KR101601457B1 - 리저버 일체형의 워셔액 가열장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 워셔액 가열장치에 관한 것으로서, 리저버와 워셔액 가열장치가 분리되어 있는 종래의 구성에서 리저버 내 워셔액의 점도 증가로 인한 워셔펌프의 토출압 저하, 워셔액 공급 불량 및 착수 위치 불량, 글래스 닦임 불량, 워셔펌프 손상 및 작동스위치 손상 등의 문제점을 개선할 수 있는 자동차 워셔액 분사장치를 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 리저버 내 워셔액을 가열하도록 리저버의 홀에 설치되는 판상의 히터; 상기 히터를 둘러싸도록 리저버에 조립되는 보호커버; 및 상기 히터와 보호커버를 리저버에 고정하기 위한 체결수단을 포함하고, 상기 판상의 히터는 발열이 이루어지는 가열면이 리저버 내 워셔액을 가열할 수 있도록 상기 홀을 통해 리저버 내측으로 노출되도록 고정되는 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치가 개시된다.

Description

리저버 일체형의 워셔액 가열장치{Washer liquid heating apparatus integrated into washer reservoir}
본 발명은 자동차 워셔액 가열장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 리저버 내 워셔액의 점도 증가로 인한 워셔펌프의 토출압 저하, 워셔액 공급 불량 및 착수 위치 불량, 글래스 닦임 불량, 워셔펌프 손상 및 작동스위치 손상 등의 문제점을 개선할 수 있는 자동차 워셔액 가열장치에 관한 것이다.
자동차를 운전함에 있어 안전운행을 위해 무엇보다 중요한 것이 바로 원활한 전방 시야 확보이다.
따라서, 통상의 자동차에는 운전자의 원활한 전방 시야 확보를 위해 윈드쉴드 글래스 표면에 부착된 이물질을 제거하고 우천시 글래스 표면의 빗물을 닦아주는 와이퍼 장치가 설치되어 있다.
이와 더불어 차량에는 윈드쉴드 글래스 표면을 세정하는 과정에서 이물질을 보다 용이하게 제거할 수 있도록 글래스 표면에 워셔액을 분사시켜 주는 워셔액 분사장치가 구비되어 있다.
워셔액 분사장치는 리저버(reservoir)에 저장되어 있는 워셔액을 워셔펌프(워셔모터)가 압송하여 분사노즐을 통해 글래스 표면으로 분사할 수 있도록 구성되는데, 통상 분사노즐은 차량의 카울 탑(cowl top) 내부나 후드(hood)에 설치된다.
도 1은 일반적인 워셔액 분사장치의 구성을 나타내는 개략도로서, 워셔액 분사장치는 워셔액이 저장되는 리저버(1), 리저버(1)에 장착되어 리저버에 저장된 워셔액을 워셔호스(3)를 통해 압송하는 워셔펌프(2), 워셔호스(3)를 통해 압송되는 워셔액을 윈드쉴드 글래스(5) 표면으로 분사하는 워셔노즐(4)을 포함한다.
이러한 구성에서, 운전자가 작동스위치(멀티펑션 스위치 내 워셔 스위치)를 온(On) 시킬 경우, 워셔펌프(2)가 작동하여 리저버(1)에 저장되어 있는 워셔액을 압송하고, 압송된 워셔액은 워셔노즐(4)을 통해 글래스(5) 표면으로 분사된다.
한편, 한랭지역이나 낮은 온도 조건에서 워셔액은 동결될 수 있고, 또한 온도가 낮을수록 워셔액의 점도가 증가하는바, 특히 워셔액의 점도 증가시에는 워셔액 분사 불량이 발생할 수 있다.
따라서, 도 2에 나타낸 바와 같이 워셔호스(3)의 도중에 워셔액을 가열해주는 가열장치(6)가 적용되기도 하는데, 통상의 워셔액 가열장치(6)는 워셔펌프(2)에서 분사노즐(4)로 압송되는 워셔액이 통과할 수 있도록 된 하우징을 포함한다.
상기 하우징은 전, 후단의 각 워셔호스(3)가 연결되어 워셔액이 각각 유입 및 배출되는 입구포트와 출구포트를 가지며, 하우징에는 컨트롤러의 제어신호에 따라 전원을 인가받아 발열 작동하는 히터봉이 내장된다.
