KR102108805B1 - 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오조립이나 수분의 동결에 의해 필터 또는 케이스가 변형되는 현상을 방지하여 여과되지 않은 공기의 유입을 방지할 수 있도록 한 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에 관한 것이다.
본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리는, 외부로부터 유입되는 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터(10)와, 상기 필터(10)가 내부에 고정되는 케이스(20)를 포함하는 차량용 필터 어셈블리에 있어서, 상기 케이스(20)의 일측에는 상기 필터(10)의 마루 또는 골 사이로 삽입되어 상기 필터(10)의 변형을 방지하는 가이드(23)가 형성되고, 상기 필터 커버(30)가 끼워져 결합되도록 상기 케이스(20)의 둘레를 따라 형성되는 커버 결합홈(21a)에는 상기 커버 결합홈(21a)에 고인 수분이 즉시 배출되도록 하는 배수홀(21b)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리{FILTER ASSEMBLY FOR VEHICLE HAVING DEFORMATION PROTECTION}

본 발명은 차량으로 유입되는 공기를 정화하는 차량용 필터 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오조립이나 수분의 동결에 의해 필터 또는 케이스가 변형되는 현상을 방지하여 여과되지 않은 공기의 유입을 방지할 수 있도록 한 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에 관한 것이다.

차량으로 유입되는 공기는 이물질을 여과하기 위해 필터가 설치된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(120), 즉 로워 케이스(121)와 어퍼 케이스(122)로 형성된 유로상에 필터(110)가 설치됨으로써, 외부로부터 실내로 유입되는 공기를 여과할 수 있다.

상기 필터(110)가 상기 로워 케이스(121)와 상기 어퍼 케이스(122) 사이에 끼워져 조립되는데, 상기 필터(110)는 부직포, 페이퍼 등과 같이 강성을 발휘하지 못하는 재질로 제작되기 때문에 쉽게 변형된다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 필터(110)가 상기 로워 케이스(121)와 상기 어퍼 케이스(122) 사이에 끼워져 조립되는데, 상기 필터(110)가 오조립되면 상기 필터(110)의 측면에 변형된다(도 4의 A 부분 참조). 이와 같이, 상기 필터(110)의 일부가 변형되면, 변형된 부분을 통하여 여과되지 않은 공기가 실내로 유입됨으로써, 차량 실내의 공기질이 악화되는 문제점이 있다. 상기 필터(110)의 변형된 부분을 통하여 대기중의 먼지, 유해물질이 그대로 차량의 실내로 유입됨으로써, 악취의 원인이 되고, 미세먼지와 유해물질에 의해 각종 질환이 유발될 수 있다.

한편, 상기 로워 케이스(121)와 상기 어퍼 케이스(122)의 일측에는 상기 필터(110)의 삽입하거나 배출시 상기 로워 케이스(121)와 상기 어퍼 케이스(122)로부터 분리되는 필터 커버(130)가 장착된다. 상기 필터 커버(130)의 둘레는 상기 로워 케이스(121)와 상기 어퍼 케이스(122)의 둘레에 형성된 커버 결합홈(121a)에 삽입되어, 상기 필터 커버(130)의 둘레가 기밀되도록 한다. 그러나, 상기 커버 결합홈(121a)은 배수가 가능하지 못한 구조로 형성되어 있어서, 동절기에 상기 커버 결합홈(121a)으로 수분이 유입되면, 상기 수분의 결빙으로 인하여, 상기 필터 커버(130)와 상기 커버 결합홈(121a)이 체결되는 부위가 변형되어 기밀되지 못하는 문제점이 있다. 상기 필터 커버(130)와 상기 커버 결합홈(121a)이 기밀되지 못하면, 앞서 설명한 바와 같이, 여과되지 않은 공기가 차량의 실내로 유입되는 문제점이 있다.

한편, 하기의 선행기술문헌에는 '차량용 공조필터 어셈블리'에 관한 기술이 개시되어 있다.

