KR102211630B1 - 차량용 침수방지 튜브장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 침수방지 튜브장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 침수방지 튜브장치는 차량에 설치되어, 차량이 침수되었는지 여부를 감지하는 센서 모듈; 상기 차량에 설치되어, 차량의 침수 시 동작되어 부력이 발생되게 하는 튜브 유닛; 및 상기 센서 모듈에서 침수 가 감지되면, 상기 튜브 유닛을 동작 시키는 제어부를 포함한다.

Description

차량용 침수방지 튜브장치{Tube apparatus for submergence prevention}

본 발명은 차량용 침수방지 튜브장치에 관한 것으로, 보다 상세히 차량의 침수 시 효과적으로 침수 사실을 감지하고 동작될 수 있는 침수방지 튜브장치에 관한 것이다.

차량은 정상적인 사용환경 하에서, 도로 등의 지상을 운행하는 형태로 사용된다. 그러나, 운전 부주의, 불측의 사고 등으로 인해 강, 바다 등에 빠지거나, 갑작스러운 도로의 침수 등으로, 차량이 침수되는 사고가 발생할 수 있다. 차량이 설정 깊이 이상 침수되면, 차량의 도어에는 수압이 작용하여, 도어를 개방하는 것을 방해한다. 따라서, 침수가 발생하면 차량의 탑승자는 차량 밖으로 대피하여야 하나, 도어에 작용하는 압력을 이기고 도어를 개방할 수 없는 상태가 발생한다. 이에 따라, 차량이 침수되는 사고가 발생하는 경우에도, 차량이 급속히 가라앉는 것을 방지하는 기술이 필요하다.

본 발명은 차량의 침수 시 효과적으로 침수 사실을 감지하고 동작될 수 있는 침수방지 튜브장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 침수 시, 물에 의해 전기 전자적 동작 환경이 교란되는 것을 고려하여 침수 사실을 감지하는 침수방지 튜브장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 차량에 설치되어, 차량이 침수되었는지 여부를 감지하는 센서 모듈; 상기 차량에 설치되어, 차량의 침수 시 동작되어 부력이 발생되게 하는 튜브 유닛; 및 상기 센서 모듈에서 침수 가 감지되면, 상기 튜브 유닛을 동작 시키는 제어부를 포함하는 차량용 침수방지 튜브장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 튜브 유닛은, 상기 차량에 설치되는 튜브; 및 상기 튜브와 연결되어, 상기 튜브의 팽창을 위한 가스를 공급하는 가스 공급 부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 튜브는 상기 차량의 엔진룸 또는 트렁크에 위치될 수 있다.

또한, 상기 센서 모듈은, 내측에 설정 체적의 공간을 형성하고, 연결홀이 형성되어 있는 하우징; 및 상기 하우징의 내측에 위치되어, 차량의 침수 여부를 전류 값의 변화를 통해 감지하는 수분 측정 센서를 포함할 수 있다.

또한, 상기 센서 모듈은 상기 차량의 보닛의 내측면에 위치될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 의하면, 차량의 침수 시 효과적으로 침수 사실을 감지하고 동작될 수 있는 차량용 침수방지 튜브장치가 제공될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 침수 시, 물에 의해 전기 전자적 동작 환경이 교란되는 것을 고려하여 침수 사실을 감지하는 차량용 침수방지 튜브장치가 제공될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 침수방지 튜브장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 센서 모듈의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 차량에 설치된 상태의 센서 모듈의 하우징을 나타내는 도면이다.
도 4는 수용성 전극부가 용해된 상태의 수분 측정 센서를 나타내는 도면이다.
도 5는 차량용 침수방지 튜브장치가 동작된 상태의 차량을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 침수방지 튜브장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 차량용 침수방지 튜브장치(10)는 센서 모듈(100), 튜브 유닛(200) 및 제어부(300)를 포함한다.

침수방지 튜브장치(10)는 차량(도 5의 C)에 설치되어, 차량(C)이 강, 호수, 바다 등에 빠지는 경우 등과 같이, 차량(C)이 침수되는 경우, 차량(C)에 부력을 제공하여, 차량(C)이 수면에 떠 있거나, 수중으로 가라 앉는 시간을 지연시킨다.

