 것이다.

통상적으로 차량용 엔진에서 실린더와 피스톤 사이의 접동 부분, 크랭크 샤프트 및 캠 샤프트와 같이 회전운동을 하는 부분 등의 마찰 부분은 금속끼리 직접 접촉하면서 마찰열이 발생하여 결국 접촉면이 마모되거나 눌러 붙는 소착현상이 일어나게 되므로, 이를 방지하고자 엔진의 각 마찰부나 습동부에는 오일이 공급/순환된다.

상기 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 공급되며, 이 과정에서 오일필터는 엔진의 각 접동부분에서 발생된 쇳가루나 연소과정에서 발생된 카본 등을 걸러내게 된다.

과거에는 시밍 가공에 의해 밀폐된 하우징 내에 여과 엘리먼트가 수용된 형태의 오일필터가 제작, 및 사용되었고, 이에 따라 오일의 여과에 의해 여과 엘리먼트가 오염되면 하우징 내에 여과 엘리먼트가 수용된 오일필터 전부를 폐기하였다.

그리고, 최근에는 오일필터 내부의 엘리먼트만을 교환하고 외관을 이루는 하우징은 계속 사용하는 엘리먼트 교환식 오일필터가 채택되고 있으며, 이러한 엘리먼트 교환식 오일필터는 친환경적인 측면을 고려할 때 매우 바람직하다.

종래의 오일필터는, 엔진의 오일팬에 고정되는 베이스와, 상기 베이스의 하부에 체결되는 수용캡, 및 상기 베이스와 수용캡 사이에 형성된 수용공간에 장입되는 중공의 여과 엘리먼트를 포함하여 구성된다.

그리고, 대한민국 특허등록 공고 제 10-0662025호에서는 수용캡의 중앙에 여과 엘리먼트의 중공부에 압입되어 여과 엘리먼트를 가 고정하는 센터 파이프를 상향 돌출되게 형성하여, 여과 엘리먼트가 중공부를 관통하는 센터 파이프에 의해 수용캡의 정 중앙에 위치 고정되고, 이러한 위치 고정에 의해 엘리먼트, 및 수용캡이 베이스와 편리하고 정밀하게 조립되도록 한 엔진 오일필터를 제안하고 있다.

그런데, 상기한 오일필터에 있어 여과 엘리먼트의 중공부는 필터부재를 여과된 오일이 통과하는 순환경로이므로, 여과 엘리먼트의 가 고정하는 센터 파이프를 여과 엘리먼트의 중공부에 장입시키면 중공부의 직경이 감소하므로, 결과적으로 오일의 순환이 저하되어 여과 엘리먼트의 여과 효율이 낮아지는 문제점이 불가피하게 발생된다.

또한, 상기 센터 파이프는 별도 성형된 다음, 수용캡에 체결을 통해 장착되므로, 제작에 따른 센터 파이프의 별도 제작과, 조립에 따른 부대비용이 상승되는 문제점을 갖는다.

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 관상의 여과 엘리먼트를 수용된 상태로 엔진의 오일팬에 고정하는 하우징을 베이스와 수용캡으로 분리 구성하여 수용캡의 분리를 통해 여과 엘리먼트를 노출시켜 교체함에 있어, 오일의 순환을 방해하지 아니하는 형태로 수용캡 내에 여과 엘리먼트를 중앙에 위치 고정시켜 정밀한 조립상태를 확보하는 한편, 오일의 안정된 순환을 통해 오일의 여과에 따른 향상된 효율성이 도모되도록 한 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터는,

엔진의 오일팬 하부에 체결되는 베이스와;

상기 베이스의 하부에 체결을 통해 고정되는 수용캡과; 상기 베이스와 수용캡 사이에 형성된 수용공간에 내설되는 여과 엘리먼트를 포함하여 구성된 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터에 있어서,

상기 베이스는 오일 유입구와 오일 배출구가 형성된 금속판을 인서트 사출시켜, 금속판의 가장자리에 플라스틱 재질로 제작된 체결관부가 일체로 성형된 형태인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 여과 엘리먼트가 장입되는 수용캡의 내벽에는, 여과 엘리먼트의 외벽을 국부적으로 탄지하는 탄지편들이 방사구조로 형성되어, 수용캡에 장입된 여과 엘리먼트는 탄지편들에 의해 외벽이 국부적으로 탄지하여 수용캡의 정 중앙에 위치 고정되도록 구성한다.

