KR20060110436A - 자동차용 와셔액 분사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 와셔액 분사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고속 주행시 발생하는 바람의 영향을 고려하여 와셔액 분사노즐이 상하 방향으로 연동되는 구조로 이루어지도록 하되, 상기 와셔액 분사노즐을 상하 방향으로 구동시키는 구동수단을 웜기어로 이루어진 기어구조 또는 솔레노이드 액츄에이터에 의한 링크구조로 적용함으로써, 자동차의 주행 속도에 따라 와셔액 분사 각도를 조정하여 정확한 와셔액 분사 작동을 가능토록 하여 상품성과 차량 주행 안전성을 극대화할 수 있는 자동차용 와셔액 분사장치에 관한 것이다.

자동차, 와셔액, 분사장치, 기어구조, 액츄에이터, 링크구조

Description

자동차용 와셔액 분사장치{Washer-liquid injection device for automobile}

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 와셔액 분사장치를 나타내는 도면,

도 2는 도 1의 작동도,

도 3은 본 발명에 따른 자동차용 와셔액 분사장치의 다른 구현예를 나타내는 도면,

도 4는 도 3의 작동도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 와셔액 분사노즐 11 : 고정축

20 : 구동모터 20a : 모터축

21 : 회전기어 22 : 구동웜기어

23 : 종동웜기어 24 : 노즐장착기어

30 : 솔레노이드 액츄에이터 30a : 작동로드

31 : 연결링크 32 : 핀

본 발명은 자동차용 와셔액 분사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고속 주행시 발생하는 바람의 영향을 고려하여 상하 방향으로 연동되는 구조로 이루어짐으로써, 차속에 따라 와셔액 분사 각도를 조정하여 정확한 와셔액 분사가 이루어지도록 한 자동차용 와셔액 분사장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 윈드실드에는 비오는 날에 시야를 확보하거나 먼지 등에 의해 오염되어 유리를 닦는 경우에 사용하는 와이퍼 시스템이 설치되어 있다. 특히, 상기 와이퍼 시스템은 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 아암으로 구성된다.

또한, 와이퍼를 작동하여 유리의 표면을 닦아 내는 와셔액 분사 장치는 와셔액을 분출시켜 와이퍼 블레이드의 이동을 원활하게 하고 오염 물질을 제거하는 기능을 한다.

특히, 윈드실드의 표면에 와셔액을 분사하기 위한 와셔액 분사 장치의 구성을 보면, 와셔액을 저장하는 와셔 탱크와, 상기 와셔 탱크 내의 와셔액을 압송하는 와셔 모터와, 와셔 모터에서 공급된 와셔액을 윈드실드로 분사하는 와셔액 분사 노즐로 이루어져 있다.

그런데, 종래의 자동차용 회전식 와셔액 분사 노즐은, 후드에 고정되어 있으며, 분사되는 방향이 윈드실드의 중앙에 고정되어 있는 바, 차량의 속도에 상관없이 고정되어 있으며, 고속 주행시 전방에서 불어오는 바람의 영향을 받게 되어 분 사되는 와셔액이 루프 위로 분산되거나, 윈드실드의 중앙이 아닌 다른 부위에 분사되는 문제점이 있다.

특히, 고속 주행시 상기 윈드실드의 하방에 와셔액이 분사되어 잘 닦이지 않는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 고속 주행시 발생하는 바람의 영향을 고려하여 와셔액 분사노즐이 상하 방향으로 연동되는 구조로 이루어지도록 하되, 상기 와셔액 분사노즐을 상하 방향으로 구동시키는 구동수단을 웜기어로 이루어진 기어구조 또는 솔레노이드 액츄에이터에 의한 링크구조로 적용함으로써, 자동차의 주행 속도에 따라 와셔액 분사 각도를 조정하여 정확한 와셔액 분사 작동을 가능토록 하여 상품성과 차량 주행 안전성을 극대화할 수 있는 자동차용 와셔액 분사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 자동차용 와셔액 분사장치에 있어서,

