KR200406855Y1 - 오일필터의 오일 드레인 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 오일 드레인 장치의 신뢰성을 증대하기 위한 일환으로 마련된 것으로서, 필터 하우징의 하부에서 오일이 오일 팬으로 유도되도록 하기 위한 오일팬 연결통로가 형성된 오일필터의 오일 드레인 장치에 있어서, 상기 오일팬 연결통로 내에 걸림결합되고 내부에 바닥이 있는 수용공간부를 갖는 몸체와, 상기 몸체의 공간부 내에 수용되어 유입되는 오일을 유동하도록 다수의 제1 유입구를 외주에 구비한 가압 플런저와, 상기 가압 플런저의 제1 유입구와 연통 가능하게 다수의 제2 유입구를 외주에 구비하고, 상기 가압 플런저의 내부 상면에 일단이 지지되는 제1 스프링의 타단이 지지되는 바닥을 갖는 시밍 플런저를 구비하고, 상기 시밍 플런저의 저면에는 상기 몸체의 바닥 중앙에 형성된 걸림구에 간헐 고정되도록 제1 스냅핏이 돌출 연장되어 형성되도록 하여, 2개의 수직이동형 플런저를 각각의 탄성력을 응용하여 필터부재의 유무에 적극적으로 반응하여 구동될 수 있도록 함으로써 드레인 장치 본연의 오일 이동을 위한 개방동작을 보다 원활하게 수행할 수 있도록 하였다.

Description

오일필터의 오일 드레인 장치{Drain apparatus for oil filter}

도 1은 일반적인 오일필터 및 오일 드레인 통로의 구성을 개략적으로 도시한 구조도.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 오일 드레인 장치의 구성을 개략적으로 도시한 사시도.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 오일 드레인 장치의 내부 구성을 상세히 나타내기 위한 분해조립 사시도.

도 4는 도 2의 오일 드레인 장치의 종단면 조립사시도로서 필터부재의 적치 전과 후의 가압 플런저 및 시임 플런저의 작동 상태를 설명하기 위한 도면.

도 5는 도 2의 오일 드레인 장치의 종단면도로서 필터부재의 적치 전과 후의 요부 구성의 작동 상태를 설명하기 위한 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 오일 드레인 장치 101 : 몸체

110 : 가압 플런저 120 : 시밍 플런저

120a : 기밀캡 131 : 제1 스프링

133 : 제2 스프링

본 고안은 오일필터의 오일 드레인 장치에 관련한 것으로서, 특히 오일필터의 필터부재의 탑재 유무에 보다 효율적으로 반응하여 개폐작동하는 오일 드레인 장치에 관한 것이다.

일반적으로 엔진에는 실린더와 피스톤처럼 접동을 하는 부분이나, 크랭크 샤프트 및 캠 샤프트와 같이 회전운동을 하는 부분이 있으며, 이러한 운동 마찰부분은 금속끼리 직접 접촉하면 마찰열이 발생하고, 마찰면이 거칠어져 빨리 마모되거나 눌어 붙게 된다. 따라서 이를 방지하고자 엔진의 각 마찰부나 습동부에 오일을 공급하여 주게 된다.

엔진의 각 마찰부에 공급하는 오일은 엔진의 하부에 취부되는 오일 팬에 저장되고, 오일 팬에 저장된 오일은 엔진의 시동과 동시에 오일펌프의 작동에 의해 각 부분으로 오일이 펌핑된다.

상기와 같이 오일펌프에서 펌핑되는 오일은 오일 필터를 통과하면서 이물질이 제거된 다음에 엔진의 각 윤활부로 공급되어진다. 이 과정에서 오일 필터에서는 엔진의 각 접동부분에서 발생된 쇠가루나 연소과정에서 발생된 카본 등이 여과된다. 이러한 오일 필터는 하우징과 필터부재로 구성되어 있으며, 필터부재만을 교환하고 하우징은 계속 사용하는 엘리먼트 교환식 오일 필터와, 엘리먼트와 하우징이 일체로 되어 전체를 교환하는 일체식 오일 필터가 있다. 최근에는 친환경적인 측면에서 엘리먼트를 교환할 수 있는 엘리먼트 교환식 오일 필터가 많이 사용되고 있는 추세이다.