보다 바람직하게는, 상기 수용캡의 외벽에는 역 깔대기 형상으로 제작된 저장슈가 덧씌워져, 수용캡을 베이스에서 분리시키는 과정에 여과 엘리먼트에 잔류된 오일이 저장슈에 수용되어 외부로 유출되는 현상이 예방되도록 구성한다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는 하우징을 베이스와 수용캡으로 분리 구성하여 여과 엘리먼트의 교체를 도모함에 있어, 인서트 사출을 통해 오일팬에 밀착된 상태로 체결되는 부위는 금속편으로, 나머지 부위는 플라스틱 재질로 구성하여, 향상된 내구성과 경량성이 동시에 확보되도록 하고 있다.

특히, 본 발명에서는 수용캡의 내벽에 복수의 탄지편들을 방사구조로 배치하여 여과 엘리먼트가 탄지편들에 의해 국부적으로 탄지되어 수용캡의 중앙에 위치 고정되도록 하고 있다.

이에 따라, 본 발명은 여과 엘리먼트의 중공부에 센터 파이프가 장입되지 아니하므로, 여과 엘리먼트의 중공부를 통해 오일의 신속한 이동이 가능하여 오일의 여과에 따른 향상된 효율성을 갖는다.

그리고, 상기 탄지편들은 센터 파이프와 달리 수용캡에 일체로 성형되어, 부품수의 감소와 별도의 조립공정이 요구되지 아니하므로, 제작에 따른 부대비용이 대폭 절감되는 이점을 갖는다.

또한, 베이스에서 분리되는 수용캡에 저장슈를 마련하면, 여과 엘리먼트의 교체과정에 오일이 외부로 누유되는 것을 예방할 수 있어서, 오일의 누유에 의해 작업자, 및 주변공간이 오염되는 문제점이 해소될 수 있어서, 보다 쾌적한 작업이 가능하다.

도 1과 도 2는 본 발명에 따른 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터의 외형 구성을 보여주는 분해 사시도와 결합 상태도이고,
도 3은 본 발명에 따른 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터의 전체 구성을 보여주는 분해 단면도이며,
도 4는 본 발명에 따른 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터의 장착, 및 작용 상태를 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터를 상세히 설명하기로 한다.

도 1과 도 2는 본 발명에 따른 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터의 외형 구성을 보여주는 분해 사시도와 결합 상태도이고, 도 3은 본 발명에 따른 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터의 전체 구성을 보여주는 분해 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터의 장착, 및 작용 상태를 보여주는 것이다.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터(1)는, 도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이 엔진의 오일팬(P)에 장착되는 베이스(10)와, 상기 베이스(10)의 하부에 체결을 통해 고정되는 수용캡(20), 및 상기 베이스(10)와 수용캡(20) 사이에 형성된 수용공간(S)에 내설되는 여과 엘리먼트(30)를 포함하여 구성된다.

도면을 보면 상기 오일팬(P)에 장착되는 베이스(10)에는, 오염된 오일의 유입경로인 유입구(11a)들이 방사구조로 형성되고, 베이스(10)의 중앙에는 여과 엘리먼트(30)를 통과하면서 오염 물질이 여과된 오일의 배출경로인 배출구(11b)가 형성된다.

이때, 상기 베이스(10)는 배출구(11b)에 형성된 체결부를 통해 오일팬(P)에 형성된 유입관(P')과 체결되어, 베이스(10)는 오일팬(P)의 하부에 밀착된 상태로 고정된다.

따라서, 본 실시예에 따른 엔진 오일필터(1)는 기본적으로 도 4에서 보는 바와 같이 베이스(10)의 유입구(11a)를 통해 오염된 오일이 수용공간(S)에 내설된 여과 엘리먼트(30)의 외경으로 유입되면, 이 오일을 엘리먼트(30)를 투과하여 중공부(31) 및 배출구(11b)를 따라 최종 엔진으로 재유입된다.

그리고, 본 실시예에서는 베이스(10)를 제작함에 있어, 오일팬(P)과 직접 고정되는 부위는 내열성과 높은 강도를 갖는 금속재질로 제작하고, 오일팬(P)과 비 접촉상태를 형성하면서 수용캡(20)과 체결되는 부위는 가벼운 플라스틱 재질로 제작하여, 향상된 내구성과 경량성이 동시에 확보되도록 한다.

이를 위해 본 실시예에서는, 유입구(11a)와 배출구(11b)가 형성된 금속재질의 고정판(11)을 인서트 사출시켜, 고정판(11)의 가장자리에 플라스틱 재질의 체결관부(12)가 일체로 형성된 형태로 베이스(10)를 성형한다.

그리고, 상기 수용캡(20)에는 베이스(10)에 형성된 체결관부(12)를 감싼 상태로 체결하는 체결관부(21)를 형성하여, 수용캡(20)은 베이스(10)에 형성된 체결관부(11)의 외벽을 감싼 상태로 베이스(10)에 고정된다.

