KR970008979B1 - 테이퍼되고 비틀린 통로를 갖춘 여과기 및 여과기 시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

테이퍼되고 비틀린 통로를 갖춘 여과기 및 여과기 시스템

제1도는 본 발명에 따른 여과기의 평면도.

제2도는 움푹패인 웅덩이부 바닥에 설치된 제1도 여과기의 개략도.

제3도는 제1도 및 제2도에 도시된 여과기 몸체안에서 형성된 테이퍼되고 휘감긴 각각의 통로를 도시한 여과기의 단면도.

제4도는 본 발명의 제2실시예의 사시도.

제5도는 제4도의 제2실시예의 단면도.

본 발명은 유동 또는 정지된 유체 전달 매질로부터 특정한 입자물질 또는 다른 불순물들을 제거하는 개설된 여과장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 개선된 여과장치는 여과하고자 하는 유체가 이동성 환경내에서 밀폐되어 작동하기에 된 개선된 여과장치에 관한 것이다.

일반적으로, 유체 여과장치는 유동 또는 순환하는 유체 전달 매질과 이동될 수 있는 금속 및 비금속 입자들은 제거하기에 적합하다. 그런 순환하는 입자들은 마모 및 침식에 기인하여 장치의 구성품들을 상당히 마모시킨다. 유체 전달 매질로부터 그러한 입자들을 제거하고, 그러한 입자들이 초기에 제거된후에, 유체 전달물과 재순환되는 것을 방지하는 것이 중요한 문제이다. 이러한 연속적인 여과를 수행하지 않는 한, 장치 구성품둘의 마모 및 전체적인 장치의 마모는 필연적이다.

여과하고자 하는 유체, 예를 들어 모터차량을 통하여 순환되는 다양한 유체가 이동체로 주입될 때, 입자물질들의 여과는 어렵게 된다. 비록 공지된 여과 장치들이 유체 전달물로부터 입자 물질 및 다른 불순물들을 초기에 여과할지라도, 이동체내 유체의 순환과 함께 취해지는 이동체에 의하여 발생되는 돌발적인 정지 및 출발 관성력은 초기에 걸러낸 입자들이 빠져나올수 있어서, 입자들이 다시 전달유체와 함께 순환 및 유동되게 한다.

종래 여과기의 단점은 그러한 여과장치가 공간 및 중량의 제한을 고려하여야 한다는 것이다.

본 발명의 주요목적은 여러 크기 및 치수를 갖는 불순물 입자들을 포획하고, 불순물 입자들이 초기에 포획된 후에는, 이들 불순물 입자들이 유체 전달 매질내에서 재순환되는 것을 방지할 수 있는 개선된 여과장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 이동체가 이동 및 정지의 두 상태로 있을 때, 이동체에서 효과적으로 작동하는 개선된 여과장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 제한된 중량 또는 공간을 증가시키지 않고서도, 종래의 여과장치의 여과영역보다 몇배 큰 여과면적을 증가시키는데 있다.

본 발명의 목적 및 장점은 다음의 설명과 관련하여 보다 명백해질 것이다.

본 발명에 따라서, 이동체내에 있는 유체 또는 액체 매질에 의해 전달되는 입자들을 여과하기 위한 여과장치는 기초 여과기 몸체로서 다공성의 탄력성 재료를 사용한다. 여과기 몸체는 몸체방향으로 양쪽이 테이퍼되고 그리고 통로를 통한 곡선 및 휘감긴 이동통로를 형성한 다수의 통로를 형성한다. 여과기 몸체안에서 형성된 테이퍼된 통로들은 여과기 몸체 외부 표면과 관련해서 다수의 다른 각으로 배치된다. 상기 여과기는 이동체안에서 움푹패인 웅덩이부 또는 다른 액체 저장조에 설치되며, 넓은 표면부를 제공한다. 액체가 여과기로 유입되면서, 액체에 의해 전달되는 입자물질들은 입자물질들이 입자크기와 동등한 통로의 지름에 도달할 때까지 여과기 몸체안에서 형성된 테이퍼져서 각이진 통로를 통하여 이동된다. 이에 따라, 입자들은 유체가 연속으로 유동하는 동안 테이퍼된 통로안에서 걸러진다. 더 나아가, 입자들이 보다 효과적으로 걸러지게 하는 통로의 테이퍼영역에서 걸러지기 전에, 다양한 통로에 의해 형성된 휘감긴 경로는 유동입자의 속도를 느리게 한다. 통로의 휘감긴 통로는 입자운동이 방해되도록 제공되고, 그리고 입자는 여과기가 결합된 이동체에 의해 발생되는 역관성력으로 인해, 통로의 테이퍼 영역으로부터 자유롭게 되는 경우에, 입자가 여과기를 빠져나가는 것을 방지한다. 그밖에도, 이동체 또는 유체 자체의 유동에 의하여 발생되는 관성력은 여러경우에 입자물질들을 여과기 통로안으로 유도하여, 이것에 의하여 여과기 장치의 작동의 전체적인 효율을 증가시킨다.

