KR101962671B1 - 압축 공기 필터유닛 - Google Patents

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KR101962671B1
KR101962671B1 KR1020180058124A KR20180058124A KR101962671B1 KR 101962671 B1 KR101962671 B1 KR 101962671B1 KR 1020180058124 A KR1020180058124 A KR 1020180058124A KR 20180058124 A KR20180058124 A KR 20180058124A KR 101962671 B1 KR101962671 B1 KR 101962671B1
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KR1020180058124A
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강영석
남창우
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기가에이치앤티(주)
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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Abstract

본 발명은 필터유닛과 관련된다. 본 발명은 실시예로, 공기가 유입되는 유입구와 여과된 공기가 유출되는 유출구가 구비되고 내부에 필터가 결합되는 장착구가 형성되는 하우징, 상기 하우징의 장착구에 결합되는 삽입구가 형성되고 상기 하우징의 장착구에 결합되어 하우징의 내부에 위치하며 상기 하우징의 유입구로부터 유입된 공기를 여과하여 상기 하우징의 유출구로 배출하는 필터 카트리지 및 상기 하우징과 상기 필터 카트리지가 결합될 때 상기 장착구와 상기 삽입구 사이에 개재되어 배치되는 기밀부재을 포함하는 필터유닛을 제시한다.

Description

압축 공기 필터유닛 {Compressed air filter unit}
본 발명은 공기 또는 오일 등 유체에서 이물질을 걸러내는 필터유닛에 관한 것으로서 상세하게는 압축 공기에서 이물질을 걸러내는 압축 공기 필터유닛과 관련된다.
공기를 사용하는 각종 기계장치는 외부의 공기를 그대로 흡입하여 사용하기보다는 공기 중에 포함된 일정 크기 이상의 이물질을 걸러 낸 후 장치 내부로 흡입하여 사용하도록 구성된다.
이를 위해 공기 중 이물질을 걸러내는 필터유닛이 사용된다. 필터유닛은 두 개의 파트로 분리가 가능한 하우징 내부에 공기를 여과하는 필터 카트리지가 교환 가능하도록 결합되어 구성된다.
이러한 필터유닛은 사용함에 따라 필터에 각종 이물질이 부착되어 기능이 저하되게 되고, 기능이 많이 저하되는 경우에는 교환해 줄 필요가 있다. 종래의 필터유닛의 경우 필터 카트리지가 하우징 내부에 나사체결식으로 결합되고 체결된 상태의 필터 카트리지를 분리하여 필터 카트리지를 교환하는 것이 일반적이었다.
이와 같은 나사체결식 필터 카트리지는 결합이 견고하나 착탈의 번거로움이 있다. 또한 사용에 따라 나사 부분에 점차 녹이 발생하거나 이물질 등이 부착되어 필터 교체에 어려움이 많았다.
대한민국 등록특허 제10-1800405호 (2017.11.16) 대한민국 등록특허 제10-1747961호 (2017.06.09)
본 발명은 필터유닛에 있어서, 필터 카트리지의 탈부착 편의성을 향상시키고자 한다. 또한 필터 카트리지가 결합된 부분에 이물질이 침투하는 것을 효과적으로 방지하고자 한다.
그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.
위 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 실시예로, 공기가 유입되는 유입구와 여과된 공기가 유출되는 유출구가 구비되고 내부에 필터가 결합되는 장착구가 형성되는 하우징, 상기 하우징의 장착구에 결합되는 삽입구가 형성되고 상기 하우징의 장착구에 결합되어 하우징의 내부에 위치하며 상기 하우징의 유입구로부터 유입된 공기를 여과하여 상기 하우징의 유출구로 배출하는 필터 카트리지 및 상기 하우징과 상기 필터 카트리지가 결합될 때 상기 장착구와 상기 삽입구 사이에 개재되어 배치되는 기밀부재을 포함하는 필터유닛을 제시한다.
