KR20030013339A - 디젤 연료용 연료 필터 - Google Patents

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드까스트로마뉴엘산초
드라아수엘라훌리앙
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 플라스틱으로 이루어진 하우징(19)을 포함한 박스 필터(10)로서 형성된 디젤 연료용 연료 필터에 관한 것이다. 하우징(19)은 필터 부재(22)를 수용하는, 컵모양의 상부 부분(21)과 워터 저장 챔버(23)를 수용하는 포트형의 하부 부분(24)으로 이루어지고, 상기 2 부분들은 그의 개방 엣지(25), (26)에서 밀봉되도록 서로 고정 용접되고, 컵모양의 상부 부분(21)의 베이스부(28)의 영역에는 유입 및 배출용 개구(29), (31) 및 밀봉 수단(46), (47) 그리고 고정 수단(45)이 놓인다. 비교적 간단하고 저렴하게 조립된 박스 필터는 특히 잔류물 없이 열에 의해 배출될 수 있다.

Description

디젤 연료용 연료 필터 {A fuel filter for diesel fuel}
본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따른 박스 필터로서 형성된 디젤 연료용 연료 필터에 관한 것이다.
독일 특허 공개 제 1 947 527 A1호에는 그러한 디젤 연료용 연료 필터가 공지되어 있으며, 상기 간행물에서 필터는 박스 필터의 방식으로 구현되며, 폐기 박스라고 한다. 워터 저장 챔버로 형성된 박스 필터는 하우징을 포함하고, 상기 하우징에 컵모양의 하부가 상부 하우징의 개방 엣지에 덮개에 의해 견고하게 폐쇄되어 있으며, 상기 덮개는 다이 캐스팅 부품을 포함하는 매우 두터운 채널로서 구현된다. 또한 하우징의 내부에 배치된 덩어리 형태의 필터 삽입부는 다이 캐스팅 부품에 밀봉 고정된다. 이때 플라스틱으로 구성된 컵모양의 하부는 금속으로 이루어진 덮개와 견고하게 연결하기 위해 양 하우징 부품을 포함하는 금속성의 인장링을 구비하며, 상기 인장링의 엣지는 각각 추가적으로 플랜지되어 있으며, 분리면에 삽입된 O 링은 밀봉을 제공한다. 플라스틱으로 이루어진 컵모양의 하우징 부품이 저렴하게 제조되더라도 덩어리 형태의 삽입부를 포함하는 폐기 박스는 제조 비용이 비교적 고가이며, 금속 덮개 때문에 잔류물 없이 처리 불가능하다. 지정된 필터 헤드에 박스 필터의 고정을 위해 금속 덮개 내에 중앙 내부 나사선이 필수적이다.
또한 GB 2 199 893 A호에도 그러한 폐기 박스가 공지되어 있으며, 상기 박스는 축방향으로 관류하는 권선 삽입부를 포함하고, 상기 박스의 워터 저장 챔버 내부로 워터 센서가 돌출해 있다. 또한 박스 필터는 중심의 중공 나사선에 의해 지정된 필터 헤드에 고정된다. 박스 필터에서 하우징은 컵모양의 하우징 부품 및 플랜지된덮개로 이루어지며, 상기 두 부품은 금속으로 구성되므로 작업시 박스 전체가 교체되어야 한다. 박스 필터는 그 금속성 하우징 때문에 제조비용이 비교적 고가이며, 또한 폐기 처리 시에 단점이 있다.
또한 유럽 특허 공개 제 0 819 458 A1 호에는 하우징 필터에 플라스틱으로 구성된 전체 하우징을 제조하는 것이 공지되어 있으며, 디젤 연료의 공급구와 배출구에 대한 연결부가 구비하는 필터 헤드에 컵모양의 하우징 부품이 나사 조임될 수 있으므로, 링형으로 형성된 필터 부재가 플라스틱으로 이루어진 하우징의 내부에서 스스로 교체 가능하고 쉽게 폐기처리 될 수 있다. 따라서 다양한 용도에서 바람직한 폐기 박스가 제조되지 않는다.
본 발명의 실시예가 도면에 도시되며 하기에서 상세히 설명된다.
도 1은 지정된 필터 헤드에 조립된, 박스 필터로 형성된 디젤 연료용 연료 필터에 의한 종단면의 간략도.
