KR20140089620A - 디젤연료필터용 워터센서 프로브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디젤연료필터용 워터센서 프로브에 관한 것으로서, 디젤연료필터의 하부측과 연결되는 워터탱크에 설치되어 워터탱크 내부에 집수된 물의 레벨을 두개의 전극으로 탐지하여 인쇄회로기판을 통해 물 배출신호를 알려주는 디젤연료필터용 워터센서 프로브에 있어서, 상기 전극은 케이지 외부로 각각 돌출 형성되되, 전극의 끝단은 워터탱크에 물이 차오르는 하부방향을 향하게 돌출되고, 전극이 매입되는 케이지의 상부는 전극의 상부를 매입하는 형태로 디젤연료필터로부터 분리되어 낙하되는 물 및 불순물이 케이지 내부로 침투됨을 방지하는 가림턱이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는바, 케이지의 상부에 가림턱을 형성하고, 케이지 내에 이중 사출형태로 매입되어 물 레벨을 감지하는 전극은 그 단부가 가림턱의 하부로부터 돌출되어 워터탱크로부터 워터센서 프로브의 설치시 물이 차오르는 방향을 향하도록 제작하여, 디젤연료필터로부터 분리되는 불순물 및 물이 전극과 접촉하는 것을 최소화하고, 물이 차오르는 과정에서만 전극에 접촉되어 통전 상태가 되도록 하여 전극의 부식방지 및 물 이 케이지 내부로 침투할 수 있는 조건을 배제시켜 물 배출 전달신호가 정확히 이루어지도록 함으로써 디젤엔진의 출력성능을 유지할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

디젤연료필터용 워터센서 프로브{Water sensor probe for Diesel fuel filter}

본 발명은 디젤연료필터용 워터센서 프로브에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 워터센서 프로브의 전극부분을 개선하여 전극이 설치된 케이지의 틈새로 불순물을 포함한 물의 유입을 방지함과 동시에, 디젤연료필터의 하우징 하부에 연결된 워터탱크 내에 수집된 물의 정확한 레벨탐지와 함께 물 배출시기를 정확히 알려주어 디젤엔진의 출력 성능을 유지시킬 수 있도록 한 디젤연료필터용 워터센서 프로브에 관한 것이다.

일반적으로 디젤엔진은 높은 열효율과 저 연료비 등의 이점이 있어 산업용이나, 선박 및 차량용 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다.

디젤엔진에 사용되는 경유(디젤유)는 다량의 불순물과 수분이 함유되어 있어 이를 제거하는 필터링 과정이 필요하며, 필터링을 위하여 연료필터를 장착하여 사용하고 있다.

상기 연료필터의 하부에는 오일이 필터링되면서 분리된 불순물 및 물이 집수되는 워터탱크가 연결되며, 상기 워터탱크에는 물을 배출시키기 위한 드레인밸브가 구비되고, 워터센서 프로브가 설치되어 물의 레벨을 탐지하여 주기적인 물 또는 공기 배출로서 오일의 순환이 정상적으로 이루어질 수 있도록 하고 있다.

상기 워터센서 프로브(100)는 첨부된 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 디젤연료필터(2)의 하부측에 결합되는 워터탱크(4)에 설치되는 것으로, 그 구조는 케이지(101) 내에 매입되는 2개의 전극(102) 및 전극과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판(103)으로 이루어진다.

상기 전극(102)은 일자형으로 케이지(101)의 상부에 그 단부가 각각 돌출되는 형태로 제작된 것으로서, 워터탱크(4) 내에 점차 차오르는 물의 높이가 상기 전극에 닿게 되면, 탐지가 이루어져 물을 배출할 수 있는 신호를 디젤엔진을 구동하는 조작반(선박이나 차량 등의 조종계기판)에 전달한다.

그러나, 상기와 같은 워터센서 프로브(100)가 적용설치된 디젤연료필터(2)의 작동상태에 있어, 워터탱크(4)로 낙하되어 물은 케이지(101) 상부에 노출된 전극(102)에 닿게 되어 점차 전극(102)을 부식시키고, 심지어는 전극(102)이 매입된 케이지(101)의 경계부위(A) 틈새로 침투되어 전기적인 신호전달하기 위한 인쇄회로기판(103)에 쇼트현상을 일으켜 신호전달 기능을 상실시키게 되며, 이러한 이유에서 신호전달이 제대로 이루어지지 못한 상태에서 디젤엔진을 무리하게 가동함으로써 디젠엔진에 손상을 가하는 1차적인 문제점이 있었다.

