KR102221401B1 - 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치에 관한 것으로, 특히 연소실로 연소용 공기가 공급되는 경로상에 위치하는 에어클리너 내에 세라믹 재질로 이루어진 세라믹체를 위치시켜 공기 중에 음이온과 원적외선을 방출하도록 함으로써 연소효율을 향상시킬 수 있도록 한 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치에 관한 것이다.

Description

자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치{A ceramic device for improving air of a car air cleaner}
본 발명은 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치에 관한 것으로, 특히 연소실로 연소용 공기가 공급되는 경로상에 위치하는 에어클리너 내에 세라믹 재질로 이루어진 세라믹체를 위치시켜 공기 중에 음이온과 원적외선을 방출하도록 함으로써 연소효율을 향상시킬 수 있도록 한 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 디젤, 휘발유, LPG등의 연료를 산화시켜 그 산화 에너지에 의하여 작동되는 내연기관을 이용하도록 한 것임은 이미 주지된 사실이다.
그리고 상기의 자동차가 연소에 의해 작동할 때에는 COX, NOX, SOX 등의 산화물이 다량 발생되며 이들 산화물을 최대한 절감시키기 위하여 다양한 장치들이 개발 제공되고 있다.
예를 들면 머플러의 중간에 촉매를 내장시켜 미산화물이 접촉시 산화되어 버리도록 구성한 촉매장치가 주로 이용되고 있으며, 터보과급기(turbo-charger)를 이용하며 미연소물이 재산화토록 구성하는 방법이 제공되고 있다. 그 외에도 연료공급 도관에 자기장발생장치, 가온장치등을 부착하여 연료의 완전연소를 촉진하는 것도 개발되며, 흡기관에 와류장치를 부착하여 공기의 공급시 연료와 공기의 완전한 혼합을 유도하는 장치도 개발되고 있다.
그러나 이들 장치는 한정된 공기공급의 제한 내에서 산화를 유도하므로 공급된 산소의 범위 내에서 산화의 완전성을 확보할 뿐이므로 보다 획기적인 매연저감은 기대키 어려운 것이다.
이러한 사항을 개선하기 위하여 등록실용신안 제20-0195434호(2000.06.29.)에서는 '에어클리너로부터 흡입된 공기는 흡기도관을 거쳐 트로틀 밸브가 설치된 트로틀 챔버에 의하여 유입량이 제어된 채 통과량만 서지탱크에 유입된 다음 흡기 메니폴드를 거쳐 최종적으로 연소실에 유입되도록 한 세라믹을 이용한 자동차용 공기 공급장치에 있어서, 상기 에어클리너의 외부 공기유입구에 외면에 다공이 형성되고 공기중의 질소를 걸러주는 세라믹체의 질소차단물을 위치시켜서 구성됨을 특징으로 하는 세라믹을 이용한 자동차용 공기 공급장치'를 제안하고 있다.
하지만, 위 종래의 등록실용신안 제20-0195434호의 세라믹을 이용한 자동차용 공기 공급장치에 있어서는, 에어클리너의 외부 공기유입구에 외면에 다공이 형성되고 공기중의 질소를 걸러주는 세라믹체의 질소차단물을 위치시키는 구조이기 때문에 상기 세라믹체의 질소차단물의 외면에 형성된 다공 중 일부만 막혀 기능을 상실한 경우에도 상기 세라믹체의 질소차단물 전체를 교체하여야 하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 등록실용신안 제20-0195434호의 세라믹을 이용한 자동차용 공기 공급장치는 세라믹체가 작은 공간으로 이루어진 에어클리너의 외부 공기유입구에 위치함으로써 공기가 세라믹체에 접촉하는 면적 자체가 적어서 발생되는 원적외선과 음이온의 발생량도 적어지게 된다. 이와 관련하여 원적외선은 공기를 활성화시킴으로써 연료와 공기의 상호 혼합 작용을 증대시켜 연료가 완전연소 하도록 하여 가스터빈 엔진의 효율성을 확대하고 연료를 절감할 수 있게 하고 음이온이 가연된 연소공기에 인가되면 연소공기가 침투나선형 전기 삼투흐름으로 연료와 혼합율을 높여 연소효율 증진 및 매연발생을 억제한다. 따라서, 종래의 등록실용신안 제20-0195434호의 세라믹을 이용한 자동차용 공기 공급장치는 위와 같이 작은 공간에 설치됨으로 인하여 원적외선과 음이온의 발생량이 적어서 자동차의 연소효율의 개선에도 한계가 있는 문제점이 있다.
