수온조절기의 펠릿 튜브 이탈 방지 구조

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개실용신안공보(U)
(51) Int. Cl.
6
F01P 7/16
(11) 공개번호 실1998-067475
(43) 공개일자 1998년12월05일
(21) 출원번호 실1997-012045
(22) 출원일자 1997년05월27일
(71) 출원인 대우자동차 주식회사 양재신
인천광역시 부평구 청천동 199번지사단법인 고등기술연구원연구조합 임
효빈
서울특별시 중구 남대문로 5가 526번지
(72) 고안자 최연석
서울특별시 마포구 신수동 현대아파트 101동 804호
(74) 대리인 손은진
심사청구 : 있음
(54) 수온조절기의 펠릿 튜브 이탈 방지 구조
요약
차량의 냉각수 온도를 자동으로 조절 하는데 이용되는 수온 조절기의 펠릿 튜브 이탈 방지 구조에 관한
것으로, 수온 조절기의 외관을 이루고 펠릿과 펠릿 튜브 상단부의 상하 운동을 탄성 지지하도록 상부 몸
체와 하부 몸체가 설치되고, 하부 몸체의 중앙에 천공되어 펠릿의 상하 동작을 안내하는 펠릿 가이드에
있어서, 상기 왁스의 최대 팽창에 대해 적어도 펠릿 튜브가 최대 스트로크를 가질 때에도 펠릿의 횡측
유동을 방지하고 펠릿 튜브의 상단부가 이탈되지 않는 높이의 연장부를 갖는 펠릿 가이드를 형성하는 것
과 상기 펠릿에 개재된 왁스가 온도 변화에 따라 팽창·수축하여 개폐되는 밸브가 상기 펠릿 튜브에 설
치되며, 상기 상부 몸체의 첨단부에 형성되어 펠릿 튜브를 안내하고 또한 펠릿 튜브에 설치되어 왁스의
팽창력에 의해 동작하는 가동핀에 저항 할 수 있도록 일체로 형성된 삽입 안내부에 있어서, 상기 왁스의
최대 팽창에 대해 적어도 펠릿 튜브가 최대 스트로크를 가질 때 펠릿 튜브의 상단부가 이탈되지 않는 깊
이를 갖는 삽입 안내부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
대표도
도3
명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 종래 수온 조절기의 구성을 나타낸 단면도.
도 2는 종래 수온 조절기의 비정상적인 작동 상태를 나타낸 단면도.
도 3은 본 고안 수온 조절기의 실시 예의 구성을 나타낸 단면도.
도 4는 본 고안 수온 조절기의 정상적인 작동 상태를 나타낸 단면도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 수온 조절기 12 : 상부 몸체
14 : 하부 몸체 16 : 펠릿
18 : 펠릿 튜브 18a: 상단부
26 : 가동핀 28 : 밸브
40 : 삽입 안내부 40a: 하단부 턱
50 : 펠릿 가이드
고안의 상세한 설명
고안의 목적
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공개실용신안실1998-067475
고안이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 고안은 수온 조절기의 펠릿(pellet) 튜브 이탈 방지 구조에 관한 것으로, 특히 차량의 냉각수 온도를
자동으로 조절 하는데 이용되는 수온 조절기의 하부 몸체에 형성되어 펠릿의 상하 운동을 안내하는 펠릿
가이드에 펠릿의 횡측 유동성을 최소화 할 수 있는 높이의 연장부를 갖게 하고, 또한 상부 몸체에 형성
되어 펠릿 튜브의 상단부를 안내하는 삽입 안내부 깊이를 적어도 펠릿의 최대 스트로크에서도 이탈되지
않는 깊이를 갖게 하여, 차량의 주행중 주행 조건에 따라 수온 조절기 주위의 급격한 압력이나 온도 변
동이 발생되어 왁스의 최대 팽창으로 인해 펠릿 튜브가 삽입 안내부에서 이탈되는 것을 방지 할 수 있도
록 한 수온 조절기의 펠릿 튜브 이탈 방지 구조에 관한 것이다.