도 2는 도 1에 따른 연료 필터의 조감도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 박스필터 11 필터 헤드
12 공급부 13 배출부
14 커버 모듈 15 예열 모듈
16 수용 모듈 17 나사선 슬리브
18 중공 나사 19 하우징
21 상부 부분 22 필터 부재
23 워터 저장 챔버 24 하부 부분
25,26 개방 엣지 27 분리층
28 베이스부 29 제 1 개구
31 제 2 개구 32 오염면
33 순수면 34 성형 삽입부
35 단부 플레이트 36 과류 밸브
37 리지 38 파이브 연결부
39 유출 연결부 41 O 링
42 배출 연결부 43 배출 나사
44 워터 센서 45 외부 나사선
46,47 밀봉링 48 고정 플랜지
독립 청구항의 특징을 포함하는 박스 필터로 형성된 본 발명에 따른 디젤 연료용 연료 필터는 비교적 간단하고 저렴하게 구성되는 박스 필터를 가능하게 하였으며, 상기 박스 필터는 능률적인 대량 생산에 적합하며, 양호한 폐기처리가 가능하다. 플라스틱으로 구성된 전체 하우징의 형성에 의해 폐기 박스는 전체가 연소되고 따라서 열에 의해 폐기처리 될 수 있으므로, 지속적인 재고가 가능한 최소화된다. 플라스틱으로 구성된 하우징 형성에 의해 박스 필터의 구조가 간단해진다. 즉 박스 필터는 다양한 추가기능에 쉽게 매칭된다.
종속 청구항에 제시된 특징에 의해 독립 청구항에 제시된 디젤 엔진용 연료 필터의 바람직한 실시와 개선이 가능한다. 청구항 제 2항에 따른 구조가 특히 바람직하고, 따라서 박스 필터가 특히 바람직하며, 간단하게 제조된다. 즉 이러한 방식으로 컵모양의 하우징 부품의 내장에 따른 필터 부재는 외부의 손상으로부터 광범위하게 보호된다. 박스 필터의 간단한 조립을 위해 양 하우징 부품이 서로 커버되고 필터 부재의 포트형 하부의, 하우징 부품이 밀봉되어 견고하게 연결되도록 용접된스토퍼까지 조립된다. 양 하우징 부품 사이의 견고한 밀봉 연결은 청구항 제 3항 및 4항에 따른 특히 바람직한 방법으로 구현되며, 따라서 간단한 방법으로 쉽게 조절 가능하고 안전한 제조가 가능하게 한다. 청구항 제 5항에 따른 외부 나사선을 포함하는 박스 필터가 구현되면, 필터 헤드에 박스 필터의 바람직한 고정이 이루어진다. 따라서 간단한 구조에서 매우 안정적으로 고정 되도록 한다. 또한 상기 고정 방법은 필터 헤드에 박스 필터를 쉽게 조립하고 분리할 수 있도록 한다. 또한 청구항 6항에 따른 실시예가 유용하며, 따라서 박스 필터의 간단하고 안전하며, 저렴한 밀봉이 외부 및 내부에서 가능하다. 청구항 제 7항 및 8항에 따른 박스 필터는 경비를 소요하지 않고 추가 기능이 설치되며, 상기 기능은 특히 간단하게 플라스틱으로 구성된 하부에 통합된다. 다른 바람직한 실시예는 나머지 청구항의 설명 및 도면에서 나타난다.
도 1은 박스 필터(10)로 형성된 디젤 엔진용 연료 필터에 의한 종단면을 간단하게 도시하며, 상기 박스 필터는 지정된 필터 헤드(11)에 고정된다. 다수의 편으로, 그리고 디스크 형으로 구성된 필터 헤드(11)는 공급부(12) 및 배출부(13)에 대한 연결부를 구비하는 커버 모듈(14), 예열 모듈(15) 및 수용 모듈(16)을 구비하며, 상기 모든 모듈은 나사선 슬리브(17) 및 중공 나사(18)로 구성된 중앙 나사 연접부에 의해 결합된다. 박스 필터(10)를 수용하는 모듈(16) 및 커버 모듈(14)은 금속(알루미늄)으로 구성되는 반면, 예열 모듈(15)은 플라스틱으로 구성된 하우징을 갖는다. 기타의 필터 헤드(11)의 다른 구조는 본 발명과 관련되지 않으므로 언급되지 않는다.
