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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit für ein Fahrzeug. Insbesondere betrifft sie eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit für ein Fahrzeug, durch welche die durch Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit verursachten Probleme, wie ein Abfall des Förderdruckes einer Waschpumpe, eine schlechte Zufuhr der Waschflüssigkeit und eine schlechte Auslaufposition der Waschflüssigkeit, eine schlechte Reinigung der Scheibe, Schäden an einer Waschpumpe und einem Betriebsschalter und dergleichen, behoben werden können.
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Beschreibung bezogener Technik
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Im Allgemeinen ist es einer der wichtigsten Faktoren, eine gute Sicht nach vorn zum sicheren Fahren eines Fahrzeuges sicherzustellen.
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Dementsprechend ist eine Wischervorrichtung im Allgemeinen an einem Fahrzeug angeordnet, um Fremdkörper zu entfernen, die an einer Oberfläche einer Frontscheibe angelagert sind, und Regenwasser an einer Oberfläche der Scheibe abzuwischen, wenn es regnet, um für einen Fahrer eine Sicht nach vorn sicherzustellen.
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Ferner ist eine Vorrichtung zum Spritzen von Waschflüssigkeit an einem Fahrzeug zum Spritzen von Waschflüssigkeit auf eine Oberfläche der Scheibe vorgesehen, um Fremdkörper leicht zu entfernen, während eine Oberfläche einer Frontscheibe gereinigt wird.
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Die Vorrichtung zum Spritzen von Waschflüssigkeit ist derart konfiguriert, dass in einem Behälter gespeicherte Waschflüssigkeit mittels einer Waschpumpe (Waschmotor) druckübertragen wird und mittels einer Spritzdüse auf eine Oberfläche einer Scheibe gespritzt wird, wobei die Spritzdüse im Allgemeinen an einem Windlauf oder einer Haube eines Fahrzeuges angeordnet ist.
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1 ist eine Ansicht, die eine Vorrichtung zum Spritzen von Waschflüssigkeit schematisch zeigt, wobei die Vorrichtung zum Spritzen von Waschflüssigkeit einen Behälter 1, in welchem die Waschflüssigkeit gespeichert ist, eine Waschpumpe 2, die an dem Behälter 1 angeordnet ist und in dem Behälter gespeicherte Waschflüssigkeit über einen Waschschlauch 3 drucküberträgt, und eine Waschdüse 4 zum Spritzen der über den Waschschlauch 3 druckübertragenen Waschflüssigkeit auf eine Oberfläche einer Frontscheibe 5 aufweist.
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Gemäß dieser Konfiguration wird, wenn ein Fahrer einen Betriebsschalter (Waschschalter innerhalb eines Multifunktionsschalters) einschaltet, die Waschpumpe 2 derart betrieben, dass die in dem Behälter 1 gespeicherte Waschflüssigkeit druckübertragen wird, und die druckübertragene Waschflüssigkeit wird über die Waschdüse 4 auf eine Oberfläche der Scheibe 5 gespritzt.
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Währenddessen kann die Waschflüssigkeit in einer kalten Zone oder bei niedriger Temperatur gefrieren, und ferner wird die Viskosität der Waschflüssigkeit erhöht, wie die Temperatur verringert wird, wobei eine schlechte Spritzung der Waschflüssigkeit durchgeführt werden kann, wenn die Viskosität der Waschflüssigkeit erhöht wird.
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Dementsprechend kann, wie in 2 gezeigt, eine Heizvorrichtung 6 in einem Zwischenabschnitt des Waschschlauches 3 angeordnet sein, um die Waschflüssigkeit zu erwärmen, wobei die herkömmliche Heizvorrichtung 6 ein Gehäuse aufweist, durch welches die Waschflüssigkeit hindurchtreten kann, die mittels der Waschpumpe 2 an die Spritzdüse 4 druckübertragen wird.
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Das Gehäuse weist am vorderen Ende und hinteren Ende einen Einlassanschluss bzw. Auslassanschluss auf, mit welchen die Waschschläuche 3 verbunden sind und durch welche hindurch die Waschflüssigkeit eingelassen und ausgelassen wird, und ein Heizstab, der betrieben wird, um entsprechend einem Steuersignal von einer Steuereinrichtung zu heizen, ist in dem Gehäuse eingebettet.
