KR20190030500A - 어댑터 필터고정방식 에어클리너 및 흡기 시스템 - Google Patents

어댑터 필터고정방식 에어클리너 및 흡기 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 흡기 시스템(100)은 도입된 공기를 정화하여 내보내는 필터(80)가 상향경사배열로 장착된 내부공간을 형성한 에어클리너 바디(10)와 에어클리너 커버(30), 내부공간에서 필터(80)의 흔들림을 필터 구속력으로 차단시켜주는 필터 픽서(filter fixer)(20), 내부공간에서 필터(80)를 가압하여 필터 고정력을 형성시켜주는 필터 어댑터(filter adapter)(40)가 포함된 어댑터 필터고정방식 에어클리너(1)를 적용함으로써 필터 어댑터(40)의 끼움 및 분리 조작으로 필터(80)의 탈장착이 이루어지는 정비 편리성을 부여하고, 특히 기존의 볼트나 스프링의 삭제에 의한 구조 단순화와 중량과 금형비 및 제조 원가 절감으로 필터(80)가 원형필터로 적용됨으로써 큰 투과면적과 높은 흡압 성능이 요구되는 고성능차량에 적합한 특징을 갖는다.

Description

어댑터 필터고정방식 에어클리너 및 흡기 시스템{Adapter Filter Fixing type Air Cleaner and Intake System thereby}
본 발명은 에어클리너에 관한 것으로, 특히 어댑터를 이용한 필터고정구조로 원형필터이면서도 볼트나 스프링이 삭제된 고성능차량에 적합한 에어클리너를 적용한 흡기 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 흡기시스템(Intake System)은 외기에 포함된 이물질을 걸러주는 원형필터가 내장된 에어클리너로 외기를 깨끗한 신기로 전환해 엔진에 공급한다.
이를 위해 상기 에어클리너는 볼트체결구조의 볼트고정방식 또는 스프링지지구조의 스프링고정방식을 적용함으로써 오염된 원형필터를 신품 원형필터로 교체할 수 있는 필터교체방식 에어클리너로 구현된다.
일례로 상기 볼트고정방식은 에어클리너 바디로 수용된 원형필터를 별물의 어댑터와 함께 에어클리너 바디의 볼팅 좌면부로 위치 세팅한 후 볼트 체결로 원형필터를 조립하고 반면 에어클리너 커버 분리와 볼트 해제 및 어댑터 제거로 원형필터를 분리하는 방식이다. 일례로 상기 스프링고정방식은 에어클리너 커버로 에어클리너 바디에 밀어 넣어진 원형필터의 필터 고정부와 에어클리너 바디의 내측에 형성된 스프링 부착부에 결합된 스프링의 스프링 체결로 원형필터를 조립하고 반면 에어클리너 커버 분리와 스프링 체결 해제로 원형필터를 분리하는 방식이다.
그러므로 에어클리너는 낮은 정화율의 오염 필터를 높은 정화율의 신품 필터로 교체할 수 있고, 흡기시스템은 에어클리너의 최적 공기정화성능으로 깨끗한 신기를 엔진에 공급할 수 있다.
일본특허공개공보 2001-293310(2001.10.23)
하지만 상기 볼트고정방식 에어클리너는 어댑터 및 볼팅 구조의 추가에 따른 에어클리너 구조 복잡성 증대 및 금형비 상승을 가져오고, 어댑터와 볼트에 의한 부품수량 증대 및 제조 원가 상승을 가져오며, 특히 원형필터의 조립 및 분리시 어댑터 끼움 후 볼트와 너트의 나사 체결을 필요로 함으로써 정비공수추가 및 작업성 어려움으로 AS성을 불리하게 한다.
또한 상기 스프링고정방식 에어클리너는 에어클리너 내측 스프링 지지구조 추가에 따른 금형 복잡성 증대 및 금형비 상승을 가져오고, 에어클리너 바디의 스프링 지지 구조 및 원형 필터 측 별도 구조의 추가에 따른 원가 상승 및 중량 상승을 가져오며, 특히 필터 정비시 에어클리너 바디의 내측에 깊숙이 위치한 스프링 체결 구조의 시인성 부족에 따른 정비 어려움으로 AS성을 불리하게 한다.
한편 사각필터 적용 에어클리너인 경우 클램프 구조의 필터교체방식이 적용되고, 상기 클램프 구조는 에어클리너 바디로 수용된 사각필터의 좌면을 에어클리너 커버로 눌러준 상태에서 클램프 체결로 사각필터를 조립하고 반면 에어클리너 커버 분리와 클램프 해제로 사각필터를 분리함으로써 사각 필터 교체시 클램프를 이용한 조작 편리성을 제공할 수 있다. 그러나 상기 사각필터 적용 에어클리너는 원형필터 대비 투과면적이 작으면서 흡압 성능도 떨어짐으로써 고성능차량의 흡기 시스템에 적합한 에어클리너 성능 충족이 불가능 한 한계를 가질 수밖에 없다.
그러므로 고성능차량의 흡기 시스템에 적합한 원형필터 적용 에어클리너도 클램프 구조와 같은 편리성을 갖는 필터교체방식에 대한 구현이 요구되고 있다.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 필터 구속력으로 필터를 경사 상태로 내장한 에어클리너 바디에 대한 필터 어댑터의 끼움 조작으로 필터 고정력이 형성됨으로써 필터에 대한 정비 편리성을 부여하고, 특히 고성능차량의 요구 성능을 큰 투과면적과 높은 흡압 성능으로 충족하는 원형필터의 외란에 대한 안정성이 볼트나 스프링 적용 없이 필터 구속력과 필터 고정력으로 부여됨으로써 구조 단순화와 중량 저감은 물론 금형비와 제조 원가도 크게 절감되는 어댑터 필터고정방식 에어클리너 및 흡기 시스템의 제공에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에어클리너는 서로 결합되어 덕트 인렛의 유입 공기를 호스 아웃렛의 배출공기로 정화하는 필터의 탈장착을 위한 내부공간이 형성되고, 커버 클램프로 잠금 및 분리되는 에어클리너 바디와 에어클리너 커버; 상기 내부공간에 형성되어 상기 필터가 안착되고, 상기 필터의 흔들림이 차단되는 필터 구속력을 형성하는 필터 픽서; 상기 내부공간으로 탈장착되고, 상기 내부공간으로 끼워진 상태에서 상기 필터가 고정되는 필터 고정력을 형성하는 필터 어댑터;가 포함되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 필터는 하드 우레탄의 프레임 구조로 원통형으로 이루어진 원형 필터이다. 상기 필터 어댑터는 상기 에어클리너 커버가 분리된 상기 에어클리너 바디에서 상기 내부공간으로 탈장착된다. 상기 필터 어댑터는 상기 필터를 가압하여 상기 필터 고정력이 형성되도록 쐐기 형상으로 이루어진다.
바람직한 실시예로서, 상기 필터는 상기 호스 아웃렛에 위치된 앞쪽이 들어 올려지면서 뒤쪽이 내려간 상향경사배열로 상기 내부공간에 위치되고, 상기 필터 픽서는 상기 상향경사배열이 유지되도록 상기 필터 구속력으로 상기 필터를 지지하며, 상기 필터 어댑터는 상기 필터의 뒤쪽에서 상기 필터 고정력을 형성해준다.
바람직한 실시예로서, 상기 필터 픽서는 상기 필터의 뒤쪽에서 상기 필터 어댑터의 끼움 경로를 안내하도록 경사지게 형성된 어댑터 가이드부재, 상기 필터의 앞뒤 및 좌우쪽에서 상기 필터 구속력을 형성해주는 필터 구속부재로 구성되고, 상기 어댑터 가이드부재와 상기 필터 구속부재는 에어클리너 바디에 형성되며; 상기 필터 어댑터는 상기 필터 고정력을 상기 어댑터 가이드부재에 끼워진 상태에서 형성한다.