이에 따라, 워셔펌프(2)의 작동에 의해 압송되는 워셔액이 워셔호스(3)의 도중에 배치된 가열장치(6)의 하우징 내부를 통과하면서 상기 히터봉에 의해 가열된 뒤 다시 워셔호스(3)를 통해 분사노즐(4)로 공급된다.
이러한 구성에서, 운전자가 작동스위치를 온 시킬 경우, 워셔펌프(2)가 작동함과 더불어 가열장치(6)에 전원이 인가되고, 워셔펌프(2)에 의해 워셔액이 압송되는 동안 가열장치(6)가 워셔액을 가열하므로, 가열된 워셔액이 워셔호스(3)를 통해 분사노즐(4)로 공급되어 분사될 수 있게 된다.
그러나, 가열장치(6)가 리저버(1)와 분리되어 워셔호스(3)의 도중에 설치되므로 워셔호스를 통해 압송되는 워셔액을 가열하는 것은 가능하지만, 온도 등 조건에 따라 리저버(1)에 저장되어 있는 워셔액의 점도가 증가한 경우, 리저버에 장착된 워셔펌프(2)가 워셔액을 쉽게 밀어내지 못하며, 결국 워셔펌프의 토출압 저하로 인해 워셔액의 착수 위치가 불량해지는 문제점이 있게 된다.
즉, 워셔액 점도 증가로 인한 워셔펌프의 토출압 저하 및 그로 인한 워셔액의 착수 위치 불량, 글래스 닦임 불량이 가열장치의 장착 유무에 관계없이 동일하게 발생하고 있는 것이다.
특히, 워셔액의 점도가 증가할 경우, 워셔펌프(2)의 작동 전류 증가로 인해 워셔펌프(워셔모터)의 탄화 가능성이 있게 되고, 더불어 작동스위치(멀티펑션 스위치 내 워셔 스위치)의 접점 탄화 및 손상이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 효과적인 워셔액 가열을 통하여 워셔액 점도 증가를 방지하고, 워셔액 점도 증가로 인해 나타나는 문제점을 해결할 수 있는 자동차 워셔액 가열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 리저버와 워셔액 가열장치가 분리되어 있는 종래의 구성에서 나타나는 문제점, 즉 리저버 내 워셔액의 점도 증가로 인한 워셔펌프의 토출압 저하, 워셔액 공급 불량 및 착수 위치 불량, 글래스 닦임 불량, 워셔펌프 손상 및 작동스위치 손상 등의 문제점을 개선할 수 있는 워셔액 가열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 리저버 내 워셔액을 가열하도록 리저버의 홀에 설치되는 판상의 히터; 상기 히터를 둘러싸도록 리저버에 조립되는 보호커버; 및 상기 히터와 보호커버를 리저버에 고정하기 위한 체결수단을 포함하고, 상기 판상의 히터는 발열이 이루어지는 가열면이 리저버 내 워셔액을 가열할 수 있도록 상기 홀을 통해 리저버 내측으로 노출되도록 고정되는 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치를 제공한다.
