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KR102562254B1 - 원뿔형 공기 필터 - Google Patents

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KR102562254B1
KR102562254B1 KR1020220060120A KR20220060120A KR102562254B1 KR 102562254 B1 KR102562254 B1 KR 102562254B1 KR 1020220060120 A KR1020220060120 A KR 1020220060120A KR 20220060120 A KR20220060120 A KR 20220060120A KR 102562254 B1 KR102562254 B1 KR 102562254B1
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스티브 윌리암스
제레 제임스 월
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케이앤드엔 엔지니어링, 인크.
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Abstract

내연기관의 폐쇄된 흡입 시스템을 위한 원뿔형 공기 필터를 위한 장치 및 방법이 제공된다. 원뿔형 공기 필터는 흡입 기류로부터 오염물 및 미립자 물질을 제거하기 위해서 제작되는 기부와 캡 사이에 보유되는 원뿔 형상 필터 매체를 포함한다. 기부는 내연기관의 공기 흡입 도관과 결합되는 플랜지를 포함한다. 외부 쉘이 원뿔형 공기 필터를 둘러싸고 흡입 기류를 내부로 지향시키도록, 쉘 수용부가 기부에 통합되고 강성 외부 쉘을 수용된다. 캡이 원뿔형 공기 필터의 정점 부분에 배치되고 흡입 기류를 정점 부분 주위로 그리고 원뿔 형상 필터 매체 안으로 지향시키도록 구성된다.

Description

원뿔형 공기 필터{CONE AIR FILTER}
본 출원은 2016년 8월 3일에 출원되고 출원 번호 62/370,525인 "원뿔형 공기 필터"라는 명칭의 미국 가출원에 대한 이점 및 우선권을 주장한다.
본 개시내용의 분야는 일반적으로 여과 장치에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 개시내용의 분야는 내연기관의 폐쇄된 흡입 시스템을 위한 원뿔형 공기 필터를 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
기류로부터 미립자 물질을 제거하도록 설계되는 공기 필터는 일반적으로 섬유질 재료를 포함하는 장치이다. 이들 섬유질 재료는 기류로부터 분진, 화분, 균류 및 박테리아 같은 고체 미립자를 제거할 수 있다. 공기 필터는 공기량이 중요한 용례, 특히 건물 환기 시스템 및 엔진에서 사용된다.
공기 필터는 내연기관을 사용하는 자동차, 트럭, 트랙터, 기관차 및 다른 차량에서 사용될 수 있다. 공기 필터는 가솔린 엔진, 디젤 엔진, 또는 화석 연료 또는 다른 연소가능 물질을 이용하는 다른 엔진에서 사용될 수 있다. 공기 필터는 4행정 및 2행정 피스톤 엔진 같은 연소가 단속적인 엔진과 연소가능 물질이 연소되도록 공기를 연속적으로 흡입하는 다른 유형의 엔진에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 공기 필터는 일부 가스 터빈에서 사용될 수 있다. 필터는 또한 공기 압축기 또는 공기를 흡입하는 다른 장치에서 사용될 수 있다.
필터는 주름형성 종이, 발포체, 코튼(cotton), 방사 섬유유리, 또는 다른 알려진 필터 재료로 구성될 수 있다. 일반적으로, 내연기관 및 압축기에서 사용되는 공기 필터는 종이, 발포체, 또는 코튼 필터 중 어느 것을 포함하는 경향이 있다. 일부 필터는 오일 족(oil bath)를 사용한다. 내연기관용 공기 필터는, 기계적인 마모 및 오일 오염을 유발하는, 연마 미립자 물질의 엔진 실린더로의 진입을 방지한다. 많은 연료 분사 엔진에서, 편평한 패널 주름형성 종이 필터 요소가 사용될 수 있다. 이 필터는 일반적으로 배관을 갖는 스로틀 바디(throttle body)에 연결된 플라스틱 박스 내측에 배치된다. 기화기 또는 스로틀 바디 연료 분사를 이용하는 차량은 전형적으로 기화기 또는 스로틀 바디 위에 위치되는 원통형 공기 필터를 사용한다.
