KR101415396B1 - 자동차용 에어클리너 - Google Patents

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KR101415396B1
KR101415396B1 KR1020130075190A KR20130075190A KR101415396B1 KR 101415396 B1 KR101415396 B1 KR 101415396B1 KR 1020130075190 A KR1020130075190 A KR 1020130075190A KR 20130075190 A KR20130075190 A KR 20130075190A KR 101415396 B1 KR101415396 B1 KR 101415396B1
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윤종록
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쌍용자동차 주식회사
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Abstract

본 발명은 자동차용 에어클리너에 관한 것으로서, 상면에 엘리먼트 출입구(210)가 구비되고, 일측에 개방된 엘리먼트 설치부(230)가 구비되는 에어클리너 로워(200);와 엘리먼트 설치부(230)에 대응된 엘리먼트 설치부(330)가 일측에 구비된 에어클리너 어퍼(300);와 엘리먼트 설치부(230)(330) 사이에 함께 열융착되어 부착되며, 상단에는 출입구 개폐장치 설치부(410)가 구비되고, 양 측면에는 엘리먼트 측면 가이드(430)가 형성되며 하부에는 아래로 갈수록 좁아지는 엘리먼트 하부 가이드(440)가 구비된 에어클리너 어퍼 인너(400);와
상면에 손잡이(610)가 돌출되고, 일측면 테두리에 링형 패킹부재(700)가 설치되며, 엘리먼트 하부 가이드(440)에 타이트하게 끼워지는 고정플랜지(650)가 하부에 구비되어 엘리먼트 출입구(210)를 통해 끼우기만 하면 패킹부재(700)의 하단부가 에어클리너 어퍼 인너(400) 하단에 밀착되는 엘리먼트 본체(600);와 출입구 개폐장치 설치부(410)에 설치되는 힌지부(510)와 고정용 클램프(100)로 에어클리너 로워(200)에 걸기 위한 고정부(520)가 구비되며, 엘리먼트의 손잡이(610)를 밀어서 패킹부재(700)를 에어클리너 어퍼 인너(400)에 밀착시키는 고정돌기(550)가 하부에 구비된 출입구 개폐장치(500); 로 이루어지며, 출입구 개폐장치(500)의 하부 면에 출입구용 패킹부재(800)를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 에어클리너{air cleaner for automobile}
본 발명은 자동차용 에어클리너에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 자동차의 흡기시스템 중 외부로부터 흡기되는 공기의 오염물질을 걸러주는 엘리먼트를 에어클리너에 설치할 때, 에어클리너 상면에 형성한 엘리먼트 출입구를 통해 엘리먼트를 슬라이딩 방식으로 간편히 끼우고 출입구 개폐장치를 닫기만 하면 엘리먼트의 테두리에 구비된 패킹부재가 전체적으로 양호하게 밀착되면서 밀폐되어 에어클리너의 정화 효율을 향상시킬 수 있는 자동차용 에어클리너에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 엔진으로 공급되는 연료에는 공기가 일정비율로 섞여 공급되어야만 하며, 연료에 섞이는 공기는 불순물이 섞이지 않는 상태로 흡입되어야만 연료의 연소 효율을 높이고 엔진의 이상 작동을 방지하여 엔진의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.
이렇게 엔진의 내부로 공기를 유입시키는 흡기 시스템에는 공기를 정화시키는 에어클리너가 구비되며, 에어클리너의 내부에는 엘리먼트가 구비된다.
에어클리너 내부의 엘리먼트는 공기 중 섞여있는 불순물을 걸러주는 역할을 수행하기 때문에 일정 시일이 경과하면 심하게 오염되며, 이와 같이 오염된 엘리먼트는 주기별로 에어클리너 내부에서 꺼내어 교환해주어야 하며, 대부분은 엔진오일을 교환할 때 함께 교환하고 있다.
이를 위해, 종래의 일반적으로 사용되고 있는 에어클리너는 엘리먼트를 교환하기 위해서 에어클리너 로워와 에어클리너 어퍼의 테두리를 볼팅 체결하는 조립식으로 구성되어 있다.