바람직한 실시예로서, 상기 필터 구속부재는 상기 필터의 뒤쪽에 위치된 필터 받침부재, 상기 필터의 앞쪽에 위치된 필터 안착부재, 상기 필터의 좌우쪽에 위치된 필터 위치부재, 상기 필터의 위쪽에서 상기 필터 구속력을 형성해주는 필터 누름부재로 구성되고, 상기 필터 받침부재와 상기 필터 안착부재 및 상기 필터 위치부재는 상기 에어클리너 바디에 형성되는 반면 상기 필터 누름부재는 상기 에어클리너 커버에 형성된다.
바람직한 실시예로서, 상기 필터 받침부재는 상기 내부공간의 바닥면에서 돌출되고, 상기 필터 안착부재는 상기 내부공간의 내벽에서 돌출되며, 상기 필터 받침부재와 상기 필터 안착부재는 상기 상향경사배열의 상태에서 상기 필터의 뒤쪽과 앞쪽을 각각 받쳐주고, 상기 필터 위치부재는 상기 내부공간의 내벽에서 서로 마주보도록 돌출된 좌,우측 필터 홀더가 상기 상향경사배열의 상태에서 상기 필터의 좌우쪽을 각각 받쳐주며, 상기 필터 누름부재는 어댑터 푸셔로 상기 어댑터 가이드부재에 끼워진 상기 필터 어댑터의 위쪽부위를 눌려주면서 상기 어댑터 푸셔와 마주보도록 돌출된 필터 푸셔로 상기 필터의 앞쪽 위치에서 위쪽부위를 눌려준다.
바람직한 실시예로서, 상기 필터 어댑터는 상기 필터 고정력을 상기 어댑터 가이드부재에 끼워진 상태에서 상기 필터의 뒤쪽 면에 가하는 가압력으로 형성하는 어댑터 바디, 상기 어댑터 바디에서 돌출되어 상기 어댑터 가이드부재에 끼워진 상태에서 상기 필터의 뒤쪽 부위와 접촉하는 필터 고정리브, 상기 어댑터 바디에서 간격을 두고 돌출되어 상기 어댑터 가이드부재의 좌,우측 삽입채널에 각각 끼워져 상기 어댑터 바디의 위치를 구속해주는 좌,우측 삽입돌기로 구성된다.
바람직한 실시예로서, 상기 필터와 상기 호스 아웃렛의 연결부위에 상기 내부공간의 내벽에서 돌출되어 상기 필터를 연결한 필터 플랜지가 구비되고, 상기 필터 플랜지에는 필터 스트랩이 끼워져 상기 필터 플랜지에 대한 기밀을 유지시켜준다. 상기 에어클리너 바디와 상기 에어클리너 커버의 결합면은 하우징 스트랩으로 밀폐되어 상기 내부공간에 대한 기밀을 유지시켜주고, 상기 결합면에는 상기 하우징 스트랩이 끼워지는 스트랩 채널이 파여진다.
바람직한 실시예로서, 상기 에어클리너 바디는 서로 융착되어 상기 내부공간을 형성하는 호스 하우징과 덕트 하우징으로 이루어지고, 상기 호스 하우징은 상기 호스 아웃렛을 형성하고 상기 어클리너 커버와 결합되며, 상기 덕트 하우징은 상기 덕트 인렛과 바닥면을 형성한다.
그리고 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 흡기 시스템은 신기를 내보내는 호스 아웃렛을 갖춘 호스 하우징과 외기가 도입되는 덕트 인렛을 갖춘 덕트 하우징이 서로 결합되어 내부공간을 형성한 에어클리너 바디, 상기 호스 하우징에 결합되어 상기 내부공간을 형성하는 에어클리너 커버, 앞쪽이 올라가고 뒤쪽이 내려간 상향경사배열로 상기 내부공간에 장착되어 상기 외기의 이물질을 제거하여 상기 신기로 전환하는 원통형상의 필터, 상기 필터가 지지되는 필터 구속력을 형성하는 필터 픽서, 상기 필터가 고정되는 필터 고정력을 형성하는 필터 어댑터, 상기 에어클리너 바디와 상기 에어클리너 커버의 결합면에 구비되어 상기 내부공간의 기밀을 유지하는 하우징 스트랩, 상기 에어클리너 바디와 상기 에어클리너 커버를 잠거 주는 커버 클램프, 상기 필터와 상기 호스 하우징의 연결부위에 구비되어 상기 필터의 기밀을 유지하는 필터 스트랩로 구성된 에어클리너; 상기 외기가 흐르는 흡기 덕트; 상기 흡기 덕트를 흐르는 상기 외기의 이물질을 걸러주는 흡기 쉴드; 상기 신기가 흐르는 흡기 호스; 가 포함되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 흡기 덕트는 상기 외기가 흐르는 덕트 바디에 상기 외기가 빠져나가는 연결 후크와 고정 후크를 갖추고, 상기 연결 후크는 상기 덕트 인렛의 주위를 감싼 연결 커넥터에 끼워져 상기 흡기 덕트와 상기 덕트 하우징의 연결 상태가 고정되며, 상기 고정 후크는 상기 호스 하우징에서 돌출된 포지션 돌기에 끼워져 상기 흡기 덕트와 상기 호스 하우징의 연결 상태가 고정된다.
이러한 본 발명의 흡기 시스템은 어댑터 필터고정구조로 원형필터를 탈/장착하는 에어클리너가 적용됨으로써 하기와 같은 작용 및 효과를 갖는다.
첫째 성능개선으로서, 이는 원형필터의 투과면적 증대에 따른 흡압 성능이 사각필터 대비 약 1kPa 이상으로 개선됨에 기인된다. 둘째 정비성 개선으로서, 이는 기존 볼트고정방식 에어클리너 대비 볼팅 작업성 삭제로 기인된다. 셋째 원가절감으로서, 이는 기존 볼트고정방식 에어클리너의 볼크/너트 또는 기존 스프링고정방식 에어클리너의 필터와 스프링의 지지 및 체결구조 삭제에 따른 원가 절감에 기인된다. 넷째 양산성 개선으로서, 이는 기존 볼트고정방식 에어클리너나 기존 스프링고정방식 에어클리너 대비 원형 필터 상/하단에 적용되었던 별물 구조 삭제 및 에어클리너측 너트 삽입 삭제에 기인된다. 다섯째 고성능차량 적합성으로서, 이는 사각필터 대비 큰 투과면적과 높은 흡압 성능을 갖는 원형필터로 고성능차량에서 요구하는 흡기 시스템의 성능 충족이 가능함에 기인된다.
도 1은 본 발명에 따른 어댑터 필터고정방식 에어클리너의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 에어클리너의 도 1의 A-A단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 에어클리너의 에어클리너 바디 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 에어클리너의 에어클리너 커버 구성도이며, 도 5는 본 발명에 따른 에어클리너의 어댑터 구성도이고, 도 6은 본 발명에 따른 필터 고정력 형상 상태이며, 도 7은 본 발명에 따른 에어클리너의 내부기밀을 위한 필터 스트랩(filter strap)의 적용 예이며, 도 8은 본 발명에 따른 에어클리너에 적용된 실린더 형상의 원형타입 필터의 예이며, 도 9는 본 발명에 따른 필터의 제조 공정의 예이고, 도 10은 본 발명에 따른 어댑터 필터고정방식 에어클리너가 적용된 흡기 시스템의 예이고, 도 11은 본 발명에 따른 흡기 시스템의 흡기덕트의 구성도이며, 도 12는 본 발명에 따른 흡기덕트와 에어클리너의 조립도이고, 도 13은 본 발명에 따른 흡기덕트와 에어클리너의 조립 단면도이다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1 및 도 2는 에어클리너(1)의 사시도와 A-A 단면도로서, 에어클리너(1)는 에어클리너 바디(10)와 필터 픽서(filter fixer)(20), 에어클리너 커버(30), 필터 어댑터(filter adapter)(40), 하우징 스트랩(housing strap)(50), 커버 클램프(60), 필터 스트랩(filter strap)(70) 및 필터(80)를 포함한다.