내연기관의 폐쇄된 흡입 시스템을 위한 원뿔형 공기 필터를 위한 장치 및 방법이 제공된다. 원뿔형 공기 필터는 기부와 캡 사이에 보유되는 원뿔 형상 필터 매체를 포함한다. 원뿔 형상 필터 매체는 흡입 기류로부터 오염물 및 미립자 물질을 제거하도록 제작된다. 필터 매체는 종이, 발포체, 코튼, 방사 섬유유리, 또는 다른 공지된 필터 재료, 직조 또는 부직 재료, 합성 또는 천연 재료, 또는 임의의 그 조합물을 포함할 수 있다. 필터 오일 조성물이 원뿔형 공기 필터의 공기 세정 특성을 향상시키기 위해서 필터 매체에 적용될 수 있다. 기부는 내연기관의 공기 흡입 도관과 결합되도록 구성되는 플랜지를 포함한다. 외부 쉘(shell)이 원뿔형 공기 필터를 둘러싸며 흡입 기류를 내부로 지향시키도록, 쉘 수용부가 기부에 통합되고 강성 외부 쉘을 수용하도록 구성된다. 캡이 원뿔형 공기 필터의 정점 부분에 배치되고 흡입 기류를 정점 부분 주위로 그리고 원뿔 형상 필터 매체 안으로 지향시키도록 구성된다.
예시적인 실시예에서, 내연기관의 폐쇄된 흡입 시스템을 위한 원뿔형 공기 필터는, 내연기관의 공기 흡입 도관과 결합되도록 구성되는 플랜지를 포함하는 기부; 원뿔형 공기 필터의 정점 부분을 포함하고 원뿔형 공기 필터 안으로 흡입 기류를 지향시키도록 구성된 캡; 및 기부와 캡 사이에 배치되는 필터 매체로서, 필터 매체는 공기 흡입 도관으로 진입하는 흡입 기류로부터 오염물 및 미립자 물질을 제거하도록 구성되는, 필터 매체를 포함한다.
다른 예시적인 실시예에서, 원뿔형 공기 필터는 폐쇄된 흡입 시스템을 포함하는 강성 외부 쉘 내에 보유되도록 구성되어, 흡입 기류는 캡과 상기 외부 쉘의 내부 사이로 지향되고, 필터 매체를 통해 원뿔형 공기 필터의 내부 안으로 흡인되고, 오염물 및 미립자 물질이 필터 매체에 의해 흡입 기류로부터 제거되며, 흡입 기류는 내연기관까지 공기 흡입 도관 안으로 흡인된다. 다른 예시적인 실시예에서, 캡은 기부의 반대측인 필터 매체의 정점 부분에 고정식으로 결합되는 둥근 원뿔 형상 부재를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 캡은 폐쇄된 흡입 시스템 내의 온도 및 압력을 견디는데 적절한 강성 재료를 포함하고, 캡은 흡입 기류를 정점 부분 주위로 그리고 필터 매체 측으로 지향시키도록 구성된다.
다른 예시적인 실시예에서, 기부는 흡입 기류를 필터 매체 안으로 지향시키는 강성 외부 쉘을 수용하도록 구성되는 쉘 수용부를 포함하고, 쉘 수용부는 기부의 끝 직경에 배치되는 매끄러운 원주방향 표면을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 쉘 수용부는 외부 쉘을 매끄러운 원주방향 표면과 고정식으로 결합시키는데 적합한 체결구를 수용하도록 구성되는 하나 이상의 구멍을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 구멍은 매끄러운 원주방향 표면의 주변 주위에 균일하게 배치되는 4개의 구멍을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 기부는 통기구 입구가 원뿔형 필터의 내부와 유체 연통하는 상태로 배치되도록 통기구 입구를 수용하도록 구성되는 통기구 입구 수용부를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 통기구 입구는 내연기관과 전기적으로 연결되는 PCV 밸브, 크랭크케이스 환기구, 및 다양한 센서 중 임의의 것과 원뿔형 필터의 내부를 결합시키도록 구성되는 플랜지 어댑터를 포함한다.
다른 예시적인 실시예에서, 플랜지는 각각 플랜지의 이완된 내부 직경보다 약간 더 크거나 작은 공기 흡입 도관의 크기와 결합되도록 신장 및 압축되도록 변형가능한 유연한 재료를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 플랜지는 적절한 클램프 또는 임의의 다른 유사한 체결구에 의해 공기 흡입 도관의 외부에서 활주하거나 거기에 보유되도록 구성된다. 다른 예시적인 실시예에서, 플랜지는 어댑터를 플랜지의 내부 안으로 수용하도록 구성되고, 어댑터는 흡입 기류를 원뿔형 공기 필터의 내부로부터의 공기 흡입 도관에 전달하기 위해 공기 흡입 도관과 결합되도록 구성된다.
