KR101499746B1 - 디포그 센서 유닛 - Google Patents

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진경환
김태경
폴 바아튼 마이클
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암페놀센싱코리아 유한회사
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Abstract

본 발명은 차량 전면유리의 온도측정과 차량 실내의 온도측정이 명확하게 구분되어 측정되고 동시에 정확하게 검출되도록 하여, 센서 성능을 크게 개선시킨 디포그 센서 유닛에 관한 것으로, 내측 전면에 밀착부재가 수용되는 지지부를 포함하는 중공형의 케이스부와; 상기 케이스부의 저면에 결합되며 PCB부와의 사이에 일정한 공간부를 형성하고 일측에 상기 밀착부재가 관통되는 관통공이 형성되는 베이스부와; 상기 베이스부의 상부에 결합되며 일측에 상기 밀착부재가 관통되는 관통홈이 형성되는 PCB부와; 상기 지지부의 단부에 장착되는 플렉시블PCB 상에 배치되어 차량 전면유리(1)의 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 케이스부의 지지부 내부홈에 삽입되고 상기 플렉시블PCB를 하방으로 압박하여 온도센서의 위치가 전면유리에 근접하도록 하여주는 밀착부재; 및 상기 PCB부의 일측에 배치 고정되어 차량 실내의 온도 및 습도를 검출하는 온습도센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

디포그 센서 유닛{Defog sensor unit}
본 발명은 차량의 전면유리에 설치되는 디포그(Defog) 센서 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 전면유리의 온도측정과 차량 실내의 온도측정이 명확하게 구분되어 측정되고 동시에 정확하게 검출되도록 하여, 센서 성능을 크게 개선시킨 디포그 센서 유닛에 관한 것이다.
주지한 바와 같은 디포그 센서유닛은, 차량의 유리 내측표면의 온도(Tg)와 차량 실내의 온도(Ta) 및 습도(RH)를 검출하여 이를 차량 공조시스템에 전송하여 줌으로써, 차량 유리에 포그(fog)나 성에가 형성되는 것을 미연에 방지토록 하여주는 센서장치이다.
일반적으로, 디포크 센서유닛(10)은 도 1에서와 같이 차량의 전면유리(1) 내측의 룸미러(2)의 후면부위에 설치된다.
상기 디포크 센서유닛(10)은 도 2에서와 같이 전면유리(1)에 부착 설치되며, 상기 디포그 센서유닛(10)에는 미 도시된 커버가 더 결합되도록 구성된다.
도 3 및 도 4을 참조하여, 종래의 디포크 센서유닛의 구조를 설명한다.
도 3은 종래 디포그센서유닛(10)의 분해 사시도, 도 4는 결합 구성도이다.
도시된 바와 같이 상기 디포크 센서유닛(10)는 일측에 복수개의 통기공(11a)이 형성된 중공형의 케이스부(11)와, 상기 케이스부(11)의 저면에 결합되는 PCB부(12)와, 상기 PCB부(12) 상의 일측에 지지부(13a)를 통해 배치 고정되며 차량 실내의 온도(Ta) 및 습도(RH)를 검출하는 온습도센서(13)와, 상기 PCB부(12) 상에 배치 고정되며 차량 전면유리(1)의 온도(Tg)를 검출하는 온도센서(14)와, 일측 핀이 상기 PCB부에 고정 배치되고 상기 케이스부(11)와 결합 고정되는 핀부(15)와, 상기 PCB부(12)의 일측과 전면유리(1) 사이에 부착되어 상기 디포크 센서유닛(10)을 차량의 전면 유리에 고정시키는 접착부재(16)를 포함한다.
이와 같이 구성된 종래의 디포크 센서유닛(10)의 구조를 살펴보면, 도 4에서와 같이 차량 실내의 온도(Ta) 및 습도(RH)를 검출하는 온습도센서(13)가 PCB부(12)를 통해 전면유리(1)에 근접 설치되어 있음을 알 수 있다.
