KR20100027462A - 차량의 워셔액 가열장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 워셔액 가열장치에 관한 것으로, 차량의 후드에 장착되는 바디, 이 바디의 양측으로 연통되게 내부에 형성되어 공급되는 워셔액을 설정 방향으로 분사 안내하는 가이드웨이, 이 바디의 내부로 함몰 형성된 히팅셀 및 이 히팅셀에 삽입되어 외부 전원 인가시 가이드웨이에 잔류하고 있는 워셔액에 열을 가하는 히팅유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 종래 기술과 달리 히팅유닛을 워셔액노즐의 바디에 내장하여 바디 내부를 유동 또는 잔류하는 워셔액의 결빙을 방지하고자 하는 차량의 워셔액 가열장치에 관한 것이다.

워셔액, 가열, PTC저항

Description

차량의 워셔액 가열장치{WASHER LIQUID HEATING APPARATUS IN VEHICLE}

본 발명은 차량의 워셔액 가열장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 히팅유닛을 워셔액노즐의 바디에 내장하여 바디 내부를 유동 또는 잔류하는 워셔액의 결빙을 방지하고자 하는 차량의 워셔액 가열장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 전면에 설치된 투명한 윈드쉴드 글래스는 주행중 바람을 막는 것과 동시에 운전자가 전방의 시계를 용이하게 확보할 수 있는 주요한 수단이므로, 차량 주행 중 윈드쉴드 글래스에 성애가 끼거나 또는 먼지와 같은 이물질이 흡착되어 있거나 또는 우중 주행시 보다 안전한 운전 시야를 확보할 수 있도록 와이퍼를 이용해 윈드쉴드 글래스를 닦아주게 된다.

또한, 이와 같은 와이퍼만으로는 윈드쉴드 글래스에 끼인 성애나 먼지와 같은 이물질을 보다 효과적으로 제거할 수 없어 통상적으로, 와이퍼의 작동시 운전자의 조작에 따라 워셔액을 윈드쉴드 글래스로 뿌려 전방 시야 확보를 보다 용이하게 함은 물론이다.

그런데, 차량과 같이 겨울철 실내와 실외간의 온도차가 크게 작용되는 경우에는 윈드쉴드 글래스에 성애가 끼는 현상이 있는데, 이는 통상적으로 플라스틱 조각 등을 사용하여 성에를 강제로 긁어내거나 또는 엔진의 열원을 사용하는 히터를 통과하여 자동차 실내로 유입되는 온풍으로 윈드 쉴드 글래스의 표면온도를 높여 성애를 제거하여 운전자의 전방 시야를 확보하게 된다.

이와 같은, 윈드쉴드 글래스의 성애제거는 몹시 불편할 뿐만 아니라 공조장치의 히터를 이용하는 경우 윈드쉴드 글래스의 표면 온도 상승에 쇼요되는 시간이 길어지는 단점이 있게 된다.

그래서, 최근에는 워셔액을 엔진의 열을 이용해 일정 온도로 가열시켜 윈드 쉴드 글래스에 끼인 성애를 제거해 신속하면서도 편리하게 전방시야를 확보하는 구조가 제안된 바 있다.

기존의 윈드쉴드 글래스의 성애제거를 위해 워셔액을 엔진의 열을 이용하는 구조는 워셔액 배관을 엔진에 감기기 때문에 길이가 길어져 제조비용이 증가하는 문제점이 있다. 아울러, 워셔액 배관이 엔진에 감길 때 녹거나 변형되지 않는 재질로 이루어져야 하기 때문에 제조단가가 상승하게 되는 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 외부 온도에 따라 발열량을 자동적으로 조절하는 피티씨(PTC)저항을 워셔액 노즐의 바디 내부에 장착함으로써 바디 내부에 잔류하거나 유동하는 워셔액의 유동 상태를 유지하도록 하는 차량의 워셔액 가열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 차량의 워셔액 가열장치는: 차량의 후드에 장착되는 바디, 이 바디의 양측으로 연통되게 내부에 형성되어 공급되는 워셔액을 설정 방향으로 분사 안내하는 가이드웨이, 이 바디의 내부로 함몰 형성된 히팅셀 및 이 히팅셀에 삽입되어 외부 전원 인가시 가이드웨이에 잔류하고 있는 워셔액에 열을 가하는 히팅유닛을 포함한다.

