KR100668888B1 - 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐 - Google Patents

Abstract

본 발명은 길게 형성된 분사 구멍을 통해서 유동하는 와셔액을 고압으로 분사하여 윈드실드에 넓게 분무되도록 하는 차량용 윈드실드 와셔노즐에 관한 것으로, 와셔액이 유동하는 유동로를 구비한 본체; 상기 본체와 체결되고, 와셔액을 가압하는 가압 공간부를 구비하며, 중간 부위에 축이 장착된 하우징; 상기 하우징과 체결되며, 가압 와셔액이 분출하는 분출공을 구비한 커버체; 및 상기 하우징의 가압 공간부에 설치되어서 상기 본체로부터 유입되는 와셔액을 가압하여 분출시키는 가압 밸브;를 포함하여 구성되게 함으로써, 와셔액이 윈드실드까지 날아갈 수 있도록 해주어 후드 위에 잔존 와셔액으로 인한 자국이 형성되지 않아 와셔노즐의 품질을 향상시키는 효과를 제공한다.

윈드실드, 와셔 노즐, 가압 밸브

Description

가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐{A wind shield washer nozzle for vehicle adopting pressure valve}

도 1a 내지 도 1c는 종래의 차량용 윈드실드 와셔노즐 및 작동상태를 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 윈드실드 와셔노즐에 장착된 가압 밸브를 도시한 사시도.

도 3a 내지 도 3b는 본 발명에 따른 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐 및 작동상태를 도시한 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 본체 12: 유동로

14: 유입구 20: 하우징

22: 가압 공간부 24: 축

30: 커버체 32: 분출공

34: 유출구 40: 가압 밸브

41: 하단 압착판 42: 상단압착판

43: 밸브체 44: 제1 힌지부

45: 베어링 46: 링크부재

47: 제2 힌지부 48: 스프링

본 발명은 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 길게 형성된 와셔 노즐의 분사 구멍을 통해서 유동하는 와셔액을 후드 위에 남아있지 않도록 고압으로 분사하여 윈드실드에 넓게 분무되도록 하는 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐에 관한 것이다.

일반적으로, 차실내의 전방에는 주행중에 불어오는 바람을 막거나 전방의 시야를 확보하기 위한 윈드실드(windshield)가 장착되어 있다.

상기 윈드실드의 표면은 먼지와 같은 이물질에 자주 오염되기 때문에, 전방시야를 충분히 확보하여 안전운행을 도모하기 위해서는 유리면 상에서 먼지와 같은 이물질을 제거하여야 한다.

특히, 비오는 날에 전방 시계를 확보하여 각종 사고를 예방하기 위해서는 유리면 상의 빗물을 신속히 제거하여야 하므로, 이를 위해서 통상적으로 차량의 윈드실드에는 와이퍼 시스템을 장착하여 운행하고 있다.

상기 와이퍼 시스템의 구성을 보면, 와이퍼 링크를 회동시키는 와이퍼 모터와, 와이퍼 링크에 의해 윈드실드 위를 좌우로 이동하면서 윈드실드 표면상에 있는 빗물이나 오물 등을 제거하는 와이퍼 블레이드 및 이를 지지하는 와이퍼 아암과, 상기 윈드실드 표면에 와셔액을 분사시켜 공급하기 위해 와셔 노즐을 갖춘 와셔액 분사장치가 있다.

상기 와셔액 분사장치의 와셔 노즐은, 도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이, 와셔액이 유동하는 유동로(6)를 갖춘 본체(1), 상기 본체(1)와 결합된 하우징(2), 와셔액 분출공(8)을 구비하여서 상기 하우징(2)과 결합된 커버체(3), 및 상기 하우징(2) 공간부(7)에 위치하고 와셔액에 의해서 상승운동하며 스프링(5)에 의해서 하강 운동하는 밸브(4)로 구성되어 있다.

따라서, 상기 와셔 노즐은 초기 상태에서는 노즐 중간에 밸브(4)가 스프링(5)에 의해 와셔액이 와셔리저버로 되돌아가는 것을 방지해 주고(도 1a), 와셔액 분사중에는 유동하는 와셔액의 압력에 의해 밸브(4)가 위로 올라가서 상기 하우징(2)의 공간부(7) 내에 와셔액이 유동할 수 있는 공간을 형성시키며(도 1b), 와셔액의 분사를 멈추면 밸브(4)가 스프링(5)의 복원력에 의해 원위치로 복귀하여 와셔액 유입구를 막아 와셔액이 와셔리저버로 되돌아가는 것을 방지(도 1c)해 주는 역할을 한다.

