KR20170058553A

KR20170058553A - 차량용 에어클리너 필터엘리먼트

Info

Publication number: KR20170058553A
Application number: KR1020150162270A
Authority: KR
Inventors: 성낙철
Original assignee: 성낙철
Priority date: 2015-11-19
Filing date: 2015-11-19
Publication date: 2017-05-29

Abstract

본 발명은 차량의 에어클리너(A)로 공기를 여과하는 필터엘리먼트(1)에 관련되며, 그 구성의 특징으로서 내부에 내장되는 필터(10); 상기 필터(10)의 양측에 위치하여 각각 결합하고, 외주면에 필터(10)의 유동을 방지하도록 가압턱(21)을 구비하는 측판(20); 상기 측판(20)의 정면에 위치하여 결합하고, 공기의 유출을 방지하는 패킹(35)을 구비하는 프레임(30); 및 상기 측판(20), 필터(10), 프레임(30)을 각각 결합하여 일체화하도록 고정하는 고정수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명은, 공기를 여과시키는 필터가 측판과 프레임과의 안정적으로 결합하도록 연결바와 걸림턱을 구비하여 공기 여과의 성능을 개선하는 효과를 제공한다.

Description

차량용 에어클리너 필터엘리먼트{Car air cleaner filter element}

본 발명은 차량의 엔진으로 유입되는 공기를 여과하는 에어클리너 필터에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 공기를 여과시키는 필터가 측판과 프레임과의 안정적으로 결합하도록 연결바와 걸림턱을 구비하여 공기 여과의 성능을 개선하는 차량용 에어클리너 필터엘리먼트에 관한 것이다.

통상적으로 차량의 흡기시스템을 이루는 에어클리너는 공기 중에 포함되어 있는 불순물을 여과하여 엔진으로 공급하고, 흡기음을 줄이는 것은 물론, 역화 시에는 불길을 저지하는 것으로 실린더와 피스톤의 마멸 및 오일의 오염 등을 방지하는 역할을 한다. 이러한 에어클리너는 소정의 체적을 가진 하우징과, 상기 하우징의 내부에 설치되어 공기 중에 포함되어 있는 불순물을 여과하는 필터엘리먼트를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 하우징에는 불순물이 혼합된 외부공기가 유입되는 흡입덕트가 연결되어 있고, 또한 불순물이 여과된 깨끗한 공기를 엔진으로 공급하는 호스가 연결되어 있다.

한편, 에어클리너의 하우징은 필터엘리먼트의 설치공간을 확보하고 있어야 하고, 또한 맥동음과 기름음 등의 소음을 감소시킬 수 있도록 확장관의 역할을 해야 하기 때문에 일정한 체적을 갖도록 형성될 수밖에 없으며, 이에 따라 강성에 취약한 단점이 있다.

또한, 종래의 에어클리너는 공기를 여과시키는 필터엘리먼트가 하우징의 중간에 걸쳐지는 구조로 장착되므로, 하우징으로 유입되는 공기의 압력이나 엔진으로부터 전달되는 엔진압력에 의해 필터엘리먼트의 장착위치가 변경되고, 이에 따라 공기 여과효율이 낮아지는 경우가 발생될 수 있다는 문제점이 있다. 더구나 필터엘리먼트의 위치를 고정시키기 위한 별도의 고정장치를 추가할 수도 있으나, 별도의 고정장치를 추가하기 위해서는 하우징의 크기가 증대되어야 하며, 고정장치 추가로 인해 제조비용이 상승된다는 문제점이 있다.

일예로, 한국 등록특허공보 제10-1531342에 따르면, 본 발명에 의한 자동차용 에어클리너는 유입구와 배출구가 구비되며, 상기 유입구가 구비된 측에 개방부가 형성된 하우징; 상기 하우징 내부 중 상기 유입구와 상기 배출구 사이에 위치되는 필터엘리먼트; 상기 필터엘리먼트 중 공기의 유동방향 좌우측에 각각 결합되는 한 쌍의 측판; 상기 필터엘리먼트 중 상기 배출구를 향하는 측에 결합되는 출구측프레임; 상기 출구측프레임의 가장자리와 상기 하우징의 내벽 사이를 실링하는 격리패킹; 및 상기 개방부를 덮어 밀폐시키도록 상기 하우징에 결합되며, 상기 하우징에 결합되었을 때 상기 격리패킹을 향해 상기 측판을 가압하는 커버;를 포함하여 구성된다.