여과기는 여과하고자 하는 유체 전달체와 함께 서로 운동되도록 예정된 범위안에서 탄력적이다. 이러한 것은 고정된 여과기가 관련된 역 플러싱 효과를 감소시킨다. 이에 따라, 여과장치는 여과기에서 입자물질을 거르는 것을 촉진하고 그리고 또한 여과기에 걸러진 물질이 여과기를 빠져나가서 유체 전달체와 재순환하는 것을 방지하도록 이동체의 운동으로 발생되는 관성력을 유리하게 이용한다.

유체 전달물 및 이동체 모두가 정지되어 있을 때, 중력은 유체 전달체내에 있는 입자를 움푹패인 웅덩이부안으로 아래로 향하여 하강하도록 한다. 이들 입자들은 테이퍼되고 휘감긴 여과기몸체의 통로로 유입되고, 그 안에서 깊이 가라앉는다. 통로에서 침전된 입자들상에 작용하는 중력과 함께 통로의 비틀림 특성은 이동체 또는 이동체내 유체중에 하나가 운동상태에 놓였을 때 유체 전달물과 미립자가 재순환되는 것을 방해하는 장애물로서 작용한다.

통상의 디자인들이 부가적으로 설계된 공간, 흐름 통로, 부착물 및 밀봉부 등 특수한 것을 필요로 하는데 반하여, 본 발명의 여과기는 이들에 제한을 받지 않는다. 상기 여과기는 모든 유체가 윤활목적을 위해 조작되는 동안에 순환되는 양을 제외하고 일정하게 여과되도록 충전된 기존 움푹패인 웅덩이부에서 이용된다.

따라서, 공지된 여과장치들은 작동동안에 1% 이하의 유체를 여과하지만, 본 발명의 여과기는 작동하는 동안 90% 또는 그 이상으로 연속해서 여과하는 잠재성을 갖는다.

공지된 여과장치들은 장치중 움푹패인 웅덩이부(저장면적)안으로 중력에 의하여 침전된 입자들을 작동을 시작할 때 재순환하도록 하지만, 본 발명의 장치는 충력 침전된 입자들을 확실하게 거르도록 하고 그리고 입자들의 재순환을 방지하도록 설계된다.

움푹패인 웅덩이부에 위치되는 여과기를 구성하도록 하는 추가적 또는 특수하게 설계된 공간을 필요로 하지 않는다. 단지 본 발명의 여과기를 위한 밀봉부는 이동부로부터 여과기 매질을 분리시키고, 장치 안에서 바람직한 위치에 여과기를 유지하도록 하는 철망스크린 또는 유사한 장애물이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 개선된 여과장치는 제1도 내지 제3도를 참조하여 상세하게 논의된 것이다. 제1도는 일반적으로 지시번호(2)에 의하여 지시된 본 발명의 신규한 여과기를 도시한 것이다. 여과기(2)는 일반적으로 형태가 정방형으로 도시된 다공성이고, 탄력이 있는 여과기 몸체(4)를 구비한다. 여과기 몸체(4)의 외주부(6)은 위로 젖혀진 테두리를 형성하도록 몸체(4)의 중앙부에 관하여 대체로 수직으로 배치된다. 여과기 몸체(4)의 구성은 여과기 몸체(4)의 형상을 따르도록 하는 일반적으로 정방형인 스크린(8) 및 팬(pan)(10)에 의하여 이 위치로 유지된다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 여과기 몸체(4)를 형성하는 재료는 대략 288℃(550°F)에서 안정한 고온우레탄이다. 또한, 고무, 부나 화합물 폴리아크릭(buna compounds polyacrylics, 합성 고무), 또는 자연 스폰지와 같은 다른 재료들도 여과기 몸체 재료로서 사용되어질 수도 있다. 그러나, 이들 후자의 재료들은 고온에서 안정하지 못하기 때문에, 우레탄보다 바람직하지 못하다.