도 1은 엘리먼트의 교환이 가능한 오일 필터(10)를 도시한 도면으로서, 금속캔 형상의 하우징(11)의 내측에는 오일 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 필터부재(20)가 수용된다. 상기한 하우징(11)의 상부에는 필터부재(20)의 탈장착을 위한 캡(12)이 형성되는데, 상기 캡(12)의 하부에 마련된 홈(13)에 필터부재(20)의 상단부가 끼워져 상기 캡(12)과 필터부재(20)가 함께 움직일 수 있도록 구성된다. 즉, 상기한 캡(12)을 하우징(11)으로부터 분리하게 되면 상기 필터부재(20)도 하우징(11)으로부터 분리되어진다.

한편, 하우징(11)의 하부에는 상기 필터부재(20)에서 여과된 오일이 엔진의 메인 갤러리로 유도되도록 하기 위한 메인 갤러리 연결통로(14)가 형성되고, 오일 필터(10)의 정비시에 오일이 오일 팬으로 유도되도록 하기 위한 오일팬 연결통로(15)가 형성된다.

그리고 상기한 오일 팬 연결통로(15)의 도중에는 상기 필터부재(20)를 탈착하는 경우에, 하우징 내부에 수용된 오일이 오일 팬으로 유도될 수 있도록 오일 팬 연결통로(15)를 개방하기 위한 드레인 밸브(16)가 개재된다. 상기 드레인 밸브(16)는 오일 필터가 정상상태일 경우에는 필터부재(20)의 하단에 눌리어 닫힌상태가 됨으로써, 필터부재(20)에서 정화된 오일은 메인 갤러리 연결통로(14)로만 유도되도록 형성되는 것이다.

상기한 드레인 밸브(16)는 도 1에 도시되는 바와 같이, 볼(16a) 및 스프링(16b)에 의해서 탄력 지지되는 체크 밸브로 구성된다. 즉, 필터부재(20)가 밸브 (19)를 누르지 않을 경우에는 상기 밸브(19)가 스프링(18)의 탄발력에 의해서 상승되어 오일 팬 연결통로(15)가 개방되고, 필터부재(20)가 상기 밸브(19)를 누를 경우에는 스프링(18)이 압축되면서 상기 오일 팬 연결통로(15)가 밸브(19)에 의해서 막히게 되는 것이다.

그러나 상기와 같이 구성되는 종래의 오일 필터는 단지 오일 팬 연결통로만 개폐하는 역할을 하기 위해 스프링 탄지방식의 체크밸브를 채용함으로써, 오일 필터의 필터부재를 교환하거나 정비하기 위해서 하우징 상부에 장착된 캡을 개방하고 필터부재(20)를 상승할 경우 오일 팬 연결통로(15)에 부압이 걸리거나 스프링 탄성력이 약해 눌려져 있던 볼이 원래의 개방위치로 상승복원이동되는 확률이 낮아져 작업자가 일일이 수작업으로 볼을 상부 위치로 빼내야 하는 등의 번거로움이 따랐다.

물론 위와 같은 상승복원이동의 원활화를 위해 스프링 탄성력을 과대 설정해 놓으면 필터부재(20)에 의해 완전 폐쇄되지 않는 등의 단점을 내포하고 있었다.

상술된 바와 같은 목적을 구현하고자 이루어지는 본 고안은;

필터 하우징의 하부에서 오일이 오일 팬으로 유도되도록 하기 위한 오일팬 연결통로가 형성된 오일필터의 오일 드레인 장치에 있어서,

상기 오일팬 연결통로 내에 걸림결합되고 내부에 바닥이 있는 수용공간부를 갖는 몸체와,

상기 몸체의 공간부 내에 수용되어 유입되는 오일을 유동하도록 다수의 제1 유입구를 외주에 구비한 가압 플런저와,

상기 가압 플런저의 제1 유입구와 연통 가능하게 다수의 제2 유입구를 외주에 구비하고, 상기 가압 플런저의 내부 상면에 일단이 지지되는 제1 스프링의 타단이 지지되는 바닥을 갖는 시밍 플런저를 구비하고,

상기 시밍 플런저의 저면에는 상기 몸체의 바닥 중앙에 형성된 걸림구에 간헐 고정되도록 제1 스냅핏이 돌출 연장되어 형성된 것을 특징으로 한다.