여기서, 상기 히터는, 판상의 베이스 부재; 상기 베이스 부재에 적층되는 하부 절연층; 상기 하부 절연층 위에 적층되는 발열체; 상기 발열체에 외부 전원을 인가할 수 있도록 접속되는 전극; 및 상기 발열체와 전극 위에 적층되는 상부 절연층을 포함하고, 상기 하부 절연층 위에 길게 형성된 복수의 발열체들이 정해진 간격으로 배열되어 패턴화되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 워셔액 가열장치는 상기 히터의 둘레 부분을 따라 결합되는 결합부재를 더 포함하고, 상기 체결수단은, 상기 결합부재의 외측면, 및 결합부재와 보호커버 간의 접합부위를 둘러싸면서 리저버의 홀에 압입되어 고정되는 링 형상의 마운팅부재인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 결합부재가 링 형상으로 형성되어 결합부재 내측으로 히터가 결합되고, 상기 결합부재와 보호커버의 둘레 부분을 따라 플랜지가 돌출 형성되어, 결합부재의 플랜지와 보호커버의 플랜지가 접합된 상태에서 상기 마운팅부재가 양측 플랜지 간의 접합부위를 둘러싸도록 조립되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 마운팅부재는 리저버 내 워셔액의 누수를 방지하도록 리저버의 홀에 압입된 상태에서 상기 리저버와 결합부재, 보호커버에 밀착된 상태로 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 리저버의 홀 내측으로 삽입되는 압입부 하측의 마운팅부재 외측면 둘레를 따라서 걸림홈이 형성되고, 상기 걸림홈에 리저버의 홀 둘레 부분이 끼워져 결합된 상태에서 상측의 압입부가 걸림턱 역할을 하도록 된 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 워셔액 가열장치는 상기 히터의 둘레 부분을 따라 보호커버의 플랜지와 접합되는 플랜지가 돌출 형성되고, 상기 체결수단은 히터의 플랜지와 보호커버의 플랜지, 리저버의 홀 둘레 부분이 접합된 상태에서 그 접합부위를 체결하는 볼트인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상호 접합되는 히터의 플랜지와 보호커버의 플랜지 사이, 그리고 히터의 플랜지와 리저버의 홀 둘레 부분 사이에 워셔액의 누수를 방지하기 위한 수밀패드가 개재되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히터가 설치되는 리저버의 홀은 리저버 내 워셔액이 항상 남아 있는 위치인 리저버의 하단부면 또는 바닥면에 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 워셔액 가열장치에 의하면, 리저버에 일체형으로 장착되어 리저버 내측으로 노출된 판상의 히터가 워셔액을 직접 가열하게 되므로, 낮은 온도 조건에서 워셔액 점도 증가로 인한 문제점, 즉 워셔펌프의 토출압 저하, 워셔액 공급 불량 및 착수 위치 불량, 글래스 닦임 불량, 워셔펌프 손상 및 작동스위치 손상 등의 문제점을 개선할 수 있게 된다.
도 1은 일반적인 워셔액 분사장치의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 종래의 가열장치를 가지는 워셔액 분사장치를 나타내는 개략도이다.
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 워셔액 가열장치가 리저버에 일체형으로 장착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 워셔액 가열장치의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 워셔액 가열장치가 장착된 상태를 보여주는 절개 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에서 판상 히터의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에서 판상 히터의 패턴화된 발열체 및 전극을 보여주는 평면도이다.
도 9와 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 워셔액 가열장치가 리저버에 일체형으로 장착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 워셔액 가열장치의 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 워셔액 가열장치가 장착된 상태를 보여주는 절개 사시도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에서 판상 히터의 패턴화된 발열체 및 전극을 보여주는 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 낮은 온도 조건에서 워셔액 점도 증가로 인한 문제점을 개선할 수 있는 워셔액 가열장치를 제공하고자 하는 것으로, 특히 리저버와 워셔액 가열장치가 분리되어 있는 종래의 구성을 개선하여 리저버 내 워셔액의 점도 증가로 인한 워셔펌프의 토출압 저하, 워셔액 공급 불량 및 착수 위치 불량, 글래스 닦임 불량, 워셔펌프 손상 및 작동스위치 손상 등의 문제점을 개선할 수 있는 워셔액 가열장치를 제공하고자 하는 것이다.
이를 위해, 본 발명의 워셔액 가열장치는 워셔액이 저장되는 리저버에 일체형으로 장착되어 리저버 내 워셔액을 직접 가열할 수 있도록 구성되는 점에 주된 특징이 있다.
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 워셔액 가열장치를 나타내는 사시도로서, 도 3은 실시예의 워셔액 가열장치가 리저버에 일체형으로 장착된 평면 사시도이고, 도 4는 저면 사시도이다.
워셔액이 저장되는 리저버(1)는 상부탱크와 하부탱크로 분리 구성될 수 있는데, 상부탱크와 하부탱크가 상하로 조립되어 소정 용적의 밀폐된 내부공간을 가지는 리저버가 구성된다.
도 3 및 도 4에는 리저버(1)를 구성하는 상, 하부탱크 중 하부탱크만이 도시되어 있으며, 하부탱크에 본 발명의 워셔액 가열장치(100)가 일체로 장착된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 워셔액 가열장치의 분해 사시도이고, 도 6은 리저버에 워셔액 가열장치가 장착된 상태를 보여주는 절개 사시도이다.