여기에서 상기 하우징의 장착구는 돌출되어 형성되는 장착리브와 상기 장착리브의 기저에 형성되는 단턱을 포함하고, 상기 필터 카트리지의 삽입구는 상기 장착리브에 결합되는 삽입리브와 상기 단턱의 면과 접하는 플랜지를 포함하며, 상기 기밀부재는 상기 장착리브와 상기 삽입리브 사이 및 상기 단턱의 면과 상기 플랜지 사이에 각각 개재될 수 있다.
또한 상기 단턱의 면과 상기 플랜지는 경사져 형성되어 타원형의 입구를 가질 수 있다.
상기 필터유닛은 상기 하우징의 하부에는 경사면을 가지는 돌출부가 형성되고 상기 경사면에서 상기 필터 카트리지의 단부를 가압하여 위치를 고정시킬 수 있다.
한편 상기 필터유닛은 상기 하우징의 장착구에 결합되는 결합부재를 더 포함하고, 상기 결합부재와 상기 필터 카트리지의 삽입리브에는 등간격으로 끼움부와 결합부가 복수 형성되고, 상기 끼움부는 상기 결합부재의 외주면 또는 상기 삽입리브의 내주면의 원주 방향에 따라 긴 밑변이 놓이는 평행사변형 단면의 돌출물이고, 상기 결합부는 상기 끼움부와 대응되도록 상기 삽입리브의 내주면 또는 상기 결합부재의 외주면의 원주 방향에 따라 형성되며, 선단부과 후단부에는 상기 끼움부의 단부와 만나는 경사면이 형성되어 있을 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 필터 카트리지의 탈부착이 용이하여 손쉽게 필터 카트리지를 교체할 수 있다. 또한 필터 카트리지가 결합된 부분에 이물질이 들어오는 것을 차단하여 오랜 시간이 지나도 용이하게 탈부착이 가능하다.
그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 압축공기 필터유닛의 사용례를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 필터유닛의 단면도.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 필터유닛의 단면도.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 필터유닛의 단면도.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 필터유닛의 원터치 장착 구조를 나타낸 사시도.
도 6은 제3실시예의 주요부를 평면으로 전개하여 나타낸 도면.
도 7과 도 8은 제3실시예의 조립 과정을 평면으로 전개하여 순차적으로 나타낸 도면.
상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기 필터유닛에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일유사한 구성에 대해서는 동일유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.
본 발명의 실시예에 따른 압축 공기 필터유닛(100)은 하우징(1), 필터 카트리지(2) 및 기밀부재(3)를 포함한다.
하우징(1)은 공기가 유입되는 유입구와 여과된 공기가 유출되는 유출구가 구비되고 내부에 필터 카트리지(2)가 결합되는 장착구(13)가 형성된다. 유입구를 통해 유입된 공기는 장착구(13)를 통해 필터 카트리지(2) 내부로 유입된다.
필터 카트리지(2)에는 하우징(1)의 장착구(13)에 결합되는 삽입구(24)가 형성된다. 필터 카트리지(2)는 하우징(1)의 장착구(13)에 결합되어 하우징(1)의 내부에 위치하며 장착구(13)로부터 유입된 공기를 여과하여 하우징(1)의 유출구로 배출한다.
이 때 하우징(1)과 필터 카트리지(2)가 결합되는 장착구(13)와 삽입구(24) 사이에는 기밀부재(3)가 개재되어 배치된다. 기밀부재(3)는 장착구(13)와 삽입구(24) 사이에 이물질이 침투하는 것을 방지하는 동시에 장착구(13)와 삽입구(24)의 결합 상태가 유지되도록 보조하는 역할을 한다.
이와 같은 구성을 가지는 압축 공기 필터유닛(100)은 하우징(1)의 장착구(13)에 필터 카트리지(2)를 용이하게 장착하는 것이 가능하고 기밀부재(3)에 의해 하우징(1)과 필터 카트리지(2)의 결합 부분에 이물질이 침투하는 것을 방지하여 오랜 시간이 지나더라도 탈부착이 용이하다.
이하, 각 부의 구성에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 압축 공기 필터유닛의 사용례를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 필터유닛의 단면도이다.