KR 10-0836122 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 필터의 조립시 오조립을 방지하여 오조립에 의한 필터가 변형되는 현상을 방지하도록 한 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 동절기 수분의 결빙으로 인하여 필터 커버가 조립되는 부위가 변형되는 현상이 방지되도록 수분이 외부로 용이하게 배출되도록 한 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리는, 외부로부터 유입되는 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터와, 상기 필터가 내부에 고정되는 케이스를 포함하는 차량용 필터 어셈블리에 있어서, 상기 케이스의 일측에는 상기 필터의 마루 또는 골 사이로 삽입되어 상기 필터의 변형을 방지하는 가이드가 형성되는 것을 특징으로 한다

상기 가이드는 상기 케이스에 상기 필터의 마루 또는 골이 형성된 방향을 따라 상기 케이스의 표면에 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드는 상기 필터의 양측단에 인접한 부위를 지지하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 케이스는 상기 필터의 하부에 위치하는 로워 케이스와, 상기 로워 케이스의 상부에 결합되는 어퍼 케이스를 포함하고, 상기 가이드는 상기 로워 케이스에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드는 상기 로워 케이스의 양측단에 인접한 부위에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드는 상기 로워 케이스의 저면으로부터 상방으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드는 상기 필터가 삽입되는 방향을 따라 일정한 두께를 갖는 핀(fin)의 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드는 상기 필터가 삽입되는 방향을 따른 양단이 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 필터는 사각필터로 형성되고, 상기 로워 케이스와 상기 어퍼 케이스의 사이에 삽입되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드는 상기 케이스와 일체로 성형되는 것을 특징으로 한다.

필터 커버가 끼워져 결합되도록 상기 케이스의 둘레를 따라 형성되는 커버 결합홈에는 상기 커버 결합홈에 고인 수분이 즉시 배출되도록 하는 배수홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 배수홀은 상기 커버 결합홈의 단면에서 가장 낮은 부위가 외부로 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 배수홀은 상기 커버 결합홈에 정해진 간격을 두고 복수로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 케이스는 상기 필터의 하부에 위치하는 로워 케이스와, 상기 로워 케이스의 상부에 결합되는 어퍼 케이스를 포함하고, 상기 배수홀은 상기 로워 케이스에 형성된 커버 결합홈에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에 따르면, 로워 케이스와 어퍼 케이스로 필터를 조립할 때, 가이드가 필터의 양측단이 변형되지 않도록 함으로써, 필터의 오조립을 방지할 수 있다. 필터의 오조립이 방지됨으로써, 필터의 오조립에 의한 필터 변형이 발생하지 않고, 여과되지 않은 공기가 필터의 변형된 부위를 통하여 차량의 실내로 유입되는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 필터 커버의 둘레가 결합되는 커버 결합홈에 배수를 위한 배수홀이 형성되어 있어서, 상기 커버 결합홈에 모인 수분이 즉시 외부로 배출되도록 한다. 상기 커버 결합홈에 수분이 모이지 않음으로써, 동절기에 상기 필터 커버가 결합되는 부위에 수분의 결빙이 발생하지 않는다. 이로 인하여 필터 커버의 둘레에서 기밀 성능이 저하에 의해, 외부의 여과되지 않은 공기가 실내로 유입되는 현상을 방지할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 필터 어셈블리를 도시한 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 필터 어셈블리에서 로워 케이스와 어퍼 케이스를 도시한 측면도.
도 3은 종래기술에 따른 필터 어셈블리에서 필터가 로워 케이스와 어퍼 케이스에 결합된 상태를 도시한 단면도.
도 4는 종래기술에 따른 필터 어셈블리에서 필터가 변형된 상태를 도시한 평면도.
도 5는 종래기술에 따른 필터 어셈블리에서 필터 커버가 결합되는 부위를 도시한 단면도.
도 6은 종래기술에 따른 필터 어셈블리에서 필터 커버가 결합되는 필터 결합홈을 도시한 사시도.
도 7은 도 6의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에서 로워 케이스와 어퍼 케이스를 도시한 측면도.
도 10은 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에서 필터가 로워 케이스와 어퍼 케이스에 결합된 상태를 도시한 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에서 로워 케이스에 가이드가 형성된 상태를 도시한 사시도.
도 12는 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에서 필터를 조립하는 과정을 도시한 측면도.
도 13은 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에서 커버 결합홈에 배수홀이 형성된 상태를 도시한 사시도.
도 14는 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에서 필터 커버가 결합되는 부위를 도시한 단면도.
도 15는 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에서 배수홀이 형성된 상태를 도시한 상세 사시도.
도 16은 도 15의 Ⅱ- Ⅱ선에 따른 단면도.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리에 대하여 자세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리는, 외부로부터 유입되는 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터(10)와, 상기 필터(10)가 내부에 고정되는 케이스(20)를 포함하는 차량용 필터 어셈블리에서, 상기 케이스(20)의 일측에는 상기 필터(10)의 마루 또는 골 사이로 삽입되어 상기 필터(10)의 변형을 방지하는 가이드(23)가 형성되고, 상기 필터 커버(30)가 끼워져 결합되도록 상기 케이스(20)의 둘레를 따라 형성되는 커버 결합홈(21a)에는 상기 커버 결합홈(21a)에 고인 수분이 즉시 배출되도록 하는 배수홀(21b)이 형성된다.