제2도에서 가장 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 제1도의 여과기는 액체 전달 재료를 위한 움풀패인 웅덩이 또는 다른 저장부를 나타내는 팬(10) 내에 설치된다. 제2도에 도시한 바와 같이, 지시번호(12)로 지시되는 액체 매질은 웅덩이부(10)의 전체 표면부를 덮는 여과기 몸체(4)를 둘러싼다.

액체는 여과기에 관련해서 정지되어질 수 있거나 여과기와 관련해서 유동될 수도 있다. 여과기는 모터 차량에 기름을 전달하기 위한 웅덩이부와 같은 이동체에 설치될 수도 있다. 차량이 정지되었을 때, 유체는 여과기에 관련해서 정지될 것이다. 그러나, 차량이 작동할 때는, 유체는 모터 차량의 작동결과로서, 그리고 차량으로 인한 전달장치의 정상적인 작동중에 발생하는 유체의 그 자체의 결과로서 여과기로 관련하여 유동될 것이다.

제3도는 여과기 몸체(4)의 구조를 개략적으로 도시한 것이다. 언급된 것과 같이, 여과된 몸체는 바람직하게 우레탄 재료로 형성된다. 이것은 여과기 몸체 중앙을 향하여 안쪽 방향으로 테이퍼된 다수의 통로(14)들을 구비한다. 일체식으로 형성된 이 통로(14)들은 여과기 몸체 외부 표면과 관련하여 다수의 상이한 각으로 배향되고 그리고 이들 통로(14)들의 다른 그룹들은 전체 여과기 몸체를 통해 불규칙하지만 연속적인 유체유동 경로를 형성하도록 지시번호(16)로 도시한 바와 같이 다른 위치로 여과기 몸체(14) 안에서 내부로 서로 연결된다. 내부로 테이퍼된 통로(14)들은 불규칙하게 다른 다수의 방향 및 위치에서 뒤틀리고 감기고 구부러진다. 통로들은 미크론 또는 서브 미크론의 폭으로 테이퍼될 수도 있다. 통로(14)들은 숙달된 기술자들에게 널리 공지된 주형 또는 공기 주입기술에 의하여, 또는 고형의 덩어리로 개방부 또는 통로를 형성하기 위한 다른 종래 방법에 의하여 여과기 몸체(4) 안에 형성될 수도 있다.

제1도 내지 제3도에 의하여 도시된 신규 여과장치의 작동은 다음과 같다. 이는, 제2도에서 도시된 것같이 여과기는 자동차와 같은 이동체의 웅덩이부 또는 유체 저장부에 설치되는 것으로 가정된다. 이동체가 정지했을 때, 유체에 있는 유체 입자 또는 불순물은 입자들의 일정한 중력으로 인해 웅덩이부의 바닥에 침전되게 된다. 그러나, 입자들은 유체 또는 액체 전달물의 운동으로 재순환될 것이다. 그러한 이동체가 운동 상태로 놓였을 때 이동체 자체의 관성력에 의해 움직임이 일어날 것이고, 그리고 더 나아가 예를 들어 웅덩이부에 있는 유체는 펌프에 의한 웅덩이부에 있는 유체의 강제 순환에 의해 움직이게 될 것이다. 본 발명의 개선된 여과장치에 있어서, 여과기 몸체는 웅덩이부의 바닥을 가로질러 길이방향으로 배향되고 그리고 이에 따라 웅덩이부의 바닥을 향하여 내려앉는 입자는 여과기 몸체에 형성된 상향으로 배향된 통로(14)의 개방부로 들어가서 개방부 안에서 하향되어 가라앉으려 할 것이다. 통로(14)가 안으로 향하여 테이퍼되고 구부러졌기 때문에, 예를 들어, 여과기 장치가 결합된 이동체의 운동에 의해, 유체 매질 그 자체가 운동상태로 있을 때, 통로는 입자들의 재순환을 방해한다.

이에 따라, 여과 장치는 입자들을 거르게 되고, 유체가 정지상태로 있을 때 전달유체로의 재유입을 방지한다.