상기 에어클리너(1)는 커버 클램프(60)로 고정된 에어클리너 바디(10)와 에어클리너 커버(30)의 결합으로 사각입방체로 형성된다. 또한 상기 에어클리너(1)는 하우징 스트랩(50)으로 에어클리너 바디(10)와 에어클리너 커버(30)의 내부 공간을 밀폐하고, 필터 스트랩(70)으로 필터(80)의 주위에 대한 기밀을 형성한다.
특히 상기 에어클리너(1)는 에어클리너 바디(10)와 에어클리너 커버(30)의 내부 공간으로 수용된 필터(80)에 대한 필터 픽서(20)의 구속구조로 필터 구속력을 형성함과 더불어 필터 어댑터(40)의 끼움구조로 필터 고정력을 형성함으로써 어댑터 필터고정방식 에어클리너로 구현된다. 더구나 상기 에어클리너(1)는 하드 우레탄을 사용한 필터(80)가 적용됨으로써 필터(80)는 하드 우레탄의 프레임 구조(예 도 8의 전,후방 고정 플랜지(85,87))로 강건성 유지와 함께 플라스틱과 같은 씰링 성능을 형성한다.
도 1의 에어클리너 조립 외관을 참조하면, 상기 에어클리너 바디(10)와 상기 에어클리너 커버(30)는 필터(80)의 수용을 위한 내부공간을 형성하고, 상기 하우징 스트랩(50)은 서로 결합된 에어클리너 바디(10)와 에어클리너 커버(30)사이에 구비되며, 상기 커버 클램프(60)는 에어클리너 바디(10)에 구비되어 에어클리너 커버(30)의 고정 또는 분리를 위해 젖힘 조작된다.
구체적으로 상기 에어클리너 바디(10)는 프레임 형상의 호스 하우징(10-1)과 용기 형상의 덕트 하우징(10-2)으로 구분되고, 상기 호스 하우징(10-1)이 상기 덕트 하우징(10-2)에 융착(예, 초음파 융착)되어 일체화됨으로써 바닥면을 갖는 내부공간으로 필터(80)가 수용된다.
일례로 상기 호스 하우징(10-1)에는 필터(80)를 거친 공기가 에어클리너(1)의 내부공간에서 외부로 빠져나가도록 호스 하우징(10-1)의 외부로 돌출된 호스 아웃렛(11)이 구비되고, 상기 덕트 하우징(10-2)에는 외부에서 에어클리너(1)의 내부공간으로 공기가 들어오도록 덕트 하우징(10-2)을 소정 크기의 사각형상으로 절개한 덕트 인렛(13)이 구비된다. 특히 상기 호스 하우징(10-1)에는 필터(80)를 호스 아웃렛(11)쪽으로 위치시키도록 호스 아웃렛(11)의 위치에서 호스 하우징(10-1)의 내부로 돌출된 필터 플랜지(11A)가 구비되고, 상기 덕트 하우징(10-2)에는 외부 기기(예, 엔진 룸 차체)와 체결되는 마운팅 보스(17)가 적어도 2개소 위치에서 덕트 하우징(10-2)의 외부로 돌출된다.
또한 상기 호스 하우징(10-1)과 상기 덕트 하우징(10-2)의 각각에는 안쪽면으로 내측 리브(15)를 바깥쪽면으로 외측 리브(16)를 다수로 형성하여 하우징 강성을 강화하여 준다. 특히 상기 호스 하우징(10-1)에는 호스 하우징(10-1)의 외부로 돌출되어 외부 기기(예, 흡기 덕트)와 고정되는 고정 커넥터(19)가 덕트 인렛(13)의 위쪽으로 구비되고, 상기 덕트 하우징(10-2)에는 덕트 인렛(13)의 주위를 사각형상으로 감싸도록 덕트 하우징(10-2)의 외부로 돌출되어 외부 기기(예, 흡기 덕트)와 연결되는 연결 커넥터(18)가 구비된다.
구체적으로 상기 에어클리너 커버(30)는 에어클리너 바디(10)의 호스 아웃렛(11)쪽으로 들어 올려진 필터(80)의 상부 부위가 수용되도록 용기 형상으로 이루어지고, 에어클리너 바디(10)의 호스 하우징(10-1)과 결합된 상태에서 필터(80)의 상부 부위쪽으로 필터 푸셔(pusher)(25B)가 돌출되어 필터(80)의 상부 부위를 눌러준다.
구체적으로 상기 하우징 스트랩(50)은 탄성재(예, 고무)로 이루어져 에어클리너 바디(10)의 호스 아웃렛(11)과 에어클리너 커버(30)가 맞닿은 결합면에 구비되고, 커버 클램프(60)의 가압력을 이용한 압착 변형으로 결합면을 밀봉함으로써 수분이나 이물질의 내부공간 침투를 차단하여 준다. 그리고 상기 커버 클램프(60)는 에어클리너 커버(30)의 고정 또는 분리를 위한 젖힘 조작이 가능하도록 에어클리너 바디(10)에 힌지 결합되고 4개소 위치에 구비된다.
도 2의 에어클리너 조립 단면을 참조하면, 호스 하우징(10-1)과 덕트 하우징(10-2) 및 에어클리너 커버(30)의 하우징 연계구조, 필터(80)에 대한 필터 픽서(20)와 필터 어댑터(40)의 필터 연계구조가 예시된다.
상기 하우징 연계 구조의 경우, 상기 호스 하우징(10-1)은 내부공간을 형성하는 하우징 바디의 스트랩 플랜지(12a)로 에어클리너 커버(30)의 스트랩 플랜지(32a)와 결합되고 더불어 융착 플랜지(12b)로 덕트 하우징(10-2)의 융착 테두리(14)와 융착된다. 이를 위해 상기 호스 하우징(10-1)은 에어클리너 커버(30)의 스트랩 플랜지(32a)와 연결되는 하우징 바디의 상부 테두리를 상기 스트랩 플랜지(12a)로 형성하고, 덕트 하우징(10-2)의 융착 테두리(14)와 융착되는 하우징 바디의 하부 테두리를 상기 융착 플랜지(12b)로 형성한다.
상기 필터 연계구조의 경우, 상기 필터(80)는 호스 하우징(10-1)의 필터 플랜지(11A)에 필터 스트랩(70)과 함께 결합되어 예각의 필터 조립 각(Kc)으로 기울어진 상태로 에어클리너(1)에 조립된다. 이 경우 상기 필터 조립 각(Kc)은 필터 플랜지(11A)로 위치된 필터(80)의 전방 고정 플랜지(85)쪽이 들어 올려지고 후방 고정 플랜지(87)쪽이 밑으로 내려감으로써 필터(80)가 상향경사배열 상태로 조립된다. 또한 y-y는 필터(80)의 원형단면 중심을 잇는 필터가상 축선을 x-x는 y-y에 대한 가상 수평선을 각각 의미한다. 그리고 상기 필터(80)의 앞뒤와 위아래 및 좌우쪽 방향은 필터(80)의 전장길이(즉, 축방향)에서 호스 하우징(10-1)의 호스 아웃렛(112)쪽을 앞쪽 방향으로 필터 어댑터(40)의 가압력을 받는 쪽을 뒤쪽 방향으로 하고, 필터(80)의 전장길이 축중심에 대해 한쪽을 좌측방향으로 하면 반대쪽을 우측방향으로 하며, 필터(80)의 단면에 대해 에어클리너 커버(30)와 접촉되는 부위를 위쪽 방향으로 에어클리너 바디(20)와 접촉되는 부위를 아래쪽 방향으로 정의한다.
