KR20110061379A - 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치 - Google Patents

분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치 Download PDF

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Abstract

분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치는 차량 유리를 세정하는 워셔액을 스프레이 타입으로 분사하는 분사 유닛, 분사 유닛을 내부에 수용하는 내부 하우징, 내부 하우징의 하면을 상측으로 가압하여 내부 하우징을 일정 축을 중심으로 상하 방향으로 일정 각도만큼 회전시키는 각도 조절 유닛, 및 내부 하우징을 일정 축을 중심으로 회전 가능하게 수용하고 각도 조절 유닛을 수용하는 외부 하우징을 포함한다.

Description

분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치 {SPRAY ANGLE ADJUSTABLE SPRAY-TYPE WASHER NOZZLE DEVICE}
본 발명은 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 워셔액의 분사각을 간단하면서도 정밀하게 조절할 수 있는 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치에 관한 것이다.
차량 유리를 세정하는 워셔액을 전방 유리 등으로 분사하는 방법에는 제트(Jet) 타입과 스프레이(Spray) 타입이 있다. 제트 타입의 경우에는 노즐이 장착되는 노즐 하우징 내의 볼을 조정함으로써 워셔액의 분사각을 조절할 수 있다. 이에 따라 워셔 노즐 장치의 제작이 완료된 다음이라 하더라도 볼을 통해 워셔액의 분사각을 적절하게 변경할 수 있다.
그러나 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치의 경우 상기와 같은 볼 구조를 가지고 있지 않기 때문에 워셔 노즐 장치의 제작이 완료된 다음에는 워셔액의 분사각을 적절하게 변경하기 어렵다는 문제가 있다. 즉, 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치의 경우에는 워셔 노즐 장치가 장착되는 차량 면을 적절하게 수정하여 워셔액의 분사각을 조정하여야 하기 때문에 그 조정이 매우 복잡하다는 문제가 있고, 이렇게 조정하였다 하더라도 그 조정 정도를 정확하게 판단하는 것이 어렵기 때문에 워셔액의 분사각을 다시 확인하여야 하는 문제가 있으며, 장착되는 차량이 변경될 경우 그 장착되는 차량 면의 형태에 따라 적절한 분사각이 유지될 수 있도록 워셔 노즐 장치를 새롭게 생산하여야 하는 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 워셔액의 분사각을 간단하면서도 정밀하게 조절할 수 있는 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치는 차량 유리를 세정하는 워셔액을 스프레이 타입으로 분사하는 분사 유닛, 분사 유닛을 내부에 수용하는 내부 하우징, 내부 하우징의 하면을 상측으로 가압하여 내부 하우징을 일정 축을 중심으로 상하 방향으로 일정 각도만큼 회전시키는 각도 조절 유닛, 및 내부 하우징을 일정 축을 중심으로 회전 가능하게 수용하고 각도 조절 유닛을 수용하는 외부 하우징을 포함한다.
여기서, 상기 각도 조절 유닛은 상기 외부 하우징의 외측으로 노출된 헤드를 가지는 조절 나사와, 상기 조절 나사의 회전에 의해 상기 조절 나사의 나사산을 따라 수평 방향으로 왕복 이동이 가능한 조절 플레이트를 포함할 수 있으며, 상기 내부 하우징의 하면에는 상기 조절 플레이트의 왕복 이동 중에 상기 조절 플레이트의 상부와 연속적으로 접촉 가능한 오목면이 형성될 수 있고, 상기 내부 하우징은 상기 조절 플레이트의 수평 방향 이동에 의해 상기 오목면이 상측으로 가압됨에 따라 상기 외부 하우징 내에서 일정 축을 중심으로 회전할 수 있다.
또는, 상기 각도 조절 유닛은 상기 외부 하우징의 외측으로 노출된 헤드를 가지는 조절용 회전축과, 상기 조절용 회전축으로부터 편심되어 상기 조절용 회전축과 함께 회전하고 상기 내부 하우징의 하면과 접촉하는 회전판을 포함할 수 있으며, 상기 내부 하우징은 상기 회전판의 회전에 따라 상기 조절용 회전축과 상기 회전판 말단 사이의 거리가 변화되는 것에 의해 상기 외부 하우징 내에서 일정 축을 중심으로 회전할 수 있다.
