KR20130136409A - 변속기 또는 엔진용 흡입식 오일필터 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변속기 또는 엔진을 위한 흡입식 오일필터 유닛(1)으로서, 상기 흡입식 오일필터 유닛(1)은 합성수지로 만들어진 오일필터 하우징(2)을 포함하며, 상기 오일필터 하우징(2)은 흡입펌프와 연결될 수 있는 적어도 하나의 흡입통로(9)와 흡입류의 성능을 향상시키기 위한 목적으로 흡입펌프에 의해 회송되는 유압류를 위한 적어도 하나의 복귀통로(8)를 포함한다. 상기 복귀통로(8)는 흡입통로(9)와 합류하는 부근에서 적어도 하나의 노즐설비가 구비된다.
상기 흡입식 오일필터 유닛(1)은 특히 복귀통로(8)에 장착되고, 상기 복귀통로(8)와 일체형이 아닌 형태로 이루어진 노즐통로를 구비하는 적어도 하나의 노즐 부재(10)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

변속기 또는 엔진용 흡입식 오일필터 유닛{SUCTION OIL FILTER ASSEMBLY FOR GEAR UNITS OR COMBUSTION ENGINES}

본 발명은 합성수지로 만들어진 오일필터 하우징을 포함하는, 변속기 또는 엔진을 위한 흡입식 오일필터 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 오일필터 하우징은 흡입펌프와 연결될 수 있는 적어도 하나의 흡입통로와 펌프가 작동함으로 발생하는 흡입류(sucking oil flow)의 초기 흡입 성능을 향상시키기 위한 목적으로 상기 흡입펌프에 의해 회송되는 유압류(compressed oil volume flow)를 위한 적어도 하나의 복귀통로를 포함하며, 상기 복귀통로는 흡입통로와 합류하는 지점에서 적어도 하나의 노즐장치를 포함하는 흡입식 오일필터 유닛에 관한 것이다.

흡입 성능을 제고시키기 위한 장치가 내장되어 있는 오일필터 유닛은 예컨대 독일 특허공개공보 DE 10 2009 050 330 A1에 개시되어 있다. DE 10 2009 050 330 A1에 제시된 오일필터 유니트는 오일필터 하우징 내부에 있는 필터매체를 통하여 오일류(oil volume flow) 또는 필터오일류(filter oil volume flow)를 촉진하는 기능을 담당하는 흡입펌프가 연결될 수 있도록 접합관 형상의 오일배출구를 구비하는 분리 가능한 2개의 부재로 이루어진 오일필터 하우징을 포함하고 있다.

흡입펌프의 효율을 보다 향상시키기 위해서, 유체분사 효과를 이용하여 펌프 유입구로 유도되는 오일류를 강화시키는 방법은 효과적이며, 또한 이미 공지되어 있는 기술이기도 하다. 이런 기술적 수단에 의하면 흡입펌프의 공동(空洞)포인트가 전이됨으로써 흡입펌프 내부에서 공동화가 발생하는 것을 막아준다. 고출력 가동시, 흡입펌프는 변속기 또는 엔진에서 실제로 필요로 하는 것보다 더 높은 유압이 발생하거나 또는 더 높은 압력의 유압류를 초래하기 때문에 종래의 흡입류를 향상시키기 위한 기술에 있어서 불필요한 잉여의 유압 또는 최소한 그런 유압 중 일부분이 흡입펌프 위쪽 방향의 흡입류 속으로 역류하게 된다. 이와 관련하여 복귀통로와 흡입통로가 합류하는 지점에 노즐 부재가 형성되며, 이때 노즐은 통상적으로 흡입통로에서 분기된 형태의 일체형으로 이루어져 있다. 흡입통로는 필터 상부셀과 일체형을 이루는 형태이며, 합성수지를 원료로 하는 사출성형물로 제작된다.

유압류를 흡입류로 유도하는 구조에 있어서 복귀통로를 굴곡지게 설계하거나 또는 성능을 향상시키기 위하여 흡입통로와의 연결부를 곡선으로 설계하는 것이 바람직하다. 특히 복귀통로를 측면으로 배치하는 경우, 오일이 흡입통로에 곡선형으로 형성된 방향을 따라서 이동하게 되는데, 이는 유체 기술적인 측면에서 효과를 나타낸다.