즉, 워터탱크(4)에 물이 설정된 수위만큼 차오르기 이전 상기와 같은 문제점 발생으로 워터탱크(4)측 드레인밸브(5)를 배출시기에 맞게 개방하지 못하여 수두차에 의한 디젤엔진의 출력성능을 떨어뜨리거나 손상시키는 2차적인 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같이 제반되는 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 워터센서 프로브의 전극부분을 개선하여 전극이 설치된 케이지의 틈새로 불순물을 포함한 물의 유입을 방지함과 동시에, 디젤연료필터의 하우징 하부에 연결된 워터탱크 내에 수집된 물의 정확한 레벨탐지와 함께 물 배출시기를 정확히 알려주어 디젤엔진의 출력 성능을 유지시킬 수 있도록 한 디젤연료필터용 워터센서 프로브를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 디젤연료필터의 하부측과 연결되는 워터탱크에 설치되어 워터탱크 내부에 집수된 물의 레벨을 두개의 전극으로 탐지하여 인쇄회로기판을 통해 물 배출신호를 알려주는 디젤연료필터용 워터센서 프로브에 있어서,

상기 전극은 케이지 외부로 각각 돌출 형성되되, 전극의 끝단은 워터탱크에 물이 차오르는 하부방향을 향하게 돌출되고, 전극이 매입되는 케이지의 상부는 전극의 상부를 매입하는 형태로 디젤연료필터로부터 분리되어 낙하되는 물 및 불순물이 케이지 내부로 침투됨을 방지하는 가림턱이 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 워터센서 프로브는 케이지의 상부에 가림턱을 형성하고, 케이지 내에 이중 사출형태로 매입되어 물 레벨을 감지하는 전극은 그 단부가 가림턱의 하부로부터 돌출되어 워터탱크로부터 워터센서 프로브의 설치시 물이 차오르는 방향을 향하도록 제작하여, 디젤연료필터로부터 분리되는 불순물 및 물이 전극과 접촉하는 것을 최소화하고, 물이 차오르는 과정에서만 전극에 접촉되어 통전 상태가 되도록 하여 전극의 부식방지 및 물 이 케이지 내부로 침투할 수 있는 조건을 배제시켜 물 배출 전달신호가 정확히 이루어지도록 함으로써 디젤엔진의 출력성능을 유지할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 종래 워터센서 프로브를 연료필터측 워터탱크 내에 설치된 상태를 도시한 단면도,
도 2는 도 1에서 워터센서 프로브를 확대하여 도시한 단면도,
도 3은 본 발명인 워터센서 프로브를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 워터센서 프로브를 절개하여 도시한 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 워터센서 프로브의 전극을 발췌하여 도시한 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 워터센서 프로브를 연료필터측 워터탱크 내에 설치된 상태를 도시한 단면도,
도 7은 도 6에서 워터센서 프로브를 통해 수위가 감지된 상태를 보여주는 확대도이다.

이하, 본 발명을 바람직하게 도시한 도면을 통해 구체적인 구성을 살피면 다음과 같다.

디젤연료필터(2)의 하부측과 연결되는 워터탱크(4)에 설치되어 워터탱크 내부에 집수된 물의 레벨을 두개의 전극(12)으로 탐지하여 인쇄회로기판(14)을 통해 물 배출신호를 알려주는 디젤연료필터용 워터센서 프로브(10)에 있어서,

상기 전극(12)은 케이지(11) 외부로 각각 돌출 형성되되, 전극의 끝단은 워터탱크(4)에 물이 차오르는 하부방향을 향하게 돌출되고, 전극(12)이 매입되는 케이지(11)의 상부는 전극의 상부를 매입하는 형태로 디젤연료필터(2)로부터 분리되어 낙하되는 물 및 불순물이 케이지(11) 내부로 침투됨을 방지하는 가림턱(11a)이 돌출 형성된다.

상기 두개의 전극(12)은 동일하게 제작되며, 이는 첨부된 도 5에서 도시한 바와 같이 하부는 인쇄회로기판(14)과 접속되도록 납작한 형태의 접속부(12a)를 갖고, 접속부로부터 수직되는 상부는 그 단부가 하방향으로 향하도록 2회 절곡된 형태이다. 도면에서는 미도시하였지만 상부는 라운드형으로 절곡 형성될 수 있음은 자명하다.