즉, 종래의 에어클리너는 테두리에 체결된 다수의 볼트를 다 풀어내어 에어클리너 로워로부터 에어클리너 어퍼를 완전 분리하여 전체를 개방하여야만 오염된 엘리먼트를 꺼내 교환할 수 있는 구조로 되어 있다.
따라서, 이러한 종래의 볼트 체결형의 에어클리너는 엘리먼트를 교환할 때마다 다수개의 볼트를 풀어 에어클리너 어퍼를 분리했다가 다시 볼트로 에어클리너 어퍼를 조립해야 하는 번거로움으로 인해 작업시간이 오래 걸리는 문제점이 있다.
그리고, 상기 문제점을 해결하기 위해 엘리먼트를 간편하게 교환할 수 있는 선행기술로 아래의 선행기술문헌에 개시된 대한민국 공개실용신안 공개번호 제20-2012-0004507호(2012.06.25.공개)의 "자동차용 에어클리너 어셈블리"(이하 "선행기술" 이라 칭함)가 있다.
상기 선행기술은 에어필터가 슬라이딩하여 삽입되도록 개구부가 형성되는 제1하우징, 상기 제1하우징과 형합하여 결합하는 제2하우징, 상기 개구부에 회동 가능하도록 결합하는 커버로 구성된 에어클리너 하우징을 비스듬히 세워지게 설치하여 에어필터(엘리먼트)를 개구부를 통해 비스듬히 상향으로 슬라이딩하여 탈착시키는 구성으로 되어 있다.
상기와 같이 슬라이딩 방식으로 삽입되는 에어필터는 그 테두리가 제1하우징 및 제2하우징 사이의 공간에서 하우징의 내부면에 밀착되어야만 흡입되는 공기가 전량 필터부를 통과하게 되어 깨끗하게 여과될 수 있다.
그런데, 상기 선행기술은 에어클리너 어셈블리를 구성하는 제1하우징과 제2하우징의 내부에 모두 공간이 형성된 상태에서 개구부를 통해 슬라이딩 방식으로 삽입되는 에어필터(엘리먼트)의 사방 테두리가 제1하우징과 제2하우징 중 어느 한쪽의 내부 공간에 밀폐되게 하는 수단이 없고, 제2클램프로 고정되는 커버 또한 단순히 개구부를 여닫는 기능만을 발휘할 뿐이다.
따라서, 제1하우징의 개구부를 통해 삽입된 에어필터의 사방 테두리와 하우징 내부면 사이 및 커버와의 사이에는 상당한 틈이 발생하게 되며, 이러한 틈을 통해 불순물이 포함된 공기가 연료에 공급되면 연소 효율을 떨어뜨리고 엔진의 고장을 유발하여 수명을 단축시키게 되는 문제점이 있었다.
대한민국 공개실용신안 공개번호 제20-2012-0004507호(2012.06.25.공개), 발명의 명칭: 자동차용 에어클리너 어셈블리
이에 본 발명은 상기한 선행기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 에어클리너 로워와 에어클리너 어퍼를 열융착하여 한 몸체로 형성된 에어클리너의 상면에 엘리먼트 출입구를 형성하여 엘리먼트를 슬라이딩 방식으로 교환하는 간편한 구조로 형성하되 상면의 엘리먼트 출입구를 통해 엘리먼트를 끼우고 출입구를 출입구 개폐장치로 닫아주기만 하면 엘리먼트의 테두리에 설치된 패킹부재가 밀착되면서 밀폐력을 향상시켜 에어클리너의 정화 효율을 증대시키고, 엔진의 수명을 연장시킬 수 있는 자동차용 에어클리너를 제공하는데 있다.