그러나 상기 선행문헌은 별도의 고정장치 없이도 필터엘리먼트를 하우징 내에 안정적으로 고정시킬 수 있고, 하우징으로 유입된 공기가 모두 필터엘리먼트를 거치게 되므로 공기 여과 신뢰성이 매우 높으며, 필터엘리먼트 교체가 매우 용이해진다고 설명하였으나, 실제 사용시 필터엘리먼트를 구비하는 에어클리너가 하우징의 내부에 위치하여 공기를 여과하는 과정에서 필터엘리먼트, 측판, 출구측프레임, 격리패킹의 결합상태가 양호하지 않기 때문에 장기적으로 사용하거나 에어클리너에 심한 충격이 가해지면, 이들 구성의 결합력이 낮아져서 결국 분리되는 최악의 상황이 발생할 수도 있다. 이에 따라, 차량의 에어클리너로서의 제 기능을 원활하게 수행하는 것은 사실상 불가능하다.

한국 등록특허공보 제10-1531342호 “자동차용 에어클리너”(2015.06.18)

이에 따라 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 근본적으로 해결하기 위한 것으로서, 공기를 여과시키는 필터가 측판과 프레임과의 안정적으로 결합하도록 연결바와 걸림턱을 구비하여 공기 여과의 성능을 개선하려는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 차량의 에어클리너로 공기를 여과하는 필터엘리먼트에 있어서: 내부에 내장되는 필터; 상기 필터의 양측에 위치하여 각각 결합하고, 외주면에 필터의 유동을 방지하도록 가압턱을 구비하는 측판; 상기 측판의 정면에 위치하여 결합하고, 공기의 유출을 방지하는 패킹을 구비하는 프레임; 및 상기 측판, 필터, 프레임을 각각 결합하여 일체화하도록 고정하는 고정수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명에 따른 상기 필터는 일정한 폭과 너비로 이루어진 여과지를 지그재그로 접어서 전체적으로 휘어진 'U'형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명에 따른 상기 측판은 일측에 탈착할 수 있도록 가압턱이 형성되는 손잡이를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명에 따른 상기 고정수단은 측판의 내측면에 필터를 수용하여 고정하는 적어도 하나이상의 연결바와, 전방에 프레임의 걸림홈에 결합 고정하도록 적어도 하나이상의 걸림턱을 구비하는 것을 특징으로 한다.

한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 공기를 여과시키는 필터가 측판과 프레임과의 안정적으로 결합하도록 연결바와 걸림턱을 구비하여 공기 여과의 성능을 개선하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 에어클리너의 전체구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 필터엘리먼트의 결합상태를 나타낸 결합사시도.
도 3은 본 발명에 따른 필터엘리먼트를 분해하여 나타낸 분해사시도.
도 4는 본 발명에 따른 필터엘리먼트의 주요부 결합상태를 나타낸 주요부 결합상태도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명은 차량의 에어클리너(A)로 공기를 여과하는 필터엘리먼트(1)에 관련되며, 필터(10), 측판(20), 프레임(30), 고정수단(40)을 주요구성으로 한다. 여기서, 본 발명의 구성을 설명하기에 앞서, 본 발명에 해당하는 필터엘리먼트(1)에 대하여 간략하게 설명하고자 한다. 본 발명의 필터엘리먼트(1)는 크게 필터(10), 측판(20), 프레임(30), 고정수단(40)으로 구성되는 것으로, 차량의 에어클리너(A)의 내부에 수용하여 공기 중의 이물질을 걸러내는 공기여과장치의 핵심요소이다.

도 1 내지 도 4에서와 같이, 본 발명의 필터엘리먼트(1)는 차량의 에어클리너(A)를 구성하는 요소 중의 하나로, 좌우에 구비하는 본체(2)와 커버(3)의 중앙에 위치하면서 수용하는 것으로 본체(2)의 내부에 수용하여 일측의 개방된 방향으로 커버(3)를 개폐하도록 구성한다.