상기와 같이 절곡된 부분은 케이지(11)의 상부를 이루는 가림턱(11a) 내에 매입되는 이중사출방식으로 상기 접속부(12a)는 케이지(11)의 하부로 돌출되는 형태로 제작된다.

상기 케이지(11)는 워터탱크(4)와 나사체결되는 수나사부(11b)가 형성되고, 하부에는 상기 인쇄회로기판(14)이 안내되어 접속케이블(C)과 연결되는 커넥터(13)와 연결 설치된다.

참고로 상기 워터센서 프로브(10)가 설치되는 워터탱크(4)에는 드레인밸브(5)가 설치되어 물 또는 공기를 배출시킬 수 있도록 한 구조이다.

이와 같이 구성된 본 발명인 워터센서 프로브의 적용에 따른 디젤연료필터(2)의 사용에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

통상 디젤엔진에 장착되어 디젤엔진의 구동에 따라 디젤연료필터(2)를 통해 디젤류(오일)순환으로서 필터링되어 분리되는 불순물 및 물은 상기 디젤연료필터(2)의 하부에 설치된 워터탱크(4) 내부에 집수가 이루어진다.

디젤연료필터(2)로부터 물이 낙하되는 과정에서 본 발명에 따른 워터센서 프로브(10)의 전극(12) 단부는 케이지(11)의 가림턱(11a) 하부에 하부방향으로 향해 있기 때문에 물과의 접촉을 최소화하여 전극의 부식을 방지하는 이점이 있다.

상기 가림턱(11a)은 마치 우산과 같은 형식으로 전극(12)의 상부를 가려주는 역할을 하여 가림턱의 하부로 노출된 전극의 단부에 물이 접촉되는 것을 최소화할 수 있는 것으로서, 첨부된 도 6 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 터탱크(4)의 바닥으로부터 점차 차오르는 물은 최종적으로 두개의 전극(12) 단부가 물에 잠기는 시점에서 통전이 이루어지며, 이때 인쇄회로기판(14)을 통해 물을 배출할 것을 요구하는 신호를 조종계기판(도면에서 생략함)측에 전달시켜 준다.

즉, 워터탱크(4)로부터 차오르는 물은 전극에 닿는 시점에서 신호를 먼저 전달하기 때문에 전극(12)이 돌출된 가림턱(11a)의 하부측 경계부위(A)를 통해 물이 유입될 수 없고, 더욱이 전극의 상부가 절곡 형성되어 케이지(11) 내에 매입된 형태를 이루기 때문에 물의 침투는 더욱이 발생하지 않게 된다.

따라서 디젤엔진의 구동중 물의 낙하 및 워터탱크(4)로부터 집수된 물의 레벨(수위)이 전극(12) 단부측으로 점차 올라가는 과정에서 물과의 접촉되어 발생할 수 있는 부식을 최대한 방지하고, 전극의 통전은 정해진 레벨에서 정확히 통전되어 물 배출 신호를 전달하도록 함으로써, 디젤엔진 운영에 따라 필수적으로 이루어져야 하는 물 배출시기를 지켜 디젤엔진 구동에 따른 출력성능 저하 및 손상을 방지할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양하게 실시할 수 있음은 자명하다.

2: 디젤연료필터 4: 워터탱크
10: 워터센서 프로브 11: 케이지
11a: 가림턱 12: 전극
13: 커넥터 14: 인쇄회로기판

Claims (1)

1. 디젤연료필터(2)의 하부측과 연결되는 워터탱크(4)에 설치되어 워터탱크 내부에 집수된 물의 레벨을 두개의 전극(12)으로 탐지하여 인쇄회로기판(14)을 통해 물 배출신호를 알려주는 디젤연료필터용 워터센서 프로브(10)에 있어서,
   상기 전극(12)은 케이지(11) 외부로 각각 돌출 형성되되, 전극의 끝단은 워터탱크(4)에 물이 차오르는 하부방향을 향하게 돌출되고, 전극(12)이 매입되는 케이지(11)의 상부는 전극의 상부를 매입하는 형태로 디젤연료필터(2)로부터 분리되어 낙하되는 물 및 불순물이 케이지(11) 내부로 침투됨을 방지하는 가림턱(11a)이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 디젤연료필터용 워터센서 프로브.
   

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