수용 모듈(16)에 조여진 박스 필터(10)는 실제로 원통형인 폐쇄된 하우징(19)을 구비하며, 상기 하우징은 필터 부재(22)를 수용하는 컵모양의 상부 부분(21) 및 워터 저장 챔버(23)를 수용하는 포트형 하부 부분(24)으로 구성된다. 컵모양의 상부 부분(21) 및 포트형 하부 부분(24)은, 플라스틱으로 이루어지며 상기 부분들의 개방 엣지(25, 26)가 분리층(27)에서 서로 접하도록 형성되고 배열되고, 밀봉식 고정 연결이 일어나도록 서로 분리될 수 없게 연결된다. 상기의 방식으로 컵모양의 상부 부분(21)은, 그 평평한 베이스부(28)가 박스 필터(11)의 상부 정면을 형성하고, 원주의 종방향으로 배분된 유입을 위한 제 1 개구(29) 및 유출을위한 중심의 제 2 개구(31)를 포함하도록, 하우징(19)에 배열된다. 상기 제 1 개구(29)가 하우징(19)의 내부 공간에서 오염면(32)과 연결되는 반면, 중심의 제 2 개구(31)는 필터 삽입부(22)의 순수면(33)과 연결된다. 필터 부재(22)는 링형으로 배열된 성형(star-type) 삽입부(34)로서 실시되며, 상기 삽입부는 반경 방향으로 외부로부터 내부로 관통되며 그 상부 정면은 베이스부(28)에 주입되고 밀봉된다. 성형 삽입부(34)의 하부 정면은 단부 플레이트(35)를 통해 밀봉되며, 상기 플레이트에는 과류 밸브(36)가 배열된다.
상기 포트형 하부 부분(24)은, 원주의 종방향으로 배분되며 축방향으로 연장되고 성형으로 배열된 다수의 리지(37)를 포함하며 필터 부재(22)는 그 단부 플레이트(35)와 함께 상기 리지 상에 지지된다. 또한 상기 포트형 하부 부분(24)에는 박스 필터(10)의 종축과 동축으로 파이프 연결부(38)이 배열되며 상기 연결부은 필터 부재(22)의 과류 밸브(36)의 동축 유출 연결부(39) 내로 돌출한다. 서로 접한 상기 양 연결부(38, 39) 사이를 밀봉하기 위해, O 링(41)이 제공된다. 축방향으로 연장된 파이프 연결부(38)으로부터 하부 부분(24)에는 반경 방향으로 배출 연결부(42)이 외부를 향해 안내되며, 상기 연결부을 통해 과류량이 흘러 나갈 수 있다. 상기 파이프 연결부(38)의 측면으로, 하부 부분(24)에는 워터 배출 나사(43)가 배열되며 상기 나사에는 부가적으로 워터 센서(44)가 통합된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 박스 필터(10)는 필터 헤드(11)에 나사 고정되며, 이를 위해 컵모양의 상부 부분(21)은 베이스부(28)로부터 시작하여 그 원통형 외피면에 외부 나사선(45)을 포함하고 상기 나사선은 수용 모듈(16)의 상응하는 내부나사선 내에 맞물린다. 상기 박스 필터(10) 및 필터 헤드(11) 사이를 외부에 대해 밀봉하기 위해, 평평한 베이스부(28)에는 2 개의 밀봉링이 배열되며, 외부 밀봉링(46)은 상기 밀봉링으로부터 오염면(32)의 밀봉을 맡는 반면, 내부 밀봉링(47)은 제 2 개구(31)를 포함하며 이로써 순수면(33)은 오염면(32)에 대해 밀봉된다. 양 밀봉링(46, 47)은 바람직하게는 O 링으로서 실시될 수 있다.