따라서 상기 온습도센서(13)는 케이스부(11)의 통기공11a)을 통해 유입되는 차량 실내의 온도(Ta) 뿐 아니라, 차량 전면유리(1)로부터 발생되는 온도에도 영향을 받게 되어, 검출되는 온도 값이 실제 차량 실내의 온도와는 차이가 발생하는 문제점이 발생되었다.
또한 차량의 전면유리(1)의 온도(Tg)를 검출하는 온도센서(14)는 접착부재(16) 및 PCB부(14)를 통해 간접적으로 전면유리(1)의 온도를 검출하게 되어있어, 실제 전면유리(1)의 표면온도와 검출된 온도값에 차이가 발생되었다.
즉 종래의 디포크 센서유닛(10)은 차량의 실내온도(Ta)와 전면유리(1)의 온도(Tg)에 대한 온도 변별력이 떨어져 성능이 저하되는 문제점이 도출되었다.
차량 유리에 끼는 포그나 성에는 이슬점(Dew point)에 관계되는 물리현상으로, 차량 전면유리(1)의 온도(Tg)와, 차량 실내의 온도(Ta) 및 습도(RH)를 변수로 하는 수식, Tg/(Ta/RH) 값을 기준으로 이슬점을 계산하며, 상기 디포그 센서유닛을 통해 제공되는 변수 값이 김서림의 물리적 조건이 될 경우, 공조시스템이 자동으로 동작되도록 한 것이다.
따라서 상기 온도 Tg 및 Ta는 매우 중요한 변수이고, 이는 곧 디포그 센서유닛(10)의 성능을 좌우하는 것이다.
공개실용신안공보 실1998-037954, 등록실용신안공보 20-0408235, 공개특허공보 특2003-0025736, 등록특허공보 10-0815298
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량 전면유리의 온도측정과 차량 실내의 온도측정이 명확하게 구분되어 측정되고 동시에 정확하게 검출되도록 하여, 센서 성능을 크게 개선시킨 디포그 센서 유닛을 제공하는 것에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 차량 전면유리에 온도센서를 최대한 접근시켜 전면유리의 온도를 오차 없이 검출할 수 있도록 한 디포그 센서 유닛을 제공하는 것에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 차량 실내의 온습도를 검출하는 온습도센서를 전면유리로부터 이격 설치함과 동시에 공간부를 통해 배치되도록 하여 차량 유리온도의 영향을 최소화함으로써, 차량 실내의 온도를 오차 없이 검출할 수 있도록 한 디포그 센서 유닛을 제공하는 것에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내측 전면에 밀착부재가 수용되는 지지부를 포함하는 중공형의 케이스부와; 상기 케이스부의 저면에 결합되며 PCB부와의 사이에 일정한 공간부를 형성하고 일측에 상기 밀착부재가 관통되는 관통공이 형성되는 베이스부와; 상기 베이스부의 상부에 결합되며 일측에 상기 밀착부재가 관통되는 관통홈이 형성되는 PCB부와; 상기 지지부의 단부에 장착되는 플렉시블PCB 상에 배치되어 차량 전면유리(1)의 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 케이스부의 지지부 내부홈에 삽입되고 상기 플렉시블PCB를 하방으로 압박하여 온도센서의 위치가 전면유리에 근접하도록 하여주는 밀착부재; 및 상기 PCB부의 일측에 배치 고정되어 차량 실내의 온도 및 습도를 검출하는 온습도센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 상기 베이스부는 사각형태의 본체와, 상기 본체의 상부에 내측으로 공간부가 형성되도록 구성되는 격벽부와, 상기 격벽부의 단부에 절곡 형성되어 상기 베이스부와의 결합 시 걸림 결합 되도록 하여주는 걸림턱부와, 상기 본체의 일측에 온도센서가 설치된 플렉시블PCB 및 지지부가 관통되도록 형성한 관통공과, 상기 격벽부의 일측에 핀부가 장착되는 연결부로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 상기 디포그 센서 유닛은 접착부재를 통해 차량의 전면유리에 부착되며, 상기 접착부재에는 상기 플렉시블PCB와 온도센서가 관통되는 개방공이 더 형성되는 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은 차량 전면유리의 온도측정과 차량 실내의 온도측정이 명확하게 구분되어 측정되고 동시에 정확하게 검출되도록 하여, 센서 성능을 크게 개선시킨 장점을 제공한다.