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Infolgedessen wird die durch einen Betrieb der Waschpumpe 2 druckübertragene Waschflüssigkeit durch den Heizstab erwärmt, während sie durch die Innenseite des Gehäuses der in dem Zwischenabschnitt des Waschschlauches 3 angeordneten Heizvorrichtung 6 hindurchtritt, und wird dann über den Waschschlauch 3 zu der Spritzdüse 4 geführt.
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Gemäß dieser Konfiguration wird, wenn ein Fahrer einen Betriebsschalter einschaltet, die Waschpumpe 2 betrieben, und gleichzeitig wird der Heizvorrichtung 6 elektrischer Strom zugeführt, und die Heizvorrichtung 6 erwärmt die Waschflüssigkeit, während die Waschflüssigkeit durch die Waschpumpe 2 druckübertragen wird, so dass die erwärmte Waschflüssigkeit über den Waschschlauch 3 zu der Spritzdüse 4 geführt wird, um ausgespritzt zu werden.
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Jedoch ist die Heizvorrichtung 6 an einem Zwischenabschnitt des Waschschlauches 3 angeordnet, während sie von dem Behälter 1 getrennt ist, so dass es möglich ist, dass die Heizvorrichtung die durch den Waschschlauch hindurch druckübertragene Waschflüssigkeit erwärmt, jedoch drückt, wenn eine Viskosität der in dem Behälter 1 gespeicherten Waschflüssigkeit infolge einer Bedingung, wie Temperatur usw., erhöht wird, die an dem Behälter installierte Waschpumpe 2 die Waschflüssigkeit nicht leicht, und daher ist die Auslaufposition der Waschflüssigkeit infolge einer Verringerung eines Förderdruckes der Waschpumpe schlecht.
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Das heißt, die Verringerung des Förderdruckes der Waschpumpe infolge der Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit und somit die schlechte Auslaufposition der Waschflüssigkeit und die schlechte Reinigung einer Scheibe treten ungeachtet der Installation einer Heizvorrichtung auf.
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Speziell wird, wenn die Viskosität der Waschflüssigkeit erhöht wird, der Strom zum Betreiben der Waschpumpe 2 erhöht, wodurch die Waschpumpe (Waschmotor) und gleichzeitig der Kontaktpunkt eines Betriebsschalters (Waschschalter innerhalb des Multifunktionsschalters) verkohlen und ein Schaden daran entsteht.
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Die in diesem Abschnitt zum Hintergrund der Erfindung offenbarten Informationen dienen lediglich der Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollten nicht als ein Zugeständnis oder irgendeine Form der Andeutung angesehen werden, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, der einem technisch versierten Fachmann bereits bekannt ist.
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KURZFASSUNG
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit für ein Fahrzeug zu schaffen, durch welche eine Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit durch wirksames Erwärmen der Waschflüssigkeit verhindert werden kann und die durch die Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit verursachten Probleme gelöst werden können.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit zu schaffen, durch welche die durch die Trennung eines Behälters und einer Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer bezogenen Technik verursachten Probleme, das heißt die durch Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters verursachten Probleme, wie ein Abfall des Förderdruckes einer Waschpumpe, eine schlechte Zufuhr der Waschflüssigkeit und eine schlechte Auslaufposition der Waschflüssigkeit, eine schlechte Reinigung der Scheibe, Schäden an einer Waschpumpe und einem Betriebsschalter und dergleichen, behoben werden können.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Waschflüssigkeitserwärmungsvorrichtung, die in einen Behälter integriert ist, eine Heizung des Plattentyps, die in einer Öffnung des Behälters installiert ist, um eine Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters zu erwärmen, eine Schutzabdeckung, die in den Behälter montiert ist, um die Heizung zu umschließen, und eine Befestigungsvorrichtung zum Fixieren der Heizung und der Schutzabdeckung an dem Behälter aufweisen, wobei die Heizung des Plattentyps derart fixiert ist, dass sie durch die Öffnung hindurch zu einer Innenseite des Behälters derart freigelegt ist, dass eine Heizfläche, wo die Erwärmung durchgeführt wird, die Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters erwärmt.