도시된 바와 같이, 실시예의 워셔액 가열장치(100)는 워셔액이 저장되는 리저버(1)에 일체형으로 부착되고, 리저버에 저장된 워셔액을 직접 가열할 수 있는 구조로 고정 장착된다.
또한, 실시예의 워셔액 가열장치(100)는 리저버(1) 내 워셔액의 양에 상관없이 워셔액을 가열할 수 있는 위치, 즉 리저버의 하부에 장착될 수 있으며, 리저버 내부공간에 접하도록 고정되어 리저버 내 워셔액을 직접 가열할 수 있는 판상의 히터(110)를 가진다.
바람직한 실시예에서, 워셔액 가열장치(100)의 장착부위는 리저버(1)의 하단부면 또는 바닥면이 될 수 있으며, 리저버(1)의 하단부면 또는 바닥면에 홀(1a)을 형성하고, 상기 홀(1a)에 판상의 히터(110)가 리저버 내 워셔액과 직접 접촉할 수 있도록 고정된다.
이때, 판상의 히터(110)는 리저버(1)의 홀(1a)을 마감하도록 고정되어 위치되며, 발열이 이루어지는 가열면이 리저버 내 워셔액을 가열할 수 있도록 상기 홀(1a)을 통해 리저버(1) 내측으로 노출되도록 고정된다.
또한, 판상의 히터(110)가 리저버(1)의 홀(1a)을 통해 리저버 내에 노출되더라도 워셔액 속에서 발열이 이루어져야만 과열을 방지할 수 있고, 그래야만 히터(110)가 보호될 수 있는바, 판상 히터(110)가 설치되는 리저버(1)의 홀(1a)은 워셔펌프(미도시)가 작동하더라도 리저버 내 워셔액이 항상 남아 있는 위치에 형성된다.
즉, 리저버(1)에서 워셔펌프에 의한 워셔액의 흡입이 이루어지는 위치보다 낮은 위치이면서 리저버 내 워셔액 영구 잔량이 존재하는 위치인 리저버의 하단부면 또는 바닥면에 상기 홀(1a)이 형성된다.
구성에 대해 좀더 상세히 설명하면, 실시예의 워셔액 가열장치(100)는 전원을 인가받아 발열하여 리저버(1) 내 워셔액을 가열하도록 리저버의 홀(1a)에 고정되는 판상의 히터(110), 히터(110)를 둘러싸도록 리저버(1)에 조립되어 히터를 보호하는 보호커버(120), 히터(110)와 보호커버(120)의 둘레 부분을 감싸도록 조립되고 리저버(1)의 홀(1a)에 압입된 상태에서 히터와 보호커버를 리저버에서 고정 및 지지하면서 워셔액의 누수를 방지하는 링 형상의 마운팅부재(140)를 포함한다.
여기서, 판상의 히터(110)는 도 7에 나타낸 바와 같이 판상의 베이스부재(111), 베이스부재(111) 위에 적층되는 하부 절연층(112), 가늘고 길게 패턴화되어 하부 절연층(112) 위에 적층되는 발열체(113), 상기 패턴화된 발열체(113)에 외부 전원을 인가하기 위한 전극(114), 발열체(113)와 전극(114) 위에 적층되는 상부 절연층(115)을 포함하는 구성을 가진다.
상기 베이스부재(111)는 발열체(113)와 전극(114)을 지지하는 지지체 역할의 기재가 되는 것으로, 스테인리스 스틸 등과 같은 금속이나 합성수지 등으로 제작될 수 있고, 이러한 베이스부재(111)의 상면에 절연재료를 코팅하여 하부 절연층(112)을 형성할 수 있다.
도 8은 실시예에서 판상의 히터(110)를 도시한 평면도로서, 하부 절연층(112) 위에 가늘고 길게 패턴화된 복수의 발열체(113)들을 소정 간격으로 횡방향 배치하고, 패턴화된 발열체(113)들의 양단에 공통 접속될 수 있게 전극(114)을 종방향으로 길게 배치한다.