또한, 상기 수용캡(20)의 하부에는 다각의 취구부(22)가 형성되어, 스패너(미도시) 등의 취구를 통해 수용캡(20)을 손쉽게 회전시킬 수 있도록 구성되며, 수용캡(20)의 바닥면에는 지지편(26)들이 형성되어, 수용캡(20)에 진입된 여과 엘리먼트(30)의 저면을 바닥면에서 이격되게 지지하게 된다.

따라서, 오일의 여과에 의해 여과 엘리먼트(30)의 오염이 발생되면, 작업자는 스패너 등의 취구를 통해 수용캡(20)을 회전시켜 베이스(10)에 수용캡(20)을 분리한다.

이후, 분리된 수용캡(20)에 수용된 여과 엘리먼트(30)를 새로운 여과 엘리먼트로 교환한 다음, 수용캡(20)을 베이스(10)에 재장착시켜 여과 엘리먼트(30)의 교체를 도모하게 된다.

한편, 본 실시예에서는 이러한 엔진 오일필터(1)를 구현함에 있어, 상기 여과 엘리먼트(30)가 수용되는 수용캡(20)에, 여과 엘리먼트(30)를 정 중앙에 위치 고정하는 구조를 형성하여 베이스(10)에 여과 엘리먼트(30)를 수용한 수용캡(20)을 체결하면, 베이스(10)에 형성된 배출구(11b)와 여과 엘리먼트(30) 중공부(31)의 연통상태가 안정되게 확보되도록 한다.

이를 위해 본 실시예에서는, 도 3에서 보는 바와 같이 수용캡(20)의 내벽에 여과 엘리먼트(30)의 외벽을 국부적으로 탄지하는 탄지편(23)들을 방사구조로 형성하여, 수용캡(20)에 장입된 여과 엘리먼트(30)가 탄지편(23)들에 의해 외벽이 국부적으로 탄지되어 수용캡(20)의 정 중앙에 위치 고정되도록 한다.

이때, 상기 여과 엘리먼트(30)의 상부와 하부에는 고정편(32)이 형성되어, 탄지편(23)들은 여과 엘리먼트(30)에 형성된 고정편(32)을 방사구조로 탄지하도록 구성하는 것이 바람직하다.

이와 같이 탄지편(23)들을 통해 여과 엘리먼트(30)의 외경을 국부적으로 탄지하여 여과 엘리먼트(30)를 정 중앙에 위치 고정시키면, 정 중앙에 위치 고정된 여과 엘리먼트(30)의 중공부(31)는 베이스(10)에 형성된 배출구(11b)와 안정된 연통상태를 형성할 수 있다.

이때, 여과된 오일이 통과하는 여과 엘리먼트(30)의 중공부(31)는 직경 감소가 초래되지 아니하므로, 종래 여과 엘리먼트(30)의 중공부(31)에 센터 파이프를 장입시켜 여과 엘리먼트를 수용캡의 정 중앙에 위치 고정함에 따른 문제점 즉, 장입되는 센터 파이프에 의해 여과 엘리먼트 중공부의 직경이 작아져 오일의 흐름이 저하되는 현상이 예방될 수 있다.

또한, 본 발명에서는 베이스(10)에 체결된 수용캡(20)을 분리시켜 여과 엘리먼트(30)를 교체하는 과정에, 여과 엘리먼트(30)에 잔류된 오일이 외부로 유출되어 주변 오염 등의 작업성을 저해할 수 있는 점을 감안하여, 수용캡(20)의 외벽에 여과 엘리먼트(30)에서 유출되는 오일을 임시로 저장하는 저장슈(25)를 부가한다.

본 실시예에서는 수용캡(20)의 외벽 상부에 역 깔대기 형상으로 제작된 저장슈(30)를 덧씌워, 수용캡(20)을 베이스(10)에서 분리시키는 과정에 여과 엘리먼트(30)에 잔류된 오일이 덧씌워진 저장슈(25)에 수용되어 외부로 유출되는 것을 예방하고 있다.

그리고, 상기 저장슈(25)는 평상시에는 도 4에서 보는 바와 같이 오일팬(P)의 저면에 밀착된 상태로 고정되어 수용캡(20)과 베이스(10)의 노출을 방지하여, 외부 노출에 의한 수용캡(20), 및 베이스(10)의 노화를 예방하는 기능도 발휘할 수 있다.

도면을 보면 상기 저장슈(25)는 탄성 절첩에 의해 신축되는 신축형으로 이루어져, 절첩, 및 전개를 통한 높이 조절을 통해 저장 용량의 조절이 가능하도록 구성되며, 내열성과 내유성을 갖는 신축성 재질로 제작되는 것이 바람직하다.