한편, 상기 내부 하우징과 상기 외부 하우징 사이에는 상기 내부 하우징을 상기 외부 하우징 내에서 회전 가능하게 지지하는 회전축이 구비될 수 있다. 그리고 상기 외부 하우징에는 상기 내부 하우징을 하측으로 가압하여 상기 내부 하우징의 위치를 안정적으로 유지시키고 탄성을 가지는 위치 유지 부재가 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 워셔 노즐 장치는 조절 나사 또는 조절용 회전축을 회전시키는 것만으로도 간편하게 워셔액의 분사각을 조정할 수 있을 뿐만 아니라, 조절 나사 또는 조절용 회전축을 정밀하게 회전시키는 것으로 워셔액의 분사각을 미세하게 조정할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 워셔 노즐 장치는 워셔 노즐 장치가 차량에 장착된 이후에도 워셔액 분사각을 용이하고 정확하게 조정할 수 있을 뿐만 아니라, 외부 하우징을 통해 카울 탑 커버 스킨 일체형으로 개발이 가능하여 그 외관을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 상기 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
실시예 1
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 워셔 노즐 장치를 도시하고 있는 사시도이며, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도이고, 도 3 및 도 4는 도 1의 워셔 노즐 장치의 작동 상태를 도시하고 있는 단면도이다. 도 1 및 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 본 실시예에 따른 워셔 노즐 장치는 분사 유닛(110), 내부 하우징(120), 각도 조절 유닛(130) 및 외부 하우징(140)을 포함한다.
상기 분사 유닛(110)은 차량 유리를 세정하는 워셔액을 워셔액 탱크(미도시)로부터 공급받아 스프레이 타입, 즉 분무 타입으로 분사하는 유닛으로서, 이러한 스프레이 타입의 분사를 구현할 수 있는 구성들이 내장되어 있다. 본 실시예에 따른 워셔 노즐 장치에는 스프레이 타입의 분사를 구현할 수 있는 유닛이면 어느 것이나 분사 유닛으로서 채용될 수 있다.
상기 분사 유닛(110)은 내부 하우징(120)의 내부에 수용된다. 이러한 내부 하우징(120)은 후술할 외부 하우징(140)에 대해 상대적으로 회전이 가능하다. 이와 같이 내부 하우징(120)이 회전하면, 그 내부의 분사 유닛(110)도 함께 회전하기 때문에 워셔액의 분사각을 조절하기 위해서는 후술할 바와 같이 내부 하우징(120)을 일정 각도로 회전시킬 필요가 있다.
이러한 회전을 구현하기 위해 내부 하우징(120)과 외부 하우징(140) 사이에는 회전축(122)이 구비될 수 있으며, 이러한 회전축(122)을 통해 상기 내부 하우징(120)이 상기 외부 하우징(140) 내에서 회전할 수 있다. 상기 회전축(122)은 도 1에서 도시하고 있는 것과 같이 내부 하우징(120)의 수평 방향 양측에서 외측으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 그리고 이에 대응하여 외부 하우징(140)의 양측에는 상기 회전축(122)을 회전 가능하게 수용하는 수용홀(142)이 형성될 수 있다. 또는 이와는 반대로 외부 하우징의 수평 방향 양측에서 내측으로 돌출된 형태의 회전축이 구비될 수도 있으며, 이러한 경우에는 내부 하우징의 수평 방향 양측에 상기 회전축을 수용하는 수용홈이 형성될 수도 있다.
