KR100761873B1 - 차량용 포트 - Google Patents

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Abstract

차량의 내부에서 물을 끓이기 위한 차량용 포트가 개시된다. 본 발명에 따른 차량용 포트는 용기로서 내부에는 적어도 5 턴 내지 15 턴의 니크롬선이 권취되며 상기 니크롬선에 연결된 전극(H, L)이 구비된 포트 본체(10)와, 차량의 컵받이부에 거치되고 적어도 하나의 전극은 내부에 은폐된 단자홈(202)에 구비되어 상기 전극(H,L)과 접촉되고 저면에는 12V 또는 24V의 차량 배터리 전압을 220V로 승압하는 인버터(220)가 구비되는 거치부(20), 및 상기 인버터(220)에 차량의 시거잭 전압을 공급하는 케이블(222)/시거잭(224)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 12V 또는 24V 정도인 낮은 차량용 배터리 전압에서 신속하게 물을 끓일 수 있는 차량용 포트가 제공된다. 또한 본 발명에 따르면 차량의 컵거치대에 올려놓고 평소에는 일반적인 종이컵과 같은 작은 사이즈의 컵을 거치하는데 사용하다가 보다 큰 사이즈인 포트 본체를 거치할 수 있는 구조의 차량용 포트가 제공된다.
포트, 차량용, 열효율