케이스(20)는 내부를 통하여 외부로부터 차량의 내부로 공기가 유입되는 통로를 형성한다. 상기 케이스(20)는 합성수지를 사출성형으로 이루어져 강성을 발휘하도록 한다. 상기 케이스(20)는 바람직하게는 로워 케이스(21)와 어퍼 케이스(22)가 각각 형성된 후, 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)가 조립되어 일체가 되도록 형성될 수 있다.

상기 케이스(20)는 하부를 통하여 외부로부터 공기가 유입되고 상부를 통하여 상기 차량의 실내로 공기가 배출될 수 있다, 아울러, 상기 공기의 유동방향과 수직한 방향(대략, 수평방향)으로는 필터(10)의 교체시 필터(10)가 출납하는 관통공이 형성될 수 있다.

필터(10)는 페이퍼, 부직포 등을 이용하여 외부로부터 유입되는 공기에 포함된 이물질을 제거한다. 상기 필터(10)는 정해진 공간내에서 여과되는 면적이 최대화되도록 마루와 골이 교번(交番)하여 형성되도록 주름진 형태로 형성된다. 예컨대, 상기 필터(10)는 폭과 너비에 비하여 두께가 낮은 사각필터로 형성될 수 있는데, 연질의 프레임의 내부에 페이퍼, 부직포 등으로 형성되는 여지(濾紙)가 마루와 골이 교번하도록 형성되어 있거나, 별도의 프레임 없이 여지만으로 마루와 골이 형성되는 구조로 형성될 수 있다.

이러한 필터(10)는 오조립되는 경우, 상기 필터(10)의 양측면이 변형되고, 변형된 부위를 통하여 여과되지 않은 공기가 유입될 수 있다.

이에 본 발명은 상기 필터(10)의 조립시 상기 필터(10)의 양측면이 변형되는 것을 방지하기 위하여 상기 케이스(20)에 가이드(23)가 형성되도록 한다.

상기 가이드(23)는 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22), 바람직하게는 상기 로워 케이스(21)에 상기 필터(10)가 상기 케이스(20)로 삽입되는 방향, 그리고 상기 필터(10)의 마루 또는 골이 형성된 방향을 따라 형성되도록 한다. 상기 가이드(23)는 상기 필터(10)의 삽입시 상기 필터(10)의 양측면이 변형되는 것을 방지하기 위하여, 상기 필터(10)가 삽입되는 방향을 따라 일정한 두께를 갖는 핀(fin)의 형태로 형성될 수 있다. 상기 가이드(23)가 핀의 형태로 형성되어, 상기 필터(10)의 마루 또는 골에 삽입됨으로써, 상기 필터(10)가 변형되는 것을 방지한다. 또한, 상기 가이드(23)가 핀(fin)의 형태로 형성되어 있어서, 상기 필터(10)의 삽입시 상기 필터(10)의 마루와 골 사이로 상기 가이드(23)가 용이하게 삽입되도록 한다.