유체 매질이 운동 상태에 있을 때, 이에 의해 생성된 관성력은 통로 안에서 이들 통로들의 보다 깊은 테이퍼된 부분으로 입자들을 구동하려 한다. 입자들이 입자 그 자체의 가장 큰 칫수보다 같거나 또는 작은 지름을 갖는 통로면적에 도달할 때, 입자들이 유체 매질에 의하여 더 전달되는 것을 방지하도록 이 입자들은 이 테이퍼된 면적의 연한 측벽에서 걸러지게 되거나 또는 끼워넣어지게 될 것이다 이에 따라, 각각의 통로(14)는 다른 크기의 다른 입자들을 여과할 수 있다. 통로(14)의 비틀린 배치는 유체 전달 매질만큼 방향을 용이하게 변경시킬 수 없는 입자의 걸러짐을 개선시키도록 유체 매질과 통로를 통하여 유동되는 입자의 속도를 감소시키려 하고 그리고 이에 따라 통로의 보다 연한 측벽에 대하여 충돌할 것이고, 측벽에 끼워지게 될 것이다. 나아가, 통로의 비틀린 배치는 유체가 통로를 통하여 유동되는 시간 및 통로의 길이를 증가시켜서 많은 수의 입자들이 걸러지는 가능성을 증가시킨다. 이에 따라, 통로(14)의 테이퍼된 배치는 여과기 몸체안에서 입자의 걸러짐을 확실히 보장하도록 통로의 감긴 배치와 협력한다.

통로(14)의 가장 테이퍼된 부분은 통로를 통하여 유체가 유동되도록 충분히 크지만, 테이퍼된 통로의 지름에 일치하는 크기를 갖춘 입자들을 걸으려 할 것이다. 대부분의 예에서, 유체 전달 매질은 유체 유동을 완전하게 차단하지 못하는 통로에서 걸러진 입자들 주위로 유동될 것이다. 통로(14)들의 다양한 그룹들은 유체 유동을 향상시키도록 다른 위치에서 여과기 몸체안에서 상호연결된다. 나아가, 여과기 몸체는 일반적으로 걸러지게 되는 입자들(즉, 금속 부스러기)보다 연한 우레탄으로 형성되기 때문에, 입자들은 이들이 여과기 몸체안에서 단단하게 끼워넣어져서 유지되는 것을 보장하기 위해 테이퍼되거나 또는 감겨진 통로(14)부분에서 여과기 몸체로 용이하게 침투할 것이다.

통로(14)에 의하여 형성된 비틀리고 테이퍼된 경로들은 여과기를 통하여 액체 전달 매질과 함께 이동하는 입자와 관련하여 고 및 저압 및 속도의 상이면적을 제공한다. 이에 따라 통로들은 미립자를 용이하게 거르고, 입자들이 걸러지게 된 후에, 그러한 물질들의 재순환을 방지하는 구조를 형성한다. 여과기 몸체(4)는 여과기 몸체가 설치된 웅덩이부 또는 저장부 면적과 비교하여 넓은 표면 면적을 제공한다. 여과기 몸체는 넓은 표면부와 만나는 액체 전달물은 여과기 몸체에 의하여 효과적으로 분산괴고, 이에 따라 속도는 감소한다. 여과기 몸체 자체의 표면부가 웅덩이부의 다른 평면을 따라 배향되기 때문에, 속도의 감소는 여과기 몸체에 관련하여 모든 각에서 이루어진다. 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같이, 여과기 몸체는 웅덩이부 바닥면에 평행한 평면을 따라서 배치된 넓은 중앙 표면부를 구비한다. 그러나, 여과기 몸체는 웅덩이부 바닥면에 수직으로 배치된 상향된 외주부분(6)을 구비한다. 나아가, 상기한 바와 같이, 여과기 몸체안에 형성된 다양한 통로들은 여과기 몸체의 외부면에 관련해서 여러 다른 각도로 불규칙하게 배향된다.

여과기 몸체에 들어가는 액체 매질에 의하여 이루어진 속도의 감소는 유도 액체와 함께 전달되는 특정입자의 속도를 느리게 한다. 속도에 있어서, 이러한 속도의 감소는 여과기 몸체안에 형성된 통로(14)의 테이퍼된 부분 안에서 입자들의 걸러짐을 향상시킨다. 그밖에도, 유동 액체와 전달된 입자들의 감속결과로서, 입자들에 작용하는 특정 중력은 입자들은 통로(14)안으로 아래쪽으로 가라앉히게 한다. 통로로 하강되는 입자가 더 떨어질수록, 통로(14)의 비틀린구성 때문에, 입자가 여과기 몸체를 빠져나가는 것은 용이하지 않다.