한편, 내부 하우징(120)의 하측에는 각도 조절 유닛(130)이 구비되며, 상기 각도 조절 유닛(130)은 상기 내부 하우징(120)을 상하 방향으로 일정 각도만큼 회전시킬 수 있다. 이러한 내부 하우징(120)의 회전을 구현하기 위해 본 실시예에 따른 각도 조절 유닛(130)은 조절 나사(132)와 조절 플레이트(134)를 포함한다. 상기 조절 나사(132)는 외부 하우징(140)의 외측으로 노출된 헤드(133)를 가진다. 상기 헤드(133)가 외부 하우징(140)의 외측으로 노출되기 때문에 사용자는 용이하게 드라이버 등으로 상기 헤드(133)를 회전시켜 조절 나사(132)를 회전시킬 수 있다. 그리고 상기 조절 플레이트(134)는 상기 조절 나사(132)의 회전에 의해 상기 조절 나사(132)의 나사산을 따라 수평 방향으로 왕복 이동이 가능하다.
이러한 조절 플레이트(134)에 대응하여, 상기 내부 하우징(120)의 하면에는 상기 조절 플레이트(134)의 왕복 이동 중에 상기 조절 플레이트(134)의 상부와 연속적으로 접촉할 수 있는 오목면(124)이 형성된다. 상기 오목면(124)은 그 오목한 형상으로 인해 조절 나사(132)로부터의 거리가 순차적으로 변화한다. 따라서 조절 플레이트(134)의 상부가 상기 오목면(124)의 어느 지점과 접촉하고 있느냐에 따라 조절 플레이트(134)가 내부 하우징(120)을 밀어 올리는 정도가 달라질 수 있다. 내부 하우징(120)은 외부 하우징(140)과 축 결합을 하고 있기 때문에 위와 같이 내부 하우징(120)이 밀어 올려진 정도에 차이가 생기면, 이에 대응하여 내부 하우징(120)의 회전 정도도 달라질 수 있다.
상기 내부 하우징(120)과 각도 조절 유닛(130)은 외부 하우징(140)에 수용되어 차량의 카울 탑 커버 등에 장착될 수 있다. 이러한 외부 하우징(140)에는 내부 하우징(120)의 위치를 안정적으로 유지시키는 위치 유지 부재(144)가 구비될 수 있다. 각도 조절 유닛(130)의 조절 플레이트(134)가 내부 하우징(120)의 하면을 상측으로 가압하는 것에 대응하여 상기 위치 유지 부재(144)는 내부 하우징(120)을 하측으로 가압함으로써 내부 하우징(120)의 위치를 안정적으로 유지시킬 수 있다.
이러한 위치 유지 부재(144)는 어떠한 회전 각도에서도 내부 하우징(120)을 안정적으로 위치 유지시켜야 하기 때문에 탄성을 가지고 있는 것(즉, 위치 유지 부재로 가해지던 힘이 제거되면 원래의 위치로 복귀할 수 있는 능력을 가지고 있는 것)이 바람직하다. 이를 위해 도 1 및 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 상기 위치 유지 부재(144)는 하측으로 경사진 판 형상을 가지되 그 일단만이 외부 하우징(140)과 결합되는 형태를 가질 수 있다. 이러한 형태의 위치 유지 부재(144)는 내부 하우징(120)의 회전에 대응하여 적절한 압력으로 내부 하우징(120)을 하측으로 가압할 수 있다. 다만, 이러한 위치 유지 부재의 형태가 상기의 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 상기 위치 유지 부재는 외부 하우징(140)의 상측 내면과 내부 하우징(120)의 상측 외면 사이에 구비되는 스프링 형태를 가질 수도 있다.
본 실시예에 따른 워셔 노즐 장치의 작동 상태를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다. 우선 워셔액의 분사각을 하향으로 조정하고자 하는 경우에 대해서 설명하면, 도 3에서 도시하고 있는 것과 같이 조절 나사(132)를 반시계 방향으로 회전시켜 조절 플레이트(134)를 도 3을 기준으로 우측으로 이동시킨다(도 3의 화살표 참조). 이와 같이 조절 플레이트(134)가 우측으로 이동하면, 내부 하우징(120)의 우측이 밀어 올려질 수 있기 때문에 분사 유닛(110)으로부터의 워셔액 분사각이 하향으로 조정될 수 있다. 그리고 위와 같은 내부 하우징(120)의 회전에 대응하여 외부 하우징(140)의 위치 유지 부재(144)가 하측으로 압력을 가하기 때문에 내부 하우징(120)이 그 위치를 안정적으로 유지할 수 있으며, 이의 결과로 워셔액의 분사각도 일정하게 유지될 수 있다.