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Die Heizung kann ein Basiselement des Plattentyps, eine untere Isolierschicht, die an dem Basiselement laminiert ist, einen Heizkörper, die über der unteren Isolierschicht laminiert ist, eine Elektrode zum Zuführen von äußerem elektrischen Strom zu dem Heizkörper, und eine obere Isolierschicht aufweisen, die über dem Heizkörper und der Elektrode laminiert ist, wobei eine Mehrzahl von Heizkörpern, die lang ausgebildet sind, über der unteren Isolierschicht in einem vorbestimmten Abstand gemustert angeordnet sind.
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Die Waschflüssigkeitserwärmungsvorrichtung kann ferner ein Verbindungselement aufweisen, das mit einem Randabschnitt der Heizung verbunden ist, wobei die Befestigungsvorrichtung ein ringförmiges Montageelement ist, das in die Öffnung des Behälters derart eingepresst ist, dass es darin fixiert ist, während es eine Außenfläche des Verbindungselements und einen Verbindungsabschnitt des Verbindungselements und der Schutzabdeckung umschließt.
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Das Verbindungselement ist in einer Ringform ausgebildet, die Heizung ist mit einer Innenseite des Verbindungselements verbunden, und ein Flansch ist entlang dem Randabschnitt des Verbindungselements und der Schutzabdeckung vorstehend derart ausgebildet, dass das Montageelement derart montiert ist, dass es den Verbindungsabschnitt beider Flansche umschließt, während der Flansch des Verbindungselements und der Flansch der Schutzabdeckung verbunden sind.
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Das Montageelement ist mit dem Behälter, dem Verbindungselement und der Schutzabdeckung in einem engen Kontaktzustand verbunden, um eine Leckage der Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters zu verhindern, während es in die Öffnung des Behälters eingepresst ist.
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Eine Rastnut ist entlang einem Randabschnitt einer Außenfläche des Montageelements in einem unteren Abschnitt eines Einpressabschnitts ausgebildet ist, der in die Öffnung des Behälters eingesetzt ist und an einem oberen Abschnitt als eine Eingriffsstufe dient, während ein Randabschnitt der Öffnung des Behälters in die Rastnut derart eingesetzt ist, dass er mit dieser verbunden ist.
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Entlang einem Randabschnitt der Heizung vorstehend ist ein Flansch ausgebildet, welcher mit dem Flansch der Schutzabdeckung verbunden ist, und die Befestigungsvorrichtung ist eine Schraube zum Befestigen des Verbindungsabschnitts, während der Flansch der Heizung, der Flansch der Schutzabdeckung und ein Randabschnitt der Öffnung des Behälters verbunden sind.
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Eine wasserdichte Einlage ist zwischen dem Flansch der Heizung und dem Flansch der Schutzabdeckung diese miteinander verbindend und zwischen dem Flansch der Heizung und einem Randabschnitt der Öffnung des Behälters angeordnet ist, um eine Leckage von Waschflüssigkeit zu verhindern.
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Die Öffnung des Behälters, in welcher die Heizung installiert ist, ist in einem unteren Ende oder einem Boden des Behälters ausgebildet, wo die Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters kontinuierlich verbleibt.
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Andere Aspekte und beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden unten erörtert.
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Es versteht sich, dass der Begriff „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-“ oder andere ähnliche Begriffe, wie hierin verwendet, allgemeine Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen, die Geländewagen (SUV) einschließen, Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, die eine Vielfalt von Booten und Schiffen einschließen, Luftfahrzeuge, und dergleichen, sowie Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Steckdosen-Hybrid-Elektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit Alternativkraftstoff (z.B. Kraftstoffe, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl stammen) umfasst. Wie hierin Bezug genommen wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Antriebsquellen, zum Beispiel sowohl Benzinantrieb als auch Elektroantrieb aufweist.
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Die obigen und andere Merkmale der Erfindung werden unten erörtert.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Eigenschaften und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin einbezogen sind, und der folgenden ausführlichen Beschreibung, welche zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erläutern, ersichtlich sind oder darin ausführlicher dargelegt sind.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Ansicht, die eine allgemeine Vorrichtung zum Spritzen von Waschflüssigkeit schematisch zeigt.