상기 필터 픽서(20)는 필터 어댑터(40)의 끼움 경로를 안내하는 어댑터 가이드부재(21)와 필터(80)의 앞뒤 및 좌우쪽으로 위치된 필터구속부재에 의한 구속구조로 필터(80)의 필터 프레임(83)의 좌우측면과 함께 전,후방 고정 플랜지(85,87)에 대한 필터 구속력을 형성한다. 이 경우 상기 필터구속부재는 필터 받침부재(22), 필터 안착부재(23), 필터 위치부재(24) 및 필터 누름부재(25)로 이루어진다. 또한 상기 필터 어댑터(40)는 예각의 어댑터 가이드 각(W)을 형성한 어댑터 가이드부재(21)로 삽입되는 끼움구조로 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)에 위치된다. 상기 필터 어댑터(40)는 예각의 필터쐐기 각(Kb)을 형성한 쐐기 형상의 어댑터 바디(41)가 필터 받침부재(22)의 필터받침 각(Ka)과 직각을 형성한 상태에서 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)를 가압함으로써 필터 고정력을 형성 한다.
특히 상기 필터받침 각(Ka)은 필터 받침부재(22)와 필터 안착부재(23)를 동일선상으로 이어주고, 필터 받침부재(22)와 어댑터 가이드부재(21)와 둔각을 형성하면서 필터 어댑터(40)와 직각을 형성한다. 그러므로 상기 필터받침 각(Ka)은 필터 받침부재(22)가 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)를 직각으로 받쳐주면서 필터 안착부재(23)가 필터(80)의 전방 고정 플랜지(85)를 직각으로 받쳐줌으로써 필터 조립 각(Kc)으로 기울어진 상태로 에어클리너(1)에 조립된 필터(80)를 안정적으로 유지시켜준다. 또한 필터(80)의 좌우측면부위는 필터 위치부재(24)가 필터 프레임(83)의 좌우측면에 위치됨으로써 필터 구속력으로 고정된다.
그리고 상기 어댑터 가이드 각(W)은 필터 어댑터(40)의 끼움 및 분리조작을 용이하게 하면서 필터 어댑터(40)의 끼움 상태를 안정적으로 유지하도록 작용한다. 그리고 상기 필터쐐기 각(Kb)은 어댑터 가이드부재(21)와 후방 고정 플랜지(87)의 사이에서 필터(80)를 가압하도록 작용한다.
도 3의 호스 하우징(10-1)과 덕트 하우징(10-2)이 융착 결합된 사시도를 참조하면, 도 2의 어댑터 가이드부재(21)와 필터 받침부재(22), 필터 안착부재(23), 필터 위치부재(24)의 상세 구조가 예시된다.
구체적으로 상기 어댑터 가이드부재(21)는 호스 하우징(10-1)의 내벽에서 측면으로 돌출되어 경사면을 형성한 어댑터 가이더(21A), 덕트 하우징(10-2)의 바닥면에서 위쪽으로 돌출되어 경사면을 형성한 어댑터 서포터(21B)로 이루어짐으로써 상기 어댑터 가이더(21A)와 상기 어댑터 서포터(21B)는 서로 이격된 상태로 형성된다. 또한 상기 어댑터 가이더(21A)에는 경사면의 좌측위치로 좌측 삽입채널(21A-1)을 경사면의 우측위치로 우측 삽입채널(21A-2)을 각각 형성하고, 상기 좌,우측 삽입채널(21A-1,21A-2)의 각각이 어댑터 바디(41)의 좌,우측 삽입돌기(45A,45B)(도 5 참조)와 결합됨으로써 필터 어댑터(40)의 끼움 위치와 함께 삽입 방향을 잡아준다.
특히 상기 어댑터 가이더(21A)와 상기 어댑터 서포터(21B)의 경사면을 이어주는 경사면 가상라인은 상기 어댑터 가이드 각(W)을 형성함으로써 필터 어댑터(40)가 호스 하우징(10-1)의 어댑터 가이더(21A)에서 밀어 넣어져 덕트 하우징(10-2)의 어댑터 서포터(21B)에 위치되도록 작용 한다. 특히 상기 어댑터 가이드 각(W)으로 형성된 상기 경사면 가상라인은 필터 받침부재(22)에 직각으로 받쳐진 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)에 대해 어댑터끼움 각으로 삽입공간을 형성하고, 상기 어댑터끼움 각은 필터 어댑터(40)의 끼움시 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)에 대한 어댑터 바디(41)의 가압으로 필터 고정력이 형성될 수 있도록 상기 필터쐐기 각(Kb) 보다 약간 작게 형성된다.
그러므로 상기 어댑터 가이더(21A)와 상기 어댑터 서포터(21B)는 상기 어댑터 가이드 각(W)을 형성하는 가상라인으로 필터 어댑터(40)의 삽입 경로를 어댑터 가이더(21A)에서 어댑터 서포터(21B)로 안내해줌으로써 필터 어댑터(40)의 끼움과 빠짐 조작을 용이하게 한다.
구체적으로 상기 필터 받침부재(22)는 덕트 하우징(10-2)의 바닥면에서 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)를 직각으로 받쳐주고 동시에 상기 필터 안착부재(23)는 덕트 하우징(10-2)의 내벽에서 측면으로 돌출되어 필터(80)의 전방 고정 플랜지(85)를 직각으로 받쳐줌으로써 필터(80)가 상기 필터 조립 각(Kc)으로 기울어져 에어클리너(1)에 조립된 상태에서 안정적으로 유지시켜준다. 특히 상기 필터 받침부재(22)는 덕트 하우징(10-2)의 폭 중간위치로 형성되고, 상기 필터받침 각(Ka)을 둔각으로 형성하도록 수직 형상의 어댑터 서포터(21B)에 대해 수평형상을 이루어 어댑터 서포터(21B)와 덕트 하우징(10-2)의 바닥면에 일체로 형성된다. 또한 상기 필터 안착부재(23)는 호스 하우징(10-1)의 필터 플랜지(11A)의 아래쪽 위치에서 덕트 하우징(10-2)의 내벽에 형성된 내측 리브(15)를 연장하여 형성하고, 특히 서로 간격을 둔 다수개의 배열로 형성됨으로써 필터(80)의 정비시 필요한 전방 고정 플랜지(85)의 받침 상태 유지 작용과 함께 덕트 하우징(10-2)의 동강성을 증대하는 작용을 한다.
그러므로 상기 필터 받침부재(22)와 상기 필터 안착부재(23)는 상기 필터받침 각(Ka)을 가상라인으로 하여 동일선상을 이루고, 상기 가상라인은 필터(80)의 상기 필터가상 축선(y-y)과 평행을 이룬다.
구체적으로 상기 필터 위치부재(24)는 덕트 하우징(10-2)의 좌우 내벽에서 서로 마주보도록 돌출된 좌,우측 필터 홀더(filter holder)(24A,24B)로 이루어지고, 상기 좌,우측 필터 홀더(24A,24B)의 각각은 필터 받침부재(22)와 필터 안착부재(23)로 받쳐진 필터(80)의 필터 프레임(83)의 좌우측면을 구속함으로써 필터(80)의 좌우 쏠림 현상을 방지해주는 작용을 한다.