흡입통로 또는 복귀통로를 측면으로 배치하는 기술은 일례를 들면 독일특허 공보 DE 10 2007 027 222 B4에 개시되어 있다. DE 10 2007 027 222 B4에 개시된 기술은 자동차 변속기 하우징에 장착된 오일펌프의 흡입부에 연결할 수 있는 결속 배치구조에 관한 것이다. 이 구조에 있어서 분리 가능한 흡입접합관은 흡입통로 및 성능제고통로를 구비하는 관 형상의 기초 부재를 포함하며, 흡입통로는 흡입코를 구비한 오일펌프의 흡입부와 연결되며, 성능제고통로는 흡입접합관의 성능제고연결부를 구비한 오일펌프의 흡입부와 연결되며, 성능제고연결부는 기초 부재의 측면에 위치하고, 성능제고연결부는 자동차 변속기의 유압 조절장치와 직접 연결되며, 성능제고통로는, 흡입통로로 함입되는 성능제고통로의 배출구는 비대칭 회전 구조의 횡단면을 제시하는 구조로, 흡입접합관 내부에서 흡입통로와 합류한다.

상기 공개공보에 이미 기술된 바와 같이, 흡입류의 속도를 향상시키는 결정적인 요인은 유압류가 흡입통로로 유입되는 과정에 있다.

물론 복귀통로를 오일펌프의 흡입통로에 연결하는 형태는 제품생산의 기술적 측면에서 한계를 가져온다. 특히 이런 부재들이 일체형으로 열소성 합성수지로 제작될 때 더욱 그런 것이다.

따라서 본 발명의 과제는 유압류를 흡입류의 증가로 전환시키는 문제와 관련하여 서두에서 언급한 기술에 적용된 흡입식 오일필터 유닛을 가능한 한 가장 폭넓은 방향으로 자유롭게 설계하고 디자인할 수 있도록 개선하고자 하는 것이다.

본 발명의 과제의 해결수단은 변속기 또는 엔진용 흡입식 오일필터 유닛을 제공하는 것으로, 흡입식 오일필터 유닛은 합성수지, 더 낫게는 열 가소성 합성수지로 제작된 오일필터 하우징을 포함하며, 상기 오일필터 하우징은 흡입펌프와 연결된 적어도 하나의 흡입통로 및 흡입류의 성능을 향상시키기 위하여 흡입펌프에 의해 회송되는 유압류를 위한 적어도 하나의 복귀통로를 포함한다. 본 발명에 따른 흡입식 오일필터 유닛은 복귀통로가 흡입통로와 합류하는 부근에서 적어도 하나의 노즐설비가 구비되는 것을 특징으로 하며, 상기 노즐설비는 복귀통로에 장착된, 복귀통로와 일체형이 아닌 형태로 이루어진 적어도 하나의 노즐 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 기술적 구성을 통하여 구성 재료 또는 노즐장치의 형상과 관련한 측면에서 볼 때 광범위한 차원에서 자유롭게 디자인 할 수 있는 가능성이 제시된다. 노즐의 형상을 자유롭게 디자인할 수 있는 폭을 넓히기 위한 수단으로, 본 발명의 취지에 따르면, 노즐은 분리 가능한 삽입 부재 형태로 또는 분리할 수 있는 구조의 한 벌로 제공되는 것이다. 이렇게 함으로써 노즐의 소재 및 형태는 필터하우징에 영향을 받지 않고 자유롭게 선택될 수 있는 것이다. 뿐만 아니라 내장된 노즐을 포함하는 일체로 형성된 필터하우징의 형태를 감안해서 제작되어야 하는 수리공구로 인해 당연히 파생되는 제약들도 동시에 해결되는 것이다. 이를 통하여 노즐에 구현되는 기하학적 고민도 최대의 효능을 초래하는 방향으로 해결될 수가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 흡입식 오일필터 유닛의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 오일필터 하우징의 상부셀의 확대사시도이다.
도 3은 도 2의 절단선 III-III에 따른 단면도이다.
도 4는 도 2의 화살표 IV의 방향으로 바라본 사시도이다.

이하 본 발명은 아래 도면들을 통해 개시하고 있는 한 실시 예에 의해 상세하게 설명된다.

흡입식 오일필터 유닛(1)은, 필터하우징의 단부 주위를 둘러싸고 있는 플랜지(5)를 통하여 오일이 누출되지 않도록 서로 밀착 결합하고, 그 내부에는 도면에는 미 도시된 필터매체를 수용할 수 있는 공간을 포함하는 구조로 설계된 오일필터 하우징 상부셀(3) 및 오일필터 하우징 하부셀(4)로 이루어진 오일필터 하우징(2)을 포함한다.

전반적으로 상기 흡입식 오일필터 유닛(1)은 예컨대 자동변속기 또는 내연기관의 오일 팬에 장착된다. 이하 오일이 언급될 때는 소위 ATF(자동 변속기용 오일)도 역시 포함하기로 한다.

오일필터 하우징 상부셀(3) 및 오일필터 하우징 하부셀(4)은 열소성 방식으로 가공할 수 있는 합성수지제로 사출 성형 되며, 말단부의 둘레는 서로 용접 접합 된다.