제어장치의 제어를 통한 구동수단의 구동에 의해 와셔액 분사노즐이 자동차의 주행 속도에 대응하여 분사 각도를 조정할 수 있도록 고정축을 중심으로 상하 방향으로 회전 가능한 구조인 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 구동수단은 구동모터와;

상기 구동모터의 모터축에 치합된 회전기어와;

상기 회전기어와 치합된 구동웜기어 및 상기 구동웜기어와 치합된 종동웜기어와;

상기 와셔액 분사노즐의 하단에 일체 고정되는 동시에, 상기 종동웜기어와 치합되는 노즐장착기어로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동수단은 솔레노이드 액츄에이터와;

상기 솔레노이드 액츄에이터의 작동로드와 핀을 통해 연결된 동시에, 와셔액 분사노즐의 고정축에 일체 고정된 연결링크로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 와셔액 분사장치를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 작동도이다.

또한, 도 3은 본 발명에 따른 자동차용 와셔액 분사장치의 다른 구현예를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 작동도이다.

본 발명은 자동차의 고속 주행시에 발생하는 맞바람의 영향을 고려하여 와셔액 분사노즐(10)의 분사 각도를 조절 가능하도록 한 발명으로서, 자동차의 속도에 따라 그 분사 각도가 제어장치에 의해 조절 가능하도록 되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 후드(100) 위로 돌출된 와셔액 분사노즐(10)의 하 단에 그 와셔액 분사노즐(10)을 상하 방향으로 회전 가능하도록 구동수단이 설치되어 있는 바, 상기 구동수단은 구동모터(20)로서, 그 구동모터(20)의 구동에 의해 상기 와셔액 분사노즐(10)이 고정축(11)을 중심으로 상하 방향으로 회전작동 가능하도록 되어 있다.

더욱 상세하게는, 상기 구동모터(20)의 모터축(20a)에 회전기어(21)가 구비되어 있으며, 그 회전기어(21)와 치합되어 상기 와셔액 분사노즐(10)의 위치를 가변토록 연동하는 기어수단이 구비되어 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 기어수단은, 첨부한 도면에 도시된 바와 같이, 회전기어(21)와 치합되는 구동웜기어(22)와, 이와 연동되는 종동웜기어(23)와, 상기 와셔액 분사노즐(10)에 일체 고정되는 동시에 상기 종동웜기어(23)와 치합되는 노즐장착기어(24)로 구성되어 상기 구동모터(20)가 구동시 이와 연동하여 최종적으로 상기 노즐장착기어(24)가 작동 가능하도록 되어 있다.

상기 노즐장착기어(24)는 상기 와셔액 분사노즐(10)과 일체로 그 하단부에 구성되므로 상기 와셔액 분사노즐(10)이 고정축(11)을 중심으로 상하 방향으로 원활하게 회전 가능하도록 되어 있다.

이와 같이, 자동차가 고속으로 주행시의 맞바람에 대응하여 주행속도에 따라 와셔액 분사노즐(10)의 분사 각도를 구동모터(20) 및 기어수단을 통해 제어할 수 있도록 되어 있다.

이때, 상기 구동모터(20)의 회전기어(21)는 정역회전을 하여 웜기어(22,23)의 회전 방향을 제어하되, 고속의 구동모터(20) 속도를 감속하여 미세한 각도를 유 지할 수 있도록 구동웜기어(22) 및 종동웜기어(23) 그리고, 노즐장착기어(24)를 사용하게 되는 것이다.

여기서, 상기 구동모터(20)는 브러시리스 모터(BLDC) 또는 스텝모터로 사용할 수 있으며, 정역회전이 가능하도록 하는 모터라면 어떤 모터를 사용해도 무방하다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 구동수단을 달리하여 상기와 동일하게 와셔액 분사노즐(10)을 회전 가능하도록 하는 바, 본 발명의 다른 구현예는 상기 와셔액 분사노즐(10)의 저부에 솔레노이드 액츄에이터(30)가 구비되어 있으며, 상기 액츄에이터(30)의 운동부인 바아(bar) 형상의 작동로드(30a)가 전후 작동이 가능하도록 되어 있다.