그러나, 상기와 같은 와셔 노즐의 구조에 있어서는 와셔액의 분사가 끝나갈 무렵 밸브(4)가 하강하면서 도 1c에 나타난 바와 같은 분사압이 떨어지는 'A'부분이 형성되게 된다.

따라서, 상기 분사압이 떨어진 후드 상의 'A'부분에서는 와셔액이 윈드실드까지 날아가지 못하고 후드 상면에 남게 되어 자국을 형성함으로써 품질상의 문제를 발생시키고 있다.

이에, 와셔액의 분사가 끝날 무렵 와셔액의 분사 압력에 더하여 또 다른 압 력을 제공함으로써 후드 상에 잔존하는 와셔액으로 인한 자국을 형성시키지 않아 품질을 향상시킬 필요성이 있다 할 것이다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 길게 형성된 와셔 노즐의 분사 구멍을 통해서 유동하는 와셔액을 하우징의 공간부에서 완전히 분출될 수 있도록 하는 압력 제공 장치를 구비함으로써 와셔액이 후드 위에 남아있지 않도록 하며, 윈드실드에 넓게 분무되도록 하는 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐을 제공하는 데에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐의 실시예는, 길게 형성된 분사 구멍을 통해서 유동하는 와셔액을 고압으로 분사하여 윈드실드에 넓게 분무되도록 하는 차량용 윈드실드 와셔노즐에 있어서, 와셔액이 유동하는 유동로를 구비한 본체; 상기 본체와 체결되고, 와셔액을 가압하는 가압 공간부를 구비하며, 중간 부위에 축이 장착된 하우징; 상기 하우징과 체결되며, 가압 와셔액이 분출하는 분출공을 구비한 커버체; 및 상기 하우징의 가압 공간부에 설치되어서 상기 본체로부터 유입되는 와셔액을 가압하여 분출시키는 가압 밸브;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 가압 밸브는, 와셔액이 유입되는 유입구를 개폐하는 하단 압착판과, 가압 와셔액이 유출되는 유출구를 개폐하는 상단 압착판과, 상기 하단 압착판 및 상단 압착판의 양측과 제1 힌지부에 의해 힌지 결합된 탄 성체 재질의 밸브체와, 상기 하우징에 장착된 축을 따라 좌우로 이동하는 베어링과, 상기 베어링과 결합되되 중간 부위에 제2 힌지부를 구비하여서 베어링의 이동과 상응하게 이동하는 탄성체 재질의 링크부재와, 상기 하단 압착판과 상단 압착판 사이에 결합되어서 수축과 팽창을 조장하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 밸브체와 링크부재의 재질은 고무 등의 합성수지재인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1 힌지부는 상기 하단 압착판의 하면보다 위에, 그리고 상기 상단 압착판의 상면보다 아래에 위치한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐에 대한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 윈드실드 와셔노즐에 장착된 가압 밸브를 도시한 사시도이며, 도 3a 내지 도 3b는 본 발명에 따른 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐 및 작동상태를 도시한 단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 와셔노즐은 본체(10), 하우징(20), 커버체(30), 및 가압 밸브(40)로 구성된다.

상기 와셔노즐의 본체(10)는 와셔액이 저장된 와셔리저버(미도시)와 연결되어 있으며, 운전자의 작동에 따라 와셔액이 유동할 수 있는 유동로(12)를 구비하고 있다.

상기 하우징(20)은 본체(10)와 체결되어 있으며, 유동하는 와셔액이 잠시 동 안 머물러서 가압 밸브(40)의 가압에 의해 분출할 수 있도록 하는 가압 공간부(22)를 구비한다.

또한, 상기 하우징(20)의 가압 공간부(22) 중앙 양측에는 밸브체(43)에 설치된 베어링(45)의 좌우 이동을 유도하는 축(24)이 장착된다.

상기 커버체(30)는 하우징(20)의 상단에 체결되며, 가압된 와셔액이 윈드실드로 분출할 수 있도록 안내하는 분출공(32)을 구비한다.

상기 가압 밸브(40)는 상기 하우징(20)의 가압 공간부(22)에 설치되어서 상기 본체(10)로부터 유입되는 와셔액을 가압하여 분출시키는 역할을 한다.