Description

차량용 포트{Pot for car}
도 1은 본 발명에 따른 차량용 포트의 구조를 나타낸 사시도,
도 2는 포트 본체부의 내부 구조를 나타낸 도면, 및
도 3은 포트 본체부를 거치부에 올려 놓을 때의 작용 효과를 나타낸 부분 단면도.
본 발명은 차량용 포트에 관한 것으로 더 상세하게는 열효율이 우수하고 기존의 차량 컵받이에 거치하여 평상시에는 컵받이로 사용하면서도 필요시에는 차량 내에서 물을 끓여 사용할 수 있는 차량용 포트에 관한 것이다.
대한민국 공개특허 공보 10-2006-0056171호(2006.05.24)에는 자동차 안에서 끓이는 스텐 물 주전자가 개시되어 있다. 상기 공개 특허에 따르면 자동차 밧데리로부터 전기를 공급받아 니크롬선이 내장되어 있는 전열선를 이용하여 열을 내도록 하였으며 이동할 수 있는 따로 만들어진 스텐 주전자에 물을 부어서 스윗치를 켜고 스텐 물 주전자를 전열선에 올려 놓아 물을 끓도록 하였고 어느정도 물이 끓으면 가열방지 부속으로 깜박이 등이 부착되어 자동으로 전기가 끊어지고 켜지도록 이루 어져 있다.
하지만 상기와 같은 자동차 안에서 끓이는 스텐 물 주전자는 자동차용 배터리 전압을 사용하고 있으나 통상의 차량용 배터리의 전압은 12V 또는 24V이고 공급되는 전류는 2A 내외가 안전하다. 한편, 오옴의 법칙에 따르면 전압은 12V 또는 24V이면서 공급되는 전류가 2A 내외가 되기 위해서는 저항이 6Ω 또는 12Ω 미만으로 설계되어야 한다. 하지만 저항이 50Ω 이내인 통상의 니크롬선 저항판의 길이는 10 cm 정도가 되어 충분할 열을 공급하기 위해서는 수십 암페어(A)의 전류를 흘려야 하는데 그러기에는 차량의 전기 구조상 상당한 무리가 따르므로 열효율면에서 빠르게 물을 끓이기에는 턱없이 부족하다는 문제점이 있다.
또한 미국특허공보 05243684호(1993. 9. 7.)에는 자동차 내부의 고정 위치에 바닥면이 설치되고 수용부에 가열플레이트가 설치되며 상부에 컵을 삽입하여 전원을 통해 내부의 물을 가열할 수 있는 휴대용 물 전기 가열 장치가 개시되어 있다.
하지만 상기와 같은 휴대용 물 전기 가열 장치는 위에서 설명한 바와 같이 자동차의 낮은 전압으로는 가열 플레이트를 동작시킬 때 과전류의 위험성이 있고 열효율이 낮을 뿐만 아니라 작은 사이즈의 일반 컵을 거치할 수 없어 사용자에게 불편함을 초래할 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 12V 또는 24V 정도인 낮은 차량용 배터리 전압에서 신속하게 물을 끓일 수 있는 차량용 포트를 제공하는 것이다.
또한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 차량의 컵거치대에 올려놓고 평소에는 일반적인 종이컵과 같은 작은 사이즈의 컵을 거치하는데 사용하다가 보다 큰 사이즈인 포트 본체를 거치할 수 있는 구조의 차량용 포트를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 차량용 포트는,
차량의 내부에서 물을 끓이기 위한 차량용 포트에 있어서,
용기로서 내부에는 적어도 5 턴 내지 15 턴의 니크롬선이 권취되며 상기 니크롬선에 연결된 전극(H, L)이 구비된 포트 본체(10);
차량의 컵받이부에 거치되고 적어도 하나의 전극은 내부에 은폐된 단자홈(202)에 구비되어 상기 전극(H,L)과 접촉되고 저면에는 12V 또는 24V의 차량 배터리 전압을 220V로 승압하는 인버터(220)가 구비되는 거치부(20); 및
상기 인버터(220)에 차량의 시거잭 전압을 공급하는 케이블(222)/시거잭(224);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 포트 본체(10)는,
하방으로 길게 돌출되고 상부에는 전기 접점 단자를 구비하는 복수 개의 단자바(102); 및
상기 가이드홈(102)의 상부에 위치하는 돌출된 걸림턱(104);을 구비하고,
상기 거치부(20)는,
포트 본체(10)의 직경보다 작은 컵(2)이 거치되도록 부설되는 컵받이(210);
상기 단자바(102)가 끼워지도록 하방으로 길게 형성되며 내부 일측에는 상기 전기 접점 단자와 접촉되는 전기 접점 단자(212)를 구비하는 단자홈(202); 및
상기 단자홈(202)의 내부에 힌지(204) 고정되고 일측면에는 경사면(206)이 형성되어 있어 단자바(102)가 삽입되면 상기 경사면(206)이 후방으로 밀려남으로써 하측으로 연장된 후크 형상의 지지부(208)를 하방으로 회전시켜 컵받이(210)가 밀려나도록 이루어지는 지지스위치(20');를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명에 따른 차량용 포트의 구조를 사시도로써 나타내었다. 또한, 도 2에는 포트 본체부의 내부 구조를 나타내었다. 또한, 도 3에는 포트 본체부를 거치부에 올려 놓을 때의 작용 효과를 부분 단면도로써 나타내었다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 포트는 차량의 내부에서 물을 끓일 수 있도록 용기와 전원이 공급되는 차량용 포트에 있어서,
용기로서 내부에는 적어도 5 턴 내지 15 턴의 니크롬선이 권취되며 상기 니크롬선에 연결된 전극(H, L)이 구비된 포트 본체(10)와,
차량의 컵받이부에 거치되고 적어도 하나의 전극은 내부에 은폐된 단자홈(202)에 구비되어 상기 전극(H,L)과 접촉되고 저면에는 12V 또는 24V의 차량 배터리 전압을 220V로 승압하는 인버터(220)가 구비되는 거치부(20,) 및
상기 인버터(220)에 차량의 시거잭 전압을 공급하는 케이블(222)/시거잭(224)을 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 차량용 포트는 케이블(222)/시거잭(224)에 의하 여 12V 또는 24V의 차량 배터리 전압을 공급하며 인버터(220)는 12V 또는 24V의 차량 배터리 전압을 220V로 승압한다.
이때, 도 2를 참조하면 포트 본체(10)의 내부에는 적어도 5 턴 내지 15 턴의 니크롬선이 권취될 수 있고 상기 니크롬선에 연결된 전극(H, L)이 구비되어 있고 그 전극(H,L)은 단자홈(202)의 내부 일측에 구비되어 상기 전극(H,L)에 연결된 전기 접점 단자와 접촉되는 전기 접점 단자(212)와 접촉됨으로써 전기가 공급된다. 공급되는 전기는 물론 인버터(220)에 의하여 220V로 승압된 전원 전압이 된다.
포트 본체(10) 내부에 1 턴당 10cm 정도로 니크롬선을 구성하면 10 cm의 니크롬선의 경우에 50Ω 이내이므로 5 턴의 경우에는 니크롬선의 총 길이는 10 cm의 니크롬선의 경우에 50Ω 이내가 되므로 50 cm로 구성이 되면 저항은 250Ω 정도가 된다. 따라서 오옴의 법칙에 따라 계산하여 보면 220V에서는 0.8 ~ 0.9A 정도가 흐르면서 250Ω의 니크롬선 50 cm에 대하여 발열을 시키는 것이 가능하다. 종래의 12V 또는 24V에서 시거잭에 연결하여야 하는 경우에는 동일한 니크롬선 50cm에 해당하는 250Ω의 저항에서는 0.048 A의 전류만 흐르게 되어 발열량이 적은데 반하여 본 발명에서와 같은 구조를 사용하면 니크롬선에 공급되는 전압을 상승시켜 전류량을 늘리고 니크롬선 50cm ~ 150cm가 용기 내부에 권취되어 있음에 따라 발열면적이 넓어져 발열량을 대폭 증가시킬 수 있다. 여기서, 니크롬선의 권선수를 5 턴 미만이면 물을 끓이는 속도가 느려서 사용에 약간의 불편함이 발생하고 15 턴을 초과하면 인버터의 용량으로 인하여 원하는 전류만큼 흐르지 않으면서 인버터가 과열되거나 무리가 간다. 따라서, 5 턴 내지 15 턴 정도가 바람직하다.
또한, 포트 본체(10) 내부에 1 턴당 10cm 정도로 니크롬선을 구성하면 10 cm의 니크롬선의 경우에 50Ω 이내이므로 15 턴의 경우에는 니크롬선의 총 길이는 150 cm가 되고 저항은 750Ω 정도가 된다. 따라서 오옴의 법칙에 따라 계산하여 보면 220V에서는 0.2 ~ 0.3A 정도가 흐르면서 250Ω의 니크롬선 150 cm에 대하여 발열을 시키는 것이 가능하다.
또한, 상기 포트 본체(10)는 하방으로 길게 돌출되고 상부에는 전기 접점 단자를 구비하는 복수 개의 단자바(102), 및 상기 가이드홈(102)의 상부에 위치하는 돌출된 걸림턱(104)을 구비하고, 상기 거치부(20)는 포트 본체(10)의 직경보다 작은 컵(2)이 거치되도록 부설되는 컵받이(210)와, 상기 단자바(102)가 끼워지도록 하방으로 길게 형성되며 내부 일측에는 상기 전기 접점 단자와 접촉되는 전기 접점 단자(212)를 구비하는 단자홈(202), 및 상기 단자홈(202)의 내부에 힌지(204) 고정되고 일측면에는 경사면(206)이 형성되어 있어 단자바(102)가 삽입되면 상기 경사면(206)이 후방으로 밀려남으로써 하측으로 연장된 후크 형상의 지지부(208)를 하방으로 회전시켜 컵받이(210)가 밀려나도록 이루어지는 지지스위치(20')를 포함한다.
상기와 같은 차량용 포트의 거치부(20)를 차량의 컵거치대에 올려놓고 평소에는 일반적인 종이컵과 같은 작은 사이즈의 컵을 거치하는데 사용하다가 보다 큰 사이즈인 포트 본체를 거치할 수 있다. 또한, 상기와 같은 차량용 포트는 전기 접점 단자(212)가 단자홈(220)의 내부에 매설되어 있음에 따라 전기 감전의 염려도 없다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 12V 또는 24V 정도인 낮은 차량용 배터리 전압에서 신속하게 물을 끓일 수 있는 차량용 포트가 제공된다. 또한 본 발명에 따르면 차량의 컵거치대에 올려놓고 평소에는 일반적인 종이컵과 같은 작은 사이즈의 컵을 거치하는데 사용하다가 보다 큰 사이즈인 포트 본체를 거치할 수 있는 구조의 차량용 포트가 제공된다.