판상의 히터(110)를 구성함에 있어서, 예시한 바와 같이 가늘고 긴 발열체(113)들을 일정 간격으로 히터 전 면적에 고르게 배치함으로써 발열 면적을 크게 할 수 있고, 열의 집적도를 낮추어 특정 부위에서 발열이 집중되지 않도록 할 수 있다.
상기 전극(114)에는 와이어를 통해 전원용 커넥터(117)가 연결되며, 컨트롤러(미도시)의 제어신호에 따라 커넥터(117) 및 전극(114)을 통해 발열체(113)에 전원이 인가되면, 발열체(113)가 발열 작동하여 워셔액을 가열할 수 있게 된다.
상부 절연층(115)은 패턴화된 발열체(113)와 전극(114) 위에 절연재료를 코팅하여 형성할 수 있다.
도 8에서 도면부호 116은 발열체(113)를 포함하는 히터(110)의 온도를 검출하기 위해 부착되는 미도시된 서미스터(thermistor)를 위한 접속단자로서, 이 접속단자(116)가 와이어를 통해 서미스터용 커넥터(118)에 연결되고, 서미스터용 커넥터(118)에는 와이어를 통해 컨트롤러가 연결된다.
이에 컨트롤러가 서미스터에 의해 검출되는 히터(110)의 온도에 따라 히터의 작동 전원, 즉 발열체(113)에 인가되는 전원을 제어할 수 있으며, 기본적으로는 운전자가 워셔액 분사를 위해 작동스위치(워셔 스위치)를 조작하게 되면 전원을 인가하여 히터를 작동시키고, 기준온도 이상으로 히터의 온도가 과열되면 전원을 차단하여 히터를 오프시킨다.
상기 보호커버(120)는 히터(110) 하측을 덮어 히터를 보호할 수 있도록 조립되는 것으로, 소정 용적을 내부공간을 가지면서 개방된 상면 둘레 부분을 따라 플랜지(121)가 돌출 형성된 구조로 제작될 수 있다.
이때, 예시한 바와 같이 전원용 커넥터(117)는 보호커버(120) 외측면이나 리저버(1) 외측면에 고정 장착될 수 있으며, 이 경우 전원용 커넥터(117)에 연결된 와이어가 보호커버(120)를 관통하여 히터(110)의 전극(114)에 접속된다.
또한, 서미스터용 커넥터(118)는 그 자체가 보호커버(120)를 관통하도록 조립될 수 있고, 서미스터용 커넥터(118) 역시 보호커버(120) 내의 와이어를 통해 히터(110)의 서미스터용 접속단자(116)에 접속된다.
또한, 바람직한 실시예에서, 판상의 히터(110)는 별도의 결합부재(130)를 매개로 하여 보호커버(120) 및 마운팅부재(140)에 결합될 수 있으며, 이는 히터(110)를 보호커버(120) 및 마운팅부재(140)와 결합하기 위해 사용되는 것으로서, 내측으로 판상의 히터(110)가 넣어질 수 있는 링 형상으로 형성되어 히터의 둘레 부분에 결합된다.
실시예에서, 상기 결합부재(130)는 히터(110)의 둘레 부분을 따라 일체로 사출 성형되는 성형물이 될 수 있고, 하단 둘레 부분을 따라 플랜지(131)가 돌출 형성된 구조로 성형될 수 있다.
또한, 결합부재(130)의 플랜지(131)와 보호커버(120)의 플랜지(121)가 접합된 상태에서 체결수단이 되는 링 형상의 마운팅부재(140)가 플랜지(121,131) 간의 접합부위를 포함하여 결합부재(130)의 외측을 둘러싸도록 조립되며, 이러한 마운팅부재(140)에 의해 결합부재(130)와 보호커버(120), 히터(110)가 일체로 조립된 상태를 유지하게 된다.
상기 마운팅부재(140)는 리저버(1)에서 히터(110)와 결합부재(130), 보호커버(120)를 고정 및 지지하는 체결수단이면서 이들 부품과 리저버 간의 간극을 폐쇄하여 워셔액의 누수를 방지하는 실링 및 수밀용 부재로서, 경질의 고무재료와 같이 히터(110)와 결합부재(130), 보호커버(120)를 지지할 수 있는 충분한 지지력을 발휘하면서도 약간의 탄성을 가지는 재질로 성형 제작되는 것이 바람직하다.