일반적으로 수온 조절기는 차량 엔진 실린더 헤드의 냉각수 통로 출구에 설치되어 냉각수의 온도가 너무
낮거나 너무 높아지게 되면, 고장이 생기는 원인이 될 뿐 아니라 엔진의 성능에 미치는 영향이 크기 때
문에 엔진의 성능을 가장 좋은 상태로 유지하고, 내구성을 유지하기 위해 엔진 내부의 냉각수 온도 변화
에 따라 자동적으로 밸브를 개폐하여 냉각수 온도를 조절하여 적당한 작동 온도로 유지 한다.
이에 대한 종래의 수온 조절기 일 예를 도 1에 도시했다.
도시된 바와 같이 수온 조절기(10)의 외관을 이루고 펠릿(16)과 펠릿 튜브(18)의 상하 운동을 탄성 지지
하도록 상부 몸체(12)와 하부 몸체(14)가 설치되고, 하부 몸체(14)에는 몸체 중앙에 펠릿(16)의 상하 운
동시 유동하는데 지장이 없도록 일정한 유격을 가지고 천공되어 펠릿(16)의 상하 운동을 안내하고, 또한
밸브(28)의 개폐시 이용되는 스프링(32)을 삽입시킬 펠릿 가이드(22)가 일체로 형성되며, 상부 몸체(12)
에는 펠릿 튜브(18)가 상하 운동을 할 때 펠릿 튜브(18) 상단부(18a)의 이탈 방지를 위한 삽입
안내부(20)가 일체로 형성된다.
그리고, 상기 밀폐된 용기의 펠릿(16) 내부에는 왁스(24)와 합성고무(30)가 개재되고, 펠릿 튜브(18)내
에는 냉각수 온도의 상승에 따라 왁스(24)의 최대 팽창으로 합성고무(30)가 수축되어 가동되는
가동핀(26)이 설치되며, 펠릿 튜브(18)외부에는 펠릿 튜브(18)와 일체가 되어, 펠릿 튜브(18)내에 있는
가동핀(26)의 가동으로 개폐되는 밸브(28)가 설치되며, 밸브(28)와 하부 몸체(14) 사이에는 밸브(28)의
개폐에 이용되는 스프링(32)이 설치되어 구성된다.
상기와 같이 구성된 종래의 수온 조절기(10)는 냉각수의 온도가 상승함으로써 펠릿(16)속에 개재되어 있
던 고체 상태인 왁스(24)가 액체 상태로 녹으면서 팽창하여 체적이 증가하면, 합성고무(30)의 막을 압축
하여 펠릿 튜브(18)내의 가동핀(26)을 밀어냄으로써 가동핀(26)이 상부 몸체(12)에 형성되어 있는 삽입
안내부(20)의 내측 상부에 저항하여 펠릿 튜브(18)의 외부에 펠릿 튜브(18)와 일치로 설치된 밸브(28)에
전달되어, 밸브(28)가 스프링(32)을 아래 방향으로 밀어 수로를 열고 냉각수를 배출시켜 냉각수의 온도
를 조절하고, 냉각수의 온도가 낮아지면 펠릿(16)내에 개재되어 있는 액체 상태인 왁스(24)가 고체 상태
로 변하여 수축됨으로 인해 체적이 감소하므로, 압축되어 가동핀(26)을 밀어내고 있던 합성 고무(30)가
원상태로 복귀되고, 이로 인해 상기 삽입 안내부(20)의 내부 상측에 저항하고 있던 가동핀(26)은 펠릿
튜브(18)내로 되돌아가서 열려 있던 밸브(28)가 누르고 있던 스프링(32)의 복원력에 의해 닫치므로 냉각
수의 배출을 막아 온도 조절을 한다.
그러나 도 2에 도시된 바와 같이 상기와 같은 구성으로 된 종래 수온 조절기(10)의 하부 몸체(14)에는
펠릿(16)의 상하 동작을 안내하는 펠릿 가이드(22)가 형성되어 있으나, 높이(h)가 낮음으로 차량의 주
행중 주행 조건에 따라 수온 조절기 주위의 급격한 압력이나 온도 변동이 발생되어 펠릿(16)의 상하 운
동시 횡축으로의 유동성으로 인해 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 삽입 안내부(20)로 복귀할 때, 펠릿
튜브(18)의 상단부(18a)가 상기 삽입 안내부(20)의 하단부 턱(40a)에 걸리거나 이탈함으로서 밸브(28)가
닫치지 않아 냉각수의 온도 조절이 불가능 하게 되는 문제점이 있다.