상기 히팅유닛은 상기 히팅셀에 삽입되는 하우징 및 상기 하우징 내부에 고정 장착되어 상기 하우징과 함께 상기 히팅셀에 삽입되고 외부 전원 인가시 발열되는 히터부를 포함한다.

또한, 상기 히터부는 상기 하우징의 일측으로 삽입되고 외부 전원을 공급하는 케이블 및 상기 히팅셀의 내측에 노출되도록 상기 하우징의 타측에 일부 삽입되고 상기 케이블로부터 전원을 공급받아 외부 온도 변화에 따라 발열량을 달리하는 피티씨저항체를 포함한다.

이때, 상기 히팅셀과 상기 히팅유닛 사이 및 상기 하우징과 상기 히터부 사이에는 밀봉부재가 충진 후 건조되어 밀봉 처리되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 바디는 상기 케이블을 수용하여 상기 히팅유닛의 흔들림을 방 지하기 위해 수용홀을 상기 히팅셀의 가장자리에 형성하는 것이 바람직하다.

상기 피티씨저항체는 단자를 연장 형성하고, 상기 단자는 상기 케이블과 클립으로써 분리 가능하게 연결됨이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 워셔액 가열장치는 종래 기술과 달리 외부 온도에 따라 발열량을 자동적으로 조절하는 피티씨(PTC)저항을 워셔액 노즐의 바디 내부에 장착함으로써 바디 내부에 잔류하거나 유동하는 워셔액의 유동 상태를 유지할 수 있다. 그리고, 본 발명은 피티씨저항을 바디 내부에 장착하여 배터리의 전원과 직접적으로 연결배관으로 연결되기 때문에 엔진의 열기를 흡수하도록 길게 늘어진 워셔액배관보다 길이를 짧게 할 수 있으며 내열성이 약해도 됨에 따라 제조단가를 낮출 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량의 워셔액 가열장치의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 워셔액 가열장치를 장착한 상태를 보인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 워셔액 가열장치를 보인 사시도이다.

또한, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 워셔액 가열장치 중 하우징과 히터부의 결합관계를 보인 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 결합도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 워셔액 가열장치는 바디(10) 및 히팅유닛(40)을 포함한다.

바디(10)는 차량의 후드(2)에 장착된다. 이때, 바디(10)는 후드(2)의 상측 및 하측으로 각각 돌출되게 후드(2)에 장착된다. 그리고, 바디(10)는 하측에 워셔액호스(12)를 연장 형성하고, 상·하 연통되는 가이드웨이(20)를 통공한다. 이 가이드웨이(20)는 워셔액호스(12)로부터 공급되는 워셔액을 설정된 위치 특히, 윈드쉴드 글래스로 분출 안내하는 통로이다. 여기서, 가이드웨이(20) 내부에는 필요에 따라 밸브나 칩 등이 장착되는데, 편의상 도시하지 않는다.

아울러, 바디(10)는 내부에 히팅셀(30)을 형성한다. 이 히팅셀(30)은 후술할 히팅유닛(40)을 수납하는 역할을 한다. 아울러, 히팅유닛(40)은 가이드웨이(20)에서 유동하거나 가이드웨이(20)에 잔류하는 워셔액에 열을 가하여 유동성을 유지하도록 하는 역할을 한다. 이에 따라, 히팅셀(30)은 가이드웨이(20)에 근접되도록 바디(10) 내부에 형성되고, 가이드웨이(20)와 나란하게 형성되어 최대한 열기를 가이드웨이(20)로 전달함이 바람직하다.