다음에, 본 고안의 바람직한 실시예들에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 오일 드레인 장치의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 본 고안의 실시예에 따른 오일 드레인 장치의 내부 구성을 상세히 나타내기 위한 분해조립 사시도이며, 도 4는 도 2의 오일 드레인 장치의 종단면 조립사시도로서 필터부재의 적치 전과 후의 가압 플런저 및 시임 플런저의 작동 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 2의 오일 드레인 장치의 종단면도로서 필터부재의 적치 전과 후의 요부 구성의 작동 상태를 설명하기 위한 설명도로서, 이를 참조하면, 오일필터(10)는 필터부재(20)를 교환할 수 있는 오일 필터이다.

또, 상기 오일필터 하우징(11)의 상부에는 캡(12)이 결착되고, 그 하부에는 상기 필터부재(20)에서 여과된 오일이 엔진의 메인 갤러리(14)로 유도되도록 하기 위한 메인 갤러리 연결통로(13)이 형성되고, 오일필터(10)의 정비시에 오일이 오일 팬으로 유도되도록 하기 위한 오일팬 연결통로(15)가 형성되어 있다.

또한, 상기 오일팬 연결통로(15)에는 상기 필터부재(20)를 탈착할 경우, 하우징(11) 내부에 수용된 오일이 기존의 오일팬으로 유도될 수 있도록 이 오일팬 연결통로(15)를 개방하기 위한 오일 드레인 장치가 시임 가능하게 오링(O)과 걸림턱(101b)을 매개로 밀봉 가능하게 결속되어 있다.

또, 상기 오일필터(10)의 오일 드레인 장치(100)는 상기 오일팬 연결통로(15) 내에 걸림결합되고 내부에 바닥이 있는 수용공간부를 갖는 몸체(101)와, 상기 몸체(101)의 공간부 내에 수용되어 유입되는 오일을 유동하도록 다수의 제1 유입구(111)를 외주에 구비한 가압 플런저(110)와, 상기 가압 플런저(110)의 제1 유입구(111)와 연통 가능하게 다수의 제2 유입구(121)를 외주에 구비하고, 상기 가압 플런저(110)의 내부 상면에 일단이 지지되는 제1 스프링(131)의 타단이 지지되는 바닥을 가지고 하단에 가요성 기밀캡(120a)이 씌워진 시밍 플런저(120)를 구비하여 이루어진다.

또한, 상기 시밍 플런저(120)의 저면에는 상기 몸체의 바닥 중앙에 형성된 걸림구(101a, 도 4 참조)에 간헐 고정되도록 유동구-구비 제1 스냅핏(125)이 돌출 연장되어 형성되어 있다.

또, 상기 시밍 플런저(120)의 외주에는 상기 제1 스프링(131)의 탄발력에 의해 탄성지지된 시밍 플런저(120)의 제2 스냅핏부(127)가 상기 제1 유입구(111)를 매개로 걸림고정 및 가이드되어 상승이동 가능하게 결합되어 있다.

또, 상기 몸체(101)의 수용공간부의 내벽과 상기 가압 플런저(110)의 외주 사이에는, 일단이 몸체(101)의 바닥면 상에 지지되고 타단은 상기 가압 플런저(110)의 외주 상측에 돌출형성된 지지돌부(115)에 지지되는 제2 스프링(133)이 배치되어 있다.

또한, 상기 시밍 플런저(120) 및 가압 플런저(110)의 상면에는 상기 제1 및 제2 유입구(111, 121)를 통해 유입된 오일이 투출되도록 개방된 제1 및 제2 유출구(123, 113)가 형성되어 있다.

도 4 및 도 5는 필터부재(20)의 적치 전과 후의 가압 플런저(110) 및 시임 플런저의 작동 상태를 설명하기 위한 도면으로서, 도면을 참조하면, 먼저, 엔진이 시동되면, 엔진의 각 윤활부 및 마찰부를 윤활하기 위해 오일팬에 저장되어 있던 오일은 오일 펌프에 의해서 펌핑이 개시되게 된다.

이때, 상기 오일펌프(도시하지 않음)에 의해서 펌핑된 오일은 상기한 오일필터(10)를 거치면서 이물질이 여과된 후, 메인 갤러리(14)를 통해서 엔진의 각부위로 공급되게 된다.

여기에서, 오일필터(10)는 적정 사용기간이 지나면 여과효율이 저하되게 되므로 주기적으로 교환하거나 정비해 주어야 한다.