또한 본 발명은 차량 전면유리에 온도센서를 최대한 접근시켜 전면유리의 온도를 오차 없이 검출할 수 있는 환경을 제공한다.
또한 본 발명은 차량 실내의 온습도를 검출하는 온습도센서를 전면유리로부터 이격 설치함과 동시에 공간부를 통해 배치되도록 하여 차량 유리온도의 영향을 최소화함으로써, 차량 실내의 온도를 오차 없이 검출할 수 있는 환경을 제공한다.
도 1은 일반적으로 디포그 센서 유닛이 차량 전면유리에 부착되는 구성도,
도 2는 종래의 디포그 센서 유닛이 차량 전면유리에 부착된 측면 구성도,
도 3는 종래의 디포그 센서 유닛의 분해 사시도,
도 4는 종래의 디포그 센서 유닛의 결합 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 디포그 센서 유닛의 분해 사시도,
도 6는 본 발명에 따른 디포그 센서 유닛의 결합 구성도,
도 7은 본 발명에 따른 디포그 센서 유닛의 저면 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 디포그 센서 유닛의 측단면도이다.
우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하였고, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 디포그 센서 유닛의 분해 사시도, 도 6는 결합 구성도, 도 7은 저면 사시도, 도 8은 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명 디포그 센서 유닛(100)은,
내측 전면에 밀착부재(142)가 수용되는 지지부(112)를 포함하는 중공형의 케이스부(110)와, 상기 케이스부(110)의 저면에 결합되며 PCB부(130)와의 사이에 일정한 공간부(G)를 형성하고 일측에 상기 밀착부재(142)가 관통되는 관통공(124)이 형성되는 베이스부(120)와, 상기 베이스부(120)의 상부에 결합되며 일측에 상기 밀착부재(142)가 관통되는 관통홈(131)이 형성되는 PCB부(130)와, 상기 지지부(112)의 단부에 장착되는 플렉시블PCB(141) 상에 배치되어 차량 전면유리(1)의 온도를 검출하는 온도센서(140)와, 상기 케이스부(110)의 지지부(112) 내부홈에 삽입되고 상기 플렉시블PCB(141)를 하방으로 압박하여 온도센서(140)의 위치가 전면유리(1)에 근접하도록 하여주는 밀착부재(142)와, 상기 PCB부(130)의 일측에 배치 고정되어 차량 실내의 온도 및 습도를 검출하는 온습도센서(150)를 포함한다.
상기 케이스부(110)는 상기 온습도센서(150)가 위치한 부위에 다수개의 통기공(111)이 더 형성되어 차량의 실내의 공기가 유통되도록 하여준다.
상기 베이스부(120)는 사각형태의 본체(121)와, 상기 본체(121)의 상단에 공간부(G)가 형성되도록 구성되는 격벽부(122)와, 상기 격벽부(122)의 단부에 절곡 형성되어 상기 케이스부(110)와의 결합 시 걸림 결합 되도록 하여주는 걸림턱부(123)와, 상기 본체(121)의 일측에 온도센서(140)가 설치된 플렉시블PCB(141) 및 지지부(112)가 관통되도록 형성한 관통공(124)과, 상기 격벽부(125)의 일측에 핀부(160)가 장착되는 연결부(125)로 구성된다.
상기 밀착부재(141)은 플렉시블한 고무, 또는 스펀지로 구성될 수 있다.
상기 핀부(160)는 제1핀(161)이 상기 PCB부(161)에 연결되고, 제2핀(162)은 미 도시된 커넥터에 연결되어진다.
또한 본 발명에 따른 디포그 센서 유닛(100)은 접착부재(170)를 통해 차량의 전면유리(1)에 부착되며, 상기 접착부재(170)에는 상기 플렉시블PCB(141)와 온도센서(140)가 관통되는 개방공(171)이 더 형성된다.
상기 접착부재(170)는 양면테이프로 구성될 수 있다.