이하, 침수방지 튜브장치(10)가 차량(C)에 설치되었을 때를 기준으로, 차량(C)에 대한 방향 관계를 동일하게 적용하여 침수 방지 튜브 장치(10)를 설명한다.

센서 모듈(100)은 차량(C)에 설치되어, 차량(C)이 침수되었는지 여부를 감지한다. 센서 모듈(100)은 차량(C)의 탑승 공간 밖에 위치된다. 이에 따라, 차량(C)이 침수되었을 때, 센서 모듈(100)은 효과적으로 침수 사실을 감지할 수 있다. 바람직하게는 센서 모듈(100)은 차량(C) 전방의 엔진룸을 덮고 있는 보닛(도 3의 B, bonnet)의 내측 저면에 설치된다. 또한, 센서 모듈(100)은 차량(C) 후방의 트렁크를 덮고 있는 보닛(B)의 내측 저면에 설치될 수 있다. 이에 따라, 센서 모듈(100)은 우천 시, 세차를 할 때 등과 같이, 차량(C)을 통상적으로 사용하는 과정에서 물에 노출되는 것이 방지될 수 있다.

도 2는 도 1의 센서 모듈의 구성을 나타내는 도면이고, 도 3은 차량에 설치된 상태의 센서 모듈의 하우징을 나타내는 도면이고, 도 4는 수용성 전극부가 용해된 상태의 수분 측정 센서를 나타내는 도면이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 센서 모듈(100)은 하우징(110) 및 수분 측정 센서(120, 130)를 포함한다.

하우징(110)은 내측에 설정 체적의 공간을 형성한다. 하우징(110)에는 내측과 외부 공간을 연결하는 연통홀(111)이 형성된다. 연통홀(111)은 보닛(B)의 회전 축을 향하는 방향의 측면에 형성될 수 있다. 구체적으로, 하우징(110)이 엔진룸 용 보닛(B)에 위치될 때 연통홀(111)은 후방 측면에 위치되고, 하우징(110)이 트렁크 용 보닛(B)에 위치될 때 연통홀(111)을 전방 측면에 위치될 수 있다. 이에 따라, 차량(C)의 사용 과정에서 보닛(B)이 개방될 때, 연통홀(111)을 아래쪽을 향하도록 위치되어, 위쪽 또는 측면에 튀어 오르는 물이 연통홀(111)을 통해 하우징(110)의 내부로 유입되는 것이 방지될 수 있다.

연통홀(111)은 복수가 서로 인접하게 형성될 수 있다. 또한, 연통홀(111)은 설정 길이를 갖는 슬릿 형상으로 제공될 수도 있다.

하우징(110)의 외측면에는 차폐막(112)이 형성될 수 있다. 차폐막(112)은 연통홀(111)의 아래쪽에 위치되고, 설정 폭을 가지고 외측 방향으로 설정 길이 돌출되어 형성된다. 이에 따라, 차폐막(112)은 외측에서 튀어 오르는 물이 연통홀(111)로 유입되는 것을 차단한다. 또한, 차폐막(112)은 연통홀(111)의 좌우 측면에, 외측 방향으로 설정 길이 돌출되어 추가적으로 형성될 수도 있다.

수분 측정 센서(120, 130)는 하우징(110)의 내측에 위치되어, 차량(C)의 침수 여부가 전류 값의 변화를 통해 감지되게 한다.

수분 측정 센서(120, 130)는 전극(120) 및 수용성 전극부(130)를 포함한다.

전극(120)은 하우징(110)의 내측 공간에 위치된다. 전극(120)은 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)을 포함한다. 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)은 각각 하우징(110)의 내측에 고정 설치되고, 전원(140)에 연결된다. 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)은 설정 거리 이격되어 위치되고, 수용성 전극부(130)는 제1 전극(121)과 제2 전극(122) 사이에 위치된다.

수용성 전극부(130)는 도전성을 가지고, 물에 용해되게 제공된다. 일 예로, 수용성 전극부(130)는 전도성 입자 및 수용성 수지를 포함한다. 수용성 수지는 수용성 폴리머 수지 등일 수 있다. 예를 들어, 수용성 수지는 수용성 알키드 수지, 수용성 아크릴 수지 등 일 수 있다. 수용성 수지는 전도성 입자와 혼합된 상태로 제1 전극(121) 및 제2 전극(122) 사이에 충진되어, 수용성 전극부(130)가 고체 상태로 설정 형상을 유지하도록 한다. 그리고, 수용성 전극부(130)는 전도성 입자에 의해 전기 전도성을 띈다.

