레벨 게이지{LEVEL GAUGE}
본 발명은 레벨 게이지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 엔진 또는 트렌스미션 등과 같은 기관에 구비되어 상기 기관의 내부 공기를 배출하고, 이물질이 유입되는 것을 방지함은 물론 레벨 게이지와 오일주입구를 하나의 모듈로 제작할 수 있어 비용을 절감할 수 있는 레벨 게이지에 관한 것이다.
자동차 또는 건설기계 등과 같은 기계장치(이하 "차량"이라 함)의 엔진이나 트랜스미션 등과 같은 기관에는 동작부의 작동을 원활하게 하고, 수명을 오랫동안 유지하기 위하여 습동부에 오일을 공급하게 된다. 차량의 기관에 공급되는 오일은 공기와의 접촉에 의한 산화나 습동부의 마모 또는 외부에서 유입되는 불순물의 혼합에 의하여 시간이 경과 함에 따라 점도 및 윤활성이 떨어지게 된다. 따라서 운전자는 주기적으로 오일의 상태를 점검하여 적절한 시기에 오일을 교체해 주어야 한다. 도 1은 종래기술에 따른 레벨 게이지의 설치상태를 나타내는 도면이고, 도 2는 종래기술에 따른 레벨 게이지의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래기술에 따른 레벨 게이지는 차량의 선회감속기(10) 등에 장착되는 금속재의 파이프(30, 이하 "튜브"라 함)에 오일의 레벨을 측정할 수 있는 게이지부(50)가 수납되어 결합된다. 게이지부(50)는 손잡이(53)와 실링부재(55) 및 검침부(57)로 구성된다. 손잡이(53)는 검사자가 오일의 상태를 점검하기 위하여 게이지부(50)를 튜브(30)로부터 분리하거나 점검을 마친 게이지부(50)를 튜브(30)에 결합하기 위하여 손으로 잡는 부위를 말하고, 실링부재(55)는 튜브(30)에 게이지부(50)를 고정하는 동시에 상기 튜브(30)를 밀봉하는 것을 말하며, 검침부(57)는 오일탱크 내부로 길게 연장되어 오일의 상태를 점검하는데 필요한 샘플오일을 채취하는 것을 말한다. 상기와 같은 구성에서 사용자가 오일탱크에 수용된 오일을 점검하기 위해서는 손잡이(53)를 잡아당겨 게이지부(50)를 튜브(30)로부터 분리한 다음 검침부(57)의 끝단에 채취된 오일샘플의 상태를 확인함으로써 오일의 상태를 점검할 수 있게 된다. 게이지부(50)는 실링부재(55)의 외측면에 요철부(56)를 형성하고 상기 요철부(56)가 상기 튜브(30)에 억지끼워맞춤에 의하여 결합되었다. 그러나 종래기술에 따른 레벨 게이지는 실링부재(55)가 튜브에 억지끼워맞춤에 의하여 결합되기 때문에 감속기(10) 내부의 공기가 외부로 쉽게 배출되지 않는 문제점이 있었다. 감속기 내부의 공기는 기관의 작동과정에서 발생하는 열로 인하여 시간이 지남에 따라 가열되어 팽창하게 되는데, 오일탱크 내부의 공기가 팽창하면 기관의 내부압력이 증가하여 패킹부재의 손상이나 기기의 작동효율을 떨어뜨리는 문제점이 발생하게 된다. 종래에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 실링부재(55)의 외측면에 튜브(30)와 나란하게 배출홈(미도시)을 형성하여 상기 배출홈으로 가열된 공기가 배출되도록 하였다. 그러나 종래기술에 따른 레벨 게이지와 같이 실링부재의 외측면에 배출홈을 형성하는 경우에는 상기 배출홈을 통하여 외부의 이물질이나 습기가 오일탱크 내부로 유입되어 오일의 질을 떨어뜨리고 수명을 단축시키는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 차량의 엔진 또는 트렌스미션 등과 같은 기관에 구비되어 오일의 상태 및 양을 검사하는 레벨 게이지의 튜브에 에어홀을 구비하고, 상기 튜브의 끝단에 결합되어 상기 튜브의 입구를 막는데 사용되는 실링부재의 외측에 홀쉴드를 구비하여 상기 홀쉴드가 상기 에어홀을 덮도록 함으로써 기관 내부의 공기가 원활하게 배출될 수 있도록 하고, 외부의 이물질은 기관의 내부로 유입되지 않도록 