다른 예시적인 실시예에서, 필터 매체는 종이, 발포체, 코튼, 방사 섬유유리, 또는 다른 공지된 필터 재료, 직조 또는 부직 재료, 합성 또는 천연 재료, 또는 임의의 그 조합물을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 필터 매체는 세정될 흡입 기류를 통과시키는 표면적을 증가시키도록 주름형성되거나 다른 방식으로 형성되거나 윤곽설정된다. 다른 예시적인 실시예에서, 필터 매체는 필터 매체의 공기 세정 특성을 향상시키기 위해서 필터 오일 조성물로 처리되도록 구성된다.
다른 예시적인 실시예에서, 와이어 지지부가 원뿔형 공기 필터에 추가적인 강성 및 내구성을 제공하기 위해 필터 매체 안으로 통합된다. 다른 예시적인 실시예에서, 필터 매체는 와이어 지지부와 강화 재료의 하나 이상의 층 사이에 위치된다. 다른 예시적인 실시예에서, 와이어 지지부는 필터 매체의 외측 표면에 위치되는 와이어 스크린과 그 내측 표면에 위치되는 와이어 스크린을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 와이어 스크린은 원뿔형 공기 필터를 강화하기 위해서 필터 매체와 함께 공동-주름형성되는 분말 코팅 알루미늄 스크린 와이어를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 내연기관의 폐쇄된 흡입 시스템을 위한 원뿔형 공기 필터를 위한 방법은 내연기관의 공기 흡입 도관과 결합되는 플랜지를 포함하는 기부를 구성하는 단계; 쉘 수용부를 기부에 통합시키는 단계로서, 외부 쉘이 흡입 기류를 원뿔형 공기 필터 안으로 지향시키도록 강성 외부 쉘을 수용하는 쉘 수용부를 기부에 통합시키는 단계; 흡입 기류를 원뿔형 공기 필터 안으로 지향시키도록 원뿔형 공기 필터의 정점 부분에 캡을 형성하는 단계; 흡입 기류로부터 오염물 및 미립자 물질을 제거하기 위해서 원뿔 형상 필터 매체를 제작하는 단계; 및 기부와 캡 사이에 필터 매체를 보유하는 단계를 포함한다.
도면은 본 개시내용의 실시예를 나타낸다.
도 1은 원뿔형 공기 필터의 정점 부분을 덮는 캡을 포함하는 원뿔형 공기 필터의 예시적인 실시예의 상위 사시도를 도시한다.
도 2는 내연기관의 공기 흡입구와 결합되도록 구성되는 기부를 포함하는 원뿔형 공기 필터의 예시적인 실시예의 하위 사시도를 도시한다.
본 개시내용은 다양한 변형 및 대안적인 형태로 될 수 있지만, 본 개시내용의 특정 실시예를 도면에는 도시하였고 본원에서 상세하게 설명한다. 본 발명은 개시된 특정한 형태로 한정되지 않고, 그와는 반대로 본 발명은 본 개시내용의 사상 및 범위 내에 있는 모든 변형, 동등물, 및 대안물을 포함하는 것이다.
이하의 설명에서, 본 개시내용의 철저한 이해를 제공하기 위해서 다양한 특정 상세를 설명한다. 그러나, 통상의 기술자는 본원에 개시된 발명이 이들 특정 상세 없이 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 다른 경우에, "제1 플랜지" 같은 특정 수치 참조가 이루어질 수 있다. 그러나, 특정 수치 참조는 문자대로의 순차적 순서로 해석되어서는 안 되고 "제1 플랜지"는 "제2 플랜지"와 다르다는 것으로 해석되어야 한다. 따라서, 설명된 특정 상세는 단지 예시이다. 특정 상세는 본 개시내용의 사상 및 범위에서 벗어날 수 있으면서도 여전히 그 사상 및 범위 내에 있는 것으로 고려될 수 있다. "결합된"이라는 용어는 다른 구성품을 통해 구성품에 직접적으로 또는 구성품에 간접적으로 연결되는 것을 의미하는 것으로 정의된다. 또한, 본원에서 사용될 때, 임의의 수치 값 또는 범위에 대한 "약", "대략" 또는 "실질적으로"라는 용어는 부품 또는 구성품의 모임이 본원에서 설명되는 바와 같은 그 의도된 목적을 위해 기능하는 것을 허용하는 적절한 치수 공차를 나타낸다.