오일필터 하우징 상부셀(3)에는 일체형으로 가압접합관(6) 및 흡입접합관(7)이 형성되며, 가압접합관(6)은 복귀통로(8)의 일부분을 그리고 흡입접합관(7)은 흡입통로(9)의 일부분을 각각 형성한다. 흡입접합관(7)에는 도시하지 않은 오일이송펌프가 직접 연결되거나 또는 흡입개시접합관을 수단으로 연결될 수 있다. 가압접합관(6)에는 오일펌프의 가압부와 연결되며, 흡입흐름을 향상시키려는 목적으로 오일펌프에서 방출되는 이송류 중 일부 흐름이 회송 되는 유압이송관이 연결된다.

그 밖에도 또한 상기 유압이송관은 오일필터 하우징 상부셀(3)의 구성요소의 일부로 형성된 복귀통로(8)의 일부분을 이룬다.

흡입통로(9) 및 흡입접합관(7)은 오일필터 하우징 상부셀(3)에 내장된 형태로 이루어진 구성요소이고, 흡입통로(9)의 일부가 오일필터 하우징(2) 내부로 이어져 있다.

이런 구조는 특히 도 4에 도시된 상기 흡입접합관(7)의 사시도에서 볼 수 있는 바와 같이, 가압접합관(6)에 노즐 부재(10)가 안치된다. 노즐 부재(10)의 위치는 도 3에 도시된 단면도에서도 확인된다. 노즐 부재(10)는 본질적으로 실린더형상을 가지며, 복귀통로(8)의 실린더형상의 횡단면과 접촉한다. 이와 달리 노즐 부재(10)를 관통하는 노즐통로(11)는 비대칭적 회전구조의 형상을 가지며, 흡입통로(9)에서 발생하는 유압류의 속도를 증가시키기 위하여 복귀통로(8)와 흡입통로(9)가 서로 합류하는 지점에서 폭이 협소해진다.

노즐통로(11)에 구현된 횡단면적인 기하학적 구조에 의해 회송류는 흡입통로(9)의 측면으로 유입된다.

특히 도 4에서 도시된 바와 같이, 노즐 부재의 외주면에 대각선상으로 서로 대치하는 위치에 외부로 돌출한 2개의 돌기(12)가 구비되어 있다. 상기 돌기(12)는 인디케이터 보조수단으로서, 이에 상응하는 형상을 가진 복귀통로(8)의 내주면에 형성된 홈(13)과 서로 맞물린다.

더 나아가서 노즐 부재(10)의 외주면에는 도시하지 않은 O자 형상의 방수재를 안착시킬 수 있도록 시일홈(14)이 구비된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 가압접합관(6)은 위에서 언급했지만 도시하지 않은 유압이송관과 결합하기 위하여 흡입통로(9)의 반대 측에 약간 횡단면적으로 확장되거나 또는 머플러 형상으로 벌어져 있다. 노즐 부재(10)는 도면상 조립되어 있지 않은 상태의 유압이송관에 있어서 횡단면적으로 볼 때 원형을 이루며, 회전 대칭구조를 가지는 복귀통로(8)에 끼워져 있는데, 도시하지 않은 O자 형상의 시일은 복귀통로(8)의 내주면과 밀착한다. 복귀통로(8)가 흡입통로(9)로 합류해 들어가는 지점에서 복귀통로(8)는 노즐 부재(10)의 이동을 막아주는 역할의, 안쪽으로 돌출된 단 턱(15)을 구비한다. O자형 시일은 노즐 부재(10)가 복귀통로(8) 내부에서 본질적으로 O자형 시일에 의해 중심에 위치되도록 책정된다.

복귀통로(8)의 내부에서 노즐 부재(10)를 제어하는 과정은 가압접합관(6)과 결속되는 회송관의 전면을 통해 지탱된다면 물론 특별히 따로 요구되지 않는다.

본 발명에 따른 흡입식 오일필터 유닛의 바람직한 일실시 예에 따르면, 흡입통로와 복귀통로는 최소한 단편적으로 오일필터 하우징 내부에 내장된 구성요소이다. 흡입통로와 복귀통로는 예컨대 열가소성 합성수지를 사출하여 제작된 흡입식 오일필터 유닛의 하우징 상부셀과 일체로 된 형상으로 제작될 수 있다.

흡입식 오일필터 유닛의 또 다른 바람직한 일실시 예에 따르면, 노즐 부재는 상기 복귀통로에 밀착되어 끼워져 있다. 노즐 부재는 예를 들면 방수재에 의해 복귀통로에 밀착될 수 있으며, 복귀통로 역시 예컨대 방수재에 의해 복귀통로의 중앙에 배치될 수 있다. 노즐 부재는 복귀통로에 위치할 수도 있다.