하우징(1)은 어떤 기계 장치의 부품으로 장착될 수 있으며, 유입구와 유출구가 구비되어 압축 공기 유입라인과 유출라인에 각각 연결된다. 카트리지 하우징(1)은 상하로 2 파트로 제작되어, 양자가 분리 가능하게 조립된다. 상부 파트(11)에는 필터 카트리지(2)가 분리 가능하게 결합하는 장착구(13)가 구비되어 있다.
도면을 참조하면 하우징(1)의 장착구(13)는 돌출되어 형성되고 유입된 압축 공기가 필터 카트리지(2)로 흐르게 하는 장착리브(131)와 장착리브(131)의 기저에 형성되는 단턱(132)을 포함한다. 장착리브(131)와 단턱(132)에는 기밀부재(3)가 결합되기 위한 홈(133)이 형성될 수 있다.
한편 하우징(1)의 하부 파트(12)에는 경사면(141)을 가지는 돌출부(14)가 형성될 수 있다. 돌출부(14)는 필터 카트리지(2)를 상측 방향으로 가압하여 필터 카트리지(2)를 견고하게 고정시킬 수 있는 구성이다.
하우징(1)의 상부 파트(11)와 하부 파트(12)를 분리한 후 필터 카트리지(2)를 장착하고 하부 파트(12)를 조립하면 돌출부(14)의 경사면(141)에서 필터 카트리지(2)의 하측 단부를 가압하여 필터 카트리지(2)가 장착구(13)로부터 분리되지 않도록 한다.
이 때 하우징(1)의 하부 파트(12)의 형상을 하방으로 연장됨에 따라 단면적이 줄어드는 형상으로 하고 하부 파트(12)의 내벽면에서 필터 카트리지(2)의 하측 단부를 가압하도록 할 수도 있다.
이러한 구성의 하우징은 금속 재질로 제작될 수 있고 다이캐스팅 방법에 의해 제작될 수 있다.
필터 카트리지(2)는 먼지나 오일 등 이물을 걸러내는 필터수단(23)을 구비하며, 장착구(13)와 분리 가능하게 결합하는 삽입구(24)를 구비한다.
필터 카트리지(2)의 삽입구(24)가 카트리지 하우징(1)의 장착구(13)와 결합함에 따라 필터 카트리지(2)의 장착이 이루어진다. 본 실시예에서 필터 카트리지(2)는 하우징(1)의 장착구(13)에 압입하는 방식으로 간단하게 결합시킬 수 있다. 그에 따라 하우징(1) 내부에는 유입라인으로 들어온 압축 공기가 필터수단(23)을 거쳐 유출라인으로 이동하는 유로가 형성된다.
도면을 참조하면 필터 카트리지(2)는 필터 카트리지(2)의 일측을 마감하고 삽입구(24)가 형성되는 제1캡(21)과, 제1캡(21)에 형성된 삽입구(24)와, 필터수단(23) 및 다른 일측을 마감하는 제2캡(22)을 포함하여 구성된다.
필터 카트리지(2)의 삽입구(24)는 장착리브(131)에 결합되는 삽입리브(241)와 장착구(13)의 단턱(132)의 면과 접하는 플랜지(242)를 포함한다. 여기에서 삽입리브(241)와 플랜지(242)에는 기밀부재(3)가 결합되는 홈(243)이 형성될 수 있다.
필터 카트리지(2)에서 제1캡(21)과 제2캡(22)은 합성수지 재질로 이루어질 수 있고 구체적으로는 플라스틱 사출로 제작될 수 있다. 필터수단(23)은 부직포 등의 필터부재를 포함하여 이루어진다.
기밀부재(3)는 하우징(1)의 장착구(13)와 필터 카트리지(2)의 삽입구(24)가 결합될 때 장착구(13)와 삽입구(24) 사이에 개재되어 결합 부분에 이물질이 침투하는 것을 차단한다.