도 4의 에어클리너 커버(30)의 사시도를 참조하면, 상기 필터 누름부재(25)는 에어클리너 커버(30)의 전후방 길이방향 내벽에 형성된다. 이 경우 상기 전후방 길이방향 중 에어클리너 커버(30)의 전방 길이방향은 호스 하우징(10-1)의 호스 아웃렛(11)과 밀착되는 호스 아웃렛 밀착면(31)이 형성된 부위로 정의된다.
특히 상기 필터 누름부재(25)는 에어클리너 커버(30)의 후방측 내벽에서 돌출된 어댑터 푸셔(pusher)(25A), 어댑터 푸셔(pusher)(25A)를 마주보는 위치로 전방측 내벽에서 돌출된 필터 푸셔(pusher)(25B)로 이루어진다. 그 결과 필터 어댑터(40)는 어댑터 푸셔(25A)로 눌려지고, 필터(80)의 전방 고정 플랜지(85)부위는 필터 푸셔(25B)로 눌려진다. 그러므로 상기 필터 누름부재(25)는 커버 클램프(60)의 잠금시 에어클리너 바디(20)를 눌러주는 에어클리너 커버(30)의 작용으로 외란으로부터 필터 어댑터(40)의 빠짐 현상과 필터(80)의 흔들림 형상을 차단한다.
도 5의 필터 어댑터(40)의 사시도를 참조하면, 상기 필터 어댑터(40)는 어댑터 바디(41)와 필터 고정리브(43), 좌,우측 삽입돌기(45A,45B) 및 강성리브(47)로 이루어진다.
구체적으로 상기 어댑터 바디(41)는 쐐기형상의 넓은 끝쪽을 상부 엔드(41A)로 좁은 끝쪽을 하부 엔드(41B)로 하고, 상부 엔드(41A)와 하부 엔드(41B)가 바닥면을 둘러싸 돌출된 외곽 테두리를 형성함으로써 하부 엔드(41B)와 상부 엔드(41A)의 두께차이로 예각의 필터쐐기 각(Kb)을 형성하여 준다. 그러므로 상기 어댑터 바디(41)의 바닥면은 하부 엔드(41B)와 상부 엔드(41A)가 외곽 테두리를 형성하는 내측 바닥면과 외곽 테두리를 형성하지 않는 외측 바닥면으로 구분된다.
구체적으로 상기 필터 고정리브(43)는 상기 내측 바닥면에서 상부 엔드(41A)와 간격을 두고 소정 두께의 호형상으로 돌출됨으로써 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)와 접촉된다. 그러므로 상기 필터 고정리브(43)는 필터 어댑터(40)가 끼워지는 과정에서 필터쐐기 각(Kb)에 의한 반발력으로 필터(80)가 위쪽방향(즉, 에어클리너 커버(30)쪽 방향)으로 빠지려는 현상을 차단시켜주도록 작용한다. 상기 좌,우측 삽입돌기(45A,45B)는 어댑터 바디(41)의 외측 바닥면에 세로 방향으로 간격을 두고 소정 두께로 형성되어 어댑터 가이더(21A)의 좌,우측 삽입채널(21A-1,21A-2)에 각각 끼워짐으로써 필터 어댑터(40)의 끼움과 빠짐 조작시 어댑터 바디(41)의 위치를 구속해주는 역할을 한다. 상기 강성리브(47)는 어댑터 바디(41)의 내측 바닥면에 세로 방향으로 간격을 두고 소정 두께로 다수개 형성되어 어댑터 바디(41)의 강성을 강화함으로써 필터 어댑터(40)의 동강성을 증대하는 작용을 한다.
도 6을 참조하면, 에어 클리너(1)의 조립시 필터(80)가 받는 에어클리너 상면 눌림(Fa)과 흡기 필터 눌림(Fb)이 예시된다.
구체적으로 상기 에어클리너 상면 눌림(Fa)은 에어클리너 바디(20)와 에어클리너 커버(30)의 결합 후 커버 클램프(60)의 잠금시 에어클리너 커버(30)가 에어클리너 바디(20)를 눌러주고, 어댑터 푸셔(25A)가 에어클리너 커버(30)의 눌림으로 어댑터 바디(41)의 상부 엔드(41A)를 눌러줌으로써 형성된다. 그 결과 상기 에어클리너 상면 눌림(Fa)은 필터 어댑터(40)를 강하게 구속함으로써 에어클리너(1)에 가해지는 외란으로부터 필터 어댑터(40)의 빠짐 현상을 방지하여 준다.
구체적으로 상기 흡기 필터 눌림(Fb)은 어댑터끼움 각의 삽입공간에 어댑터 바디(41)를 끼워주고, 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)에 필터 고정리브(43)를 접촉시킨 상태에서 어댑터 바디(41)를 밀어 넣어줄 때 필터 고정리브(43)가 후방 고정 플랜지(87)를 지속적으로 눌러줌으로써 형성된다. 그 결과 상기 흡기 필터 눌림(Fb)은 필터 어댑터(40)를 강하게 구속함으로써 필터 어댑터(40)의 빠짐 현상 방지를 강화하여 준다.
특히 필터(80)의 후방 고정 플랜지(87)는 어댑터 바디(41)의 하부 엔드(41B)가 후방 고정 플랜지(87)에 파여진 호형상의 글로브(groove)(89)에 걸려 연계됨으로써 필터 어댑터(40)의 빠짐 현상 방지를 더욱 강화하여 준다.
도 7의 에어클리너(1)의 기밀구조는 하우징 스트랩(50) 및 필터 스트랩(70)에 의한 예를 나타낸다.
구체적으로 상기 하우징 스트랩(50)의 기밀구조를 참조하면, 상기 호스 하우징(10-1)은 스트랩 플랜지(12a)에 다수의 스트랩 돌기(12a-2)가 소정 간격으로 형성된 스트랩 채널(12a-1)을 형성한다. 그러므로 소정 두께의 하우징 스트랩(50)은 하부부위가 스트랩 채널(12a-1)에 끼워진 상태에서 상부부위가 에어클리너 커버(30)의 스트랩 플랜지(32a)에 형성된 스트랩 채널(32a-1)(도 4 참조)에 끼워짐으로써 안착된다. 그 결과 상기 하우징 스트랩(50)은 스트랩 채널(12a-1, 32a-1)에 끼워진 상태에서 스트랩 플랜지(12a,32a)를 밀폐함으로써 내부공간에 대한 기밀을 형성한다. 특히 상기 스트랩 돌기(12a-2)는 화살표 모양 고정 돌기로 형성되어져 하우징 스트랩(50)에 대한 구속력을 강화할 수 있다.
구체적으로 상기 필터 스트랩(70)의 기밀구조를 참조하면, 상기 호스 하우징(10-1)은 필터 플랜지(11A)의 이중 홈 구조로 필터(80)의 밀착 플랜지(85A)와 필터 스트랩(70)을 끼워줌으로써 필터(80)를 호스 아웃렛(11)쪽으로 연결하여 준다. 그 결과 상기 필터 스트랩(70)은 필터 플랜지(11A)의 이중 홈에 끼워진 상태에서 밀착 플랜지(85A)의 외경을 감싸줌으로써 필터(80)에 대한 기밀을 형성한다.
이를 위해 상기 필터 스트랩(70)은 환형을 이루는 밀착 바디(71), 밀착 바디(71)의 한쪽면으로 돌출된 삽입 플랜지(73), 밀착 바디(71)의 외경에서 소정 두께로 돌출된 끼움 돌기(75)로 이루어진다. 그러므로 상기 밀착 바디(71)는 필터 플랜지(11A)의 이중 홈 중 바깥쪽 홈에 끼워지고, 상기 삽입 플랜지(73)는 필터 플랜지(11A)의 이중 홈 중 안쪽 홈에 끼워지며, 상기 끼움 돌기(75)는 필터 플랜지(11A)에 파여진 스트랩 슬릿(11A-1)에 끼워져 필터 스트랩(70)의 고정력을 강화시켜 준다.