본 발명에 따른 필터(10)는 필터엘리먼트(1)의 내부에 내장되는데, 이는 외부에서 유입되는 공기가 필터(10)를 거치면서 공기 중의 이물질을 걸러내는 거름망의 역할을 수행한다.

이때, 본 발명에 따른 상기 필터(10)는 일정한 폭과 너비로 이루어진 여과지를 지그재그로 접어서 전체적으로 휘어진'U'형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다, 외부에서 유입되는 공기에서 이물질을 걸러내도록 본 발명의 필터(10)는 일정한 폭과 너비의 여과지를 사용하는데, 이때 일정한 폭과 너비는 후술하는 측판(20)에 수용하여 공기를 여과할 수 있을 정도의 필터(10)의 규격이면 적합하다. 이러한 여과지를 지그재그로 겹겹이 접은 필터(10)는 전체적으로 휘어진 'U'형상으로 구비하여 측판(20)의 내부에 수용한다.

본 발명에 따른 측판(20)은 상기 필터(10)의 양측에 위치하여 각각 결합하고, 외주면에 필터(10)의 유동을 방지하도록 가압턱(21)을 구비한다. 측판(20)은 상술한 'U'형상으로 이루어진 필터(10)의 양측에 위치하여 각각 결합하고, 측판(20)의 외주면에는 필터(10)가 에어클리너(A)의 필터엘리먼트(1) 상에서 공기의 여과를 수행하는 과정에서 유동되는 것을 방지하도록 가압턱(21)을 구비한다.

이때, 본 발명에 따른 상기 측판(20)은 일측에 탈착할 수 있도록 가압턱(21)이 형성되는 손잡이(23)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 측판(20)의 일측으로는 에어클리너(A)에서 측판(20)이 구비된 필터엘리먼트(1)를 수동으로 탈착할 수 있도록 가압턱(21)이 형성된 방향으로 손잡이(23)를 구비한다. 손잡이(23)를 이용하여 공기여과를 최대한으로 수행한 필터엘리먼트(1)를 분리하고, 새로운 필터엘리먼트(1)로 교체하여 지속적인 공기여과를 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 프레임(30)은 상기 측판(20)의 정면에 위치하여 결합하고, 공기의 유출을 방지하는 패킹(35)을 구비한다. 프레임(30)은 측판(20)의 정면에 위치하게 결합하는데, 이때 정면이라 함은 측판(20)의 손잡이(23)를 구비하는 방향과 반대되는 방향을 의미한다. 프레임(30)은 가장자리 양쪽으로 측판(20)을 각각 결합하고, 측판(20)의 내측에 구비되는 필터(10)는 프레임(30)의 가운데 관통공(부호 생략)을 제외한 나머지 부분과 결합한다.

그리고 프레임(30)의 외측으로는 패킹(35)을 구비하는데, 이는 에어클리너(A)상에 구비하는 필터엘리먼트(1) 이외의 경로를 통해 이물질이 포함된 공기가 통과하는 것을 방지하기 위한 구성이다. 즉, 패킹(35)을 구비하는 필터엘리먼트(1)가 에어클리너(A)의 구성으로 내부에 설치되는 과정에서 필터엘리먼트(1)를 통해서만 여과된 공기를 공급하여 다른 경로로 이물질이 통과하지 못하도록 밀폐역할을 수행한다.

본 발명에 따른 고정수단(40)은 상기 측판(20), 필터(10), 프레임(30)을 각각 결합하여 일체화하도록 고정한다. 고정수단(40)은 측판(20), 필터(10), 프레임(30)의 구성을 각각 결합하여 고정하는 것으로 하나의 필터엘리먼트(1)를 형성한다. 상술한 구성을 결합하는데 있어서, 우선 접착제를 사용하여 고정하는 것을 기본으로 한다. 측판(20)과 필터(10)가 결합하는 부위에 접착제를 사용하여 결합하는데, 여기서 측판(20)을 기준으로 설명한 것은 측판(20)의 내부에 필터(10)를 수용하여 프레임(30)과 결합하는 것이 효과적인 방법 중 하나이기에 먼저 설명한 것일 뿐, 필터(10), 측판(20), 프레임(30)의 순서로 결합하거나 상술한 내용 이외의 다른 방법으로 결합하는 것도 가능하다.