또한 상기 디포그 센서 유닛(100)에는 상기 디포그 센서 유닛(10)과, 상기 핀부(160)의 제2핀(162) 연결되는 커넥터를 감싸도록 미 도시된 커버가 더 체결되도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따르자면, 차량의 전면유리(1)의 온도를 검출하는 온도센서(140)가 플렉시블PCB(141)를 사이에 두고 전면 유리(1)에 밀착 설치됨으로써, 차량 전면유리(1)에서 발생되는 온도(Tg)를 매우 정확하게 감지하게 된다.
동시에 케이스부(110)의 지지부(112) 및 밀착부재(142)를 통해 외부의 공기와 차단되어, 차량 전면유리(1) 이외의 차량 내부 공기에 영향을 받지 않게 됨으로써, 매우 정확한 전면유리(1) 온도 센싱이 가능하게 된다.
또한, 상기 온습도센서(150)가 설치된 PCB부(130)가 베이스부(120)를 통해 상기 차량 전면유리(1)로부터 이격 설치되어, 상기 전면유리(1)에서 발생되는 온도(열)에 1차적으로 영향을 받지 않을 뿐 아니라, 상기 베이스부(120)에 형성된 공간부(G)의 구성에 의해 2차적으로 상기 전면유리(1)에서 발생 및 전이되는 전열(Heat transfer)을 대류로 변환시켜 차단함으로써 상기 온습도센서(150)가 전면유리(1)의 온도에 영향을 받지 않고 차량 실내온도만을 검출할 수 있는 환경을 제공하게 되는 것이다.
100: 디포그 센서유닛 110: 케이스부
111: 통기공 112: 지지부
120: 베이스부 121: 본체
122: 격벽부 123: 걸림턱부
124: 관통공 125: 연결부
130: PCB부 131: 관통홈
140: 온도센서 141: 플렉시블PCB
142: 밀착부재 150: 온습도센서
160: 핀부 170: 접착부재

Claims (3)

  1. 내측 전면에 밀착부재(142)가 수용되는 지지부(112)를 포함하는 중공형의 케이스부(110);
    상기 케이스부(110)의 저면에 결합되며 PCB부(130)와의 사이에 일정한 공간부(G)를 형성하고 일측에 상기 밀착부재(142)가 관통되는 관통공(124)이 형성되는 베이스부(120);
    상기 베이스부(120)의 상부에 결합되며 일측에 상기 밀착부재(142)가 관통되는 관통홈(131)이 형성되는 PCB부(130);
    상기 지지부(112)의 단부에 장착되는 플렉시블PCB(141) 상에 배치되어 차량 전면유리(1)의 온도를 검출하는 온도센서(140);
    상기 케이스부(110)의 지지부(112) 내부홈에 삽입되고 상기 플렉시블PCB(141)를 하방으로 압박하여 온도센서(140)의 위치가 전면유리(1)에 근접하도록 하여주는 밀착부재(142); 및
    상기 PCB부(130)의 일측에 배치 고정되어 차량 실내의 온도 및 습도를 검출하는 온습도센서(150)를 포함하고;
    상기 베이스부(120)는 사각형태의 본체(121)와, 상기 본체(121)의 상부에 내측으로 공간부(G)가 형성되도록 구성되는 격벽부(122)와, 상기 격벽부(122)의 단부에 절곡 형성되어 상기 케이스부(110)와의 결합 시 걸림 결합 되도록 하여주는 걸림턱부(123)와, 상기 본체(121)의 일측에 온도센서(140)가 설치된 플렉시블PCB(141) 및 지지부(112)가 관통되도록 형성한 관통공(124)과, 상기 격벽부(122)의 일측에 핀부(160)가 장착되는 연결부(125)로 구성된 것을 특징으로 하는 디포그 센서 유닛.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디포그 센서 유닛(100)은 접착부재(170)를 통해 차량의 전면유리(1)에 부착되며, 상기 접착부재(170)에는 상기 플렉시블PCB(141)와 온도센서(140)가 관통되는 개방공(171)이 더 형성되는 특징으로 하는 디포그 센서 유닛.
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