여과기 몸체(14)는 특성에 있어서, 제한된 범위에서 탄력성이 있는 재료로 형성된다. 이 재료는 초기에 운동상태에 있을 때 이동체 및/또는 전달 매질에 의해 생성된 관성력으로 인해, 초기에 전달 액체와 함께 이동될 것이다. 여과기 몸체(4)의 표면 유연성은 전달물에 상관속도를 제공하고 그리고 유체 전달물이 이동상태로 놓여질 때 여과기 몸체가 전달 유체에 정적으로 고정될 경우 발생할 수 있는 여과기 몸체의 외부 표면에서 입자들이 벗어나는 것을 방지한다. 그러나, 여과기 몸체는 보유 스크린(8)에 의하여 유체에 관련해서 고정위치에 설치되기 때문에, 여과기 몸체의 탄성력의 정도 또는 이동성은 특성에 있어서 순간적이고 그리고 단지 초기 움직임 또는 전달 유체 또는 이동체 속도변화에 의하여 야기된다. 이에 따라, 여과기 몸체(4)는 유체가 이동상태로 놓여있거나 속도가 변할 때, 초기에 전달 유체와 함께 이동할지라도, 이러한 운동은 돌발적으로 정지할 것이고, 그리고 여과기는 초기배향으로 되돌아올 것이다. 이것이 발생했을 때, 유체와 함께 유동하는 입자들은 여과기 몸체에 있는 통로(14)를 통하여 전달되는 입자 및 유체들의 연속되고 증가되는 상관유동으로 인해 여과기 몸체의 테이퍼된 통로 안으로 깊게 돌발적으로 삽입된다. 여과기 몸체에 전달되는 입자 및 유체 매질 유동 방향에 보다 바람직하게 마주하는 여과기의 초기위치로, 되돌아가게 되는 여과기 몸체의 탄력성은 입자들이 걸러지게 될 통로의 테이퍼된 깊은 부분안으로 유동입자들을 유도한다. 이에 따라, 여과기 몸체의 탄력성은 여과기에 관련된 유체 속도의 속력이 변화하는 동안 입자가 초기에 벗어나는 것을 방지하고 그리고 더 나아가 입자가 걸러지게 되는 통로(14) 내부의 테이퍼된 깊은 부분으로 들어가도록 하기 위해 전달액체와 이동되도록 효과적으로 '유도하는' 운동환경을 제공한다. 바람직하게는 여과기의 중량은 여과기가 유체와 동일한 속력에서,유체와 용이하게 초기에 이동할 있도록 유체매질의 중량에 대응한다.

제2도에 도시된 바와 같이, 조작하는 동안 여과기 몸체(4)는 액체매질(12)에 침지된다. 여과기 몸체(4)의 흠통 형상의 배치는 여과하고자 하는 액체를 위한 풀(pool)을 제공한다. 본원에서 논의하였지만, 여과기 몸체 중앙부에 있는 액체내의 입자들은(액체들이 정지상태로 있을 때) 입자들 위에 작용하는 비중으로 인해 여과기 몸체안에 있는 통로안으로 하향되어 가라앉게 되거나 그렇지 않으면 입자에 작용하는 비중으로 인해 여과기 몸체안에 있는 통로안으로 하향되어 가라앉게 되거나 그렇지 않으면 입자에 작용하는 관성력으로 인해 또는 여과기 몸체를 통한 액체의 강제순환으로 인해 여과기 몸체의 중앙부분 또는 상향된 측벽(6)의 여러 통로로 삽입될 것이다. 그러나, 또한 여과기 몸체의 상향 측벽은 전달 액체의 입자들은 걸르기 위한 수단을 제공한다. 여과기 몸체에 관련해서 액체가 측면 운동을 하는 동안에, 다량의 액체가 유체 유동방향에 대체로 수직이 될 여과기 몸체의 상향 측벽에 있는 테이퍼된 통로를 통하여 유동될 것이다. 그러나, 액체의 일부는 측벽을 너머 또는 주변으로 유동될 것이다. 액체에서 전달되는 입자들은 액체 자체보다 무겁기 때문에, 입자들은 입자들상에서 아래로 작용하는 중력 및 입자들 자체의 관성력으로 인해 측벽을 너머 유동되는 것을 방지할 것이다. 중력 및 관성력의 결합은 물리적 장애물로서 작용하는 측벽의 모서리로의 입자들의 유동을 방해한다. 이에 따라 입자들은 유체가 측벽을 자유롭게 통과하는 동안, 여과기에 형성된 테이퍼된 통로에서 걸러지도록 측벽안으로 효과적으로 삽입된다.