공개특허 특2003-0091200호(2003.12.03.)
본 발명에 의한 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는 다음 사항을 해결하고자 한다.
본 발명의 목적은, 에어클리너 내에 설치되는 세라믹체의 일부가 다공이 막히거나 파손으로 인해 기능을 상실하는 경우 기능이 상실된 부분을 포함하는 일부의 세라믹체만을 교체하는 것이 가능한 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 세라믹체가 에어클리너의 외부 공기유입구보다 공간이 더 넓은 에어클리너 자체 내에 설치되어 원적외선과 음이온의 발생량이 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 개선하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 동일 공간 내에서 유동하는 공기와의 접촉면적과 접촉시간을 증대시켜 원적외선과 음이온의 발생량이 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 개선하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 의한 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는 상기 과제를 해결하기 위해서 다음과 같이 구성된다.
공기흐름 방향에서 상류측에 설치되고 에어클리너(1)의 외통의 내면과 완충부재(41)를 사이에 두고 설치된 둥근 원판 모양의 상류측 원판프레임(11), 내부에 둥근 개방부(12h)를 형성하여 외면에 다른 완충부재(42)가 장착되는 테두리를 형성하며 상기 상류측 원판프레임(11)으로부터 원격하게 이격되어 공기흐름 방향에서 하류측에 설치되어 있고 상기 상류측 원판프레임(11)과 동일한 직경의 원주를 가지는 하류측 테두리 프레임(12), 상기 상류측 원판프레임(11)과 하류측 테두리 프레임(12)의 테두리를 서로 간격을 두고 평행하게 연결하고 길이방향을 따라 설정 간격을 두고 형성된 관통공(13h1, 13h2)이 형성되어 있는 연결프레임(13)을 포함하는 철제의 프레임(10); 및 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 관통공(13h1, 13h2)에 끼워져 결합되는 세라믹 재질의 좌측 및 우측 결합부(24a, 24b), 간격을 두고 상류측의 방향으로 돌출된 세라믹 재질의 2개의 상류측 방향 돌출부(21), 간격을 두고 하류측의 방향으로 2개의 상기 상류측 방향 돌출부(21)의 길이에 대해 동일 길이 내지 1.2 배의 길이로 돌출된 세라믹 재질의 2개의 하류측 돌출부(22), 및 2개의 상기 하류측 돌출부(22)의 사이에서 하류측으로 2개의 상기 하류측 돌출부(22)보다 더 길게 돌출된 세라믹 재질의 복수 개의 하류측 중간 돌출부(23)로 구성되는 복수의 세라믹체(20)를 포함하고, 상기 복수의 세라믹체(20) 중 서로 인접한 2개의 세라믹체(20) 중 상류측 세라믹체(20)의 2개의 하류측 중간 돌출부(23)의 일부분은 서로 인접한 2개의 상기 세라믹체(20) 중 하류측 세라믹체(20)의 2개의 상류측 방향 돌출부(21) 사이의 공간에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치.
또한, 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는, 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 단부에 착탈가능도록 원기둥형태의 몸체(14a), 및 상기 몸체(14a)의 길이방향의 측면으로부터 상기 연결프레임(13)의두께만큼의 간격을 두고 평행하게 돌출된 유연성의 두 끼움판(14b)으로 구성되는 착탈구(14)를 더 포함하고, 상기 관통공(13h1, 13h2)은 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 면의 외측 단부까지 연장되어 있으며, 상기 착탈구(14)의 상기 착탈에 의해 상기 두 끼움판(14b)이 상기 연결프레임(13)의 외측 단부에 끼워지거나 분리됨으로써 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 면의 외측 단부까지 연장되어 있는 상기 관통공(13h1, 13h2)의 개방된 부분이 폐쇄 또는 개방되는 것을 특징으로 한다.