일반적으로, 본 개시내용은 내연기관의 폐쇄된 흡입 시스템을 위한 원뿔형 공기 필터를 위한 장치 및 방법을 기재한다. 원뿔형 공기 필터는 폐쇄된 흡입 시스템을 포함하는 강성 외부 쉘 내에 보유되도록 구성되므로, 외부 쉘의 내부 내의 흡입 기류는 필터 매체를 통해 원뿔형 공기 필터의 내부로 흡인된다. 오염물 및 미립자 물질은 흡입 기류가 내연기관의 공기 흡입 도관 안으로 흡인되기 전에 필터 매체에 의해 흡입 기류로부터 제거된다. 필터 매체는 종이, 발포체, 코튼, 방사 섬유유리, 또는 다른 공지된 필터 재료, 직조 또는 부직 재료, 합성 또는 천연 재료, 또는 임의의 그 조합물을 포함할 수 있다. 필터 오일 조성물이 원뿔형 공기 필터의 공기 세정 특성을 향상시키기 위해서 필터 매체에 적용되는 것이 바람직하다. 원뿔형 공기 필터의 기부는 내연기관의 공기 흡입 도관과 결합되도록 구성되는 플랜지를 포함한다. 원뿔형 공기 필터의 정점 부분을 포함하는 캡이 흡입 기류를 정점 부분 주위로 그리고 필터 매체 안으로 지향시키도록 구성된다.
본 발명의 실시예를 원뿔형 공기 필터와 관련하여 본원에서 설명하고 도시하였지만, 본 발명의 실시예는 도시된 정확한 형상으로 한정되지 않으며, 주어진 필터의 용적에서 비교적 큰 표면적을 제공하는, 원통형, 원형, 타원형, 둥근형, 만곡형, 원뿔형, 또는 임의의 다른 폐쇄된 다양한 주변 형상 같은 다양한 일반적 밀폐 형상을 포함할 수 있다. 또한, 본원에 기재된 실시예는 내연기관 필터로서의 사용으로 한정되지 않으며 대량의 공기가 처리될 필요가 있는 다른 여과 시스템에서의 적용가능성을 가질 수 있다.
도 1은 내연기관의 폐쇄된 흡입 시스템 내에서 사용되도록 구성되는 원뿔형 공기 필터(100)의 예시적인 실시예의 상위 사시도를 도시한다. 원뿔형 공기 필터(100)는 기부(108)와 캡(112) 사이에 배치되는 필터 매체(104)를 포함한다. 원뿔형 공기 필터(100)는 폐쇄된 흡입 시스템을 포함하는 강성 외부 쉘 내에 보유되도록 구성되어, 흡입 기류가 캡(112)과 외부 쉘의 내부 사이로 지향되고, 필터 매체(104)를 통해 원뿔형 공기 필터(100)의 내부 안으로 흡인되며, 내연기관까지 흡입 도관 안으로 흡인된다. 필터 매체(104)는 공기 흡입 도관 안으로 흡인되는 흡입 기류로부터 오염물 및 미립자 물질을 제거하도록 구성된다. 필터 매체(104)는 캡(112)에 고정식으로 결합되는 정점 부분과 기부(108)에 고정되는 기부 부분을 포함하는 일반적 원뿔 형상 부재이다. 캡(112)은 원뿔형 공기 필터의 정점 부분 주위로 그리고 필터 매체(104) 안으로 흡입 기류를 지향시키는 역할을 한다. 캡(112)은 폐쇄된 흡입 시스템 내부의 온도 및 압력을 견디는데 적합한 강성 재료를 포함하는 것으로 생각된다.