상기 가이드(23)는 상기 로워 케이스(21) 또는 상기 어퍼 케이스(22)와 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)는 합성수지를 사출성형하여 형성되는 바, 상기 로워 케이스(21) 또는 상기 어퍼 케이스(22)의 성형시 상기 가이드(23)도 함께 사출성형되도록 한다. 통상적으로 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)는 합성수지를 재질로 하여 사출성형되므로, 상기 가이드(23)도 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)의 성형시 일체로 사출성형되도록 한다.

상기 가이드(23)는 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22) 중에서 바람직하게는 상기 로워 케이스(21)에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 가이드(23)는 상기 로워 케이스(21)의 저면으로부터 상방으로 돌출되게 형성될 수 있다.

특히, 상기 가이드(23)는 상기 로워 케이스(21)의 양측단에 인접한 부위에 각각 형성되도록 하여, 상기 필터(10)의 양측단 또는 상기 필터(10)의 양측단에 인접한 부위를 지지한다. 상기 가이드(23)가 상기 로워 케이스(21)의 양측단에 인접한 부위에 각각 형성됨으로써, 상기 가이드(23)가 상기 필터(10)가 삽입되면 상기 필터(10)의 마루 또는 골에 삽입되어 상기 필터(10)의 양측단을 지지하는 효과를 얻을 수 있다. 도 11에는 상기 로워 케이스(21)의 우측단에 인접한 부위에 형성된 예가 도시되어 있는데, 이와 대칭되게 상기 로워 케이스(21)의 죄측단에 인접한 부위에도 상기 가이드(23)가 형성될 수 있다.

상기 가이드(23)는 상기 가이드(23)의 길이방향을 따라 양단이 각각 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 상기 필터(10)를 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)가 조립된 상태에서 삽입시, 삽입을 용이하게 하기 위함이다. 즉, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 필터(10)를 삽입할 때, 상기 필터(10)가 상기 가이드(23)와 만나기 시작하면 상기 필터(10)의 전단이 상승시켜 삽입을 용이해지도록 하기 위함이다. 만약, 상기 가이드(23)의 양단이 경사지지지 않았다면, 상기 필터(10)가 상기 가이드(23)와 만나는 지점에서 상기 가이드(23)가 상기 필터(10)의 삽입을 방해하여, 상기 필터(10)의 전단이 변형될 수 있는데, 이를 방지하기 위함이다.

한편, 상기 케이스(20), 즉 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)의 조립체의 일측에는 상기 필터(10)가 출납되는 일측이 개방되고, 상기 개방된 부위가 필터 커버(30)로 체결된다. 이때, 상기 필터 커버(30)의 둘레가 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)와 기밀되도록 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)에는 커버 결합홈(21a)이 형성되는데, 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22)의 조립체가 공기의 유동을 원활하게 하고 상기 필터(10)의 조립을 용이하게 하기 위해 상기 필터 커버(30)가 체결되는 부위가 높아지도록 경사지게 형성되어 있다. 이로 인하여 상기 커버 결합홈(21a)에 수분이 고이고, 상기 수분이 동절기에는 동결될 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 도 13 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 커버 결합홈(21a)에 수분이 고이지 않고 즉시 배출되도록 배수홀이 형성된다.

상기 배수홀(21b)은 상기 커버 결합홈(21a)의 단면에서 가장 낮은 부위가 외부와 연통되도록 형성됨으로써, 상기 커버 결합홈(21a)에 수분이 고이지 않고 즉시 배출되도록 한다.

또한, 상기 배수홀(21b)은 상기 커버 결합홈(21a)에 간격을 두고 복수로 형성되어 있어서, 상기 커버 결합홈(21a)에 수분이 발생하면, 모이지 않고 즉시 배출되도록 한다.