Claims (2)

  1. 차량의 내부에서 물을 끓이기 위한 차량용 포트에 있어서,
    용기로서 내부에는 적어도 5 턴 내지 15 턴의 니크롬선이 권취되며 상기 니크롬선에 연결된 전극(H, L)이 구비된 포트 본체(10);
    차량의 컵받이부에 거치되고 적어도 하나의 전극은 내부에 은폐된 단자홈(202)에 구비되어 상기 전극(H,L)과 접촉되고 저면에는 12V 또는 24V의 차량 배터리 전압을 220V로 승압하는 인버터(220)가 구비되는 거치부(20); 및
    상기 인버터(220)에 차량의 시거잭 전압을 공급하는 케이블(222)/시거잭(224);을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 포트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 포트 본체(10)는,
    하방으로 길게 돌출되고 상부에는 전기 접점 단자를 구비하는 복수 개의 단자바(102); 및
    상기 가이드홈(102)의 상부에 위치하는 돌출된 걸림턱(104);을 구비하고,
    상기 거치부(20)는,
    포트 본체(10)의 직경보다 작은 컵(2)이 거치되도록 부설되는 컵받이(210);
    상기 단자바(102)가 끼워지도록 하방으로 길게 형성되며 내부 일측에는 상기 전기 접점 단자와 접촉되는 전기 접점 단자(212)를 구비하는 단자홈(202); 및
    상기 단자홈(202)의 내부에 힌지(204) 고정되고 일측면에는 경사면(206)이 형성되어 있어 단자바(102)가 삽입되면 상기 경사면(206)이 후방으로 밀려남으로써 하측으로 연장된 후크 형상의 지지부(208)를 하방으로 회전시켜 컵받이(210)가 밀려나도록 이루어지는 지지스위치(20');를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 포트.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63219433A (ja) 1987-03-05 1988-09-13 Toshibumi Ueda 自動車、レジヤ−用ボ−ト等における給湯装置
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