이와는 반대로 워셔액의 분사각을 상향으로 조정하고자 하는 경우에 대해서 설명하면, 도 4에서 도시하고 있는 것과 같이 조절 나사(132)를 시계 방향으로 회전시켜 조절 플레이트(134)를 도 4를 기준으로 좌측으로 이동시킨다(도 4의 화살 표 참조). 이와 같이 조절 플레이트(134)가 좌측으로 이동하면, 내부 하우징(120)의 좌측이 밀어 올려질 수 있기 때문에 분사 유닛(110)으로부터의 워셔액 분사각이 상향으로 조정될 수 있다. 이때에도 외부 하우징(140)의 위치 유지 부재(144)가 위와 같은 내부 하우징(120)의 회전에 대응하여 하측으로 압력을 가하기 때문에 워셔액의 분사각이 일정하게 유지될 수 있다.
실시예 2
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 워셔 노즐 장치를 도시하고 있는 사시도이며, 도 6은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이고, 도 7 및 도 8은 도 5의 워셔 노즐 장치의 작동 상태를 도시하고 있는 단면도이다. 본 실시예에 따른 워셔 노즐 장치는 실시예 1에 따른 워셔 노즐 장치와 각도 조절 유닛에 있어 주된 차이가 있으므로 이하에서는 이에 대한 내용을 중심으로 설명하기로 한다. 그리고 전술한 구성과 동일한(또는 상당한) 부분에 대해서는 동일한(또는 상당한) 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 실시예에 따른 각도 조절 유닛(230)은 도 5 및 도 6에서 도시하고 있는 것과 같이, 조절용 회전축(232)과 회전판(234)을 포함한다. 상기 조절용 회전축(232)은 외부 하우징(240)의 외측으로 노출된 헤드(233)를 가진다. 그리고 상기 회전판(234)은 상기 조절용 회전축(232)으로부터 편심된 상태로 상기 조절용 회전축(232)과 함께 회전하고 내부 하우징(220)의 하면과 접촉한다.
상기 회전판(234)은 조절용 회전축(232)으로부터 편심되어 있기 때문에 상기 회전판(234)이 조절용 회전축(232)을 중심으로 회전하면, 그 회전 정도에 따라 조절용 회전축(232)과 회전판(234) 말단 사이의 거리가 변화한다. 이러한 거리 변화는 회전판(234)에 의해 내부 하우징(220)이 밀려 올려지는 정도에 변화를 가져오기 때문에, 결국, 내부 하우징(220)을 회전축(222)을 중심으로 일정 각도만큼 회전 시킬 수 있다.
한편, 조절용 회전축(232)의 헤드(233)의 내면과 상기 헤드(233)의 내면에 대응되는 외부 하우징(240)의 외면에는 돌기부(235,246)가 형성될 수 있다. 이러한 돌기부(235,246)를 형성하면, 헤드(233)의 돌기부(235)와 외부 하우징(240)의 돌기부(246)가 서로 맞물릴 수 있기 때문에 조절용 회전축(232)의 회전 정도를 일정하게 유지하는 것이 용이해질 뿐만 아니라, 조절용 회전축(232)이 위치 유지 부재(244)의 가압에 의해 자유 회전하는 것이 방지될 수 있다. 이를 위해 위 돌기부(235,246)는 한쪽 방향으로만 서로 맞물리게 형성되는 것이 바람직하다.