박스 필터(10)를 제조할 시 바람직한 방법으로, 엣지가 아직 플랜지되지 않은 경우 필터 부재(22)가 우선 컵모양의 상부 부분(21) 내에 구성되는 것이 취해진다. 필터 부재(22)의 축방향 길이는, 그 단부 플레이트(35)가, 아직 플랜지되지 않은 상부 부분(21)의 개방 엣지(25)로부터 약간 돌출되도록 선택된다. 이어서, 포트형 하부 부분(24)은, 리지(37)가 단부 플레이트(35)에 부딪히고 그 개방 엣지(26)가 상부 부분(21)의 엣지(25)를 커버할 때까지 상부 부분(21) 내로 안내된다. 그 다음, 바람직한 방법으로 양 엣지(25, 26)는 용접되며 이는 주로 초음파에 의해 일어날 수 있고, 이어서 부가적으로 상부 부분(21)의 엣지(25)는 플랜지되므로, 특히 고정 밀봉되며 분리될 수 없는 연결이 분리층(27) 내에 생긴다. 상부 부분 및 하부 부분의 조립시, 과류 밸브(36)의 유출 연결부(39)및 파이프 연결부(38)은 자동적으로 서로 맞물리며, O 링(41)은 밀봉을 맡고 워터 저장 챔버(23)로부터 배출 연결부(42)을 분리한다.
상기 밀봉링(46, 47)을 외부 나사선(45)과 연결된 평평한 베이스부(28)에 형성하고 구성함으로써, 박스 필터(10)는 안정적이고 단순한 방법으로 필터 헤드(11)에 조립 및 분리될 수 있으며, 오염면 및 순수면 사이 또는 외부에 대한 완벽한 밀봉에 도달될 수 있다.
상기 박스 필터(10)의 동작은 공지되어 있으므로, 이에 대해서는 간단하게만 기입된다. 공급부(12)에 제공된 디젤 연료는 예열 모듈(15)을 관류한 다음, 자세히 도시되지 않은 수용 모듈(16) 내의 축방향 개구와 제 1 개구(29)에 이르러 하우징(19)의 내부의 오염면(32)에 이른다. 연료는 반경 방향으로 외부로부터 내부로 필터 부재(22)를 관류하며 순수면(33)으로부터 베이스부(28)의 제 2 개구(31), 중공 나사(18) 및 나사선 슬리브(17)를 거쳐 배출부(13)에까지 이른다. 오염면(32) 상에서, 데포짓된 물은 아래로 하강하고 워터 저장 챔버(23) 내로 모이는데 상기 챔버에서 물은 워터 센서(24)에 의해서 감지되며 필요한 경우 워터 배출 나사(43)에 의해서 배출될 수 있다. 순수면(33) 상의 압력이 매우 높을 경우, 과류 밸브(36)는 반응할 수 있으며 압력 수단은 순수면(33)으로부터 배출 연결부(42)까지 유출될 수 있다. 작동시 필터 부재(22)가 오염되어 교체되어야 하면, 전체 박스 필터(10)는 필터 헤드(11)로부터 풀어져서 소각된다. 이때 전체 하우징(19)은 플라스틱으로 이루어지며, 박스 필터(10)는 특히 양호하게 연소될 수 있으므로, 상대적으로 적은 잔류물이 남는다.
도 2와 연결되어 도 1에서 더 자세히 설명된 바와 같이, 하우징(19)은 실제로 원통형 횡단면을 갖는다. 또한 커버 모듈(14)에는 고정 플랜지(48)가 배열되며, 필터 헤드(11)는 상기 플랜지에 의해 기계 부분에 고정될 수 있다.
물론 도시된 실시예에서는 본 발명의 개념을 벗어나지 않은 채, 변형예가 가능하다. 따라서 반경 방향으로 관류하는 성형 삽입부를 구비한 필터 부재(22) 대신에 필터 부재의 또 다른 구성 양식이 사용될 수도 있다. 도시된 나사선 연결부(45) 대신에, 예컨대 베이어닛 조인트 또는 퀵 연결과 같은 다른 회전 연결도 사용될 수 있다. 단부 플레이트(35)는, 본 발명의 개념을 벗어나지 않으면서 분리층(27)을 지나서 포트형 하부 부분(24) 내로 옮겨질 수 있다.