상기 가압 밸브(40)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 하단 압착판(41)과, 상단 압착판(42)과, 밸브체(43)와, 베어링(45)과, 링크부재(46)와, 스프링(48)으로 이루어진다.

상기 하단 압착판(41)은 와셔액이 유입되는 유입구(14)를 개폐하는 역할을 하는 것으로, 와셔액이 본체(10)의 유동로(12)를 통해서 하우징(20)의 가압 공간부(12)로 공급될 때는 위로 상승하여 와셔액이 공급될 수 있게 하지만, 와셔액이 가압 공간부(12)로 공급되지 않을 때에는 상기 유동로의 유입구(14)를 폐쇄하여 공급된 와셔액이 와셔리저버로 다시 되돌아가지 못하게 한다.

따라서, 상기와 같은 하단 압착판(41)의 상승 작용은 공급된 와셔액에 의해서 작동하고, 원위치로 복원하는 작용은 스프링(48)에 의해서 이루어진다.

상기 상단 압착판(42)은 하우징(20)의 가압 공간부(22)에서 가압된 와셔액을 유출시키기 위해 유출구(34)를 개폐하는 역할을 하는 것으로, 와셔액이 본체(10)의 유동로(12)를 통해서 하우징(20)의 가압 공간부(12)로 공급될 때는 공급된 와셔액에 의해 아래로 하강하고 스프링(48)에 의해 상승하는 작용을 반복하여 와셔액을 가압하고, 와셔액이 가압 공간부(12)로 공급되지 않을 때에는 상기 유출구(14)를 폐쇄한다.

상기 상단 압착판(42)의 상하 이동 작용은 와셔액의 공급 여부에 따라 하단 압착판(41)이 상하 작용하고, 이에 따라 베어링(45)이 축(24)을 따라 좌우로 이동함으로써 밸브체(43)가 벌려졌다 다시 오므려졌다 하면서 이루어진다.

즉, 상기 상단 압착판(42)은 상기 밸브체(43)가 벌려질 때는 하강하고, 반대로 오므려질 때는 상승하게 된다.

상기 밸브체(43)는 하단 압착판(41) 및 상단 압착판(42)의 양측과 제1 힌지부(44)에 의해 힌지 결합되며, 고무와 같은 합성수지의 탄성체 재질로 이루어진다.

상기 제1 힌지부(44)는 상기 하단 압착판(41)의 하면보다 위에, 그리고 상기 상단 압착판(42)의 상면보다 아래에 위치되게 결합함으로써, 상기 하단 압착판(42)과 유입구(12)와, 그리고 상기 상단 압착판(42)과 유출구(34)와의 완전한 밀봉이 이루어지게 한다.

상기 베어링(45)은 하우징(20)에 장착된 축(24)을 따라 좌우로 이동하면서 가압 밸브(40)의 벌림 또는 오므림 작용을 유도한다.

따라서, 상기 베어링(45)은 와셔액이 유입될 때는 밖으로 이동하면서 상기 가압 밸브(40)를 벌림 작동되게 하고, 와셔액이 유입되지 않을 때는 스프링(48)력에 의해 안쪽으로 이동하면서 가압 밸브(40)를 오므림 작동되게 한다.

상기 링크부재(46)는 상기 베어링(45)과 결합되되 중간 부위에 제2 힌지부(47)를 구비하여서 베어링(45)의 이동과 상응하게 이동하며, 고무와 같은 합성수지재의 탄성체 재질로 이루어진다.

또한, 상기 링크부재(46)는 가압 공간부(32)로 와셔액이 공급될 때 가압 밸브(40)가 옆으로 기울어지는 현상을 방지하는 역할을 한다.

상기 스프링(48)은 하단 압착판(41)과 상단 압착판(42) 사이에 결합되어서 수축과 팽창을 조장하는 역할을 한다.

따라서, 와셔액이 공급될 때는 공급력에 의해 베어링(45)의 이동에 따라 수축되었다가 와셔액이 공급되지 않으면 다시 원위치로 복원된다.

또한, 상기 하단 압착판(41)과 상단 압착판(42)을 지지해주는 역할도 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 가압 밸브(40)의 작동상태를 도 2를 통해서 살펴보면 다음과 같다.

운전자가 더럽혀진 윈드실드를 닦기 위해서 와셔액을 작동시키면, 와셔액의 유입구(12)를 통해 공급되면서 힘 F1이 작용되게 한다.

상기 힘 F1에 의해 하단 압착판(41)을 밀어주게 되면 제1 힌지부(44)가 펴지게 되고, 힘 F2가 베어링(45)에 작용하여 축(24)을 따라 밖으로 이동하게 한다.