본 실시예에서 기밀부재(3)는 원형의 오링으로 이루어지고 장착리브(131)와 삽입리브(241) 사이 및 단턱(132)의 면과 플랜지(242) 사이에 각각 개재되어 양 기밀부재(3) 사이의 공간을 외부와 차단한다. 여기에서 양 기밀부재(3) 사이의 공간은 하우징(1)과 필터 카트리지(2)가 결합되는 부분으로서 이 부분에 이물질이 침투하지 못하게 되므로 결합 부분에 이물질이 쌓여 필터 카트리지(2)의 탈부착이 어렵게 되는 현상을 방지할 수 있다.
장착리브(131), 삽입리브(241), 단턱(132) 및 플랜지(242)에 홈(133, 243)을 형성한 경우 기밀부재(3)는 홈(133, 243) 내부에 안착된다. 기밀부재(3)는 고무 등의 탄성이 있으면서 이물질의 침투가 어려운 재질로 제작할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 필터유닛에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 필터유닛은 저촉하지 않는 범위 내에서 제1실시예에 따른 필터유닛의 설명이 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 필터유닛의 단면도이다.
본 발명의 제2실시예에 따른 필터유닛은, 하우징(1)의 단턱(132)의 면과 필터 카트리지(2)의 플랜지(242)가 경사져 형성되고 경사진 두 개의 면이 서로 맞닿아 결합이 이루어진다.
이에 따라 필터 카트리지(2)의 삽입구(24)에 형성된 홀은 타원형의 입구를 가지며 단턱(132)의 면과 플랜지(242) 사이에 개재되는 기밀부재(3)의 형상도 타원형이 된다. 한편 장착리브(131)와 삽입리브(241) 사이에도 타원형의 홈을 형성하고 타원형의 기밀부재(3)를 개재할 수 있다.
도면을 참조하면 본 실시예서 단턱(132)의 면은 유출구가 있는 우측이 더 높은 위치에 있고 플랜지(242)도 우측이 더 높은 상태에서 좌측 아래로 경사지는 형태를 가진다.
이와 같이 단턱(132)의 면과 플랜지(242)를 경사지게 함으로써 장착리브(131)와 삽입리브(241)가 맞닿는 면적이 넓어져 결합력을 증대시킬 수 있고 하우징(1)에 돌출부(14)를 형성하지 않고도 결합이 유지되는 것을 기대할 수 있다. 한편 유출구 쪽의 단턱(132) 위치를 더 높게 함으로써 하우징(1)을 제작하기 위한 소재를 절감할 수 있고 유출구로의 통로가 확대되어 여과된 압축 공기가 원활하게 유출될 수 있다.
한편 장착리브(131)와 삽입리브(241)의 수평 단면 형상을 타원형으로 할 수도 있고 타원의 이심률을 크게 하여 장착리브(131)와 삽입리브(241)가 맞닿는 면적을 증가시킴으로써 돌출부(14)가 없이 결합을 유지하게 할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제3실시예에 따른 필터유닛에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 제3실시예에 따른 필터유닛은 저촉하지 않는 범위 내에서 제1실시예에 따른 필터유닛의 설명이 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 필터유닛의 단면도이다.
본 발명의 제3실시예에 따른 필터유닛은 하우징(1)의 장착구(13)에 결합되는 결합부재(4)를 더 포함한다.
결합부재(4)는 하우징(1)의 장착리브(131)에 결합된다. 이에 따라 장착리브(131)에서 결합부재(4)가 결합된 부분과 그 외의 부분 사이에는 두께의 차이가 발생한다. 따라서 이를 고려하여 필터 카트리지(2)의 삽입리브(241)는 단차진 형상이 바람직하다.
이때 기밀부재(3)는 장착리브(131)에서 결합부재(4)가 위치하지 않은 부분과 삽입리브(241)에서 단차진 부분에 홈(133, 243)을 형성하고 결합시켜 개재하도록 함이 바람직하다.