상술한 바와 같이, 기부(108)는, 강성 외부 쉘이 원뿔형 공기 필터(100)를 둘러싸며 흡입 기류를 필터 매체(104) 안으로 지향시키도록, 강성 외부 쉘의 내부를 수용하도록 구성되는 쉘 수용부(116)를 포함한다. 쉘 수용부(116)는 기부(108)의 끝 직경에 배치되는 일반적으로 매끄러운 원주방향 표면을 포함한다. 쉘 수용부(116)를 포함하는 하나 이상의 구멍(120)이 외부 쉘을 매끄러운 원주방향 표면과 고정식으로 결합시키는데 적합한 체결구를 수용하도록 구성된다. 도 1에 도시된 실시예에서, 쉘 수용부(116)는 기부(108)의 주변 주위에서 매끄러운 원주방향 표면을 따라 균일하게 배치되는 4개의 구멍(120)을 포함한다.
도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 기부(108)는 내연기관의 공기 흡입 도관과 결합되도록 구성되는 플랜지(124)를 포함한다. 플랜지(124)는, 플랜지(124)의 개구(128)의 이완식(relaxed) 내부 직경보다 각각 약간 더 크거나 작은 공기 흡입 도관의 크기와 결합되도록 신장 및 압축되도록 변형가능한 유연한 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 플랜지(124)는 적절한 클램프 또는 임의의 다른 유사한 체결구에 의해 공기 흡입 도관의 외부에서 활주하거나 거기에 보유되도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 플랜지(124)는 어댑터를 플랜지(124)의 개구(128) 안으로 수용하도록 구성될 수 있다. 어댑터는 원뿔형 공기 필터(100)의 내부로부터의 흡입 기류를 공기 흡입 도관에 연통시키도록 공기 흡입 도관과 결합되도록 구성될 수 있다.
또한, 기부(108)는, 통기구 입구가 원뿔형 공기 필터의 내부와 유체 연통하는 상태로 배치되도록, 원뿔형 공기 필터(100)의 기술자가 통기구 입구를 설치할 수 있게 구성되는 통기구 입구 수용부(132)를 포함한다. 예를 들어, 통기구 입구는 내연기관과 전기적으로 연결되는 PCV 밸브, 크랭크케이스 환기구, 및 다양한 센서 중 임의의 것과 원뿔형 공기 필터(100)의 내부를 결합하도록 구성되는 플랜지 어댑터를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 통기구 입구 수용부(132)는 통기구 입구의 외부에 배치되는 실질적으로 유사한 나사산부와 나사결합식으로 결합하도록 구성되는 다수의 나사산부를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 통기구 입구가 생략될 수 있으며, 플러그가 플랜지 어댑터 대신에 통기구 입구 수용부(132)에 나사결합식으로 설치될 수 있다.
상술한 바와 같이, 필터 매체(104)는 흡입 기류를 통과시키고 흡입 기류와 함께 유동하는 미립자 및 다른 오염물을 포착하는 영역을 제공한다. 필터 매체(104)는 종이, 발포체, 코튼, 방사 섬유유리, 또는 다른 공지된 필터 재료, 직조 또는 부직 재료, 합성 또는 천연 재료, 또는 임의의 그 조합물을 포함할 수 있다. 필터 매체(104)는 세정될 흡입 기류를 통과시키는 표면적을 증가시키도록 주름형성되거나, 다른 방식으로 형성되거나, 윤곽설정될 수 있다. 원주 방향의 필터 매체(104)의 길이는 일반적으로 원뿔형 공기 필터(100)의 원의 원주보다 더 길 수 있으므로, 필터 매체(104)의 표면적은 원뿔형 공기 필터(100)의 프로파일 표면적보다 크다.
일부 실시예에서, 와이어 지지부가 원뿔형 공기 필터(100)에 추가적인 강성 및 내구성을 제공하도록 필터 매체(104)에 통합될 수 있다. 예를 들어, 필터 매체(104)는 와이어 지지부와 강화 재료의 하나 이상의 층 사이에 위치될 수 있다. 와이어 지지부는 필터 매체(104)의 외측 표면 및 내측 표면에 위치되는 와이어 스크린을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 필터 매체(104)는 2개의 에폭시 코팅 알루미늄 와이어 스크린 사이에 개재되는 코튼 거즈(gauze)의 4 내지 6개의 층을 포함할 수 있다. 와이어 스크린은 원뿔형 공기 필터(100)를 강화하도록 필터 매체(104)와 함께 공동-주름형성될 수 있는 것으로 생각된다. 또한, 코튼 거즈는 유리하게는 필터 매체(104)를 구성하는 미세한 스트랜드 전체를 통해 점착성을 발생시키는 적절하게 배합된 필터 오일 조성물로 처리될 수 있다. 코튼의 성질은, 대량의 기류를 허용하며, 필터 오일 조성물의 점착성과 조합될 때, 고도의 공기 여과를 보장하는 강력한 여과 매체를 형성한다. 필터 매체(104)를 포함하는 구성품에 대한 추가적인 상세와 필터 오일 조성물에 대한 상세가, 2014년 2월 16일에 출원된 "Air Box With Integrated Filter Media"라는 명칭의 미국 특허 출원 번호 14/181,678 및 2015년 4월 30일에 출원된 "Filter Oil Formulation"라는 명칭의 미국 특허 출원 번호 "14/701,163"에 개시되어 있으며, 그들 각각 전체는 본원에 참조로 통합된다.