상기 연결프레임(13)은 상기 연결프레임(13)의 외면을 나선 형태로 감아 설치되는 열선(30)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
철제의 상기 프레임(10)의 내측에 설치되는 중공의 실린더형의 다공성 세라믹체(10a)를 더 포함하고, 상기 세라믹체(10a)는, 내부에 상기 세라믹체(10a)의 길이방향을 따라 형성된 나선형의 내부공기통로(10ah), 및 상기 세라믹체(10a)의 외주면으로부터 상기 세라믹체(10a)의 내측을 향해 형성되어 나선형의 상기 내부공기통로(10ah)와 연통하되 상기 내부공기통로(10ah)의 길이방향 중 하류측 방향으로 경사지게 형성되는 복수의 개방부(10a1)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세라믹체(10a)의 내측에 설치되는 중공의 실린더형의 다공성 세라믹체(10a')를 더 포함하고, 상기 세라믹체(10a')는, 내부에 상기 세라믹체(10a')의 길이방향을 따라 형성된 나선형의 내부공기통로(10ah'), 및 상기 세라믹체(10a')의 외주면으로부터 상기 세라믹체(10a')의 내측을 향해 형성되어 나선형의 상기 내부공기통로(10ah')와 연통하는 복수의 개방부(10a1')를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세라믹체(10a)와 상기 세라믹체(10a')의 사이 또는 상기 프레임(10)과 세라믹체(10a)의 사이에 설치되는 열선(31)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 해결수단에 의해서 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.
첫째, 에어클리너 내에 설치되는 세라믹체의 일부가 다공이 막히거나 파손으로 인해 기능을 상실하는 경우 기능이 상실된 부분을 포함하는 일부의 세라믹체만을 교체하는 것이 가능한 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 제공하는 효과가 있다.
본 발명의 다른 목적은, 세라믹체가 에어클리너의 외부 공기유입구보다 공간이 더 넓은 에어클리너 자체 내에 설치되어 원적외선과 음이온의 발생량이 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 개선하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 제공하는 효과가 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 동일 공간 내에서 유동하는 공기와의 접촉면적과 접촉시간을 증대시켜 원적외선과 음이온의 발생량이 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 개선하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 연결프레임에 열선이 구비된 것을 도시하는 도면이다.
도 4는 도 1의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치가 연결되는 주변장치를 함께 개략적으로 도시하는 개략도이다.
도 5는 도 1의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치 내에 설치되되 내부에 나선형의 내부공기통로가 형성되어 있는 세라믹체의 사시도이다.
도 6은 도 5의 세라믹체가 도 1의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치 내에 설치된 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 단면도이다.
도 7은 도 5의 세라믹체와 동일한 구조로 되어 있되 크기가 작은 다른 세라믹체가 도 6의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치 내에 설치된 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 단면도이다.
도 8은 도 6에 설치된 도 5의 세라믹체와 도 7의 다른 세라믹체의 사이에 열선이 설치된 것을 나타내는 도면이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하, 첨부되는 도면과 함께 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해사시도이며, 도 3은 도 1의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 연결프레임에 열선이 구비된 것을 도시하는 도면이고, 도 4는 도 1의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치가 연결되는 주변장치를 함께 개략적으로 도시하는 개략도이다.
도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는, 철제의 프레임(10), 및 복수의 세라믹체(20)를 포함한다.
상기 프레임(10)은, 공기흐름 방향에서 상류측에 설치되고 에어클리너(1)의 외통의 내면과 완충부재(41)를 사이에 두고 설치된 둥근 원판 모양의 상류측 원판프레임(11), 내부에 둥근 개방부(12h)를 형성하여 외면에 다른 완충부재(42)가 장착되는 테두리를 형성하며 상기 상류측 원판프레임(11)으로부터 원격하게 이격되어 공기흐름 방향에서 하류측에 설치되어 있고 상기 상류측 원판프레임(11)과 동일한 직경의 원주를 가지는 하류측 테두리 프레임(12), 상기 상류측 원판프레임(11)과 하류측 테두리 프레임(12)의 테두리를 서로 간격을 두고 평행하게 연결하고 길이방향을 따라 설정 간격을 두고 형성된 관통공(13h1, 13h2)이 형성되어 있는 연결프레임(13)을 포함한다. 이러한 구조의 프레임(10)은 도 4에 도시된 바와 같이 에어클리너(1) 내에 설치되는데, 통상적인 자동차의 에어클리너에는 에어필터가 설치되지만 본 발명에서는 에어필터 대신 상기 프레임(10)이 설치되고 이러한 프레임(10)에 상기 복수의 세라믹체(20)가 설치되어 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 형성한다. 이에 따르면 복수의 상기 세라믹체(20)가 장착되고 에어클리너(10) 내에 설치될 수 있는 프레임(10)이 형성된다.