이에 마운팅부재(140)가 리저버(1), 결합부재(130)의 외측면 및 플랜지(131), 보호커버(120)의 플랜지(121)와 밀착된 상태로 결합부재 및 히터, 보호커버를 움직이지 않게 고정시키며, 특히 리저버, 결합부재, 보호커버에 밀착된 상태에서 워셔액의 누수를 방지하게 된다.
상기 마운팅부재(140)는 결합부재(130) 및 히터(110), 보호커버(120)와 조립된 상태에서 리저버(1)의 홀(1a)에 압입 방식으로 고정 결합되는데, 마운팅부재(140)의 상부에는 리저버의 홀 내측으로 삽입되어 고정되는 압입부(141)가 형성되고, 압입부(141) 하측의 마운팅부재 외측면 둘레를 따라서는 리저버(1)의 홀(1a) 둘레 부분이 끼워져 결합되는 걸림홈(142)이 형성된다.
이로써, 걸림홈(142)을 기준으로 그 상측 부분인 마운팅부재(140)의 압입부(141)가 리저버(1)의 홀(1a)에 삽입된 상태일 때, 리저버(1)의 홀(1a) 둘레 부분이 마운팅부재(140)의 걸림홈(142)에 끼워져 걸려 있게 되어, 결국 걸림홈(142)을 기준으로 돌출되어 있는 압입부(141)가 걸림턱 작용을 하게 되고, 이로써 마운팅부재(140)가 리저버(1)의 홀(1a)로부터 이탈되지 않고 견고히 고정된다.
결국, 결합부재(130) 및 히터(110), 보호커버(120)가 마운팅부재(140)에 의해 리저버(1)에 고정된 상태로 유지될 수 있으며, 결합부재(130) 및 히터(110), 보호커버(120)를 포함하는 가열장치(100) 전체가 리저버(1)에 일체형으로 부착된 상태가 된다.
또한, 마운팅부재(140)와 결합부재(130)가 링 형상으로 제작되어 조립되므로 그 중앙 내측에 위치하는 히터(110)가 리저버(1)의 홀(1a)을 폐쇄하는 형태로 고정되며, 이러한 히터(110)의 상면(가열면이 됨)이 리저버(1) 내측으로 노출되어 있게 되므로 히터가 워셔액을 직접 가열하는 것이 가능해진다.
한편, 도 9 내지 도 12는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 도면으로, 도시된 바와 같이 판상의 히터(110)를 리저버(1)에 직접 볼트(150) 체결하여 고정하는 방식이 적용 가능하다.
도 9 내지 도 12의 실시예에서는 마운팅부재가 삭제되는 대신, 판상의 히터(110)와 전원용 커넥터(117), 서미스터용 커넥터(118), 와이어를 조립하여 구성한 히터 어셈블리를 보호커버(120)와 함께 직접 볼트(150)로 리저버(1)에 체결하여 고정한다.
이때, 히터(110)의 기본 구성은 도 3 내지 도 6의 실시예와 차이가 없으며(도 7 참조), 다만 도 12에 나타낸 바와 같이 히터(110)의 둘레 부분, 보다 명확히는 베이스부재(111)의 둘레 부분을 따라 보호커버(120)의 플랜지(121)와 접합된 상태로 볼트 체결되는 플랜지(111a)가 돌출 형성된다.
이에 히터(110)의 플랜지(111a)와 보호커버(120)의 플랜지(121)를 접합한 상태에서 상호 접합된 플랜지 부위를 리저버(1)의 홀(1a) 둘레 부분에 볼트(150)로 체결하여 히터(110)와 보호커버(120)를 고정하며, 이때 전원용 커넥터(117)와 서미스터용 커넥터(118)는 보호커버(120)에 고정시킬 수 있다.
또한, 바람직하게는 상호 접합되는 히터(110)의 플랜지(111a)와 보호커버(120)의 플랜지(121) 사이, 그리고 히터(110)의 플랜지(111a)와 리저버(1)의 접합부위 사이에는 워셔액의 누수를 방지하기 위한 수밀패드(151)가 개재될 수 있다.