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2 ist eine Ansicht, die eine Vorrichtung zum Spritzen von Waschflüssigkeit mit einer herkömmlichen Heizvorrichtung schematisch zeigt.
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3 und 4 sind perspektivische Ansichten, die einen Zustand zeigen, in dem eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einem Behälter ganzheitlich installiert ist.
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5 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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6 ist eine perspektivische Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einem Behälter installiert ist.
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7 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Heizung des Plattentyps gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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8 ist eine Draufsicht, die einen gemusterten Heizkörper und eine Elektrode einer Heizung des Plattentyps gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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9 und 10 sind perspektivische Ansichten, die einen Zustand zeigen, in dem eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einem Behälter ganzheitlich installiert ist.
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11 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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12 ist eine perspektivische Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung installiert ist.
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13 ist eine Draufsicht, die einen gemusterten Heizkörper und eine Elektrode einer Heizung des Plattentyps gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Es versteht sich, dass die angehängten Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellung verschiedener Eigenschaften darstellen, welche die grundlegenden Prinzipien der Erfindung aufzeigen. Die speziellen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, die zum Beispiel spezielle Abmessungen, Ausrichtungen, Positionen und Formen umfassen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise durch die jeweils beabsichtigte Anwendung und Nutzungsumgebung bestimmt.
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In den Figuren beziehen sich die Bezugszeichen auf dieselben oder äquivalenten Teile der vorliegenden Erfindung durch die verschiedenen Figuren der Zeichnung hinweg.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nachfolgend wird nun auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich Bezug genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und nachfolgend beschrieben sind. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben ist, versteht es sich, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu bestimmt ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil ist die Erfindung dazu bestimmt, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, welche im Sinn und Bereich der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert ist, enthalten sein können.
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Die vorliegende Erfindung soll eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit schaffen, die geeignet ist, die durch Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit unter niedriger Temperatur verursachten Probleme zu beheben, und soll insbesondere eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit schaffen, durch welche eine herkömmliche Konfiguration, wo ein Behälter und eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit getrennt sind, derart verbessert wird, dass die durch Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters verursachten Probleme, wie ein Abfall des Förderdruckes einer Waschpumpe, eine schlechte Zufuhr der Waschflüssigkeit und eine schlechte Auslaufposition der Waschflüssigkeit, eine schlechte Reinigung der Scheibe, Schäden an einer Waschpumpe und einem Betriebsschalter und dergleichen, behoben werden können.
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Zu diesem Zweck wird dargebracht, dass eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einem Behälter, in welchem Waschflüssigkeit gespeichert ist, ganzheitlich installiert ist, um die Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters direkt zu erwärmen.
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3 und 4 sind perspektivische Ansichten, die eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, wobei 3 eine perspektivische Draufsicht und 4 eine perspektivische Untersicht sind, die eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, die an einem Behälter ganzheitlich installiert ist.
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Ein Behälter 1, in welchem Waschflüssigkeit gespeichert ist, weist ein oberes Gefäß und ein unteres Gefäß separat auf, wobei das obere Gefäß und das untere Gefäß vertikal derart zusammengebaut sind, dass sie einen geschlossenen Innenraum mit einem vorbestimmten Volumen haben.
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Hier ist in den 3 und 4 nur ein unteres Gefäß von dem den Behälter 1 bildenden oberen und unteren Gefäß gezeigt, und eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit 100 ist an dem unteren Gefäß ganzheitlich installiert.
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5 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 6 ist eine perspektivische Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einem Behälter installiert ist.
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Wie in den 5 und 6 gezeigt, ist eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einem Behälter 1, in welchem Waschflüssigkeit gespeichert ist, ganzheitlich installiert, um die in dem Behälter gespeicherte Waschflüssigkeit direkt zu erwärmen.
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Ferner kann die Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Position, wo sie die Waschflüssigkeit ungeachtet der Menge von Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters 1 erwärmen kann, das heißt in einem unteren Abschnitt des Behälters sein und weist eine Heizung 110 des Plattentyps auf, die an einem Innenraum des Behälters derart fixiert ist, dass sie diesem zugewandt ist, um dadurch die Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters direkt zu erwärmen.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit 100 an einem unteren Ende oder einem Boden des Behälters 1 installiert sein, und eine Öffnung 1a ist in dem unteren Ende oder dem Boden des Behälters 1 ausgebildet, wobei die Heizung 110 des Plattentyps kontaktiert direkt die Waschflüssigkeit in dem Behälter durch die Öffnung 1a hindurch.