수분 측정 센서(120, 130)는 통상적인 상태에서 전류가 흐르는 상태로 제공된다. 구체적으로, 전극(120), 수용성 전극부(130), 전극(120)과 전원(140)을 연결하는 도선의 저항 값에 의해, 수분 측정 센서(120, 130)를 포함하는 회로에는 설정 크기의 전류가 흐른다.

차량(C)이 침수되면, 하우징(110)의 내부 공간으로 물이 유입되고, 수용성 전극부(130)는 물에 의해 용해되어, 제1 전극(121)과 제2 전극(122)은 서로 떨어 진 상태가 된다. 이 때, 연통홀(111)이 복수 형성되거나 슬릿 형상으로 제공되면, 하우징(110)의 내부로 효과적으로 물이 유입되면서 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있다.

물의 전기 저항 값은 다음 표 1과 같다.

즉, 하우징(110)의 내부 공간이 물이 채워진 상태가 되면, 제1 전극(121)과 제2 전극(122)은 물에 의해 전기적으로 연결된 상태가 될 수 있다. 그러나, 물의 전기 전도성은 수용성 전극부(130)에 비해 현저히 떨어지고, 이에 따라, 수분 측정 센서(120, 130)를 포함하는 회로는 흐르는 전류 값이 침수 전에 비해 급격히 낮아져, 수분 측정 센서(120, 130)를 포함하는 회로는 개방(open) 상태에 근접하게 된다.

수분 측정 센서(120, 130)를 수용하는 하우징(110)은 차량(C)의 전방 영역에 위치된 보닛(B)의 내측면 전단부, 또는 차량(C)의 후방 영역에 위치된 보닛(B)의 내측면 후단부에 위치될 수 있다. 차량(C)은 낙하 시 전방 또는 후방으로 기울어 지는 형태가 된다. 이에 따라, 차량(C)의 침수가 발생하면, 물은 즉각적으로 하우징(110)의 내부로 유입되어, 침수가 감지될 수 있다.

튜브 유닛(200)은 차량(C)에 설치되어, 차량(C)의 침수 시 동작되어 부력이 발생되게 한다. 튜브 유닛(200)은 튜브(210) 및 가스 공급 부재(220)를 포함한다.

튜브(210)는 차량(C)에 설치되어, 침수 시 내측으로 공급되는 가스에 의해 부풀어 올라 부력이 생성되게 한다.

도 5는 차량용 침수방지 튜브장치가 동작된 상태의 차량을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 튜브(210)는 차량(C) 전방의 엔진룸, 차량(C) 후방의 트렁크, 또는 엔진룸 및 트렁크에 위치되게 제공될 수 있다. 일 예로, 튜브(210)는 보닛(B)의 저면, 엔진룸의 내부 공간 또는 트렁크의 내부 공간에 설치될 수 있다. 이에 따라, 차량(C)의 정상적인 운영 상태에서 튜브(210)는 차량(C)의 외부로 노출되지 않을 수 있다. 또한, 튜브(210)는 보닛(B)이 열린 상태에서 팽창되면, 차량(C)의 위쪽 영역에 위치된 상태에서 위쪽 방향으로 부력을 생성하여, 차량(C)의 자세가 안정된 상태로 부력이 작용하게 할 수 있다.

가스 공급 부재(220)는 튜브(210)와 연결되어, 튜브(210)의 내부로 팽창 및 부력 생성을 위한 가스를 공급한다. 일 예로, 가스 공급 부재(220)는 설정량의 가스를 저장하는 가스 탱크로 제공되고, 질소, 헬륨 등과 같은 가스를 저장할 수 있다.