이에 따라, 본 발명의 개선된 여과장치는 유동 액체 매질로부터 여러 다른 크기의 입자 또는 불순물과 구성물을 제거할 뿐만 아니라 전달 유체안으로 여과된 입자들의 재침투를 방지하도록 설계된 여과기 몸체를 제공한다. 입자들의 재순환 방지는 초기에 걸러진 입자들이 풀려나게 하기에 충분한 관성력을 생성할 수 있는 이동체에서 사용하기 적합하게 된 본 발명의 여과장치에 있어서 중요하다. 여과장치는 액체 전달물이 여과기와 관련해서 정지상태로 있을 때 또는 여과기와 관련해서 이동상태에 있을 때 또는 여과기와 관련해서 이동상태에 있을 때 입자들을 걸르도록 작동한다. 이 디자인의 여과기는 바람직하게는 이동체 또는 유도 유체 자체에 의하여 발생되는 관성력을 이용하여 이것을 통해 유체의 유동에 영향을 미치지 않고서도 유체 전달물로부터 입자들을 초기레 거르고 영구히 제거하도록 한다.

제4도 및 제5도에는 제1도 내지 제3도에 도시된 실시예와 특성 및 작용에 있어서 유사한 본 발명의 바람직한 제2실시예를 도시하였다. 제4도 및 제5도에 도시된 실시예에 있어서, 제1 내지 3도에 관해서 기술된 여과기 몸체와 동일 재료로 형성되고 동일 내부 구조를 갖춘 고체의 여과기 몸체(20)는 팬(22)으로 나타나는 웅덩이부 안에 수용된다. 본 발명의 이러한 후자의 실시예와 제1 내지 3도에 도시된 실시예와는 기본적인 차이는 후자의 실시예의 경우는 여과기 몸체의 부피가 웅덩이부를 완전히 채우고 웅덩이부의 상부와 대등한 높이로 되는 것이다. 여과기 몸체(20)는 웅덩이부의 형상에 따라 고체의 기하학적 형상, 바람직하게는 정방형 또는 직사각형 형상으로 배치된다. 이러한 실시예의 장점은 여과기 몸체가 전체 웅덩이 면적을 채우기 때문에 이것을 통과시켜 유체를 여과하면 여과기 몸체 부피가 더 크기 때문에 보다 효과적이라는 것이다. 나아가, 여과기 몸체가 전체 웅덩이 면적을 채우기 때문에, 웅덩이의 단부벽(24)들은 보유수단으로서 사용되고 그리고 보유 스크린은 여과기 몸체의 그들 단부들에서는 필요로 하지 않는다. 그러나, 제1 내지 3도에서 예시된 실시예와 같이, 스크린(26)은 수직배향의 여과기 몸체를 위한 보유수단으로서 작용하도록 여과기 몸체의 상부면에 접하여 설치된다. 보유 스크린(26)은 여과기 몸체(20)의 노출된 상부면 외주변 주위에 골격을 형성하는데, 이것의 중앙부는 제4도에 도시된 것과 같이 완전히 노출된다.

제1 내지 제3도와 관련하여 상세히 논의한 바와 같이, 제4도 및 제5도의 여과기 몸체는 탄력성이며, 다공성이고 유체를 연속적으로 유동하게 하지만 유체에 의해 전달된 미립자가 걸러지거나 또는 삽입하게 될 테이퍼되고 불규칙하게 배향되고 불규칙하게 상호 연결된 다수의 통로(30)들을 형성한다. 제1도 내지 제3도의 실시예에 관해서 논의된 여러 가지 장점은 제4도 및 제5도의 실시예에 동일하게 적용할 수 있다. 상기에 언급된 것과 같이, 제4도 및 제5도의 실시예는 여과작용이 보다 효과적으로 이루어지도록 큰 여과기 몸체 부피를 제공하기 때문에 더 바람직하다.