한편 도 8 및 도 9는 필터(80)의 예를 나타낸다.
도 8의 필터 구성을 참조하면, 필터(80)는 부직포(81)와 필터 프레임(83), 밀착 플랜지(85A), 전,후방 고정 플랜지(85,87) 및 글로브(89)로 구성된다.
구체적으로 상기 부직포(81)는 벌키층/중간층/조밀층의 3층 구조로 이루어진다. 특히 상기 부직포(81)는 일반 흡기계에 적용된 공기내 이물질을 제거용 필터와 달리 필터(80)의 내측을 Clean Side로 외측을 Dirty Side로 함으로써 조밀층이 Clean Side 방향을 벌키층이 Dirty Side 방향을 형성한다. 상기 필터 프레임(83)은 그물망(Mesh) 구조로 이루어져 부직포(81)가 필터 프레임(83)의 안측으로 빨려 들어가는 것을 방지한다.
구체적으로 상기 전,후방 고정 플랜지(85,87)는 하드 우레탄 발포로 제조되어 필터 프레임(83)의 전후방(또는 상하부)에 결합된다. 상기 전방 고정 플랜지(85)는 공기가 지나가기 위해 원형 홀로 개방 구조인 반면 상기 후방 고정 플랜지(87)는 공기통과를 방지하도록 막힌 구조로 이루어진다. 특히 상기 전,후방 고정 플랜지(85,87)를 제조하는 하드 우레탄은 플라스틱과 같은 효과를 가지고 있어 프레임 작용과 함께 씰링 성능 확보도 가능하다. 그러므로 하드 우레탄으로 제조된 상기 전,후방 고정 플랜지(85,87)는 씰링 성능 확보 기능에 더하여 고정을 위해 별도 프레임 구조를 적용하여야 하던 기존의 소프트 우레탄 재질 전,후방 고정 플랜지 대비 별도 프레임 구조 삭제가 가능한 장점이 있다.
이에 더해 밀착 플랜지(85A)가 상기 전방 고정 플랜지(85)에서 동심원을 이루어 돌출되고, 상기 밀착 플랜지(85A)는 필터 스트랩(70)의 밀착 바디(71)와 밀착됨으로써 필터(80)의 기밀성능을 강화시켜 준다. 상기 글로브(89)는 전,후방 고정 플랜지(85,87)의 한쪽면에 호형상으로 간격을 두고 다수개로 파여져 전체적으로 원형을 형성한다. 특히 상기 후방 고정 플랜지(87)에 형성된 글로브(89)는 어댑터 바디(41)의 하부 엔드(41B)를 걸어 연계함으로써 필터 어댑터(40)의 빠짐 현상 방지 작용이 이루어진다.
그러므로 상기 필터(80)는 원기둥 형상을 이루어 사각필터 대비 흡압 및 먼지포집 성능이 우세한 원형 필터이고, 에어클리너(1)에 예각의 필터 조립 각(Kc)으로 기울어져 장착된다.
도 9의 필터 제조 공정을 참조하면, 필터 제조 공정은 S10의 페이퍼 절곡공정, S20의 우레탄도포 조립공정, S30의 제품탈착 조립공정, S40의 버 제거 조립공정 및 S50의 검사 및 포장이 이루어지는 완료공정으로 수행된다.
일례로 상기 페이퍼 절곡공정은 S11의 부직포를 구성하는 메디아(MEDIA)에 대한 메디아 절곡단계, S12의 절곡된 메디아를 설계 형상에 맞춰 잘라내는 커팅단계, S13의 설계 형상으로 잘라낸 메디아에 이형제를 코팅해주는 이형제 도포단계로 수행된다. 상기 우레탄도포 조립공정은 S21의 이형제 도포된 메디아를 부직포로 삽입하는 메디아 삽입단계, S22의 삽입된 메디아에 우레탄을 코팅해주는 우레탄 도포단계, S23의 부직포(81)와 필터 프레임(83) 및 전,후방 고정 플랜지(85,87)에 대한 필터제조 금형의 몰드 조립단계로 수행된다. 상기 제품탈착 조립공정은 S31의 필터제조 금형에 대한 경화단계, S32의 필터제조 금형에 대한 상하몰드 분리단계, S33의 필터제품을 분리된 상하몰드에서 꺼내주는 탈착단계로 수행된다. 상기 버 제거 조립공정은 S41의 제조된 필터에 표시를 하는 인쇄단계, S42의 제조된 필터를 버(burr)를 제거해주는 버 제거단계, S43의 버 제거된 필터에 핫 멜트를 도포하여 필터 제품으로 만들어주는 도포단계로 수행된다. 상기 완료공정은 S51의 필터 제품을 확인하는 검사단계, S52의 검사된 필터 제품을 포장해주는 포장단계로 수행된다.
이 경우 상기 필터 제조 공정의 각 단계는 어댑터 필터고정방식 에어클리너(1)에 적용되는 필터(80)를 제조하기 위한 하나의 예시이므로 필터(80)는 예시된 필터 제조 공정이외의 제조공정으로 제조될 수 있다.
한편 도 10 내지 도 13은 외기에서 이물질을 제거하여 신기로 전환하는 어댑터 필터고정방식 에어클리너(1)가 적용되어 신기를 도시되지 않은 엔진의 연소실로 공급하는 흡기 시스템(100)(Intake System)의 예를 나타낸다.
도 10을 참조하면, 상기 흡기 시스템(100)은 에어클리너(1)와 흡기 덕트(110), 흡기 쉴드(120) 및 흡기 호스(130)를 포함한다.
구체적으로 상기 에어클리너(1)는 도 1 내지 도 9를 통해 기술된 어댑터 필터고정방식 에어클리너(1)와 동일하고, 유입된 외기에서 불순물을 걸러 신기로 전환한 후 내보내준다. 다만, 상기 에어클리너(1)는 흡기 덕트(110)를 통해 외기가 공급되도록 흡기 덕트(110)와 결합되기 위한 연결 구조를 더 구비한다. 일례로 상기 연결 구조는 호스 하우징(10-1)의 고정 커넥터(19)와 덕트 하우징(10-2)의 연결 커넥터(18)로 구성된다.
구체적으로 상기 흡기 덕트(110)는 흡기 쉴드(120)를 거친 외부 공기를 에어클리너(1)의 필터(80)로 보내주는 곳으로 작용하고, 에어클리너(1)에 구비된 연결 구조로 에어클리너(1)에 연결됨으로써 에어클리너(1)와 일체화된다. 상기 흡기 쉴드(120)는 외기를 유입하여 흡기 덕트(110)로 보내주며, 특히 외부로부터 유입되는 이물질(물/먼지/눈)을 차단시켜 공기만 흡기 덕트(110)로 보내지도록 1차적으로 이물질을 차단해주도록 작용한다. 상기 흡기 호스(130)는 에어클리너(1)를 빠져나온 신기를 엔진쪽으로 유도하는 가이드 역할을 하여 엔진 연소실로 신기가 공급되도록 작용 한다.
그러므로 상기 흡기 시스템(100)은 외기가 흡기 쉴드(120)로 유입되어 흡기 덕트(110)를 거쳐 에어클리너(1)의 내부 공간으로 들어오고, 상기 외기는 필터(80)로 이물질을 제거한 신기로 에어클리너(1)를 빠져나가며, 신기는 흡기 호스(130)를 통해 엔진의 연소실로 공급된다.