이와 같은 본 발명은, 하부에 공기배출구가 형성되고 일측에 개방된 엘리먼트 설치부가 구비된 에어클리너 로워; 엘리먼트 설치부에 대응된 엘리먼트 설치부가 구비되어 에어클리너 로워에 부착되는 에어클리너 어퍼; 상단에 출입구 개폐장치 설치부가 구비되고, 양 측면에 엘리먼트 측면 가이드가 형성되며 하부에 아래로 갈수록 좁아지는 엘리먼트 하부 가이드가 구비된 에어클리너 어퍼 인너; 및 상면에 손잡이가 돌출되고, 일측면 테두리에 링형 패킹부재가 설치되며, 엘리먼트 하부 가이드에 타이트하게 끼워지는 고정플랜지가 하단에 구비되어 상기 엘리먼트 하부 가이드에 밀착되게 끼워지는 엘리먼트 본체; 고정장치 설치부에 설치되는 힌지부가 일측에 구비되고, 고정용 클램프를 걸어 고정하는 고정부가 타측에 구비되며, 엘리먼트의 손잡이를 밀어서 패킹부재를 에어클리너 어퍼 인너에 밀착시키는 고정돌기가 하부에 구비된 출입구 개폐장치로 구성함으로써 달성될 수 있다.
이와 같은 본 발명은 에어클리너를 이루는 에어클리너 로워와 에어클리너 어퍼 및 에어클리너 어퍼 인너의 테두리가 모두 틈새 없이 열융착되는 것이므로 에어클리너 하우징 자체의 밀폐력이 뛰어나다.
또한, 상면의 엘리먼트 출입구를 통해 엘리먼트 본체를 끼우기만 하면 엘리먼트 본체가 에어클리너 어퍼 인너에 의해 정해진 위치로 안내되어 삽입이 용이하게 되면서도 엘리먼트 본체 삽입 후 출입구 개폐장치를 닫아 고정하기만 하면 엘리먼트 본체의 테두리에 설치된 패킹부재가 전체적으로 에어클리너 어퍼 인너의 테두리에 매우 견고하게 밀착되고, 출입구 개폐장치 저면의 패킹부재가 엘리먼트 출입구를 효과적으로 밀폐시켜 주므로 에어클리너의 정화 효율 증대와 더불어 엔진의 고장율을 낮출 수 있어 엔진의 수명을 연장시키는 효과가 있다.
그리고, 출입구 개폐장치의 고정부 바닥에 물이 고이더라도 배수홀을 통해 외부로 신속히 배수되므로 에어클리너 내부로 물이 유입될 우려가 없다.
도 1 은 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너 구조를 보여주는 결합사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너의 구조를 보여주는 단면도.
도 3 은 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너 구조를 보여주는 분리사시도.
도 4, 도 5 는 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너에 엘리먼트가 결합된 모습을 보여주는 요부확대도.
도 6 은 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너의 에어클리너 어퍼와 에어클리너 어퍼 인너에 엘리먼트 본체가 설치된 모습을 보여주는 사시도.
도 7 은 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너의 출입구 개폐장치의 구조를 보여주는 사시도.
이하 본 발명의 특징을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
즉, 도 1 은 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너의 구조를 보여주는 결합사시도이고, 도 2 는 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너의 구조를 보여주는 단면도, 도 3 은 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너의 구조를 보여주는 분리사시도이고, 도 4, 도 5 는 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너에 엘리먼트가 결합된 모습을 보여주는 요부확대도, 도 6 은 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너의 에어클리너 어퍼와 에어클리너 어퍼 인너에 엘리먼트 본체가 설치된 모습을 보여주는 사시도이며, 도 7 은 본 발명에 따른 자동차용 에어클리너의 출입구 개폐장치의 구조를 보여주는 사시도이다.
이와 같은 본 발명은 에어클리너의 상면에 형성한 엘리먼트 출입구를 통해 엘리먼트 본체를 슬라이딩 방식으로 끼워 탈착할 수 있는 구조로 형성함을 기본으로 한다.
이를 위해 본 발명은 상면에 엘리먼트 출입구(210)가 구비된 에어클리너 로워(200), 에어클리너 어퍼(300), 에어클리너 어퍼 인너(400), 엘리먼트 본체(600), 출입구 개폐장치(500)로 구성한 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 상면에 엘리먼트 출입구(210)가 구비되는 에어클리너 로워(200)는 하부에 공기배출구(220)가 형성되고, 일측에 개방된 엘리먼트 설치부(230)가 구비된다.