또한 상부 몸체(12)에는 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 펠릿 튜브(18)의 상하 운동 시 횡측으로 이탈하
는 것을 방지하기 위해 형성된 삽입 안내부(20)가 있으나, 깊이(d)가 낮음으로 차량의 주행중 주행 조건
에 따라 수온 조절기 주위의 급격한 압력이나 온도 변동으로 인해 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 삽입
안내부(20)로 복귀할 때, 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 상기 삽입 안내부(20)의 하단부 턱(40a)에 걸
리거나, 이탈함으로서 밸브(28)가 닫치지 않아 냉각수의 온도 조절이 불가능 하게 되는 문제점이 있다.
이와 같이 상기의 문제점으로 인해, 냉각수의 조절이 불가능 하게 되어 엔진의 고장이 생기는 원인이 될
뿐 아니라 엔진의 성능에 미치는 영향이 크기 때문에 엔진의 성능을 안정하게 유지 시키지 못하는 문제
점이 있다.
고안이 이루고자하는 기술적 과제
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수온 조절기의 하부 몸체에 설치 되어
펠릿의 상하 동작을 안내하고 펠릿의 횡축 유동을 방지하기 위해 펠릿 가이드의 높이를 높여 연장부를
갖게 하고, 또한 펠릿 튜브 상단부가 삽입되어 있는 상부 몸체의 삽입 안내부 깊이를 깊게 하여 수온 조
절기의 펠릿 튜브 이탈 방지 구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단은 수온 조절기의 외관을 이루고 펠릿과 펠릿 튜
브의 상단부의 상하 운동을 탄성 지지하도록 상부 몸체와 하부 몸체가 설치되고, 상기 하부 몸체의 중앙
에 천공되어 펠릿의 상하 동작을 안내하는 펠릿 가이드에 있어서, 상기 왁스의 최대 팽창에 대해 적어도
펠릿 튜브가 최대 스트로크를 가질 때에도 펠릿의 횡측 유동을 방지하고 펠릿 튜브의 상단부가 이탈되지
않는 높이의 연장부를 갖는 펠릿 가이드를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 밀폐된 용기의 펠릿에 개재된 왁스가 온도 변화에 따라 팽창· 수축하여 개폐되는 밸브가 상
기 펠릿 튜브에 설치되며, 상기 상부 몸체의 첨단부에 형성되어 펠릿 튜브를 안내하고 또한 펠릿 튜브에
설치되어 왁스의 팽창력에 의해 동작하는 가동핀에 저항할 수 있도록 일체로 형성된 삽입 안내부에 있어
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서, 상기 왁스의 최대 팽창에 대해 적어도 펠릿 튜브가 최대 스트로크를 가질 때 펠릿 튜브의 상단부가
이탈되지 않는 깊이를 갖도록 삽입 안내부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
고안의 구성 및 작용
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 상세히 설명 한다.
도 3은 본 고안 수온 조절기의 실시 예의 구성을 나타낸 단면도로써, 도 1과 동일한 부분은 동일한 부호
를 사용하여 설명한다.
도시된 바와 같이 본 고안 수온 조절기(10)의 외관을 이루고 펠릿(16)과 펠릿 튜브(18)의 상하 운동을
탄성 지지하도록 상부 몸체(12)와 하부 몸체(14)가 설치되고, 하부 몸체(14)에는 몸체 중앙에 펠릿(16)
의 상하 운동시 유동하는데 지장이 없도록 일정한 유격을 가지고 천공되어 펠릿(16)의 상하 운동을 안내
하고, 펠릿의 최대 스트로크에서도 펠릿(16)이 횡측으로 유동하는 것을 방지할 수 있는 충분한 높이(H)
의 연장부(51)를 갖는 펠릿 가이드(22)가 일체로 형성되며, 상부 몸체(12)에는 펠릿 튜브(18)가 상하 운
동을 할 때 펠릿의 최대 스트로크에서도 펠릿 튜브(18) 상단부(18a)의 이탈을 방지할 수 있는 깊이(D)를
갖는 삽입 안내부(20)가 일체로 형성된다.