상기 완충부재(41, 42)는 프레임(10)이 에어클리너(1) 내에 설치되었을 때 유동 및 충격을 방지하는 역할을 하는 것으로 본 발명에서는 고무로 구성된다.
복수의 상기 세라믹체(20)는 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 관통공(13h1, 13h2)에 끼워져 결합되는 세라믹 재질의 좌측 및 우측 결합부(24a, 24b), 간격을 두고 상류측의 방향으로 돌출된 세라믹 재질의 2개의 상류측 방향 돌출부(21), 간격을 두고 하류측의 방향으로 2개의 상기 상류측 방향 돌출부(21)의 길이에 대해 동일 길이 내지 1.2 배의 길이로 돌출된 세라믹 재질의 2개의 하류측 돌출부(22), 및 2개의 상기 하류측 돌출부(22)의 사이에서 하류측으로 2개의 상기 하류측 돌출부(22)보다 더 길게 돌출된 세라믹 재질의 복수 개의 하류측 중간 돌출부(23)로 구성된다. 이처럼 상기 좌측 및 우측 결합부(24a, 24b)가 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 관통공(13h1, 13h2)에 끼워져 결합됨으로써 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 형성한다.
또한, 상기 복수의 세라믹체(20) 중 서로 인접한 2개의 세라믹체(20) 중 상류측 세라믹체(20)의 2개의 하류측 중간 돌출부(23)의 일부분은 서로 인접한 2개의 상기 세라믹체(20) 중 하류측 세라믹체(20)의 2개의 상류측 방향 돌출부(21) 사이의 공간에 수용되어 있는데, 이에 따르면 프레임(10)에 설치된 복수의 세라믹체(20)들은 기어가 맞물리는 것과 유사한 형상으로 프레임(10)에 장착되어 배치됨으로써 프레임(10)의 내외를 관통하는 공기가 세라믹체(20)와 접촉하는 면적을 넓혀 상기 공기로부터 발생되는 음이온과 원적외선의 발생량이 많아지게 한다.
상기 프레임(10)이 에어클리너(1) 내에 설치된 상태에서는 공기는 외부 공기유입구(7)로부터 유입되어 원판프레임(11)을 우회하여 에어클리너(1)의 외통과 프레임(10)의 사이로 유동하면서 다시 프레임(10)의 외주면으로부터 프레임(10)에 설치된 복수의 상기 세라믹체(20)의 사이 공간을 통해 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 내부로 유입되고, 이후 프레임(10)의 하류측 테두리 프레임(12)의 개방부(12h)를 통해 하류측으로 유동하여 에어클리너(1)의 하류측에 연결된 흡기도관(2)로 유입된다.
일 실시예에 있어서, 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는, 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 단부에 착탈가능도록 원기둥형태의 몸체(14a), 및 상기 몸체(14a)의 길이방향의 측면으로부터 상기 연결프레임(13)의두께만큼의 간격을 두고 평행하게 돌출된 유연성의 두 끼움판(14b)으로 구성되는 착탈구(14)를 더 포함하고, 상기 관통공(13h1, 13h2)은 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 면의 외측 단부까지 연장되어 있으며, 상기 착탈구(14)의 상기 착탈에 의해 상기 두 끼움판(14b)이 상기 연결프레임(13)의 외측 단부에 끼워지거나 분리됨으로써 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 면의 외측 단부까지 연장되어 있는 상기 관통공(13h1, 13h2)의 개방된 부분이 폐쇄 또는 개방되는 구성이다. 이처럼 상기 두 끼움판(14b)이 상기 연결프레임(13)의 외측 단부에 끼워지거나 분리됨으로써 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 면의 외측 단부까지 연장되어 있는 상기 관통공(13h1, 13h2)의 개방된 부분이 폐쇄 또는 개방될 수 있음으로써 에어클리너(1) 내에 설치되는 복수의 세라믹체(20) 중 일부가 다공이 막히거나 파손으로 인해 기능을 상실하는 경우 기능이 상실된 부분을 포함하는 일부의 세라믹체(20)만을 교체하는 것이 가능해진다.