상기 배수홀(21b)을 통하여 상기 커버 결합홈(21a)에 발생한 수분을 즉시 배출되도록 함으로써, 상기 커버 결합홈(21a)에 고인 수분이 동절기에 동결하여, 상기 필터 커버(30)가 체결되는 부위가 기밀되지 않는 현상을 방지할 수 있다.

특히, 상기 배수홀(21b)은 상기 로워 케이스(21)와 상기 어퍼 케이스(22) 중에서 상기 로워 케이스(21) 측에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 어퍼 케이스(22)의 커버 결합홈에 고인 수분은 상기 커버 결합홈을 통하여 상기 로워 케이스(21)의 커버 결합홈(21a)으로 이동할 수 있는데, 상기 로워 케이스(21)의 커버 결합홈에 고인 수분은 상기 배수홀(21b)을 통하여 배출되도록 한다.

10 : 필터 20 : 케이스
21 : 로워 케이스 21a : 커버 결합홈
21b : 배수홀 22 : 어퍼 케이스
23 : 가이드 30 : 필터 커버
110 : 필터 120 : 케이스
121 : 로워 케이스 121a : 커버 결합홈
122 : 어퍼 케이스 130 : 필터 커버

Claims (14)

1. 외부로부터 유입되는 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터와, 상기 필터가 내부에 고정되는 케이스를 포함하는 차량용 필터 어셈블리에 있어서,
   상기 케이스의 일측에는 상기 필터의 마루 또는 골 사이로 삽입되어 상기 필터의 변형을 방지하는 가이드가 형성되고,
   상기 가이드는 상기 필터의 삽입방향과 수직한 방향의 양측단에 인접한 부위를 지지하도록 형성되며,
   상기 가이드는 상기 필터가 삽입되는 방향을 따라 상기 필터의 전단으로 일정거리 이격된 위치로부터 후단으로부터 일정 거리 이격된 위치까지 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
2. 제1항에 있어서,
   상기 가이드는 상기 케이스에 상기 필터의 마루 또는 골이 형성된 방향을 따라 상기 케이스의 표면에 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 케이스는 상기 필터의 하부에 위치하는 로워 케이스와, 상기 로워 케이스의 상부에 결합되는 어퍼 케이스를 포함하고,
   상기 가이드는 상기 로워 케이스에 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
5. 제4항에 있어서,
   상기 가이드는 상기 로워 케이스의 양측단에 인접한 부위에 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
6. 제4항에 있어서,
   상기 가이드는 상기 로워 케이스의 저면으로부터 상방으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
7. 제6항에 있어서,
   상기 가이드는 상기 필터가 삽입되는 방향을 따라 일정한 두께를 갖는 핀(fin)의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
8. 제2항에 있어서,
   상기 가이드는 상기 필터가 삽입되는 방향을 따른 양단이 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
9. 제4항에 있어서,
   상기 필터는 사각필터로 형성되고, 상기 로워 케이스와 상기 어퍼 케이스의 사이에 삽입되게 설치되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
10. 제1항에 있어서,
    상기 가이드는 상기 케이스와 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
11. 제1항에 있어서,
    필터 커버가 끼워져 결합되도록 상기 케이스의 둘레를 따라 형성되는 커버 결합홈에는 상기 커버 결합홈에 고인 수분이 즉시 배출되도록 하는 배수홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
12. 제11항에 있어서,
    상기 배수홀은 상기 커버 결합홈의 단면에서 가장 낮은 부위가 외부로 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
13. 제11항에 있어서,
    상기 배수홀은 상기 커버 결합홈에 정해진 간격을 두고 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
14. 제11항에 있어서,
    상기 케이스는 상기 필터의 하부에 위치하는 로워 케이스와, 상기 로워 케이스의 상부에 결합되는 어퍼 케이스를 포함하고,
    상기 배수홀은 상기 로워 케이스에 형성된 커버 결합홈에 형성되는 것을 특징으로 하는 변형이 방지되는 차량용 필터 어셈블리.
    
    

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