그리고, 상기 작동로드(30a)의 선단에는 상기 와셔액 분사노즐(10)의 하단부와 연결되는 연결링크(31)가 설치되어 있는 바, 상기 와셔액 분사노즐(10)과 연결된 연결링크(31)의 선단은 일체 고정되어 있으며, 상기 작동로드(30a)와 연결된 연결링크(31)의 후단은 자유롭게 회전 가능하도록 핀(32) 고정되어 있다.

따라서, 상기 솔레노이드 액츄에이터(30)의 작동로드(30a)가 전방으로 전진될 경우, 상기 연결링크(31)는 와셔액 분사노즐(10)을 고정축(11)을 중심으로 상방으로 회전하도록 되어 있다.

반면에, 상기 작동로드(30a)가 후방으로 후진될 경우, 상기 연결링크(31)는 초기상태와 마찬가지로 와셔액 분사노즐(10)을 고정축(11)을 중심으로 회전하도록 하여 원상태로 복귀하도록 되어 있다.

이와 같이, 기어구조 또는 액츄에이터(30)에 의한 링크구조로 이루어진 구동수단을 통해 고정축(11)을 중심으로 상하방향으로 회전하는 와셔액 분사노즐(10)은 고속 또는 저속 주행시 그 주행속도를 판단하는 제어장치에 의해 고속 주행시에는 그 와셔액 분사노즐(10)이 상방으로 회전하도록 되어 있으며, 저속 주행시에는 원상태로 복귀되어 원래 분사위치에 분사되도록 함이 바람직하다.

이때, 상기 제어장치에 의한 차량의 고속 주행 및 저속 주행의 판단은 지속적인 실험을 통해 주행 속도에 대한 가장 이상적인 와셔액 분사노즐(10)의 분사 각도로 설정될 수 있도록 함이 바람직하다.

한편, 상기 구동수단의 장착은 후드(100)의 배면부에 집중 설치되어 있으며, 고정 브라켓 등을 통해 견고하게 고정되어 있다.

따라서, 이와 같은 작동구조를 갖는 본 발명은 자동차의 윈드실드에 와셔액을 분사하는 와셔액 분사노즐(10)이 자동차의 주행 속도에 연계 가능토록 되어 그 주행 속도에 따라 그 노즐구의 위치를 달리함으로써, 윈드실드에 분사되는 와셔액이 정확한 분사 위치점에 도달될 수 있도록 하는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 와셔액 분사장치에 의하면, 자동차의 주행 속도에 따라 와셔액 분사노즐의 위치를 상하 방향으로 가변되도록 하여 정확한 와셔액 분사 작동을 가능토록 함으로써, 상품성과 차량 주행 안전성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 노즐구를 통해 윈드실드에 와셔액을 분사하는 자동차용 와셔액 분사장치에 있어서,

   제어장치의 제어를 통한 구동수단의 구동에 의해 와셔액 분사노즐이 자동차의 주행 속도에 대응하여 분사 각도를 조정할 수 있도록 고정축을 중심으로 상하 방향으로 회전 가능한 구조인 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔액 분사장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 구동수단은 구동모터와;

   상기 구동모터의 모터축에 치합된 회전기어와;

   상기 회전기어와 치합된 구동웜기어 및 상기 구동웜기어와 치합된 종동웜기어와;

   상기 와셔액 분사노즐의 하단에 일체 고정되는 동시에, 상기 종동웜기어와 치합되는 노즐장착기어로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔액 분사장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 구동수단은 솔레노이드 액츄에이터와;

   상기 솔레노이드 액츄에이터의 작동로드와 핀을 통해 연결된 동시에, 와셔액 분사노즐의 고정축에 일체 고정된 연결링크로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔액 분사장치.

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