다른 실시예에 있어서는, 위 착탈구(14) 대신 세장형의 직사각 철판을 구비하고, 상기 관통공(13h1, 13h2)에 상기 세라믹체(20)의 좌측 및 우측 결합부(24a, 24b)가 끼워진 상태에서 위 직사각 철판으로 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 면의 외측 단부까지 연장되어 있는 상기 관통공(13h1, 13h2)의 개방된 부분을 용접하여 폐쇄하는 것을 제외하고는, 위 일 실시예와 동일한 구성으로 되어 있다. 이에 따르면 프레임(10)에 대한 복수의 세라믹체(20)의 장착후 일괄적으로 직사각 철판을 관통공(13h1, 13h2)의 개방된 부분에 대고 용접하기만 하면 되므로 프레임(10)에 대한 복수의 세라믹체(20)의 설치가 비교적 용이하다.
위 실시예들에 있어서, 상기 연결프레임(13)은 상기 연결프레임(13)의 외면을 나선 형태로 감아 설치되는 열선(30)을 더 포함한다. 이에 따르면 열선(30)에 연결된 전원(미도시)으로부터 전력이 인가되면 열선(30)이 발열함과 동시에 연결프레임(13)이 가열되고 그에 따라 연결프레임(13)에 설치되고 상기 열선(30)에 인접한 복수의 세라믹체(20)가 가열되어 음이온과 원적외선을 방출할 수 있으며 이와 같은 음이온과 원적외선의 방출에 의해 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치를 통해 흡기도관(2), 드로틀밸브(3), 및 서지탱크(5)를 차례로 거친후에 연소실(6)로 들어가는 공기를 활성화시킴으로써 원적외선에 의해 연소실(6) 내에서의 연료와 공기의 상호 혼합 작용이 증대되어 연료가 완전연소하여 엔진의 효율성이 확대되어 연료가 절감되고 음이온에 의해서는 가연된 연소공기가 침투나선형 전기 삼투흐름으로 연료와 혼합율이 높아져 연소효율 증진 및 매연발생이 억제된다.
도 5는 도 1의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치 내에 설치되되 내부에 나선형의 내부공기통로가 형성되어 있는 세라믹체의 사시도이다.
도 6은 도 5의 세라믹체가 도 1의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치 내에 설치된 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 단면도이다.
도 5, 6을 참조하면, 도 1 내지 5의 실시예의 구성에다, 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는, 철제의 상기 프레임(10)의 내측에 설치되는 중공의 실린더형의 다공성 세라믹체(10a)를 더 포함하고, 상기 세라믹체(10a)는, 내부에 상기 세라믹체(10a)의 길이방향을 따라 형성된 나선형의 내부공기통로(10ah), 및 상기 세라믹체(10a)의 외주면으로부터 상기 세라믹체(10a)의 내측을 향해 형성되어 나선형의 상기 내부공기통로(10ah)와 연통하되 상기 내부공기통로(10ah)의 길이방향 중 하류측 방향으로 경사지게 형성되는 복수의 개방부(10a1)를 포함한다. 이에 따르면, 세라믹체(10a)가 에어클리너(1)의 외부 공기유입구보다 공간이 더 넓은 에어클리너(1) 자체 내에 설치되어 원적외선과 음이온의 발생량이 더욱 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 개선할 뿐만 아니라, 나선형의 상기 내부공기통로(10ah)를 가지는 세라믹체(10a)에 의해 동일 공간 내에서 유동하는 공기와의 접촉면적과 접촉시간을 증대시켜 원적외선과 음이온의 발생량이 더욱 더 많이 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 매우 현저하게 개선한다.
다른 실시예에 있어서, 중공의 실린더형의 상기 다공성 세라믹체(10a)는 철제의 상기 프레임(10)의 내측에 설치되는 것이 아니라 에어클리너(1)의 내에 바로 설치되는 구성도 가능하다. 이러한 구성에 의해서도 세라믹체(10a)가 에어클리너(1)의 외부 공기유입구보다 공간이 더 넓은 에어클리너(1) 자체 내에 설치되어 원적외선과 음이온의 발생량이 더욱 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 개선할 수 있다.