결합부재(4)는 하우징(1)과 필터 카트리지(2)를 더 견고하게 결합시킬 수 있는 기능을 한다. 결합부재(4)는 합성수지 재질로서 플라스틱 사출을 통해 제작할 수 있다. 또한 결합부재(4)는 접착제를 사용하고 열융착의 방법에 의해 하우징(1)의 장착리브(131)에 결합시키거나 별도의 체결부재를 이용하여 결합시킬 수 있다. 이때 결합부재(4)의 외주에 돌기(44)를 형성하여 장착구(13)의 홈에 결합되도록 하면 결합부재(4)가 회전하는 것을 방지하고 결합부재(4)가 장착구(13)에 더 견고하게 결합될 수 있다.
한편 결합부재(4)를 사용하지 않고 장착리브(131)에 직접 결합부재(4)의 구성을 형성시킬 수도 있으나 금속 재질의 장착리브(131)보다 합성수지 재질의 결합부재(4)를 사용하는 것이 성형이 용이하고 비용이 경제적이라는 잇점이 있다.
또한 결합부재(4)를 사용하는 경우 하우징(1)에 돌출부(14)를 형성하지 않아도 필터 카트리지(2)를 견고하게 고정할 수 있다. 본 실시예에서 필터 카트리지(2)는 하우징(1)의 장착구(13)에 압입한 후 회전시켜 원터치 방식으로 간단하게 결합시킬 수 있다.
결합부재의 구체적인 구성과 이를 이용하여 필터 카트리지가 결합되는 구조는 다음과 같다.
결합부재(4)와 필터 카트리지(2)의 삽입리브(241)에는 등간격으로 끼움부(25)와 결합부(41)가 복수 형성된다. 여기에서 끼움부(25)는 결합부재(4)의 외주면 또는 삽입리브(241)의 내주면의 원주 방향에 따라 긴 밑변(251)이 놓이는 평행사변형 단면의 돌출물이고, 결합부(41)는 끼움부(25)와 대응되도록 삽입리브(241)의 내주면 또는 결합부재(4)의 외주면의 원주 방향에 따라 형성되며 선단부과 후단부에는 끼움부(25)의 단부와 만나는 경사면(412)이 형성되는 돌출물이다.
이하에서는 결합부재(4)에 의해 필터 카트리지(2)가 결합되는 구조에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 5 내지 도 6은 필터 카트리지 하우징(1)의 장착구(13)와, 필터 카트리지(2)의 삽입구(24)과 관련된다. 본 도면에서 끼움부(25)는 삽입구(24)에 형성되어 있으며, 결합부(41)는 결합부재(4)에 형성되어 있다.
삽입구(24)는 원통형상의 말단부를 구비하며, 내주면에는 복수의 끼움부(25)가 방사상으로 돌출되어 있다. 끼움부(25)는 내주면에 원주 방향을 따라 셋이 구비되며, 이들 끼움부(25)는 등간격으로 형성되어 있다.
도 6의 (a)를 참고하면, 끼움부(25)는 삽입구(24)의 단부로부터 일정 거리 떨어진 위치에 형성되어 있다. 끼움부(25)는 삽입구(24)의 원주 방향으로 밑변(251)이 놓이는 평행사변형 단면을 가진다.
끼움부(25)의 양측부는 빗면으로 형성되는데, 이 빗면의 경사진 방향은 필터 카트리지(2)가 삽입되는 방향(블록 화살표로 도시함)에 대하여 내림 경사이다.
한편 결합부재(4)에는 삽입구(24)에 분리 가능하게 결합되기 위한 결합부(41)가 구비된다. 결합부재(4)는 원통 형상으로, 그 외경은 삽입구(24)의 내경보다 작다.
결합부재(4)의 외주면에는 끼움부(25)에 장착되는 결합부(41)가 돌출되어 있다. 결합부(41)는 복수가 등간격으로 형성되며, 도시한 실시예에서는 결합부재(4)의 원주 방향으로 셋이 구비되어 있다.
도 6의 (b)를 참고하면, 결합부(41)는 대략 평행사변형 단면으로, 상부변(411)이 결합부재(4)의 선단부과 같은 높이이다. 결합부(41)의 두께만큼 결합부재(4)의 외경이 넓어지는 셈인데, 이는 삽입구(24)의 내경과 사실상 동일하거나 다소 작다.