그리고, 본 실시예에서는 수용캡(20)의 외벽에 환형의 단차홈(24)이 형성하고, 이 단차홈(24)에 저장슈(25)의 하부가 단차구조를 형성하여 고정되도록 구성하고 있으며, 필요에 따라 이들의 연결부위에 결박부재(미도시)로 결박하는 것도 가능하다.

이러한 구성에 의해, 수용캡(20)의 외벽과 저장슈(25) 사이에는 단차구조에 의해 안정된 밀폐상태가 형성되며, 이러한 저장슈(25)에 의해 수용캡(20)을 분리하는 과정에 여과 엘리먼트에 잔류된 오일이 외부로 무단 유출, 및 확산되어, 작업자, 및 작업자를 오염시키는 현상이 예방될 수 있다.

그리고, 평상시에 수용캡(20)과 베이스(10)의 노출을 방지하여, 외부 노출에 의한 수용캡(20), 및 베이스(10)의 노화를 예방하는 기능도 발휘할 수 있고, 또 상기 저장슈(25)는 수용캡(20)과의 탈착이 가능하므로, 분리하여 보관한 다음, 여과 엘리먼트(30)의 교체시에만 장착하여 오일의 확산을 방지하는 것도 가능하다.

이와 더불어, 본 발명에서는 상기 수용캡에 자석(27a)을 배치하여, 수용공간(S)으로 진입된 오일의 금속 이물질이 달라붙도록 하고 있으며, 도면을 보면 상기 수용캡(20)의 저면에는 금속재질의 차폐편(27b)을 인서트 사출 등을 통해 형성하고, 이 차폐편(27b)에 자석(27a)을 붙여 고정하고 있다.

따라서, 차폐편(27b)에 의해 외부로 방출되는 자석(27a)의 자력의 진행이 차폐되고, 이 차폐된 자력이 수용공간으로 진행되므로, 결과적으로 여과 엘리먼트(30)가 수용된 수용공간(S) 내에 보다 강한 자력이 제공될 수 있고, 또 자석(27a)에 다량의 금속 이물질이 달라붙은 경우, 차폐편(27b)에 달라붙은 자석(27a)을 배출시켜 세척한 다음, 재장착하는 것이 가능하다.

1. 엔진 오일필터
10. 베이스 11. 금속판
11a. 유입구 11b. 배출구
11b-a. 체결부 12. 체결관부
20. 수용캡 21. 체결관부
22. 취구부 23. 탄지편
24. 단차홈 25. 저장슈
26. 지지편 27a. 자석
27b. 차폐편
30. 여과 엘리먼트 31a, 31b. 고정판
31. 중공부 S. 수용공간
P. 오일팬 P'. 유입관

Claims (4)

1. 엔진의 오일팬에 장착되는 베이스와;
   상기 베이스의 하부에 체결을 통해 고정되는 수용캡과; 상기 베이스와 수용캡 사이에 형성된 수용공간에 내설되는 여과 엘리먼트를 포함하여 구성된 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터에 있어서,
   상기 베이스는 오일 유입구와 오일 배출구가 형성된 금속판을 인서트 사출시켜, 금속판의 가장자리에 플라스틱 재질로 제작된 체결관부가 일체로 성형된 형태로 구성되며,
   상기 여과 엘리먼트가 장입되는 수용캡의 내벽에는, 여과 엘리먼트의 외벽을 국부적으로 탄지하는 탄지편들이 방사구조로 형성되어, 수용캡에 장입된 여과 엘리먼트는 탄지편들에 의해 외벽이 국부적으로 탄지하여 수용캡의 정 중앙에 위치 고정되도록 구성한 것을 특징으로 하는 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터.
2. 삭제
3. 엔진의 오일팬에 장착되는 베이스와;
   상기 베이스의 하부에 체결을 통해 고정되는 수용캡과; 상기 베이스와 수용캡 사이에 형성된 수용공간에 내설되는 여과 엘리먼트를 포함하여 구성된 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터에 있어서,
   상기 베이스는 오일 유입구와 오일 배출구가 형성된 금속판을 인서트 사출시켜, 금속판의 가장자리에 플라스틱 재질로 제작된 체결관부가 일체로 성형된 형태로 구성되며,
   , 상기 수용캡의 외벽에는 역 깔대기 형상으로 제작된 저장슈가 덧씌워져, 수용캡을 베이스에서 분리시키는 과정에 여과 엘리먼트에 잔류된 오일이 저장슈에 수용되어 외부로 유출되는 현상이 예방되도록 구성한 것을 특징으로 하는 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터.
4. 제 1항, 또는 제 3항에 있어서, 상기 수용캡의 내벽에 자석을 배치하여, 수용공간으로 진입된 오일에 포함된 금속재질의 이물질이 자석에 달라붙도록 구성한 것을 특징으로 하는 여과 엘리먼트 교체형 엔진 오일필터.

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