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Zu diesem Zeitpunkt ist die Heizung 110 des Plattentyps derart fixiert und angeordnet, dass sie die Öffnung 1a des Behälters 1 schließt, und ist derart fixiert, dass sie durch die Öffnung 1a hindurch zu der Innenseite des Behälters freigelegt ist, so dass eine Heizfläche, wo die Erwärmung durchgeführt wird, die Waschflüssigkeit in dem Behälter erwärmt.
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Ferner muss, selbst wenn die Heizung 110 des Plattentyps durch die Öffnung 1a des Behälters 1 hindurch zu der Innenseite des Behälters freigelegt ist, die Erwärmung innerhalb der Waschflüssigkeit durchgeführt werden, um eine Überhitzung zu verhindern, wodurch die Heizung 110 geschützt wird, wobei die Öffnung 1a des Behälters 1, in welcher die Heizung 110 des Plattentyps installiert ist, in einer Position ausgebildet ist, wo die Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters immer verbleibt, selbst wenn die Waschpumpe betrieben wird.
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Das heißt, die Öffnung 1a ist in einem unteren Abschnitt oder einem Boden des Behälters ausgebildet, welcher niedriger als eine Position ist, wo die Waschflüssigkeit von der Waschpumpe in dem Behälter 1 angesaugt wird, und in welchem eine permanent verbleibende Menge von Waschflüssigkeit in dem Behälter existiert.
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In detaillierterer Beschreibung weist eine Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf: die Heizung 110 des Plattentyps, die an der Öffnung 1a des Behälters fixiert ist, um Waschflüssigkeit innerhalb des Behälters 1 durch Aufnehmen von elektrischem Strom zu erwärmen, eine Schutzabdeckung 120, die an dem Behälter 1 montiert ist, um die Heizung 110 zu umschließen und zu schützen, und ein ringförmiges Montageelement 140, das derart montiert ist, dass es den Randabschnitt der Heizung 110 und der Schutzabdeckung 120 umschließt, die Heizung und die Schutzabdeckung fixiert und abstützt, und eine Leckage von Waschflüssigkeit verhindert, während es in die Öffnung 1a des Behälters 1 eingepresst ist.
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Hier weist die Heizung 110 des Plattentyps, wie in 7 gezeigt, ein Basiselement 111 des Plattentyps, eine untere Isolierschicht 112, die an dem Basiselement 111 laminiert ist, einen Heizkörper 113, der dünn und lang gemustert ist und über der unteren Isolierschicht 112 laminiert ist, eine Elektrode 114 zum Zuführen von äußerem elektrischen Strom zu dem gemusterten Heizkörper 113, und eine obere Isolierschicht 115 auf, die über dem Heizkörper 113 und der Elektrode 114 laminiert ist.
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Das Basiselement 111 ist ein Basismaterial, das als eine Stütze zum Abstützen des Heizkörpers 113 und der Elektrode 114 dient, und es kann aus einem Material, wie Edelstahl oder Kunstharz, hergestellt sein, und ferner ist Isoliermaterial an einer oberen Fläche des Basiselements 111 aufgetragen, um die untere Isolierschicht 112 zu bilden.
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8 ist eine Draufsicht, die eine Heizung 110 des Plattentyps gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei eine Mehrzahl von Heizkörpern 113, die dünn und lang gemustert sind, in einem vorbestimmten Abstand an der unteren Isolierschicht 112 quer angeordnet sind, und die Elektroden 114 sind sich längs erstreckend derart angeordnet, dass sie beide Enden des gemusterten Heizkörpers 113 gemeinsam verbinden.
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Mit Bezug auf die Konfiguration der Heizung 110 des Plattentyps sind, wie in der beispielhaften Ausführungsform gezeigt, eine Mehrzahl von Heizkörpern 113, die dünn und lang sind, gleichmäßig über die gesamte Fläche der Heizung hinweg in einem vorbestimmten Abstand angeordnet, um dadurch den Erwärmungsbereich davon groß zu gestalten und die Wärme nicht auf einen speziellen Abschnitt zu konzentrieren, indem der Grad der Wärmeintegration verringert wird.