이때, 상기 링크부재(46)는 제2 힌지부(47)를 사용하여 양쪽의 베어링(45)이 동일한 각도만큼 움직이도록 해준다.

상기 힘 F2에 의하여 베이링(45)이 좌우로 벌려지면, 상단 압착판(42)이 아래로 이동하고 와셔액의 분출될 수 있도록 유출구(34)가 개방되게 된다.

와셔액의 분사가 끝나면, 중앙부의 스프링(48)에 의하여 상단 압착면(42)이 다시 원위치로 이동하면서 와셔액의 최종 순간 분사압을 올려주게 된다.

따라서, 후드 상면에는 와셔액이 전혀 남아 있지 않은 상태로 된다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐의 작동상태를 도 3a 내지 도 3b를 통해서 살펴보면 다음과 같다.

평상시 가압하는 스프링(48)에 의해 와셔액이 본체(10) 유동로(12)를 통해 이동하여 유입되는 유입구(14)를 막아주는 도 3a와 같은 초기 상태에서, 운전자가 와셔액을 작동시키면, 도 3b와 같이 베어링(45)이 좌우로 움직이고 밸브체(43)와 하단 압착판(41)과 상단 압착판(42)이 중앙부로 이동하게 되어 와셔액이 이동할 수 있도록 유입구(14)가 열리고 와셔액이 공급되어서 분사된다.

반대로, 운전자가 와셔액 작동을 멈추면, 도 3c와 같이 스프링(48)의 힘에 의해 밸브체(43)의 하단 및 상단 압착판(41, 42) 부분이 움직여 와셔액의 이동통로인 유입구 및 유출구(14, 34)를 막아주게 된다.

이때, 'B'부분에서 가압을 생성해주어 와셔액의 분사압을 높여주게 되고, 이러한 가압으로 인해 와셔액이 윈드실드까지 날아갈 수 있도록 해주어 후드 위에 와셔액의 남아 자국이 남지 않게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐을 이용하면, 와셔액이 윈드실드까지 날아갈 수 있도록 해주어 후드 위에 잔존 와셔액으로 인한 자국이 형성되지 않아 와셔 노즐의 품질을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (4)

1. 길게 형성된 분사 구멍을 통해서 유동하는 와셔액을 고압으로 분사하여 윈드실드에 넓게 분무되도록 하는 차량용 윈드실드 와셔노즐에 있어서,

   와셔액이 유동하는 유동로(12)를 구비한 본체(10);

   상기 본체(10)와 체결되고, 와셔액을 가압하는 가압 공간부(22)를 구비하며, 중간 부위에 축(24)이 장착된 하우징(20);

   상기 하우징(20)과 체결되며, 가압 와셔액이 분출하는 분출공(32)을 구비한 커버체(30); 및

   상기 하우징(20)의 가압 공간부(22)에 설치되어서 상기 본체(10)로부터 유입되는 와셔액을 가압하여 분출시키는 가압 밸브(40);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐.
2. 제1항에 있어서, 상기 가압 밸브(40)는, 와셔액이 유입되는 유입구(14)를 개폐하는 하단 압착판(41)과, 가압 와셔액이 유출되는 유출구(34)를 개폐하는 상단 압착판(42)과, 상기 하단 압착판(41) 및 상단 압착판(42)의 양측과 제1 힌지부(44)에 의해 힌지 결합된 탄성체 재질의 밸브체(43)와, 상기 하우징(20)에 장착된 축(24)을 따라 좌우로 이동하는 베어링(45)과, 상기 베어링(45)과 결합되되 중간 부위에 제2 힌지부(47)를 구비하여서 베어링(45)의 이동과 상응하게 이동하는 탄성체 재질의 링크부재(46)와, 상기 하단 압착판(41)과 상단 압착판(42) 사이에 결합되어 서 수축과 팽창을 조장하는 스프링(48)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐.
3. 제2항에 있어서, 상기 밸브체(43)와 링크부재(46)의 재질은 고무 등의 합성수지재인 것을 특징으로 하는 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐.
4. 제2항에 있어서, 상기 제1 힌지부(44)는 상기 하단 압착판(41)의 하면보다 위에, 그리고 상기 상단 압착판(42)의 상면보다 아래에 위치한 것을 특징으로 하는 가압 밸브를 장착한 차량용 윈드실드 와셔노즐.

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