본 발명의 두 실시예에서, 여과기 몸체에 형성된 불규칙하게 배치되어 테이퍼된 통로들은 대체로 여과기몸체를 통한 유체 유동을 방해하지 않고서도 전달 유체로부터 여과하고자 하는 입자들은 효과적으로 거르거나 또는 통로 내에 끼게 한다. 상기 통로들은 유체 유동을 위한 연속적인 경로들을 제공하도록 불규칙하게 서로 연결된다. 서로 통로들은 미크론 또는 서브 미크론 크기로 테이퍼되어서, 통로의 가장 테이퍼된 부분은 통로의 측벽에 삽입되어지는 정도의 크기의 입자들을 걸르게 되도록 하지만 불규칙하게 연결되고 비틀리며 테이퍼된 통로에 의하여, 여과기 몸체에 있는 연속적인 경로들을 통한 유체 유동을 대체로 방해하지는 않도록 할 것이다. 대부분의 예에 있어서, 유체는 특정 통로에서 삽입된 어떠한 걸러진 입자 주위에서도 용이하게 유동될 것이다. 걸러진 입자는 보다 연한 여과기 몸체 재료안에 삽입되기 때문에, 대부분의 예에 있어서, 여과기 몸체를 통한 유체의 유동 또는 유체 또는 여과기 운동에 의하여 발생되는 다른 관성력에 의하여 빠져 나오지는 못하게 될 것이다. 더욱이, 입자들은 테이퍼된 통로에서 걸러지기 때문에, 각각의 통로들은 다양한 크기 및 형상의 여러 상이한 입자들을 여과할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 여과 장치는 특히 이동체안에 보다 바람직하게는 몸체가 운동하는 동안에 유체가 독자적으로 순환되는 이동체안에 결합되기에 적합하게 된다. 논의한 바와 같이, 본 여과장치는 입자를 효과적으로 거르고 걸러진 입자가 유체와의 순환류속으로 되돌아가는 것을 효과적으로 방지하도록 이동체의 운동 및/또는 이동체 운동과는 별도로 여과기 몸체를 통한 유체 유동의 운동 변화에 의한 관성력을 이롭게 이용하도록 설계된다. 여과장치는 자동차가 정지 및 운동상태에 있을 때, 다양한 유체의 순환 및 여과를 필요로 하는 자동차 또는 다른 모터 차량에서 특히 유용하다. 특히, 본 발명은 전달유체를 위한 여과기로서 유용하나, 오일여과기로서 사용하기에 또한 적합하게 될 것이고 또는 여과하기 위해서는 어떠한 웅덩이부도 사용될 수 있다. 본 발명의 여과 장치는 모터 차량에 제한되지 않으나 다른 적용의 광범위한 다양성에 효과적으로 사용될 수 있다.

상기 본 발명의 바람직한 실시예의 설명은 단지 설명을 위한 것이고 본 발명의 범위를 제한하지는 않으며, 그 범위는 다음의 청구범위 또는 청구범위에 동등한 모든 것에 의해 규정된다.

Claims (18)