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Ein Steckverbinder 117 für elektrischen Strom ist über einen Draht mit der Elektrode 114 verbunden, und wenn dem Heizkörper 113 über den Steckverbinder 117 und die Elektrode 114 entsprechend dem Steuersignal von einer Steuereinrichtung elektrischer Strom zugeführt wird, wird der Heizkörper 113 betrieben, um die Waschflüssigkeit zu erwärmen.
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Die obere Isolierschicht 115 ist über dem gemusterten Heizkörper 113 und der Elektrode 114 durch Auftragen von Isoliermaterial gebildet.
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Das Bezugszeichen 116 in 8 bezeichnet einen Verbindungsanschluss für einen Thermistor, der zum Erfassen der Temperatur der Heizung 110 mit dem Heizkörper 113 angebracht ist, der Verbindungsanschluss 116 ist über einen Draht mit einem Steckverbinder 118 für den Thermistor verbunden, und eine Steuereinrichtung ist über einen Draht mit dem Steckverbinder 118 für den Thermistor verbunden.
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Infolgedessen steuert die Steuereinrichtung einen elektrischen Betriebsstrom für die Heizung, das heißt den elektrischen Strom, der dem Heizkörper 113 zugeführt wird, entsprechend der Temperatur der Heizung 110, die von dem Thermistor erfasst wird, und grundsätzlich führt sie elektrischen Strom zu, um die Heizung 110 zu betreiben, wenn ein Fahrer einen Betriebsschalter (Waschschalter) betätigt, und sie schaltet die Heizung durch Unterbrechen des elektrischen Stromes ab, wenn die Heizung 110 auf eine Referenztemperatur oder mehr überhitzt wird.
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Die Schutzabdeckung 120 ist montiert, um die Heizung 110 durch Abdecken eines unteren Abschnitts davon zu schützen, wobei ein Flansch 121 entlang einem Rand einer geöffneten oberen Fläche davon vorstehend ausgebildet ist, während sie einen Innenraum mit einem vorbestimmten Volumen hat.
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Zu diesem Zeitpunkt können, wie in der beispielhaften Ausführungsform gezeigt, der Steckverbinder 117 für den elektrischen Strom und der Steckverbinder 118 für den Thermistor an einer Außenfläche der Schutzabdeckung 120 oder des Behälters 1 installiert sein, und in diesem Falle tritt der mit dem Steckverbinder 117 für den elektrischen Strom verbundene Draht durch die Schutzabdeckung 120 hindurch, um mit der Elektrode 114 der Heizung 110 verbunden zu sein.
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Ferner ist der Steckverbinder 118 für den Thermistor derart montiert, dass er selbst durch die Schutzabdeckung 120 hindurchtritt, und ist auch über einen Draht innerhalb der Schutzabdeckung 120 mit dem Verbindungsanschluss 116 für den Thermistor der Heizung 110 verbunden.
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Ferner kann gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Heizung 110 des Plattentyps mit der Schutzabdeckung 120 und dem Montageelement 140 über ein separates Verbindungselement 130 verbunden sein, welches zum Verbinden der Heizung 110 mit der Schutzabdeckung 120 und dem Montageelement 140 verwendet wird und von welchem ein innerer Abschnitt als ein Ring geformt ist, in welchen die Heizung 110 des Plattentyps eingesetzt ist und der mit einem Randabschnitt der Heizung verbunden ist.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Verbindungselement 130, entlang dessen unteren Randes ein Flansch 131 vorstehend ausgebildet ist, durch Spritzgießen entlang eines Randabschnitts der Heizung 110 einstückig ausgebildet sein.
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Ferner ist das ringförmige Montageelement 140 als ein Befestigungsmittel derart montiert, dass es eine Außenseite des Verbindungselements 130 mit dem Verbindungsabschnitt der Flansche 121 und 131 umschließt, während der Flansch 131 des Verbindungselements 130 und der Flansch 121 der Schutzabdeckung 120 verbunden sind, und somit werden das Verbindungselement 130, die Schutzabdeckung 120 und die Heizung 110 durch das Montageelement 140 in einem ganzheitlich montierten Zustand gehalten.