결합부(41)의 선단부와 후단부에는 끼움부(25) 단부의 빗면과 만나는 경사면(412)이 형성되어 있다. 이때 경사면(412)의 경사 방향은 결합부재(4)가 장착구(13)로 진입하는 방향(블록 화살표로 도시함)에 대하여 오름 경사로, 전술한 끼움부(25)의 빗면의 경사 방향과 같다.
한편, 결합부재(4)에는 결합부(41)로부터 끼움부(25)의 폭에 대응하는 간격을 두고 이격되어, 끼움부(25)를 수용하는 결합 공간을 형성하는 걸림턱(43)이 형성되어 있다.
걸림턱(43)은 끼움부(25)의 밑변(251)과 접함으로써, 삽입구(24)의 삽입 위치를 결정하게 된다. 이때의 삽입 위치는 기밀부재(3)를 개재하여 단턱(132)과 플랜지(242)가 맞닿는 위치가 되도록 함이 바람직하다. 또한 결합 공간(S) 내에 끼움부(25)의 상하 변이 접촉하며 수용되는 것으로, 마찰에 의해 끼움부(25)의 이탈을 방지한다.
결합부(41)의 추가적인 구성으로, 결합부(41)의 후단부에서 걸림턱(43)까지 이어지는 연장부(42)가 형성되어 있다. 연장부(42)는 결합부(41) 후단부의 경사면(412)을 따라 연장된 형상으로, 결합 공간(S)의 일부를 막힌 공간으로 만든다. 즉 끼움부(25)가 결합 공간 내에서 결합부재(4)의 원주 방향(도 6에서는 도면의 좌우 방향)으로 이동할 때, 끼움부(25)가 결합 공간을 넘어가지 아니하도록 하여, 끼움부(25)의 장착 위치를 한정하게 된다.
또 연장부(42)가 결합부(41)의 후단부의 경사면(412)을 따라 비스듬히 형성됨에 따라, 결합 공간 내의 형상도, 끼움부(25)의 각진 형상과 대응하게 된다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 실시예의 사용 상태와 관련된다. 도면들에서 2점 쇄선은 결합부재(4)의 선단이며, 점선은 삽입구(24)의 말단이다.
도 7의 (a)는 필터 카트리지(2)를 필터 하우징(1)의 장착구(13)에 가져다 댄 상황을 나타낸다. 필터 카트리지(2)의 결합부재(4)의 선단부가 삽입구(24) 안으로 들어가 있으며, 끼움부(25)의 밑변(251)에 결합부(41)의 선단부가 걸린 상태이다. 작업자는 필터 카트리지(2)를 장착구(13)를 향하여 밀면서 회전시키게 되며, 도면에서는 화살표 방향이다.
도 7의 (b)는 삽입구(24)가 회전됨(도면에서 오른쪽으로 이동됨, 이하 동일함)에 따라 결합부(41)들 사이로 끼움부(25)가 진입하는 상황을 나타내고 있다. 끼움부(25)의 빗변(252)이 결합부(41) 후단부의 경사면(412)과 경사진 연장부(42)를 타고 미끄러지며, 삽입구(24)가 결합부재(4) 안으로 더 진입(도면에서는 아래 방향으로 이동됨, 이하 동일함)하게 된다.
도 7의 (c)는 작업자가 필터 카트리지(2)를 더 회전시킴으로써, 끼움부(25)의 후단 빗변(252)이 이웃한 결합부(41)의 선단부와 접촉한 상태를 나타내고 있다. 구체적으로 끼움부(25)의 후측 빗변(252)은 이웃한 결합부(41) 선단의 경사면(412)과 접촉하여, 삽입구(24)가 결합부재(4) 내측으로 더 진입할 수 있게 된다.
이 과정 중 끼움부(25)는 결합부(41)와 걸림턱(43) 사이의 결합 공간(S)으로 점차 진입하게 된다.
도 8의 (d)와 (e)는 필터 카트리지(2)가 더 회전함으로써 끼움부(25)가 결합부재(4)의 결합 공간(S) 안으로 수용되는 과정을 순차적으로 나타내고 있다. 끼움부(25)는 연장부(42)와 접촉할 때까지 결합 공간(S) 안으로 진입하여, 카트리지 하우징(1)에 필터 카트리지(2)의 체결이 완료된다.