하며, 레벨 게이지와 오일주입구를 하나의 모듈로 제작할 수 있어 제조단가를 낮출 수 있는 레벨 게이지를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 발명은, 차량의 기관에 구비되는 튜브와, 상기 튜브에 수납가능하게 결합되어 상기 기관의 내부에 수용된 오일의 상태를 점검하는데 이용되는 게이지부를 포함하여 구성되는 레벨 게이지에 있어서, 상기 튜브의 외측면에는 기관 내부의 공기가 배출되는 에어홀(air-hole)이 구비되고, 상기 게이지부는, 상기 튜브의 끝단의 내측에 삽입ㆍ결합되어 상기 튜브를 밀봉하는 실링부재와, 상기 실링부재와 일체로 구비되어 상기 튜브의 외주면에 결합되면서 상기 에어홀을 가리는 홀쉴드(hole-shield)와, 일단이 상기 실링부재의 일측에 결합되고 타단이 오일탱크의 내부로 연장되는 검침부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 레벨 게이지에 의하면, 기관 내부에서 고온으로 인하여 팽창되는 공기를 외부로 원활하게 배출되도록 하고, 기관 외부의 이물질이 내부로 유입되는 것은 방지할 수 있어서 오일 및 기기의 수명을 연장할 수 있는 이점이 있다. 또한 본 발명에 따른 레벨 게이지에 의하면 오일주입구와 레벨 게이지가 일체로 구비되어 제조단가를 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 레벨 게이지의 설치상태를 나타내는 도면.
도 2는 종래기술에 따른 레벨 게이지의 구성을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 레벨 게이지의 구성을 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 레벨 게이지의 구성을 나타내는 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 레벨 게이지의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 레벨 게이지의 구성을 나타내는 단면도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 레벨 게이지는 차량의 기관에 구비되는 튜브(100)와, 상기 튜브(100)의 끝단에 수납가능하게 결합되어 상기 기관의 내부에 수용된 오일의 상태를 점검하는데 이용되는 게이지부(200)를 포함하여 구성된다. 튜브(100)는 선회감속기 등에 구비되는 파이프형상의 구성요소로, 끝단에는 게이지부(200)가 결합되어 고정된다. 튜브의 구체적인 형상과 상기 튜브가 기관에 결합되는 상태는 공지의 기술로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 튜브(100)의 끝단의 외주면에는 최소한 하나 이상의 에어홀(150, air-hole)이 형성되어 있다. 에어홀(150)은 기관 내부의 공기가 열 팽창하는 경우에 잉여 부피의 공기가 외부로 배출되도록 한다. 에어홀(150)은 튜브(100)의 끝단으로부터 이격된 위치의 외주면을 따라 최소한 하나 이상이 형성되어 후술하여 설명할 실링부재(230)가 상기 튜브(100)에 결합되는 경우에 상기 실링부재(230)에 의하여 가려지지 않도록 한다. 따라서 에어홀(150)은 튜브(100)에 실링부재(230)가 결합된 경우에 상기 실링부재(230)의 일측으로부터 이격된 위치에 형성된다. 즉, 튜브(100)의 끝단으로부터 에어홀(150) 사이의 거리는 최소한 튜브(100)의 끝단으로부터 실링부재(230)의 일측 끝단 사이의 거리보다 크도록 한다. 실링부재에 관해서는 후술하여 상세하게 설명하기로 한다. 게이지부(200)는 전술한 튜브(100)의 끝단의 내측에 삽입ㆍ결합되어 상기 튜브(100)를 밀봉하는 실링부재(230)와, 상기 실링부재(230)와 일체로 구비되어 상기 튜브의 외주면에 결합되는 홀쉴드(250)hole-shield)와, 일단이 상기 실링부재(230)의 일측에 결합되고 타단이 오일탱크의 내부로 연장되는 검침부(270) 및 상기 실링부재(230)의 타측에 결합되는 손잡이(290)를 포함하여 구성된다. 