본 실시예에 따른 워셔 노즐 장치의 작동 상태를 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한다. 조절용 회전축(232)을 일정 방향으로 회전시키면, 회전판(234)도 조절용 회전축(232)과 함께 회전할 수 있다. 이러한 회전판(234)의 회전에 따라 내부 하우징(220)의 하면과 조절용 회전축(232) 사이의 거리가 조절될 수 있다. 결국, 편심된 회전판(234)의 회전에 따라 내부 하우징(220)은 상향으로 또는 하향으로 회전할 수 있으며, 이의 결과로 워셔액의 분사각도 상향 또는 하향으로 조정될 수 있다. 그리고 외부 하우징(240)의 위치 유지 부재(244)가 위와 같은 내부 하우징(220)의 회전에 대응하여 하측으로 압력을 가하고 있고 헤드(233)의 돌기부(235)와 외부 하우징(240)의 돌기부(246)가 서로 맞물릴 수 있기 때문에, 내부 하우징(220)이 그 위치를 안정적으로 유지할 수 있으며, 이의 결과로 워셔액의 분사각도 일정하게 유지될 수 있다. 또한 회전용 회전축(232)을 회전시키는 것에 따라 워셔액의 분사각을 계속적으로 상향 또는 하향으로 조정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두가 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 워셔 노즐 장치를 도시하고 있는 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도이다.
도 3 및 도 4는 도 1의 워셔 노즐 장치의 작동 상태를 도시하고 있는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 워셔 노즐 장치를 도시하고 있는 사시도이다.
도 6은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이다.
도 7 및 도 8은 도 5의 워셔 노즐 장치의 작동 상태를 도시하고 있는 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110: 분사 유닛 120: 내부 하우징
122: 회전축 124: 오목면
130: 각도 조절 유닛 132: 조절 나사
133: 헤드 134: 조절 플레이트
140: 외부 하우징 142: 수용홀
144: 위치 유지 부재 220: 내부 하우징
232: 조절용 회전축 234: 회전판

Claims (5)

  1. 차량 유리를 세정하는 워셔액을 스프레이 타입으로 분사하는 분사 유닛;
    상기 분사 유닛을 내부에 수용하는 내부 하우징;
    상기 내부 하우징의 하면을 상측으로 가압하여 상기 내부 하우징을 일정 축을 중심으로 상하 방향으로 일정 각도만큼 회전시키는 각도 조절 유닛; 및
    상기 내부 하우징을 일정 축을 중심으로 회전 가능하게 수용하고 상기 각도 조절 유닛을 수용하는 외부 하우징을 포함하는 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 각도 조절 유닛은 상기 외부 하우징의 외측으로 노출된 헤드를 가지는 조절 나사와, 상기 조절 나사의 회전에 의해 상기 조절 나사의 나사산을 따라 수평 방향으로 왕복 이동이 가능한 조절 플레이트를 포함하며, 상기 내부 하우징의 하면에는 상기 조절 플레이트의 왕복 이동 중에 상기 조절 플레이트의 상부와 연속적으로 접촉 가능한 오목면이 형성되고, 상기 내부 하우징은 상기 조절 플레이트의 수평 방향 이동에 의해 상기 오목면이 상측으로 가압됨에 따라 상기 외부 하우징 내에서 일정 축을 중심으로 회전 가능한 것을 특징으로 하는 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 각도 조절 유닛은 상기 외부 하우징의 외측으로 노출된 헤드를 가지는 조절용 회전축과, 상기 조절용 회전축으로부터 편심되어 상기 조절용 회전축과 함께 회전하고 상기 내부 하우징의 하면과 접촉하는 회전판을 포함하며, 상기 내부 하우징은 상기 회전판의 회전에 따라 상기 조절용 회전축과 상기 회전판 말단 사이의 거리가 변화되는 것에 의해 상기 외부 하우징 내에서 일정 축을 중심으로 회전 가능한 것을 특징으로 하는 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 내부 하우징과 상기 외부 하우징 사이에는 상기 내부 하우징을 상기 외부 하우징 내에서 회전 가능하게 지지하는 회전축이 구비되는 것을 특징으로 하는 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 외부 하우징에는 상기 내부 하우징을 하측으로 가압하여 상기 내부 하우징의 위치를 안정적으로 유지시키고 탄성을 가지는 위치 유지 부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 분사각 조절이 가능한 스프레이 타입의 워셔 노즐 장치.
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