필터 카트리지(2)의 분리 과정은 도 7 내지 도 8의 (a) 내지 (b)를 역순으로 진행하는 것으로 이루어지며, 구체적인 설명은 생략한다.
이러한 원터치 장착 구조가 추가되면 필터 카트리지(2)의 장착 작업 또는 분리 작업이 용이한 동시에 필터 카트리지(2)가 결합된 부분에 이물질이 들어오는 것을 방지할 수 있고 돌출부(14) 없이도 필터 카트리지(2)가 견고하게 결합된 상태를 유지할 수 있다.
또한 끼움부(25)의 빗변(252)과 결합부(41)의 경사면(412)은 면접하면서 일정한 방향으로 필터 카트리지(2)가 이동하도록 도움으로써 필터 카트리지(2)의 오조립 가능성을 낮추고, 더욱 손쉬운 탈부착을 가능하게 한다.
상기와 같은 압축 공기 필터유닛은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다. 또한 압축 공기 외에도 공기 또는 오일 등 유체에서 이물질을 걸러내는 필터유닛이라면 본 발명이 적용될 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1 : 하우징
11 : 상부 파트 12 : 하부 파트
13 : 장착구 131 : 장착리브 132 : 단턱 133 : 홈
14 : 돌출부 141 : 경사면
2 : 필터 카트리지
21 : 제1캡 22 : 제2캡 23 : 필터수단
24 : 삽입구 241 : 삽입리브 242 : 플랜지 243 : 홈
25 : 끼움부 251 : 밑변 252 : 빗변
3 : 기밀부재
4 : 결합부재
41 : 결합부 411 : 상부변 412 : 경사면
42 : 연장부 43 : 걸림턱
S : 결합 공간
100 : 압축 공기 필터유닛

Claims (5)

  1. 공기가 유입되는 유입구와 여과된 공기가 유출되는 유출구가 구비되고 내부에 필터가 결합되는 장착구가 형성되는 하우징,
    상기 하우징의 장착구에 결합되는 삽입구가 형성되고 상기 하우징의 장착구에 결합되어 하우징의 내부에 위치하며 상기 하우징의 유입구로부터 유입된 공기를 여과하여 상기 하우징의 유출구로 배출하는 필터 카트리지 및
    상기 하우징과 상기 필터 카트리지가 결합될 때 상기 장착구와 상기 삽입구 사이에 개재되어 배치되는 기밀부재
    를 포함하고,
    상기 하우징의 장착구는 돌출되어 형성되는 장착리브와 상기 장착리브의 기저에 형성되는 단턱을 포함하고,
    상기 필터 카트리지의 삽입구는 상기 장착리브에 결합되는 삽입리브와 상기 단턱의 면과 접하는 플랜지를 포함하며,
    상기 기밀부재는 상기 장착리브와 상기 삽입리브 사이 및 상기 단턱의 면과 상기 플랜지 사이에 각각 개재되고,
    상기 하우징의 장착구에 결합되는 결합부재를 더 포함하고,
    상기 결합부재와 상기 필터 카트리지의 삽입리브에는 등간격으로 끼움부와 결합부가 복수 형성되고,
    상기 끼움부는 상기 결합부재의 외주면 또는 상기 삽입리브의 내주면의 원주 방향에 따라 긴 밑변이 놓이는 평행사변형 단면의 돌출물이고,
    상기 결합부는 상기 끼움부와 대응되도록 상기 삽입리브의 내주면 또는 상기 결합부재의 외주면의 원주 방향에 따라 형성되며, 선단부과 후단부에는 상기 끼움부의 단부와 만나는 경사면이 형성되어 있는
    필터 유닛.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 하부에는 경사면을 가지는 돌출부가 형성되고 상기 경사면에서 상기 필터 카트리지의 단부를 가압하여 위치를 고정시키는 필터유닛.
  5. 삭제
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