특히, 히팅셀(30)은 바디(10)의 양측으로 연통 형성될 수 있으나, 열기를 최 대한 가이드웨이(20) 측으로 전달하기 위해 히팅유닛(40)을 삽입하도록 일측만을 개방함이 바람직하다. 또한, 히팅셀(30)은 히팅유닛(40)의 케이블(43)을 외부로 연장시 후드(2)에 간섭을 일으키지 않도록 바디(10)의 하측을 개방하여 형성함이 바람직하다.

그리고, 히팅셀(30)은 하우징(41)을 삽입하기 위해 하측을 개방하기 때문에 하우징(41)은 하부로 낙하될 우려가 있다. 그래서, 히팅셀(30)과 하우징(41) 사이 틈새는 밀봉부재(45)로 충진된다. 이 밀봉부재(45)는 유동성을 갖는 실리콘 등 접착력을 갖는 재질이다. 따라서, 밀봉부재(45)는 자연 건조되면서 히팅셀(30) 내부에 하우징(41)을 고정하는 역할을 하고, 틈새를 통해 외부 이물질이 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다.

또한, 히팅셀(30)에는 히팅유닛(40)이 장착된다. 이 히팅유닛(40)은 외부 전원 특히, 배터리 전원 인가시 가이드웨이(20)에 잔류하고 있는 워셔액에 열을 가하여 워셔액의 응결을 방지하는 역할을 한다.

여기서, 히팅유닛(40)은 하우징(41)과 히터부(42)를 포함한다.

하우징(41)은 히터부(42)를 삽입하여 외부로부터 보호하는 역할을 하고, 히팅셀(30) 내부에 삽입된다. 그래서, 히팅유닛(40)은 모듈화되어 한꺼번에 히팅셀(30)에 삽입되기 때문에 조립시간을 줄일 수 있다. 하우징(41)은 히팅셀(30)에 삽입되는 형상으로 형성된다.

그리고, 히터부(42)는 하우징(41) 내부에 고정 장착되어 하우징(41)과 함께 히팅셀(30)에 삽입되고, 외부 전원 특히 배터리 전원 인가시 발열됨으로써 가이드 웨이(20)에 잔류하거나 가이드웨이(20)를 유동하는 워셔액에 열기를 공급하는 역할을 한다.

여기서, 히터부(42)는 케이블(43) 및 피티씨저항체(44)를 포함한다.

케이블(43)은 하우징(41)의 일측으로 삽입되고, 일단을 배터리에 연결하여 외부 전원을 공급받으며, 타단을 피티씨저항체(44)에 연결하여 공급되는 전원으로써 피티씨저항체(44)를 발열 유도하는 역할을 한다.

아울러, 피티씨저항체(44)는 피티씨(PTC, Positive Temperature Coefficient, 정특성 서미스터)로 대표된다. 이 피티씨저항체(44)는 외부의 온도가 일정온도 이상으로 올라가면 저항이 커지고 되고, 이로 인해 전류가 줄어들게 되면서 발열량이 줄어 들게 됨에 따라 온도가 떨어지게 된다. 반대로, 외부의 온도가 일정온도 이하로 내려가면 저항이 올라가고, 이로 인해 전류가 늘어나게 되면서 발열량이 늘어나게 됨에 따라 온도가 올라가는 특성을 지닌다.

따라서, 이 피티씨저항체(44)는 외부 온도에 따라 발열량을 달리함으로써 추울 경우 자동적으로 발열량을 증가시켜 이 열기를 바디(10)를 통해 전도열을 가이드웨이(20)로 전달함에 따라 워셔액의 동결을 방지하고, 더울 경우 자동적으로 발열량을 감소시켜 공급받는 배터리 전력량을 줄임으로써 배터리의 내구성을 증가시키게 된다.