도 7은 도 5의 세라믹체와 동일한 구조로 되어 있되 크기가 작은 다른 세라믹체가 도 6의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치 내에 설치된 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치의 단면도이고, 도 8은 도 6에 설치된 도 5의 세라믹체와 도 7의 다른 세라믹체의 사이에 열선이 설치된 것을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는, 상기 세라믹체(10a)의 내측에 설치되는 중공의 실린더형의 다공성 세라믹체(10a')를 더 포함하고, 상기 세라믹체(10a')는, 내부에 상기 세라믹체(10a')의 길이방향을 따라 형성된 나선형의 내부공기통로(10ah'), 및 상기 세라믹체(10a')의 외주면으로부터 상기 세라믹체(10a')의 내측을 향해 형성되어 나선형의 상기 내부공기통로(10ah')와 연통하되 상기 내부공기통로(10ah')의 길이방향 중 하류측 방향으로 경사지게 형성되는 복수의 개방부(10a1')를 포함한다. 이에 의하면, 프레임(10)에 설치되는 세라믹체(20)에 의해서도 원적외선과 음이온이 발생될 뿐만 아니라, 나선형의 상기 내부공기통로(10ah, 10ah')를 각각 가지는 이중의 세라믹체(10a, 10a')에 의해 동일 공간 내에서 유동하는 공기와의 접촉면적과 접촉시간을 증대시켜 원적외선과 음이온의 발생량이 더욱 더 많이 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 매우 현저하게 개선한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는, 상기 세라믹체(10a)와 상기 세라믹체(10a')의 사이에 설치되는 열선(31)을 더 포함한다. 이와 같이 열선(31)이 세라믹체(10a)와 세라믹체(10a')의 사이에 설치됨으로써 세라믹체(10a)와 상기 세라믹체(10a')가 열선(31)에 의해 가열되어 음이온과 원적외선의 방출량이 배가되고 그에 따라 자동차의 연소효율이 더욱 현저하게 개선된다.
다른 실시예에 있어서, 본 발명의 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치는, 상기 프레임(10)과 세라믹체(10a)의 사이에 설치되는 열선(31)을 더 포함한다. 이처럼 열선(31)이 프레임(10)과 세라믹체(10a)의 사이에 설치됨으로써 프레임(10)에 설치된 세라믹체(20)와 세라믹체(10a)가 열선(31)에 의해 가열되어 음이온과 원적외선의 방출량이 배가되고 그에 따라 자동차의 연소효율이 더욱 현저하게 개선된다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 세라믹체(10a')는 중공의 실린더형의 상기 프레임(10)의 내측에 설치되는 것이 아니라 에어클리너(1)의 내에 바로 설치되는 상기 다공성 세라믹체(10a)의 안에 설치되는 구성도 가능하다. 이에 의하면, 나선형의 상기 내부공기통로(10ah, 10ah')를 각각 가지는 이중의 세라믹체(10a, 10a')에 의해 동일 공간 내에서 유동하는 공기와의 접촉면적과 접촉시간을 증대시켜 원적외선과 음이온의 발생량이 더욱 더 증가되게 하여 자동차의 연소효율을 현저하게 개선한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 에어클리너
10: 프레임
10a, 10a': 세라믹체
10ah, 10ah': 내부공기통로
10a1, 10a1': 개방부
11: 상류측 원판프레임
12: 하류측 테두리 프레임
12h: 개방부
13: 연결프레임
13h1, 13h2: 관통공
14: 착탈구
14a: 몸체
14b: 끼움판
20: 세라믹체
21: 상류측 방향 돌출부
22: 하류측 방향 돌출부
23: 하류측 중간 돌출부
24a, 24b: 좌측 및 우측 결합부
30, 31: 열선
41, 42: 완충부재

Claims (6)

  1. 공기흐름 방향에서 상류측에 설치되고 에어클리너(1)의 외통의 내면과 완충부재(41)를 사이에 두고 설치된 둥근 원판 모양의 상류측 원판프레임(11), 내부에 둥근 개방부(12h)를 형성하여 외면에 다른 완충부재(42)가 장착되는 테두리를 형성하며 상기 상류측 원판프레임(11)으로부터 원격하게 이격되어 공기흐름 방향에서 하류측에 설치되어 있고 상기 상류측 원판프레임(11)과 동일한 직경의 원주를 가지는 하류측 테두리 프레임(12), 상기 상류측 원판프레임(11)과 하류측 테두리 프레임(12)의 테두리를 서로 간격을 두고 평행하게 연결하고 길이방향을 따라 설정 간격을 두고 형성된 관통공(13h1, 13h2)이 형성되어 있는 연결프레임(13)을 포함하는 철제의 프레임(10); 및