원뿔형 공기 필터(100)의 기술자는 종래의 공기 필터에서 그러한 것처럼 전체 원뿔형 공기 필터를 폐기하지 않고 필터 매체(104)를 주기적으로 세정할 수 있는 것으로 생각된다. 일 실시예에서, 세정 방법은 플랜지(124)로부터 흡입 공기 도관을 제거하는 단계 및 그 후 원뿔형 공기 필터(100)를 수용하는 강성 외부 쉘과 결합되는 임의의 공기 도관을 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 강성 외부 쉘 및 원뿔형 공기 필터(100)는 폐쇄된 흡입 시스템으로부터 함께 제거될 수 있다. 기술자는 강성 외부 쉘과 결합된 상태로 원뿔형 공기 필터(100)를 세정할 수 있거나, 원뿔형 공기 필터가 세정되기 전에 강성 외부 쉘로부터 먼저 제거될 수 있다. 일부 실시예에서, 필터 매체(104)를 세정하는 방법은 개구(128)를 통해 원뿔형 공기 필터(100)의 내부 안으로 물 호스를 삽입하는 단계 및 그 후 필터 매체(104)로부터 오염물을 씻어내도록 물을 분사하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 원뿔형 공기 필터(100)를 세정하는 방법은 물 호스 대신에 고압 공기 호스를 이용하는 방법을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 원뿔형 공기 필터(100)를 세정하는 방법은 필터 매체(104)의 외부에 물을 분사하는 단계를 포함할 수 있으며, 물 및 오염물은 필터 매체(104)의 외부로부터 직접적으로 씻겨지며 개구(128)를 통해 배출된다. 통상의 기술자에게는 본 개시내용의 사상 및 범위 내에서 다른 세정 방법이 명확할 것이다.
본 발명을 특정한 변형 및 예시적인 모습과 관련하여 설명하였지만, 통상의 기술자는 본 발명은 개시된 변형 또는 모습으로 한정되지 않는다는 것을 인식할 것이다. 또한, 위에서 설명된 방법 및 단계가 소정의 순서로 발생하는 소정의 이벤트를 나타내는 경우, 통상의 기술자는 소정 단계의 순서가 변형될 수 있으며 이러한 변형은 본 발명의 변형에 따른다는 것을 인식할 것이다. 부가적으로, 소정의 단계는 가능한 경우 병렬적인 과정으로 동시에 행해질 수 있으며, 상술한 바와 같이 순차적으로 행해질 수도 있다. 본 특허는, 본 개시내용의 사상 내에 있거나 청구항에서 발견되는 본 발명과 동등한 본 발명의 변형 정도까지도, 이러한 변형을 포함한다. 그러므로, 본 개시내용은 본원에 개시된 특정 실시예에 의해 한정되지 않으며 오직 첨부된 청구항의 범위에 의해서만 한정되는 것으로 이해된다.