1. 이동체내부의 액체로부터 미립자를 제거하는 여과기에 있어서, 내부 및 외부 표면이 형성되어 있는 다공성 일체식 매스로 형성된 여과기 몸체(4)를 구비하고, 상기 여과기 몸체는 탄성 재료로 제조되어지며 상기 내부 및 외부 표면사이에 형성된 다수의 통로(14,30)를 가지며, 상기 통로(14,30)는 상기 여과기 몸체(4)외부 표면적의 모든 부분으로 연장되고 상기 외부 표면의 개구부에서 마무리되며 상기 여과기 몸체(4)의 상기 외부 표면으로부터 상기 내부 표면의 방향으로 연속적으로 테이퍼되어져 있어서, 상기 여과기는 상기 외부표면의 면적으로부터 액체가 상기 여과기 몸체(4)로 동시에 유동되게 하는 것을 특징으로 하는 여과기.
2. 제1항에 있어서, 상기 통로(14)는 비틀린 것을 특징으로 하는 여과기.
3. 제1항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)는 고온의 우레탄으로 제조된 것을 특징으로 하는 여과기.
4. 제2항에 있어서, 상기 테이퍼되고 비틀린 통로(14)는 상기 여과기 몸체(4)의 외부 표면에 대해 다른 각도에서 불규칙하게 배향된 것을 특징으로 하는 여과기.
5. 제1항에 있어서, 다수의 상기 통로(14)는 상기 여과기 몸체(4)를 통한 액체의 연속적인 유동 경로를 형성하도록 상기 여과기 몸체(4) 내의 통로(30)에서 상호연결된 것을 특징으로 하는 여과기.
6. 제1항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)는 평면의 중앙부분과 상기 중앙부분에 대해 수직인 위로 향한 주변 측벽(6)을 갖춘 접시 형태로 제조된 것을 특징으로 하는 여과기.
7. 제1항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)는 고체의 기하적 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 여과기.
8. 제1항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)의 중량은 여과하고자 하는 액체의 중량에 대응되는 것을 특징으로 하는 여과기.
9. 제1항에 있어서, 상기 테이퍼된 통로(14)의 크기는 각각 상기 입자의 크기에 대응하는 상기 테이퍼된 통로(14)의 다른 부분에서 다른 크기의 입자를 여과할 수 있는 크기인 것을 특징으로 하는 여과기.
10. 제1항에 있어서, 상기 탄성 재료는 상기 이동체 또는 여과하고자 하는 액체의 운동변화에 의해 생성된 관성력으로 인해 여과하고자 하는 상기 액체와 함께 초기에 이동가능한 것을 특징으로 하는 여과기.
11. 제1항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)를 위한 보유수단(8)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 여과기.
12. 제11항에 있어서, 상기 보유수단은 상기 여과기 몸체(4)의 탄력적인 관성 운동의 예정된 제한 범위내의 예정된 위치에서 상기 여과기 몸체(4)를 보유하기 위해 상기 여과기 몸체(4)의 상기 내부 또는 외부 표면 중 어느 한부분 위에 위치된 스크린(8)을 구비한 것을 특징으로 하는 여과기.
13. 제1항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)를 형성하는 상기 탄성 재료는 여과하고자 하는 액체의 입자가 상기 액체 입자의 재순환을 방지하도록 상기 탄성 재료내에 적어도 일부분이 결합되어 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 여과기.
14. 제1항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)는 다공성 우레탄재료로 제조된 것을 특징으로 하는 여과기.
15. 제1항에 있어서, 일부의 상기 테이퍼된 통로(14)는 중력으로 인해 상기 여과기 몸체(4)에서 침전되는 입자를 여과하도록 상향으로 배향된 것을 특징으로 하는 여과기.
16. 이동체내의 액체 매질로부터 미립자를 제거하는 여과기 시스템에 있어서, 다수의 외부 표면, 하나 이상의 내부 표면, 및 상기 내부 및 외부 표면 사이에서 형성되고 그리고 상기 여과기 몸체(4)의 외부 표면으로부터 상기 하나 이상의 내부 표면을 향한 방향으로 연속적으로 테이퍼된 다수의 내부 통로(14)를 갖춘 다공성 일체식 매스로 형성된 여과기 몸체(4)를 구비하고, 상기 통로(14)는 비틀려 있고 그리고 상기 여과기몸체(4)의 상기 외부 표면에 대해 다수의 다른 각도록 배향되고, 액체가 임의의 상기 외부 표면으로부터 상기 여과기 몸체(4)를 통해 유동되도록 상기 여과기 몸체(4)의 외부 표면으로 뻗어있고, 상기 여과기 몸체(4)는 여과하고자 하는 액체 또는 이동체의 운동 변화에 의해 생성된 관성력으로 인해 예정된 범위 내에서 이동될수 있도록 하는 탄성 재료로 제조되고, 그리고 입자를 여과하고 상기 입자의 재순환을 방지하도록 관성력 및 중력을 사용하게 설계된 것을 특징으로 하는 여과기 시스템.
17. 제11항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)는 웅덩이부에 높여진 평면의 중앙 부분 및 상기 중앙 부분으로부터 수직으로 상향되어 뻗어있는 측벽(6)을 구비하는데, 상기 여과기 몸체(4)의 주변 부분은 액체가 상기 여과기 몸체(4)의 상기 측벽을 통해 유동되면서 상기 액체에 의해 전달된 입자를 여과하기 위해 상기 웅덩이부를 통한 액체의 유동에 대해 서로 교차되는 것을 특징으로 하는 여과기 시스템.
18. 제12항에 있어서, 상기 여과기 몸체(4)는 상기 운동이부 전체를 채우기에 충분한 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 여과기 시스템.