    서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 관통공(13h1, 13h2)에 끼워져 결합되는 세라믹 재질의 좌측 및 우측 결합부(24a, 24b), 간격을 두고 상류측의 방향으로 돌출된 세라믹 재질의 2개의 상류측 방향 돌출부(21), 간격을 두고 하류측의 방향으로 2개의 상기 상류측 방향 돌출부(21)의 길이에 대해 동일 길이 내지 1.2 배의 길이로 돌출된 세라믹 재질의 2개의 하류측 돌출부(22), 및 2개의 상기 하류측 돌출부(22)의 사이에서 하류측으로 2개의 상기 하류측 돌출부(22)보다 더 길게 돌출된 세라믹 재질의 복수 개의 하류측 중간 돌출부(23)로 구성되는 복수의 세라믹체(20)를 포함하고,
    상기 복수의 세라믹체(20) 중 서로 인접한 2개의 세라믹체(20) 중 상류측 세라믹체(20)의 2개의 하류측 중간 돌출부(23)의 일부분은 서로 인접한 2개의 상기 세라믹체(20) 중 하류측 세라믹체(20)의 2개의 상류측 방향 돌출부(21) 사이의 공간에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 단부에 착탈가능도록 원기둥형태의 몸체(14a), 및 상기 몸체(14a)의 길이방향의 측면으로부터 상기 연결프레임(13)의두께만큼의 간격을 두고 평행하게 돌출된 유연성의 두 끼움판(14b)으로 구성되는 착탈구(14)를 더 포함하고,
    상기 관통공(13h1, 13h2)은 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 면의 외측 단부까지 연장되어 있으며,
    상기 착탈구(14)의 상기 착탈에 의해 상기 두 끼움판(14b)이 상기 연결프레임(13)의 외측 단부에 끼워지거나 분리됨으로써 서로 마주보고 있는 상기 연결프레임(13)의 서로 마주보고 있는 면의 외측 단부까지 연장되어 있는 상기 관통공(13h1, 13h2)의 개방된 부분이 폐쇄 또는 개방되는 것을 특징으로 하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연결프레임(13)은 상기 연결프레임(13)의 외면을 나선 형태로 감아 설치되는 열선(30)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치.
  4. 제1항에 있어서,
    철제의 상기 프레임(10)의 내측에 설치되는 중공의 실린더형의 다공성 세라믹체(10a)를 더 포함하고,
    상기 세라믹체(10a)는,
    내부에 상기 세라믹체(10a)의 길이방향을 따라 형성된 나선형의 내부공기통로(10ah), 및
    상기 세라믹체(10a)의 외주면으로부터 상기 세라믹체(10a)의 내측을 향해 형성되어 나선형의 상기 내부공기통로(10ah)와 연통하되 상기 내부공기통로(10ah)의 길이방향 중 하류측 방향으로 경사지게 형성되는 복수의 개방부(10a1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 세라믹체(10a)의 내측에 설치되는 중공의 실린더형의 다공성 세라믹체(10a')를 더 포함하고,
    상기 세라믹체(10a')는,
    내부에 상기 세라믹체(10a')의 길이방향을 따라 형성된 나선형의 내부공기통로(10ah'), 및
    상기 세라믹체(10a')의 외주면으로부터 상기 세라믹체(10a')의 내측을 향해 형성되어 나선형의 상기 내부공기통로(10ah')와 연통하는 복수의 개방부(10a1')를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 세라믹체(10a)와 상기 세라믹체(10a')의 사이 또는 상기 프레임(10)과 세라믹체(10a)의 사이에 설치되는 열선(31)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 에어클리너의 공기개선 세라믹장치.
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