이때, 본 발명에 따른 상기 고정수단(40)은 측판(20)의 내측면에 필터(10)를 수용하여 고정하는 적어도 하나이상의 연결바(25)와, 전방에 프레임(30)의 걸림홈(31)에 결합 고정하도록 적어도 하나이상의 걸림턱(27)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 상술한 접착제를 사용한 고정방법과 함께 고정수단(40)으로 측판(20)의 내측면과 전방에 각각 하나이상의 연결바(25)와 걸림턱(27)을 구비하여 본 발명의 전체구성을 결합 고정할 수 있다. 필터(10)의 양측을 고정하는 측판(20)은 내부에 적어도 하나이상의 연결바(25)를 구비하여 마주하는 두 개의 측판(20)이 서로 대칭 결합하여 필터(10)의 측면을 보호하면서 고정하는 역할을 한다. 접착제만으로 이들 구성을 결합 고정하여 사용하는 경우에는 지속적인 사용으로 접착부위가 떨어져서 공기여과의 기능을 수행하기 어려워진다. 측판(20)과 프레임(30) 간의 결합 고정에 있어서도, 종래의 발명은 측판(20)과 프레임(30)이 직접적으로 결합 고정하는 것이 아니라 필터(10)에 의한 간접적인 결합 고정이기에 이 또한 접착제만으로 고정 결합하는 것으로 지속적인 사용에 따라 접착부위가 떨어지므로 측판(20)의 전방에 하나이상의 걸림턱(27)을 구비하여 이와 대응하는 프레임(30)의 걸림홈(31)에 결합 고정하여 상기의 문제점을 해결할 수 있다.

도 4의 도면을 참고하면, 측판(20)의 전방으로 걸림턱(27)을 구비하고, 이 걸림턱(27)이 프레임(30)과 대응하는 방향에 형성된 걸림홈(31)과 결합 고정하여 필터(10), 측판(20), 프레임(30)의 구성 모두가 직접적인 결합 고정이 되어 접착제만 사용하여 결합 고정시 접착력이 떨어지는 문제를 완전 해결한다.

이와 같이, 본 발명은 공기를 여과시키는 필터가 측판과 프레임과의 안정적으로 결합하도록 연결바와 걸림턱을 구비하여 공기 여과의 성능을 개선하는 효과를 제공한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1 : 필터엘리먼트 10 : 필터
20 : 측판 21 : 가압턱
23 : 손잡이 25 : 연결바
27 : 걸림턱 30 : 프레임
31 : 걸림홈 35 : 패킹
40 : 고정수단 A : 에어클리너

Claims

차량의 에어클리너(A)로 공기를 여과하는 필터엘리먼트(1)에 있어서:
내부에 내장되는 필터(10);
상기 필터(10)의 양측에 위치하여 각각 결합하고, 외주면에 필터(10)의 유동을 방지하도록 가압턱(21)을 구비하는 측판(20);
상기 측판(20)의 정면에 위치하여 결합하고, 공기의 유출을 방지하는 패킹(35)을 구비하는 프레임(30); 및
상기 측판(20), 필터(10), 프레임(30)을 각각 결합하여 일체화하도록 고정하는 고정수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 에어클리너 필터엘리먼트.
제1항에 있어서,
상기 필터(10)는 일정한 폭과 너비로 이루어진 여과지를 지그재그로 접어서 전체적으로 휘어진 'U'형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 에어클리너 필터엘리먼트.
제1항에 있어서,
상기 측판(20)은 일측에 탈착할 수 있도록 가압턱(21)이 형성되는 손잡이(23)를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어클리너 필터엘리먼트.
제1항에 있어서,
상기 고정수단(40)은 측판(20)의 내측면에 필터(10)를 수용하여 고정하는 적어도 하나이상의 연결바(25)와, 전방에 프레임(30)의 걸림홈(31)에 결합 고정하도록 적어도 하나이상의 걸림턱(27)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어클리너 필터엘리먼트.