상기 에어클리너 어퍼(300)는 엘리먼트 설치부(230)와 대응된 엘리먼트 설치부(330)가 일측에 개방형으로 구비되어 에어클리너 로워(200)와 열융착되며, 상부에는 공기 유입구(320)가 구비된다.
상기 에어클리너 어퍼 인너(400)는 엘리먼트 설치부(230)(330) 사이에 함께 열융착되어 부착되며, 상단에는 출입구 개폐장치 설치부(410)가 구비되고, 양 측면에는 엘리먼트 측면 가이드(430)가 형성되며, 하부에는 아래로 갈수록 좁아지는 엘리먼트 하부 가이드(440)가 구비된다.
상기 엘리먼트 본체(600)는 상면에 손잡이(610)가 돌출되어 구비되고, 일측면 테두리에는 링형 패킹부재(700)가 설치되며, 하단에는 아래로 갈수록 좁아지는 엘리먼트 하부 가이드(440)에 타이트하게 끼워지는 고정플랜지(650)가 구비되어 엘리먼트 출입구(210)를 통해 끼우기만 하면 링형 패킹부재(700)의 하단이 에어클리너 어퍼 인너(400)의 하단에 밀착된다.
상기 출입구 개폐장치(500)는 출입구 개폐장치 설치부(410)에 설치되는 힌지부(510)가 일측에 구비되고, 고정용 클램프(100)로 에어클리너 로워(200)에 걸기 위한 고정부(520)가 타측에 구비되며, 엘리먼트의 손잡이(610)를 밀어 패킹부재(700)를 에어클리너 어퍼 인너(400)에 밀착시키는 고정돌기(550)가 구비된다.
그리고, 출입구 개폐장치(500)의 하부 면에는 출입구 개폐장치(500)와 에어클리너 로워(200) 사이를 밀폐시키는 출입구용 패킹부재(800)를 구비하고, 출입구 개폐장치(500)의 고정부(520) 바닥에는 물을 외부로 배수시키는 배수홀(580)을 형성한 구성으로 되어 있다.
여기서 상기 출입구용 패킹부재(800)는 엘리먼트 출입구(210)를 통해 외부 공기가 엘리먼트 본체(600)로 유입되지 않도록 하고, 배수홀(580)은 고정부(520) 바닥에 물이 고이지 않도록 한다.
이러한 본 발명의 에어클리너를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
즉, 공기배출구(220)가 일측에 구비되는 에어클리너 로어(200)와 공기유입구(320)가 일측에 구비되는 에어클리너 어퍼(300)를 결합시키게 된다.
이때, 에어클리너 로워(200)와 에어클리너 어퍼(300)에는 각각 엘리먼트 설치부(230)와 엘리먼트 설치부(330)가 각각 개방형으로 형성되어 있으므로 이들을 마주보게 한 상태로 테두리를 열융착하면 에어클리너 로워(200)와 에어클리너 어퍼(300)는 내부에 엘리먼트 본체(600)를 설치하기 위한 공간이 확보되면서 서로 밀폐력이 양호하게 유지된다.
여기서, 본 발명은 상기 에어클리너 어퍼(300)를 에어클리너 로워(200)에 열융착하여 부착하기 전에 에어클리너 어퍼(300)의 엘리먼트 설치부(330) 전면에 에어클리너 어퍼 인너(400)를 먼저 열융착하여 결합한 후 에어클리너 로워(200)에 부착하는 것이 바람직하다.
그리고, 에어클리너 어퍼 인너(400)의 상부에는 출입구 개폐장치 설치부(410)가 구비되어 있어서, 출입구 개폐장치(500)의 힌지부(510)가 에어클리너 어퍼 인너(400)의 출입구 개폐장치 설치부(410)에 회전 가능하도록 결합된다.