도 4에 도시된 바와 같이 상기 구성으로 되어 있는 본 고안 수온 조절기(10)의 하부 몸체(14)에는
펠릿(16)의 상하 동작의 안내 및 펠릿(16)이 횡축으로 유동하는 것을 막기 위하여 펠릿 가이드(50)가 설
치되어 있으며, 이것은 적어도 펠릿(16)의 상하 운동시 다시 말해 펠릿(16)이 최대의 스트로크를 가질
때에도 펠릿(16)의횡축 유동을 방지하고, 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 이탈되지 않는 높이(H)의 연장
부(51)가 형성되어 있으므로, 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 삽입 안내부(40)로 복귀할 때, 펠릿
튜브(18)의 상단부(18a)가 상기 삽입 안내부(40)의 하단부 턱(40a)에 걸리거나 이탈되는 문제는 없다.
또한 상부 몸체(12)에는 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 펠릿 튜브(18)의 상하 운동 시 횡측 으로 이탈
하는 것을 방지하기 위해 형성된 삽입 안내부(40)가 있으며, 이것은 적어도 펠릿(16)이 최대의 스트로크
를 가질 때에도 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 이탈되지 않는 충분한 깊이를 갖도록 형성되어 있으므
로, 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 삽입 안내부(20)로 복귀할 때, 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 상기
삽입 안내부(40)의 하단부 턱 (40a)에 걸리거나 이탈되는 문제는 없다.
고안의 효과
상술한 바와 같이 본 고안은 차량 엔진의 냉각수 온도를 자동적으로 조절하기 위해 사용되는 수온 조절
기의 펠릿 튜브 이탈을 방지하기 위해 하부 몸체에 설치되어 펠릿의 상하 동작을 안내하는 펠릿 가이드
의 높이를 펠릿이 최대의 스트로크를 가질 때에도 펠릿의 횡축 유동을 방지하고, 펠릿 튜브의 상단부가
이탈되지 않는 높이를 갖는 연장부를 형성하고, 상부 몸체에는 펠릿 튜브가 상하 운동을 할 때 펠릿의
최대 스트로크에서도 펠릿 튜브 상단부의 이탈을 방지할 수 있는 깊이를 갖은 삽입 안내부가 일체로 형
성됨으로써, 냉각수의 온도가 일정 온도로 되어 밸브가 닫칠 때, 펠릿 튜브의 상단부가 삽입 안내부로
복귀할 때, 차량의 주행중 주행 조건에 따라 수온 조절기의 급격한 압력이나 온도 변동이 발생되더라도
펠릿 튜브의 상단부가 상기 삽입 안내부의 하단부 턱에 걸리거나, 이탈되는 문제없이 복귀되어, 고장이
생기는 원인 및 엔진의 성능에 미치는 영향 등의 문제점을 해결함으로써 엔진의 성능과 내구성을 가장
좋은 상태로 유지하고, 적당한 작동 온도를 유지하게 되어 엔진을 보호할 수 있는 효과가 있다.
(57) 청구의 범위
청구항 1
수온 조절기의 상부 몸체에 형성되어 있는 삽입 안내부와 하부 몸체에 형성되어 있는 펠릿 가이드에 있
어서,
상기 펠릿 가이드(50)는 펠릿 튜브(18)가 최대 스트로크를 가질 때 펠릿(16)의 횡측 유동을 최소화 하
며, 펠릿 튜브(18)의 상단부(18a)가 이탈되지 않는 높이(H)의 연장부(51)를 갖도록 형성한 것을 특징으
로 하는 수온 조절기의 펠릿 튜브 이탈 방지 구조.
.
청구항 2
제 1항에 있어서,
상기 삽입 안내부(40)는 왁스(24)의 최대 팽창에 대해 적어도 펠릿 튜브(18)가 최대 스트로크를 가질 때
에도 펠릿튜브(18)의 상단부(18a)가 이탈되지 않는 깊이(D)를 갖도록 형성한 것을 특징으로 하는 수온
조절기의 펠릿 튜브 이탈 방지 구조.
도면
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도면1
도면2
도면3
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도면4
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