도 11을 참조하면, 상기 흡기 덕트(110)는 공기가 들어오는 에어 입구(111A)와 공기가 나가는 에어 출구(111B)를 “ㄱ"자 형상으로 갖춘 덕트 바디(111), 에어 출구(111B)의 공간을 좌우로 양분하는 구획 판(112), 에어 출구(111B)의 주위를 감싸 돌출 테두리로 형성된 연결 후크(113), 덕트 바디(111)에서 돌출된 고정 후크(117), 덕트 바디(111)에서 돌출된 포지션 돌기(119)를 구비한다. 특히 상기 연결 후크(113)는 덕트 하우징(10-2)의 덕트 인렛(13)과 연결된 상태에서 기밀을 형성하도록 그 둘레를 러버 씰(rubber seal)로 감싸준다.
일례로 상기 연결 후크(113)는 러버 씰(rubber seal)로 감싸인 돌출 테두리를 형성한 후크 바디(114), 경사 돌기 형상(예, 화살촉 형상)으로 후크 바디(114)의 선단부를 형성하는 후크 엔드(115)로 구성된다. 이 경우 상기 후크 바디(114)에는 분리 슬릿(115A)을 형성하여 후크 엔드(115)를 다수개로 분할함으로써 후크 엔드(115)에 보다 강화된 탄성력을 부여하여 준다.
일례로 상기 고정 후크(117)는 연결 후크(113)의 돌출방향과 동일한 방향으로 덕트 바디(111)에서 돌출된 돌출 바디로 이루어지고, 경사 돌기 형상(예, 화살촉 형상)의 후크 돌기(117A)를 돌출바디의 한쪽면으로 구비한다. 일례로 상기 포지션 돌기(119)는 고정 후크(117)와 간격을 둔 위치에서 고정 후크(117)의 돌출방향과 동일한 방향으로 덕트 바디(111)에서 돌출된다.
도 12의 흡기 덕트(110)와 에어클리너(1)의 조립공정을 참조하면, 상기 조립공정은 흡기 덕트(110)의 연결 후크(113)를 덕트 하우징(10-2)의 덕트 인렛(13)에 밀어 넣으면서 동시에 흡기 덕트(110)의 고정 후크(117)를 호스 하우징(10-1)의 고정 커넥터(19)에 밀어 넣어 줌으로써 완료된다. 그러면 상기 연결 후크(113)는 덕트 인렛(13)을 감싸 테두리로 형성된 연결 커넥터(18)에 끼워짐으로써 연결 커넥터(18)와 결합되고, 상기 고정 후크(117)는 호스 하우징(10-1)의 고정 커넥터(19)에 끼워짐으로써 고정 커넥터(19)와 결합된다.
특히 상기 흡기 덕트(110)의 포지션 돌기(119)는 호스 하우징(10-1)의 하우징 바디 외면에 구비된 덕트 밀림 방지 패드(PAD)(예, 고무)(도시되지 않음)에 접촉됨으로써 흡기 덕트(110)의 조립시 에어클리너(1)로부터 흡기 덕트(110)가 밀려나지 않도록 작용한다. 또한 연결 후크(113)의 후크 바디(114)를 감싼 러버 씰(도시되지 않음)은 연결 커넥터(18)와 밀착됨으로써 공기가 들어가는 덕트 인렛(13)에 대한 기밀을 형성하여 준다.
도 13은 흡기 덕트(110)와 에어클리너(1)의 조립 단면을 통한 연결 후크(113)와 연결 커넥터(18)의 결합 및 고정 후크(117)와 고정 커넥터(19)의 결합을 나타낸다.
구체적으로 상기 연결 후크(113)와 상기 연결 커넥터(18)의 결합은 후크 바디(114)가 연결 커넥터(18)에 끼워져 연결 커넥터(18)의 내면과 밀착되고, 후크 바디(114)의 후크 엔드(115)가 연결 커넥터(18)에서 빠져 나와 연결 커넥터(18)의 걸림 엔드(18A)에 걸어져 이루어진다. 그 결과 상기 후크 엔드(115)와 상기 걸림 엔드(18A)는 흡기 덕트(110)와 호스 하우징(10-1)의 고정 상태를 유지시켜 준다.
구체적으로 상기 고정 후크(117)와 상기 고정 커넥터(19)의 결합은 고정 후크(117)가 고정 커넥터(19)에 끼워져 고정 커넥터(19)의 내면과 밀착되고, 고정 후크(117)의 후크 돌기(117A)가 고정 커넥터(19)의 한쪽면에 뚫어진 걸림 홈(19A)에 걸어져 이루어진다. 그 결과 상기 후크 돌기(117A)와 상기 걸림 홈(19A)은 흡기 덕트(110)와 호스 하우징(10-1)의 고정 상태를 유지시켜 준다.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 흡기 시스템(100)은 도입된 공기를 정화하여 내보내는 필터(80)가 상향경사배열로 장착된 내부공간을 형성한 에어클리너 바디(10)와 에어클리너 커버(30), 내부공간에서 필터(80)의 흔들림을 필터 구속력으로 차단시켜주는 필터 픽서(20), 내부공간에서 필터(80)를 가압하여 필터 고정력을 형성시켜주는 필터 어댑터(40)가 포함된 어댑터 필터고정방식 에어클리너(1)를 적용함으로써 필터 어댑터(40)의 끼움 및 분리 조작으로 필터(80)의 탈장착이 이루어지는 정비 편리성을 부여하고, 특히 기존의 볼트나 스프링의 삭제에 의한 구조 단순화와 중량과 금형비 및 제조 원가 절감으로 필터(80)가 원형필터로 적용됨으로써 큰 투과면적과 높은 흡압 성능이 요구되는 고성능차량에 적합하다.