실링부재(230)는 전술한 튜브(100)의 내측면에 형성되어 있는 중공부의 형상에 대응되는 형상으로, 일측이 상기 튜브(100)에 삽입되고 타측에는 확장부(235)가 형성되어 있다. 따라서 실링부재(230)가 튜브(100)에 결합되는 경우에 확장부(235)가 걸림턱의 역할을 하여 상기 실링부재(230)가 상기 튜브(100)의 내부로 완전히 삽입되지 않도록 한다. 일반적으로 튜브(100)는 원통형이 사용되므로 실링부재(230) 또한 이에 대응되는 원기둥형상으로 구성된다. 실링부재(230)는 튜브(100)의 끝단에 억지끼워맞춤 방식으로 결합된다. 따라서 실링부재(230)의 외주면에는 일반적으로 다수개의 요철부(233)가 형성되어 상기 실링부재(230)와 튜브(100)의 접촉면 사이의 마찰력을 최소화하여 상기 실링부재(230)가 상기 튜브(100)에 용이하게 결합 또는 분리될 수 있도록 한다. 또한 전술한 요출부(233)는 튜브(100)의 내경 보다 크도록 구성되어 상기 실링부재(230)가 상기 튜브(100)에 억지끼워맞춤에 의하여 결합되어 상기 튜브(100)를 견고하게 밀봉할 수 있도록 한다. 홀쉴드(250, hole-shield)는 실링부재(230)와 일체로 형성되며, 일단이 상기 실링부재(230)의 확장부(235)에 연결되고 타단이 상기 실링부재(230)의 외측면에 나란하게 연장되는 원통형상으로 구성된다. 이때 실링부재(230)의 외측면과 홀쉴드 (250)사이의 간격은 튜브(100)의 두께에 대응되는 간격으로 형성된다. 따라서 게이지부(200)가 튜브(100)에 결합되는 경우에 실링부재(230)가 상기 튜브(100)의 내측에 삽입되고, 상기 튜브(100)는 상기 실링부재(230)와 홀쉴드(250) 사이에 삽입되면서 상기 홀쉴드(250)가 상기 튜브(100)의 외주면에 형성되어 있는 에어홀(150)을 가리면서 결합된다. 검침부(270)는 일단이 실링부재(230)의 일측에 결합되고 타단이 오일탱크의 내부로 길게 연장되는 봉 또는 케이블형상으로, 상기 검침부(270)의 타단에는 오일의 양을 측정할 수 있도록 최대점(maximum)과 최소점(minimum)을 나타내는 눈금이 표시되어 있다. 검침부(270)는 실링부재(230)가 튜브에 결합되는 경우에 타단이 기관의 내부에 수용되어 있는 오일에 일부가 잠기게 된다. 따라서 게이지부(200)를 튜브(100)로부터 분리하여 검침부(270)의 끝단에 묻어있는 오일의 상태를 보고 오일의 양과 점도 등을 점검할 수 있다. 즉, 검침부(270)에 묻어있는 오일이 최소점 이하인 경우에는 오일을 보충해 주어야 하며, 최대점에 근접하는 경우에는 오일의 양이 충분한 것을 나타낸다. 또한 검침부(270)에 묻어있는 오일의 색상이 과도하게 변하였거나 점도가 떨어진 경우에는 오일을 교체해 주게 된다. 검침부(270)는 공지의 구성요소로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 한편, 실링부재(230)의 타측에는 손잡이(290)가 구비되어 사용자가 게이지부(200)를 튜브(100)로 부터 용이하게 분리해 낼 수 있다. 손잡이(290)는 고리 또는 링(ring) 형상으로 구비되는 것이 일반적이나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 손으로 쉽게 잡아서 당길 수 있는 공지의 다양한 형상이 사용될 수 있다. 