한편, 히터부(42)는 하우징(41)의 하측으로 이탈 가능하게 된다. 그래서, 하우징(41)과 히터부(42) 사이 틈새는 밀봉부재(45)로 충진된다. 이 밀봉부재(45)는 유동성을 갖는 실리콘 등 접착력을 갖는 재질이다. 따라서, 밀봉부재(45)는 자연 건조되면서 하우징(41) 내부에 히터부(42)를 고정하는 역할을 하고, 틈새를 통해 외부 이물질이 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다.

또한, 바디(10)는 히팅셀(30)에 삽입된 히팅유닛(40)이 흔들리지 않도록 하면서 정위치 조립되도록 안내함이 바람직하다.

그래서, 바디(10)는 히팅셀(30)의 가장자리에 수용홀(50)을 연결되게 형성한다. 이 수용홀(50)은 케이블(43)을 슬라이딩 삽입 안내하는 역할을 함으로써 히팅유닛(40) 자체가 안정적으로 히팅셀(30) 내부로 삽입된다.

아울러, 피티씨저항체(44)와 배터리에서 연결되는 케이블(43)은 전기적 연결되어야 한다. 이때, 피티씨저항체(44)는 단자(62)를 연장 형성하고, 이 단자(62)는 클립(64)에 의해 단자(62)와 분리 가능하게 연결됨이 바람직하다. 이는, 피티씨저항체(44)가 고장날 경우 피티씨저항체(44)를 단독으로 교체 가능하도록 하기 위함이다. 이때, 클립(64)은 잠금과 풀림이 가능한 다양한 형태로 변형 가능하다.

물론, 케이블(43)과 단자(62)는 서로 압착되어 견고하게 연결될 수도 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 워셔액 가열장치를 장착한 상태를 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 워셔액 가열장치를 보인 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 워셔액 가열장치 중 하우징과 히터부의 결합관계를 보인 분해 사시도이다.

도 4는 도 3의 결합도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10: 바디 20: 가이드웨이

30: 히팅셀 40: 히팅유닛

41: 하우징 42: 히터부

43: 케이블 44: 피티씨저항체

45: 밀봉부재 50: 수용홀

Claims (6)

1. 차량의 후드에 장착되는 바디;

   상기 바디의 양측으로 연통되게 내부에 형성되어 공급되는 워셔액을 설정 방향으로 분사 안내하는 가이드웨이;

   상기 바디의 내부로 함몰 형성된 히팅셀; 및

   상기 히팅셀에 삽입되어 외부 전원 인가시 상기 가이드웨이에 잔류하고 있는 워셔액에 열을 가하는 히팅유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 워셔액 가열장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 히팅유닛은,

   상기 히팅셀에 삽입되는 하우징; 및

   상기 하우징 내부에 고정 장착되어 상기 하우징과 함께 상기 히팅셀에 삽입되고, 외부 전원의 인가시 발열되는 히터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 워셔액 가열장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 히터부는,

   상기 하우징의 일측으로 삽입되고, 외부 전원을 공급하는 케이블; 및

   상기 히팅셀의 내측에 노출되도록 상기 하우징의 타측에 일부 삽입되고, 상기 케이블로부터 전원을 공급받아 외부 온도 변화에 따라 발열량을 달리하여 상기 바디를 통해 전도열을 상기 가이드웨이로 전달함으로써 워셔액의 결빙을 방지하는 피티씨저항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 워셔액 가열장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 히팅셀과 상기 히팅유닛 사이 및 상기 하우징과 상기 히터부 사이에는 밀봉부재가 충진 후 건조되어 밀봉 처리되는 것을 특징으로 하는 차량의 워셔액 가열장치.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 바디는 상기 케이블을 수용하여 상기 히팅유닛의 흔들림을 방지하기 위해 수용홀을 상기 히팅셀의 가장자리에 형성하는 것을 특징으로 하는 차량의 워셔액 가열장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 피티씨저항체는 단자를 연장 형성하고;

   상기 단자는 상기 케이블과 클립으로써 분리 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 차량의 워셔액 가열장치.

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