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Das Montageelement 140 ist ein Befestigungsmittel an dem Behälter 1 zum Fixieren und Abstützen der Heizung 110, des Verbindungselements 130 und der Schutzabdeckung 120 und ist gleichzeitig ein Dichtungs- und Wasserschutzelement zur Verhinderung von Leckage von Waschflüssigkeit durch Schließen von Spalten zwischen den Komponenten und dem Behälter, wobei es aus Formmaterial mit geringer Elastizität und genügend Stützkraft, wie hartem Gummi, gebildet sein kann, um die Heizung 110, das Verbindungselement 130 und die Schutzabdeckung 120 abzustützen.
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Infolgedessen fixiert das Montageelement 140 das Verbindungselement, die Heizung und die Schutzabdeckung derart, dass diese nicht bewegt werden können, während es im engen Kontakt mit dem Behälter 1, einer Außenfläche des Verbindungselements 130, dem Flansch 131 und dem Flansch 121 der Schutzabdeckung 120 ist und vor allem eine Leckage von Waschflüssigkeit verhindert, während es im engen Kontakt mit dem Behälter, dem Verbindungselement und der Schutzabdeckung steht.
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Das Montageelement 140 ist in die Öffnung 1a des Behälters 1 derart eingepresst, dass es darin fixiert ist, während es mit dem Verbindungselement 130, der Heizung 110 und der Schutzabdeckung 120 zusammengebaut ist, wobei ein Einpressabschnitt 141, der in die Öffnung des Behälters derart eingesetzt ist, dass er darin fixiert ist, an einem oberen Abschnitt des Montageelements 140 ausgebildet ist, und eine Rastnut 142, in welche ein Randabschnitt der Öffnung 1a des Behälters 1 derart eingesetzt ist, dass er damit verbunden ist, entlang einem Randabschnitt einer Außenfläche des Montageelements in einem unteren Abschnitt des Einpressabschnitts 141 ausgebildet ist.
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Infolgedessen ist, während der Einpressabschnitt 141 des Montageelements 140, welcher ein oberer Abschnitt in Bezug auf die Rastnut 142 ist, in die Öffnung 1a des Behälters 1 eingesetzt ist, ein Randabschnitt der Öffnung 1a des Behälters 1 in die Rastnut 142 des Montageelements 140 derart eingesetzt, dass er darin eingefasst ist, und schließlich dient der Einpressabschnitt 141, der in Bezug auf die Rastnut 142 vorsteht, als eine Eingriffsstufe, und infolgedessen ist das Montageelement 140 in der Öffnung 1a des Behälters 1 derart stabil fixiert, dass es von dieser nicht getrennt werden kann.
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Schließlich werden das Verbindungselement 130, die Heizung 110 und die Schutzabdeckung 120 in einem Zustand gehalten, in dem sie durch das Montageelement 140 an dem Behälter 1 fixiert sind, und es ist ein Zustand, in dem die gesamte Erwärmungsvorrichtung 100 mit dem Verbindungselement 130, der Heizung 110 und der Schutzabdeckung 120 an dem Behälter 1 ganzheitlich installiert ist.
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Ferner sind das Montageelement 140 und das Verbindungselement 130 in einer Ringform derart ausgebildet, dass sie zusammengebaut werden können, und daher ist die Heizung 110, die an einer mittleren Innenseite davon angeordnet ist, in einer Form fixiert, welche die Öffnung 1a des Behälters 1 schließt, und eine obere Fläche der Heizung 110 (die eine Heizfläche ist) ist zu der Innenseite des Behälter 1 freigelegt, wodurch eine direkte Erwärmung der Waschflüssigkeit durch die Heizung ermöglicht wird.
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Währenddessen sind die 9 bis 12 Ansichten, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, wobei, wie in den Zeichnungen gezeigt, die Heizung 110 des Plattentyps durch Befestigen einer Schraube 150 direkt an dem Behälter 1 fixiert sein kann.