이렇게 결합되는 에어클리너의 엘리먼트 출입구(210)를 통해 엘리먼트 본체(600)를 슬라이딩 방식으로 끼우면 엘리먼트 본체(600)는 에어클리너 어퍼 인너(400)의 엘리먼트 측면 가이드(430)에 의해 정해진 위치로 신속히 안내되어 삽입된다.
여기서 도면에서는 도시되고 있지 않지만 엘리먼트 측면 가이드(430)는 다양한 형태로 변형 가능하며, 특히 길이 방향으로 다수개 또는 연장 형성되어 성형될 수 있도록 구성됨이 바람직할 것이다.
이는 앞서 기술한 바와 같이 엘리먼트 본체(600)를 에어클리너 어퍼 인너(400)내부로 신속히 안내될 수 있도록 하기 위함이다.
상기와 같이 안내되어 끼워지는 엘리먼트 본체(600)는 하단의 고정플랜지(650)가 아래로 갈수록 좁아지는 엘리먼트 하부 가이드(440)에 타이트하게 끼워지므로 패킹부재(700)의 하단부는 자연적으로 에어클리너 어퍼 인너(400)의 테두리에 강하게 밀착되면서 엘리먼트 본체(600)가 에어클리너 어퍼 인너(400)와 에어클리너 로워(200) 사이의 공간에 완전히 끼워진다.
더하여 엘리먼트 하부 가이드(440)에 끼워지는 엘리먼트 본체(600)하단의 고정플랜지(650)의 기능을 더욱 확대하기 위해서 도면에 도시하고 있지는 않지만 엘리먼트 하부 가이드(440)의 수량을 더하여 형성할 수 있다.
이때 엘리먼트하부 가이드(440)의 수량만큼 엘리먼트 본체(600)의 고정플랜지(650)수량도 동일하게 형성되어야 한다.
이렇게 함으로써 엘리먼트 본체(600)와 에어클리너 어퍼 인너(400)와 완전한 밀폐력을 극대화할 수 있다.
상기와 같이 엘리먼트 본체(600)의 삽입이 완료되면 에어클리너 어퍼 인너(400)의 출입구 개폐장치 설치부(410)에 설치된 출입구 개폐장치(500)를 힌지부(510)를 중심으로 회전시켜 엘리먼트 출입구(210)를 닫아주고, 출입구 개폐장치(500)의 고정부(520)를 엘리먼트 로워(200)에 고정용 클램프(100)로 고정하면 엘리먼트 본체(600)는 견고하게 닫힌 상태를 유지하게 된다.
이때, 출입구 개폐장치(500)의 하부 면에는 엘리먼트 고정돌기(550)가 형성되어 있어서, 상기와 같이 출입구 개폐장치(500)를 고정시킬 때 엘리먼트 본체(600) 상면의 손잡이(610)를 고정돌기(550)가 밀어서 엘리먼트 본체(600) 테두리에 설치된 패킹부재(700)로 하여금 에어클리너 어퍼 인너(400)에 밀착되게 하기 때문에 에어클리너 어퍼 인너(400)와 엘리먼트 본체(600)의 테두리 사이에는 매우 견고한 밀폐력이 유지된다.
그러므로 공기유입구(320)를 통해 유입되는 공기는 전량 엘리먼트 본체(600)의 여과지만을 통과하게 되며, 이로 인해 공기의 정화 효율을 증대시킬 수 있는 것이다.
또한, 엘리먼트 출입구(210)를 개폐하는 출입구 개폐장치(500)의 하부 면에 패킹부재(800)가 구비되어 있으므로 출입구 개폐장치(500)를 닫고 고정용 클램프(100)로 고정시키면 상기 패킹부재(800)에 의해 엘리먼트 출입구(210)를 통해 외부 공기가 엘리먼트 본체(600)로 유입되지 않으므로 에어클리너 로워(200)와의 밀폐력이 향상되어 공기의 정화 효율을 더욱 높일 수 있다.