본 발명에 따른 디젤 연료용 연료 필터는 비교적 간단하고 저렴하게 구성되는 박스 필터를 가능하게 하였으며, 상기 박스 필터는 능률적인 대량 생산에 적합하며, 양호한 폐기처리가 가능하다. 플라스틱으로 구성된 전체 하우징의 형성에 의해 폐기 박스는 전체가 연소되고 따라서 열에 의해 폐기처리 될 수 있으므로, 지속적인 재고가 가능한 최소화된다. 플라스틱으로 구성된 하우징 형성에 의해 박스 필터의 구조가 간단해진다. 즉 박스 필터는 다양한 추가기능에 쉽게 매칭된다.

Claims (11)

  1. 실질적으로 실린더형의 폐쇄된 하우징을 포함하는 박스 필터로서 형성된 디젤 연료용 연료 필터로서,
    상기 하우징의 전면측에 유입 및 배출용 개구 그리고 박스 필터를 해당 필터 헤드에 고정시키기 위한 고정 수단 및 밀봉 수단이 배치되고,
    상기 하우징은 2 개의 분리 할 수 없도록 서로 연결된 하우징 부품으로 이루어지는데, 그 중 적어도 하나는 플라스틱으로 이루어지고,
    상기 하우징은 내부 챔버를 포함하고, 상기 내부 챔버에는 제 1 개구에 연결된 오염측과 제 2 개구에 연결된 순수면 사이의 필터 부재가 접속되고,
    내부 챔버에서 필터 부재의 하부에, 배수 나사를 통해 비워질 수 있는 워터 저장 챔버가 형성되는
    연료 필터에 있어서,
    하우징(19)은 필터 부재(22)를 수용하는 실질적으로 컵모양의 상부 부분(21)과 워터 저장 챔버(23)를 수용하는 포트형의 하부 부분(24)으로 이루어지고, 이들은 각각 그의 개방 엣지(25, 26)에서 분리될 수 없는 형태로 밀봉되어 서로 고정 연결되고, 상기 컵모양의 상부 부분(21)에 놓인 베이스부(28)는 유입 및 배출용 개구(29)를 포함하고,
    상기 2 개의 하우징 부분(21, 24)은 플라스틱으로 이루어지고,
    상기 필터 부재(22)의 하부 단부는 상기 하우징(19)의 하부 부분(24)에 인접하는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 필터 부재(22)가 실질적으로 상기 2 개의 하우징 부분(21, 24)의 연결 위치(25, 26)를 지나가는 분리층(27)에 의해 하부 부분(24)에 지지되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 2 개의 하우징 부분(21, 24)의 엣지(25, 26)가 특히 초음파에 의해 서로 용접되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 2 개의 하우징 부분(21, 24)의 엣지(25, 26)가 서로 벤딩되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정 부재는 상기 하우징(19)의 상부 부분(21)의 외경에 배치되고, 특히 나사선(45) 및 퀵-로킹부의 부분으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 박스 필터(10)와 해당 필터 헤드(11) 사이의 밀봉을 위한 밀봉 수단으로서 2 개의 링형으로 배치된 밀봉 링(46, 47)이 상기 상부 부분(21)의 전면측에 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    과류용 배출 연결부(42)가 상기 하부 부분(24)에 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    특히 배수 나사(43) 내에 통합된 물 센서(44)가 상기 하부 부분(24)에 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터 부재(22)가 방사 방향으로 외부로부터 내부로 관류된, 링형으로 배치된 전면 부재(34)를 포함하고, 상기 전면 부재는 그의 하부 전면측 단부에서 단부 플레이트(35)에 의해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 필터 부재(22)가 상기 단부 플레이트(35) 내에 배치된 중심 과류밸브(36)를 포함하고, 상기 과류 밸브의 배출 연결부(39)는 필터 부재(22)에서 축방향으로 배출 연결부(42)에 연결된 하부 부분(24)의 파이프 연결부(38)에 설치될 수 있고, O 링(41)은 밀봉 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
  11. 제 5항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(19)의 컵모양의 상부 부분(21)은 평탄한 베이스부(28)를 포함하고, 상기 베이스부 내부에는 유입 및 배출용 개구(29, 31)가 배치되고, 상기 베이스부 외부에는 밀봉링(46, 47)이 배치되는 반면, 고정 수단을 형성하는 나사선(45) 또는 퀵-로킹 부재는 대략 베이스부(28)의 높이로 컵모양의 상부 부분(21)의 실린더형 외장 표면에 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 필터.
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