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Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der 9 bis 12 ist anstelle eines Montageelements eine Heizungsanordnung, die durch Zusammenbau einer Heizung 110 des Plattentyps, eines Verbinders 117 für den elektrischen Strom, eines Verbinders 118 für den Thermistor und eines Drahtes konfiguriert ist, zusammen mit einer Schutzabdeckung 120 mittels der Schraube 150 direkt an einem Behälter 1 befestigt und fixiert.
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Zu diesem Zeitpunkt unterscheidet sich eine grundsätzliche Konfiguration der Heizung 110 nicht von jener der beispielhaften Ausführungsform der 3 bis 6 (siehe 7), jedoch ist, wie in 12 gezeigt, entlang einem Randabschnitt der Heizung 110, genauer einem Randabschnitt des Basiselements 111 vorstehend ein Flansch 111a ausgebildet, welcher mittels der Schraube befestigt ist, während er mit dem Flansch 121 der Schutzabdeckung 120 verbunden ist.
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Infolgedessen ist der Verbindungsabschnitt der Flansche an einem Randabschnitt der Öffnung 1a des Behälters 1 mittels der Schraube 150 befestigt, während der Flansch 111a der Heizung 110 und der Flansch 121 der Schutzabdeckung 120 derart verbunden sind, dass sie die Heizung 110 und die Schutzabdeckung 120 fixieren, und zu diesem Zeitpunkt können der Steckverbinder 117 für den elektrischen Strom und der Steckverbinder 118 für den Thermistor an der Schutzabdeckung 120 fixiert sein.
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Ferner kann eine wasserdichte Einlage 151 vorzugsweise zwischen dem Flansch 111a der Heizung 110 und dem Flansch 121 der Schutzabdeckung 120 diese miteinander verbindend und zwischen dem Flansch 111a der Heizung 110 und einem Verbindungsabschnitt des Behälters 1 angeordnet sein, um eine Leckage von Waschflüssigkeit zu verhindern.
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In der Erwärmungsvorrichtung 100, die wie oben beschrieben fixiert ist, ist eine obere Fläche der Heizung 110 zu der Innenseite des Behälters 1 freigelegt, so dass die Heizung 110 die Waschflüssigkeit direkt erwärmen kann.
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Schließlich wird gemäß der Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit der vorliegenden Erfindung die in dem Behälter gespeicherte Waschflüssigkeit direkt erwärmt, und daher können die durch Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit unter niedriger Temperatur verursachten Probleme, das heißt ein Abfall des Förderdruckes einer Waschpumpe, eine schlechte Zufuhr der Waschflüssigkeit und eine schlechte Auslaufposition der Waschflüssigkeit, eine schlechte Reinigung der Scheibe, Schäden an einer Waschpumpe und einem Betriebsschalter und dergleichen behoben werden.
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Gemäß der Vorrichtung zum Erwärmen von Waschflüssigkeit der vorliegenden Erfindung ist diese ganzheitlich mit einem Behälter derart installiert, dass die Waschflüssigkeit innerhalb eines Zusatzgefäßes, an welchem eine Waschpumpe installiert ist, durch eine Heizung des Plattentyps direkt erwärmt wird, so dass die durch Erhöhung der Viskosität der Waschflüssigkeit unter niedriger Temperatur verursachten Probleme, das heißt ein Abfall des Förderdruckes einer Waschpumpe, eine schlechte Zufuhr der Waschflüssigkeit und eine schlechte Auslaufposition der Waschflüssigkeit, eine schlechte Reinigung der Scheibe, Schäden an einer Waschpumpe und einem Betriebsschalter und dergleichen behoben werden können.
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Zur Einfachheit der Erläuterung und genauen Definition in den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „oben“, „unten“, „innen“ und „außen“ verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen in Bezug auf die Positionen derartiger Merkmale, wie in den Figuren gezeigt ist, zu beschreiben.
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Die vorhergehenden Beschreibungen der speziellen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zu Zwecken der Erläuterung und Beschreibung dargelegt. Sie sind nicht dazu bestimmt, vollständig zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen im Lichte der obigen Lehren möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendung zu erläutern, um es dadurch anderen technisch versierten Fachleuten zu ermöglichen, sowohl verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung als auch verschiedene Alternativen und Modifikationen davon herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Bereich der Erfindung durch die hierzu beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente definiert wird.