Claims (17)

  1. 내연기관의 폐쇄된 흡입 시스템을 위한 원뿔형 공기 필터이며,
    내연기관의 공기 흡입 도관과 결합되도록 구성되는 플랜지를 포함하는 기부로서, 플랜지는 복수의 공기 흡입 도관과 결합되도록 신장 및 압축이 가능하도록 유연하고, 원뿔형 공기 필터와 내연기관을 결합시키도록 구성되는 플랜지 어댑터를 갖는 통기구 입구를 포함하는 기부;
    원뿔형 공기 필터의 정점 부분을 포함하고 원뿔형 공기 필터 안으로 흡입 기류를 지향시키도록 구성된 캡; 및
    기부와 캡 사이에 배치되는 필터 매체로서, 필터 매체는 공기 흡입 도관으로 진입하는 흡입 기류로부터 오염물 및 미립자 물질을 제거하도록 구성되는, 필터 매체를 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
  2. 제1항에 있어서, 원뿔형 공기 필터는 폐쇄된 흡입 시스템을 포함하는 강성 외부 쉘 내에 보유되도록 구성되어, 흡입 기류는 캡과 상기 외부 쉘의 내부 사이로 지향되고, 필터 매체를 통해 원뿔형 공기 필터의 내부 안으로 흡인되고, 오염물 및 미립자 물질이 필터 매체에 의해 흡입 기류로부터 제거되며, 흡입 기류는 내연기관까지 공기 흡입 도관 안으로 흡인되는, 원뿔형 공기 필터.
  3. 제1항에 있어서, 캡은 기부의 반대측인 필터 매체의 정점 부분에 고정식으로 결합되는 둥근 원뿔 형상 부재를 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
  4. 제3항에 있어서, 캡은 폐쇄된 흡입 시스템 내의 온도 및 압력을 견디는데 적절한 강성 재료를 포함하고, 캡은 흡입 기류를 정점 부분 주위로 그리고 필터 매체 측으로 지향시키도록 구성되는, 원뿔형 공기 필터.
  5. 제1항에 있어서, 기부는 흡입 기류를 필터 매체 안으로 지향시키는 강성 외부 쉘을 수용하도록 구성되는 쉘 수용부를 포함하고, 쉘 수용부는 기부의 끝 직경에 배치되는 매끄러운 원주방향 표면을 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
  6. 제5항에 있어서, 쉘 수용부는 외부 쉘을 매끄러운 원주방향 표면과 고정식으로 결합시키는데 적합한 체결구를 수용하도록 구성되는 하나 이상의 구멍을 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
  7. 제6항에 있어서, 하나 이상의 구멍은 매끄러운 원주방향 표면의 주변 주위에 균일하게 배치되는 4개의 구멍을 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
  8. 제1항에 있어서, 기부는 통기구 입구가 원뿔형 필터의 내부와 유체 연통하는 상태로 배치되도록 통기구 입구를 수용하도록 구성되는 통기구 입구 수용부를 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
  9. 제1항에 있어서, 플랜지는 적절한 클램프에 의해 공기 흡입 도관의 외부에서 활주하거나 거기에 보유되도록 구성되는, 원뿔형 공기 필터.
  10. 제1항에 있어서, 플랜지는 어댑터를 플랜지의 내부 안으로 수용하도록 구성되고, 어댑터는 원뿔형 공기 필터의 내부로부터 공기 흡입 도관으로 흡입 기류를 유통시키기 위해 공기 흡입 도관과 결합되도록 구성되는, 원뿔형 공기 필터.
  11. 제1항에 있어서, 필터 매체는 종이, 발포체, 코튼, 방사 섬유유리, 또는 다른 공지된 필터 재료, 직조 또는 부직 재료, 합성 또는 천연 재료, 또는 임의의 그 조합물을 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
  12. 제1항에 있어서, 필터 매체는 세정될 흡입 기류를 통과시키는 표면적을 증가시키도록 주름형성되는, 원뿔형 공기 필터.
  13. 제1항에 있어서, 필터 매체는 필터 매체의 공기 세정 특성을 향상시키기 위해서 필터 오일 조성물로 처리되도록 구성되는, 원뿔형 공기 필터.
  14. 제1항에 있어서, 와이어 지지부가 원뿔형 공기 필터에 추가적인 강성 및 내구성을 제공하기 위해서 필터 매체에 통합되는, 원뿔형 공기 필터.
  15. 제14항에 있어서, 필터 매체는 와이어 지지부와 강화 재료의 하나 이상의 층 사이에 위치되는, 원뿔형 공기 필터.
  16. 제14항에 있어서, 와이어 지지부는 필터 매체의 외측 표면에 위치되는 와이어 스크린 및 그 내측 표면에 위치되는 와이어 스크린을 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
  17. 제16항에 있어서, 와이어 스크린은 원뿔형 공기 필터를 강화하기 위해서 필터 매체와 함께 공동-주름형성되는 분말 코팅 알루미늄 스크린 와이어를 포함하는, 원뿔형 공기 필터.
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