그리고, 출입구 개폐장치(500)의 고정부(520) 일측 끝단에는 다수 개의 배수홀(580)이 형성되어 있으므로 비나 눈 또는 세차로 인해 출입구 개폐장치(500)의 고정부(520)에 물이 고이더라도 배수홀(580)을 통해 신속히 외부로 배수될 수 있어 물이 틈새를 통해 에어클리너 내부로 유입됨을 방지할 수 있다.
100 : 고정용 클램프 200 : 에어클리너 로워
210 : 엘리먼트 출입구 220 : 공기배출구
230 : 하부 엘리먼트 설치부 300 : 에어클리너 어퍼
320 : 공기유입구 330 : 상부 엘리먼트 설치부
400 : 에어클리너 어퍼 인너 410 : 출입구 개폐장치 설치부
430 : 엘리먼트 측면 가이드 440 : 엘리먼트 하부 가이드
500 : 출입구 개폐장치 510 : 힌지부
520 : 고정부 550 : 엘리먼트 고정돌기
580 : 배수홀 600 : 엘리먼트 본체
650 : 고정플랜지 700 : 링형 패킹부재
800 : 패킹부재

Claims (4)

  1. 엔진으로 정화된 공기를 유입시키는 자동차용 에어클리너에 있어서,
    상면에는 엘리먼트 출입구(210)가 구비되고, 하부에는 공기배출구(220)가 형성되며, 일측에 개방된 엘리먼트 설치부(230)가 구비되는 에어클리너 로워(200);와
    엘리먼트 설치부(230)에 대응되어 부착되도록 일측에 개방된 엘리먼트 설치부(330)가 구비되고, 상부에 공기 유입구(320)가 구비된 에어클리너 어퍼(300);와
    엘리먼트 설치부(230)(330) 사이에 함께 설치되며, 상단에는 출입구 개폐장치 설치부(410)가 구비되고, 양 측면에는 엘리먼트 측면 가이드(430)가 형성되며 하부에는 아래로 갈수록 좁아지는 엘리먼트 하부 가이드(440)가 구비된 에어클리너 어퍼 인너(400);와
    상면에는 손잡이(610)가 돌출되고, 일측면 테두리에는 링형 패킹부재(700)가 설치되며, 하단에는 아래로 갈수록 좁아지는 엘리먼트 하부 가이드(440)에 타이트하게 끼워지는 고정플랜지(650)가 구비되어 엘리먼트 출입구(210)를 통해 끼워지기만 하면 패킹부재(700)의 하단부가 에어클리너 어퍼 인너(400)의 하단에 밀착되는 엘리먼트 본체(600);와
    일측에는 출입구 개폐장치 설치부(410)에 설치되는 힌지부(510)가 구비되고, 타측에는 고정용 클램프(100)로 에어클리너 로워(200)에 걸기 위한 고정부(520)가 구비되며, 하부에는 엘리먼트의 손잡이(610)를 밀어서 패킹부재(700)를 에어클리너 어퍼 인너(400)에 밀착시키는 고정돌기(550)가 구비되는 출입구 개폐장치(500);
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어클리너.
  2. 제 1 항에 있어서,
    출입구 개폐장치(500)의 하부 면에는,
    출입구 개폐장치(500)와 에어클리너 로워(200) 사이를 밀폐시키는 출입구용 패킹부재(800)를 구비하여
    엘리먼트 출입구(210)를 통해 외부 공기가 엘리먼트 본체(600)로 유입되지 않도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 에어클리너.
  3. 제 1 항에 있어서,
    출입구 개폐장치(500)의 고정부(520) 바닥에는 물을 외부로 배수시키는 배수홀(580)을 형성하여,
    고정부(520) 바닥에 물이 고이지 않도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 에어클리너.
  4. 제 1 항에 있어서,
    에어클리너 어퍼(300)는 에어클리너 로워(200)의 엘리먼트 설치부(230)와 에어클리너 어퍼(300)의 엘리먼트 설치부(330)사이에 열융착되어 일체로 형성됨을 특징으로 하는 자동차용 에어클리너.
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