위 교환 시, 필터부재(20)의 교환이 가능한 오일필터(10)는 하우징의 상부에 마련된 캡(12)을 별도의 해제공구를 이용하여 잠금상태를 해제한 후, 상기 캡(12)을 상측으로 들어 올리게 되면 캡의 하부에 끼워진 필터부재(20)도 함께 탈거가 이루어지게 된다.

이때, 상기 필터부재(20)의 하단면에 의해 가압되어 축소된 가압 플런저 (110)의 구속상태가 해제되면서 가압 플런저(110)를 탄지하는 제2 스프링(133)에 의해 가압 플런저(110)가 상승이동하게 된다.(도 4의 좌측 상태도 참조)

여기서 주목해야만 하는 점은, 상기 가압 플런저(110)가 너무 빡빡하게 삽입되어 있거나, 또는 오일팬 연결통로(15)에 부압이 발생하거나 하는 등의 사태가 발발하게 되더라도 상기 제1 스프링(131)의 탄발력에 의해 탄성지지된 시밍 플런저(120)의 제2 스냅핏부(127)가 상기 제1 유입구(111)를 매개로 가이드되어 상승이동하면서 결국 상기 가압 플런저(110)를 가격하여 가압 플런저(110)가 상승작동하도록 조력하게 된다는 것이다.

따라서, 상기 시밍 플런저(120)의 상승이동에 따른 가압 플런저(110)의 가격동작에 기인하여 보다 용이하게 가압 플런저(110) 및 시밍 플런저(120)의 상승작동에 의거한 오일 드레인 장치의 개방작동을 용이화하게 되는 것이다.

상기 실시예에서는 밸브 개방작동의 원활화를 도모하기 위하여 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한 본 고안에 따른 1차 및 2차 탄성력을 사용하는 것으로 설명하였으나, 이를 위하여 적절히 응용하는 것은 당업자이면 잘 알 수 있을 것이다.

따라서, 본원 고안에 의거한 이중 탄성 지지형 오일 드레인 장치는 상기 하나의 수용공간부 내에 2개의 수직이동형 플런저를 각각의 탄성력에 의해 필터부재(20)의 유무에 적극적으로 반응하여 구동될 수 있도록 구성됨으로써, 종래의 1중 탄지형 체크밸브에 비해 장치의 오작동이 감소되면서 실질적으로 작업자의 부담을 경감시켜 밸브장치의 신뢰성 향상을 도모할 수 있게 되는 등의 뛰어난 효과가 있는 것이다.

본 고안은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

Claims (3)

1. 필터 하우징의 하부에서 오일이 오일 팬으로 유도되도록 하기 위한 오일팬 연결통로가 형성된 오일필터의 오일 드레인 장치에 있어서,

   상기 오일팬 연결통로 내에 걸림결합되고 내부에 바닥이 있는 수용공간부를 갖는 몸체와,

   상기 몸체의 공간부 내에 수용되어 유입되는 오일을 유동하도록 다수의 제1 유입구를 외주에 구비한 가압 플런저와,

   상기 가압 플런저의 제1 유입구와 연통 가능하게 다수의 제2 유입구를 외주에 구비하고, 상기 가압 플런저의 내부 상면에 일단이 지지되는 제1 스프링의 타단이 지지되는 바닥을 갖는 시밍 플런저를 구비하고,

   상기 시밍 플런저의 저면에는 상기 몸체의 바닥 중앙에 형성된 걸림구에 간헐 고정되도록 유동구-구비 제1 스냅핏이 돌출 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 오일필터의 오일 드레인 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 몸체의 수용공간부의 내벽과 상기 가압 플런저의 외주 사이에 배열되고, 일단이 몸체의 바닥면 상에 지지되고 타단은 상기 가압 플런저의 외주 상측에 돌출형성된 지지돌구에 지지되는 제2 스프링을 구비하고,

   상기 시밍 플런저의 외주에는 상기 제1 스프링의 탄발력에 의해 탄성지지된 시밍 플런저의 제2 스냅핏부가 상기 제1 유입구를 매개로 걸림고정 및 가이드되어 상승이동 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 오일필터의 오일 드레인 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 시밍 플런저 및 가압 플런저의 상면에는 상기 제1 및 제2 유입구를 통해 유입된 오일이 투출되도록 개방된 제1 및 제2 유출구가 형성된 것을 특징으로 하는 오일 드레인 장치.

Images