도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 게이지부의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 레벨 게이지의 단면도이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 레벨게이지는, 차량의 기관에 구비되는 튜브(100)와, 상기 튜브(100)에 수납가능하게 결합되어 상기 기관의 내부에 수용된 오일의 상태를 점검하는데 이용되는 게이지부(300)를 포함하여 구성되는 레벨 게이지에 있어서, 상기 게이지부(300)는, 상기 튜브(100)의 끝단의 내측에 삽입ㆍ결합되어 상기 튜브(100)를 밀봉하며 타측에는 확장부(335)가 형성되어 있는 실링부재(330)와, 상기 실링부재(330)의 일측에서 부터 확장부(335)까지 길이방향으로 형성되어 있는 배출홈(310)과, 상기 실링부재(330)와 일체로 구비되어 상기 튜브(100)의 외주면으로부터 이격되어 구비되는 쉴드(350, shield)와, 상기 쉴드(350)의 내주면에 구비되어 상기 튜브(100)와 상기 쉴드(350) 사이의 틈을 막는 실링부재(360)를 포함하여 구성된다. 배출홈(310)은 실링부재(330)의 외주면을 따라 길이방향으로 구비된다. 이때 배출홈(310)은 실링부재(330)의 타측 끝단에서부터 일측에 구비된 확장부(335)까지 형성된다. 쉴드(350)는 실링부재(330)의 확장부(335)와 일체로 구비되어 튜브(100)의 외주면을 감싸는 원통형상으로 구성된다. 이때 쉴드(350)는 튜브(100)의 외주면과 밀찰되는 것이 아니라 상기 튜브(100)의 외주면으로 부터 일정한 간격으로 이격되도록 형성된다. 통공부재(360)는 쉴드(350)의 내주면을 따라 구비되어 상기 쉴드(350)와 튜브(100) 사이에 형성되어 있는 틈을 채우는 역할을 한다. 이때 통공부재(360)는 기관 내부에 수용되어 있는 오일이 외부로 누설되거나 외부의 이물질이 기관의 내부로 유입되는 것을 방지하는 동시에 내부에서 팽창된 공기가 배출될 수 있도록 스펀지 또는 코르크 등과 같이 내부에 미세한 다공질이 형성되어 있는 다공질의 재질이 사용된다. 통공부재(360)를 필요에 따라 튜브(100)의 끝단과 실링부재(330)의 확장부(335) 사이에도 구비될 수 있다. 미세 다공질이 형성된 통공부재(360)는 공지의 다양한 재질이 이용될 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 또다른 실시예에 따른 레벨 게이지의 게이지부는 전술한 배출홈(310)과 쉴드(350) 및 통공부재(360)를 제외하고 나머지 구성요소는 도 3 및 도 4에서 설명한 게이지부의 구성과 동일하다. 또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레벨 게이지의 튜브(100)는 에어홀이 구비되지 않는다는 것을 제외하고는 도 3 및 도 4에서 설명된 튜브의 구성과 동일하다. 따라서 게이지부 및 튜브의 구성중 도 3 및 도 4에서 설명된 구성과 동일한 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 상기와 같은 구성에서, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 레벨 게이지는 기관의 내부에서 팽창된 공기가 배출홈(310)을 따라 실링부재(330)의 확장부(335)까지 이동한 후에 통공부재(360)를 통과하여 외부로 배출된다. 이때 미세한 다공질이 형성되어 있는 통공부재(360)는 공기와 같은 기체상태의 물질은 일정압력 이상이 되면 쉽게 통과되지만 액체 또는 고체상태의 이물질은 통과시키지 않게 된다. 이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 산업상 이용가능성 본 발명은 레벨 게이지에 관한 것으로, 차량의 엔진 또는 트렌스미션 등과 같은 기관에 구비되어 상기 기관의 내부 공기를 배출하고, 이물질이 유입되는 것을 방지함은 물론 레벨 게이지와 오일주입구를 하나의 모듈로 제작할 수 있어 비용을 절감할 수 있는 레벨 게이지를 제조하는데 적용된다. |