본 발명에 따른 흡입식 오일필터 유닛의 또 다른 최선의 실시 예에 의하면, 복귀통로는 구형의 회전대칭적인 공동(空洞) 횡단면을 포함하며, 노즐 부재는 횡단면적으로 복귀통로에 맞추어져 있다.

노즐 부재의 형태와 관련한 조립 측면에서의 바람직한 실시 예에 의하면, 노즐 부재는 복귀통로의 만곡부를 에워싸는 형태로 돌출된 단턱과 유압이송접합관 사이에 배치되며, 유압이송접합관은 복귀통로에 끼워져있다. 특히 복귀통로는 횡단면적으로 확장된 또는 머플러 모양으로 벌어진 절단부를 구비하고, 여기에 유압이송접합관이 결속된다. 노즐 부재는 본 발명의 취지에 맞게 한편은 복귀통로에 형성된 돌출부재에 의해, 다른 한편은 유압회송접합관의 전면에 의해 지지된다.

본 발명에 따른 흡입식 오일필터 유닛의 특히 바람직한 변형 실시 예에 따르면, 복귀통로와 노즐 부재는 복귀통로에 노즐 부재를 장착하는 경우 오로지 한쪽 방향으로만 설치되도록 인디케이터 수단을 구비한다. 그럼으로써 임의의 형상을 구비하게 되는 노즐 공(孔)의 제작이 가능하며, 인디케이터 수단에 의해 노즐 공(孔)의 정확한 배치가 보증된다.

본 발명에 따른 흡입식 오일필터 유닛의 또 다른 특히 바람직한 변형 실시 예에 의하면, 노즐장치에 구현된 비대칭 회전적인 기하학적 구성은 흡입류의 촉진을 최적화하는 방식으로 적재용량류 또는 유압류가 흡입류로 유도하는 것을 가능케 한다.

본 발명에 따른 흡입식 오일필터 유닛의 목적에 적합한 또 다른 실시 예에 따르면, 노즐 부재에 적어도 하나의 방수링, 예컨대 O자형의 방수링이 안착 될 수 있도록 노즐 부재의 외주면을 둘러싸는 적어도 하나의 홈이 구비된다.

1. 흡입식 오일필터 유니트
2. 오일필터 하우징
3. 필터 하우징 상부셀
4. 필터 하우징 하부셀
5. 플랜지
6. 가압접합관
7. 흡입접합관
8. 복귀통로
9. 흡입통로
10. 노즐부재
11. 노즐통로
12. 돌기
13. 홈
14. 시일홈
15. 단턱

Claims (9)

1. 변속기 또는 엔진을 위한 흡입식 오일필터 유닛(1)으로서, 상기 흡입식 오일필터 유닛(1)은 합성수지로 만들어진 오일필터 하우징(2)을 포함하며, 상기 오일필터 하우징(2)은 흡입펌프와 연결될 수 있는 적어도 하나의 흡입통로(9)와 흡입류의 성능을 향상시키기 위한 목적으로 흡입펌프에 의해 회송되는 유압류를 위한 적어도 하나의 복귀통로(8)를 포함하며, 상기 복귀통로(8)는 흡입통로(9)와 합류하는 부근에서 적어도 하나의 노즐설비가 구비되며, 상기 노즐설비는 복귀통로(8)에 장착되고, 상기 복귀통로(8)와 일체형이 아닌 형태로 이루어진 적어도 하나의 노즐 부재(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.
2. 제1항에 있어서,
   상기 흡입통로(9)와 상기 복귀통로(8)는 최소한의 단면적으로 상기 오일필터 하우징(2) 내부에 내장된 구성요소인 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 노즐 부재(10)는 상기 복귀통로(8)에 밀착되어 끼워져 있는 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 노즐 부재(10)는 방수/패킹 부재에 의하여 상기 복귀통로(8)에 밀착되는 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 복귀통로(8)는 구형의 공동(空洞) 횡단면을 포함하며, 상기 노즐 부재(10)는 횡단면적으로 상기 복귀통로(8)에 맞추어져 있는 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 노즐 부재(10)는 상기 복귀통로(8)의 만곡부를 에워싸는 형태로 돌출된 단 턱과 머플러 모양으로 확장된 상기 복귀통로(8)의 절단부 내부와 결속되는 유압이송관 사이에 장착되는 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 복귀통로(8)와 상기 노즐 부재(10)는 상기 노즐 부재(10)가 상기 복귀통로(8)에 장착되는 경우, 한쪽 방향으로만 안치되도록 인디케이터 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 노즐 부재(10)는 비대칭적 회전구조를 가진 노즐통로(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 노즐 부재(10)는 외주면에 적어도 하나의 시일링을 안착시키기 위한 적어도 하나의 순환형태의 시일홈(17)을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입식 오일필터 유닛.

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