이와 같이 고정된 가열장치(100)에서 히터(110)의 상면이 리저버(1) 내측으로 노출되어 있게 되므로 히터(110)가 워셔액을 직접 가열하는 것이 가능해진다.
결국, 본 발명에 따른 워셔액 가열장치를 적용할 경우, 리저버 내에 저장된 워셔액을 직접 가열하게 되므로, 낮은 온도 조건에서 워셔액 점도 증가로 인한 문제점, 즉 워셔펌프의 토출압 저하, 워셔액 공급 불량 및 착수 위치 불량, 글래스 닦임 불량, 워셔펌프 손상 및 작동스위치 손상 등의 문제점을 개선할 수 있게 된다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
1 : 리저버 1a : 홀
100 : 워셔액 가열장치 110 : 히터
111 : 베이스부재 111a : 플랜지
112 : 하부 절연층 113 : 발열체
114 : 전극 115 : 상부 절연층
116 : 접속단자 117 : 전원용 커넥터
118 : 서미스터용 커넥터 120 : 보호커버
121 : 플랜지 130 : 결합부재
131 : 플랜지 140 : 마운팅부재
141 : 압입부 142 : 걸림홈
150 : 볼트 151 : 수밀패드

Claims (9)

  1. 리저버 내 워셔액을 가열하도록 리저버의 홀에 설치되는 판상의 히터;
    상기 히터를 둘러싸도록 리저버에 조립되는 보호커버; 및
    상기 히터와 보호커버를 리저버에 고정하기 위한 체결수단을 포함하고,
    상기 판상의 히터는 발열이 이루어지는 가열면이 리저버 내 워셔액을 가열할 수 있도록 상기 홀을 통해 리저버 내측으로 노출되도록 고정되고,
    상기 히터의 둘레 부분을 따라 결합되는 결합부재를 더 포함하고,
    상기 체결수단은,
    상기 결합부재의 외측면, 및 결합부재와 보호커버 간의 접합부위를 둘러싸면서 리저버의 홀에 압입되어 고정되는 링 형상의 마운팅부재인 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 히터는,
    판상의 베이스 부재;
    상기 베이스 부재에 적층되는 하부 절연층;
    상기 하부 절연층 위에 적층되는 발열체;
    상기 발열체에 외부 전원을 인가할 수 있도록 접속되는 전극; 및
    상기 발열체와 전극 위에 적층되는 상부 절연층을 포함하고,
    상기 하부 절연층 위에 길게 형성된 복수의 발열체들이 정해진 간격으로 배열되어 패턴화되어 있는 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합부재가 링 형상으로 형성되어 결합부재 내측으로 히터가 결합되고, 상기 결합부재와 보호커버의 둘레 부분을 따라 플랜지가 돌출 형성되어, 결합부재의 플랜지와 보호커버의 플랜지가 접합된 상태에서 상기 마운팅부재가 양측 플랜지 간의 접합부위를 둘러싸도록 조립되는 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 마운팅부재는 리저버 내 워셔액의 누수를 방지하도록 리저버의 홀에 압입된 상태에서 상기 리저버와 결합부재, 보호커버에 밀착된 상태로 결합되는 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 리저버의 홀 내측으로 삽입되는 압입부 하측의 마운팅부재 외측면 둘레를 따라서 걸림홈이 형성되고, 상기 걸림홈에 리저버의 홀 둘레 부분이 끼워져 결합된 상태에서 상측의 압입부가 걸림턱 역할을 하도록 된 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 히터의 둘레 부분을 따라 보호커버의 플랜지와 접합되는 플랜지가 돌출 형성되고, 상기 체결수단은 히터의 플랜지와 보호커버의 플랜지, 리저버의 홀 둘레 부분이 접합된 상태에서 그 접합부위를 체결하는 볼트인 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상호 접합되는 히터의 플랜지와 보호커버의 플랜지 사이, 그리고 히터의 플랜지와 리저버의 홀 둘레 부분 사이에 워셔액의 누수를 방지하기 위한 수밀패드가 개재되는 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 히터가 설치되는 리저버의 홀은 리저버 내 워셔액이 항상 남아 있는 위치인 리저버의 하단부면 또는 바닥면에 형성되는 것을 특징으로 하는 리저버 일체형의 워셔액 가열장치.


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