제어부(300)는 센서 모듈(100)에서 침수가 감지되면, 튜브 유닛(200)을 동작 시킨다. 제어부(300)는 수분 측정 센서(120, 130)를 포함하는 회로에 흐르는 전류 값이 설정 값 이하가 되면, 차량(C)이 침수된 것으로 판단하여 튜브 유닛(200)을 동작 시킬 수 있다. 일 예로, 수분 측정 센서(120, 130)를 포함하는 회로에는 전류계가 위치되어, 제어부(300)는 전류계에서 감지되는 전류 값이 설정 값 이하이면, 가스 공급 부재(220)를 동작 시킬 수 있다. 또한, 제어부(300)는 침수된 것으로 판단되면, 보닛 잠금 장치(400)를 동작 시켜, 보닛(B)이 열리도록 할 수 있다. 이에 따라, 보닛(B)이 열리면서 튜브(210)는 효과적으로 팽창될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량용 침수방지 튜브장치(10)는 침수 시 효과적으로 침수 사실을 감지하고 동작될 수 있다. 구체적으로, 차량(C)는 전자적 구성을 포함한다. 이 때, 전자적 부품들은 차량의 외부에 물이 있는 상태에서는 정상적으로 동작되나, 차량(C)의 내부로 물이 유입되는 경우, 합선 등으로 인해 시간의 경과에 따라 급격히 정상적인 동작을 못하게 된다. 반면, 본 발명의 실시 예에 따른 침수 방지 튜브 장치(10)의 센서 모듈(100)은 침수 시에 전기 전자적 장치의 동작 환경을 고려하여, 침수가 감지되도록 설계되어 있으며, 침수 발생시 즉각적으로 물과 접하도록 제공된다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 침수 방지 튜브 장치(10)는 침수 후 차량의 다른 전자적 구성들이 정상적으로 동작하는 시간 대에서 즉각적으로 동작될 수 있다.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

100: 센서 모듈 110: 하우징
120: 전극 130: 수용성 전극부
140: 전원 200: 튜브 유닛
210: 튜브 220: 가스 공급 부재
300: 제어부 400: 보닛 잠금 장치

Claims (5)

1. 차량에 설치되어, 차량이 침수되었는지 여부를 감지하는 센서 모듈;
   상기 차량에 설치되어, 차량의 침수 시 동작되어 부력이 발생되게 하는 튜브 유닛; 및
   상기 센서 모듈에서 침수가 감지되면, 상기 튜브 유닛을 동작 시키는 제어부를 포함하되,
   상기 센서 모듈은,
   내측에 설정 체적의 공간을 형성하고, 내측과 외부 공간을 연결하는 연통홀이 형성되어 있는 하우징; 및
   상기 하우징의 내측에 위치되어, 상기 차량의 침수 여부를 전류 값의 변화를 통해 감지하는 수분 측정 센서를 포함하되,
   상기 하우징은 상기 차량의 전방 영역에 위치된 보닛의 내측면 전단부 또는 상기 차량의 후방 영역에 위치된 보닛의 내측면 후단부에 위치되고, 상기 연통홀은 상기 하우징이 상기 차량의 전방 영역에 위치된 보닛의 내측면에 위치된 경우 후방 측면에 위치되고, 상기 하우징이 상기 차량의 후방 영역에 위치된 보닛의 내측면에 위치된 경우 전방 측면에 형성되고, 상기 하우징의 외측면에는 상기 연통홀의 아래쪽에 위치되고, 설정 폭을 가지고 외측 방향으로 설정 길이 돌출되는 차폐막이 형성되고,
   상기 수분 측정 센서는,
   상기 하우징의 내측에 고정 설치되는 제1 전극;
   상기 제1 전극과 설정 거리 이격되어 위치되고, 상기 하우징의 내측에 고정 설치되는 제2 전극; 및
   상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치되고, 전도성 입자 및 수용성 수지를 포함하도록 제공되어, 도전성을 가지고, 물에 용해되게 제공되는 수용성 전극부를 포함하고,
   상기 제어부는 상기 수분 측정 센서를 포함하는 회로에 흐르는 전류값이 설정 값 이하가 되면, 상기 차량이 침수된 것으로 판단하여 상기 튜브 유닛을 동작 시키는 차량용 침수방지 튜브장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 튜브 유닛은,
   상기 차량에 설치되는 튜브; 및
   상기 튜브와 연결되어, 상기 튜브의 팽창을 위한 가스를 공급하는 가스 공급 부재를 포함하는 차량용 침수방지 튜브장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 튜브는 상기 차량의 엔진룸 또는 트렁크에 위치되는 차량용 침수방지 튜브장치.
4. 삭제
5. 삭제

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