1 : 에어클리너 10 : 에어클리너 바디
10-1 ：호스 하우징 10-2 : 덕트 하우징
11 : 호스 아웃렛 11A : 필터 플랜지
11A-1 : 스트랩 슬릿 12a,32a : 스트랩 플랜지
12a-1,32a-1 : 스트랩 채널
12a-2 : 스트랩 돌기 12b : 융착 플랜지
13 : 덕트 인렛 14 : 융착 테두리
15,16 : 내,외측 리브 17 : 마운팅 보스
18 : 연결 커넥터 18A : 걸림 엔드
19 : 고정 커넥터 19A : 걸림 홈
20 : 필터 픽서(filter fixer)
21 : 어댑터 가이드부재 21A : 어댑터 가이더
21A-1,21A-2 : 좌,우측 삽입채널
21B : 어댑터 서포터 22 : 필터 받침부재
23 : 필터 안착부재 24 : 필터 위치부재
24A,24B : 좌,우측 필터 홀더(filter holder)
25 : 필터 누름부재 25A : 어댑터 푸셔(pusher)
25B : 필터 푸셔(pusher)
30 : 에어클리너 커버 31 : 호스 아웃렛 밀착면
40 : 필터 어댑터(filter adapter)
41 : 어댑터 바디 41A,41B : 상,하부 엔드
43 : 필터 고정리브 45A,45B : 좌,우측 삽입돌기
47 : 강성리브 50 : 하우징 스트랩(housing strap)
60 : 커버 클램프 70 : 필터 스트랩(filter strap)
71 : 밀착 바디 73 : 삽입 플랜지
75 : 끼움 돌기 80 : 필터
81 : 부직포 83 : 필터 프레임
85A : 밀착 플랜지 85,87 : 전,후방 고정 플랜지
89 : 글로브(groove)
100 : 흡기 시스템 110 : 흡기 덕트
111 : 덕트 바디 111A,11B : 에어 입,출구
112 : 구획 판 113 : 연결 후크
114 : 후크 바디 115 : 후크 엔드
115A : 분리 슬릿 117 : 고정 후크
117A : 후크 돌기 119 : 포지션 돌기
120 : 흡기 쉴드 130 : 흡기 호스

Claims (20)

  1. 서로 결합되어 덕트 인렛의 유입 공기를 호스 아웃렛의 배출공기로 정화하는 필터의 탈장착을 위한 내부공간이 형성되고, 커버 클램프로 잠금 및 분리되는 에어클리너 바디와 에어클리너 커버;
    상기 내부공간에 형성되어 상기 필터가 안착되고, 상기 필터의 흔들림이 차단되는 필터 구속력을 형성하는 필터 픽서(filter fixer);
    상기 내부공간으로 탈장착되고, 상기 내부공간으로 끼워진 상태에서 상기 필터가 고정되는 필터 고정력을 형성하는 필터 어댑터(filter adapter);
    가 포함되는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 필터는 하드 우레탄의 프레임 구조로 원통형의 원형 필터를 형성하는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 필터 어댑터는 상기 에어클리너 커버가 분리된 상기 에어클리너 바디에서 상기 내부공간으로 탈장착되는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 필터 어댑터는 상기 필터를 가압하여 상기 필터 고정력이 형성되도록 쐐기 형상인 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 필터는 상기 호스 아웃렛에 위치된 앞쪽이 들어 올려지면서 뒤쪽이 내려간 상향경사배열로 상기 내부공간에 위치되고, 상기 필터 픽서는 상기 상향경사배열이 유지되도록 상기 필터 구속력으로 상기 필터를 지지하며, 상기 필터 어댑터는 상기 필터의 뒤쪽에서 상기 필터 고정력을 형성해주는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 필터 픽서는 상기 필터의 뒤쪽에서 상기 필터 어댑터의 끼움 경로를 안내하여 주는 어댑터 가이드부재, 상기 필터의 앞뒤 및 좌우쪽에서 상기 필터 구속력을 형성해주는 필터 구속부재로 구성되고; 상기 필터 어댑터는 상기 필터 고정력을 상기 어댑터 가이드부재에 끼워진 상태에서 형성하는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 어댑터 가이드부재는 상기 에어클리너 바디의 내벽에서 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 필터 구속부재는 상기 필터의 뒤쪽에 위치된 필터 받침부재, 상기 필터의 앞쪽에 위치된 필터 안착부재, 상기 필터의 좌우쪽에 위치된 필터 위치부재로 구성되고,
    상기 필터 받침부재와 상기 필터 안착부재 및 상기 필터 위치부재는 상기 에어클리너 바디에 형성되는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 필터 받침부재는 상기 내부공간의 바닥면에서 돌출되고, 상기 필터 안착부재는 상기 내부공간의 내벽에서 돌출되며, 상기 필터 받침부재와 상기 필터 안착부재는 상기 상향경사배열의 상태에서 상기 필터의 뒤쪽과 앞쪽을 각각 받쳐주는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 필터 위치부재는 상기 내부공간의 내벽에서 서로 마주보도록 돌출된 좌,우측 필터 홀더(filter holder)로 구성되고, 상기 좌,우측 필터 홀더는 상기 상향경사배열의 상태에서 상기 필터의 좌우쪽을 각각 받쳐주는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  11. 청구항 8에 있어서, 상기 필터 구속부재에는 상기 필터의 위쪽에서 상기 필터 구속력을 형성해주는 필터 누름부재가 더 구비되고, 상기 필터 누름부재는 상기 에어클리너 커버에 형성되는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 필터 누름부재는 상기 에어클리너 커버의 내벽에서 서로 마주보도록 돌출된 어댑터 푸셔(pusher)와 필터 푸셔(pusher)로 구성되고, 상기 어댑터 푸셔는 상기 어댑터 가이드부재에 끼워진 상기 필터 어댑터의 위쪽부위를 눌려주며, 상기 필터 푸셔는 상기 필터의 앞쪽 위치에서 위쪽부위를 눌려주는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  13. 청구항 6에 있어서, 상기 필터 어댑터는 상기 필터 고정력을 상기 어댑터 가이드부재에 끼워진 상태에서 상기 필터의 뒤쪽 면에 가하는 가압력으로 형성하는 어댑터 바디, 상기 어댑터 바디에서 돌출되어 상기 어댑터 가이드부재에 끼워진 상태에서 상기 필터의 뒤쪽 부위와 접촉하는 필터 고정리브로 구성되는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 필터 어댑터에는 상기 어댑터 바디에서 간격을 두고 돌출된 좌,우측 삽입돌기가 더 구비되고, 상기 좌,우측 삽입돌기의 각각은 상기 어댑터 가이드부재의 좌,우측 삽입채널에 끼워져 상기 어댑터 바디의 위치를 구속해주는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 필터와 상기 호스 아웃렛의 연결부위에 상기 내부공간의 내벽에서 돌출되어 상기 필터를 연결한 필터 플랜지가 구비되고, 상기 필터 플랜지에는 필터 스트랩이 끼워져 상기 필터 플랜지에 대한 기밀을 유지시켜주는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  16. 청구항 1에 있어서, 상기 에어클리너 바디와 상기 에어클리너 커버의 결합면은 하우징 스트랩으로 밀폐되어 상기 내부공간에 대한 기밀을 유지시켜주고, 상기 결합면에는 상기 하우징 스트랩이 끼워지는 스트랩 채널이 파여진 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  17. 청구항 1에 있어서, 상기 에어클리너 바디는 서로 융착되어 상기 내부공간을 형성하는 호스 하우징과 덕트 하우징으로 이루어지고, 상기 호스 하우징은 상기 호스 아웃렛을 형성하고 상기 어클리너 커버와 결합되며, 상기 덕트 하우징은 상기 덕트 인렛과 바닥면을 형성하는 것을 특징으로 하는 에어클리너.
  18. 신기를 내보내는 호스 아웃렛을 갖춘 호스 하우징과 외기가 도입되는 덕트 인렛을 갖춘 덕트 하우징이 서로 결합되어 내부공간을 형성한 에어클리너 바디, 상기 호스 하우징에 결합되어 상기 내부공간을 형성하는 에어클리너 커버, 앞쪽이 올라가고 뒤쪽이 내려간 상향경사배열로 상기 내부공간에 장착되어 상기 외기의 이물질을 제거하여 상기 신기로 전환하는 원통형상의 필터, 상기 필터가 지지되는 필터 구속력을 형성하는 필터 픽서, 상기 필터가 고정되는 필터 고정력을 형성하는 필터 어댑터, 상기 에어클리너 바디와 상기 에어클리너 커버의 결합면에 구비되어 상기 내부공간의 기밀을 유지하는 하우징 스트랩, 상기 에어클리너 바디와 상기 에어클리너 커버를 잠거 주는 커버 클램프, 상기 필터와 상기 호스 하우징의 연결부위에 구비되어 상기 필터의 기밀을 유지하는 필터 스트랩로 구성된 에어클리너;
    상기 외기가 흐르는 흡기 덕트;
    상기 흡기 덕트를 흐르는 상기 외기의 이물질을 걸러주는 흡기 쉴드;
    상기 신기가 흐르는 흡기 호스;
    가 포함되는 것을 특징으로 하는 흡기 시스템.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 흡기 덕트는 상기 외기가 흐르는 덕트 바디에 상기 외기가 빠져나가는 연결 후크를 갖추고, 상기 연결 후크는 상기 덕트 인렛의 주위를 감싼 연결 커넥터에 끼워져 상기 흡기 덕트와 상기 덕트 하우징의 연결 상태가 고정되는 것을 특징으로 하는 흡기 시스템.
  20. 청구항 18에 있어서, 상기 흡기 덕트는 상기 외기가 흐르는 덕트 바디에 고정 후크를 갖추고, 상기 고정 후크는 상기 호스 하우징에서 돌출된 포지션 돌기에 끼워져 상기 흡기 덕트와 상기 호스 하우징의 연결 상태가 고정되는 것을 특징으로 하는 흡기 시스템.
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