KR20160036448A

KR20160036448A - 자동차용 컵홀더 및 이를 포함하는 자동차

Info

Publication number: KR20160036448A
Application number: KR1020140140830A
Authority: KR
Inventors: 지준동; 오명지
Original assignee: 주식회사 대창
Priority date: 2014-09-25
Filing date: 2014-10-17
Publication date: 2016-04-04
Also published as: US20170282773A1

Abstract

본 발명은 자동차의 진동으로 인해 또는 노화 열화로 인해 히터와 도전성 플레이트가 서로 분리되는 것이 방지되도록 구성되는 발열부를 갖는 자동차용 컵홀더를 제공하기 위한 것이다.
자동차용 컵홀더에 있어서, 컵 또는 용기를 수납하기 위한 하우징; 상기 하우징의 측벽 일부분에 배치되는 발열부를 포함하고, 상기 발열부는 열전도 플레이트 및 상기 열전도 플레이트의 일 표면 또는 내부에 고정적으로 배치되는 면상 히터를 구비하는, 자동차용 컵홀더가 제공된다.

Description

자동차용 컵홀더 및 이를 포함하는 자동차{CUP HOLDER FOR USE IN A VEHICLE AND A VEHICLE INCLUDING THE SAME}

본 발명의 실시예들은 자동차용 컵홀더 및 이를 포함하는 자동차에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 컵홀더에 수납되는 음료 용기에 열을 가할 수 있는 자동차용 컵홀더 및 이를 포함하는 자동차에 관한 것이다.

자동차용 컵홀더는 일반적으로 자동차 내의 콘솔박스(console box), 아암 레스트 또는 센터 페시아 등에 형성되거나, 다양한 형태로 장착되어, 승차자들의 컵 또는 다른 음료 용기를 수납할 수 있는 자동차 부품이다. 또한, 자동차용 컵홀더는 수납되는 컵 또는 용기에 수용되는 음료와 같은 내용물을 보온 또는 보냉할 수 있는 기능을 가질 수도 있다.

이러한 컵홀더는, 주로 컵홀더의 바닥부에 배치되는 열전 소자 모듈을 이용하여 수납되는 컵 또는 용기에 열을 가하거나 이들로부터 열을 배출시킴으로써 내용물을 보온 또는 보냉하도록 구성되나, 열전 소자 모듈의 소비전력이 크고, 팬 등의 냉각 장치를 필요로 하고, 컵홀더의 구성이 복잡해진다 (특허문헌 2 참조).

또한, 자동차용 컵홀더는 자동차의 운행 중에 발생되는 진동을 지속적으로 장기간에 걸쳐 겪게 되며, 또한 자동차 수명과 같이 긴 기간 동안 이용되므로, 진동 및 노화 열화로 인해서, 열전 소자 모듈과 같은 발열체와 금속 재질의 열전달부의 연결 상태 또는 접촉 상태가 불량해져 열전달이 제대로 이루어 지지 않는 문제가 발생될 수 있다. 아울러, 열전 소자 모듈과 열전달부가 서로 접착제로 부착되더라도, 열전 소자 모듈과 열전달부 사이에 개재되는 접착제 층이 단열층으로 작용하여 상호간의 열전달을 어렵게하는 문제가 발생될 수 있다.

대한민국 공개실용신안공보 제20-1999-0040122호 (1999. 11. 25.) 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0114593호 (2006. 11. 07.) 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0130513호 (2010. 12. 13.) 대한민국 등록특허공부 제10-1421929호 (2014. 07. 16.)

본 발명의 실시예는,자동차의 진동으로 인해 또는 노화 열화로 인해 히터와 도전성 플레이트가 서로 분리되는 것이 방지되도록 구성되는 발열부를 갖는 자동차용 컵홀더를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예는, 히터에서 발생되는 열이 도전성 플레이트에 효율적으로 전달될 수 있도록 구성되는 발열부를 갖는 자동차용 컵홀더를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들은, 히터가 도전성 플레이트에 용이하게 매설될 수 있는 발열부를 갖는 자동차용 컵홀더를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들은, 히터가 매설되는 플레이트가 더 많은 열량을 방출할 수 있는 발열부를 갖는 자동차용 컵홀더를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 실시예들은, 상기와 같은 자동차용 컵홀더를 포함하는 자동차를 제공하기 위한 것이다.

그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 자동차용 컵홀더에 있어서, 컵 또는 용기를 수납하기 위한 하우징; 상기 하우징의 측벽 일부분에 배치되는 발열부를 포함하고, 상기 발열부는 열전도 플레이트 및 상기 열전도 플레이트의 일 표면 또는 내부에 고정적으로 배치되는 면상 히터를 구비하는, 자동차용 컵홀더가 제공된다.

상기 열전도 플레이트는 금속으로 형성되고, 상기 열전도 플레이트에는, 상기 면상 히터가 삽입된 후에 상기 면상 히터가 상기 열전도 플레이트 내에 매설되도록 압착될 수 있는 삽입공이 형성될 수 있다.

상기 열전도 플레이트는 상기 하우징에 수용되는 상기 컵 또는 용기에 접촉될 수 있는 제 1 열전도 표면 및 제 2 열전도 표면을 구비하며, 상기 제 1 열전도 표면과 상기 제 2 열전도 표면은 사이에 180도 미만의 각도가 형성되도록 서로 연결될 수 있다.

상기 열전도 플레이트는 상기 하우징에 수용되는 상기 컵 또는 용기에 접촉될 수 있는 제 1 열전도 표면 및 제 2 열전도 표면을 구비하며, 상기 제 1 열전도 표면과 상기 제 2 열전도 표면은 사이에 180도 미만의 각도가 형성되도록 서로 연결되며, 상기 삽입공은 상기 제 1 열전도 표면 및 상기 제 2 열전도 표면에 인접하여 꺾임형으로 형성될 수 있다.

상기 열전도 플레이트는 제 1 열전도 표면 및 제 2 열전도 표면을 구비하며, 상기 제 1 열전도 표면과 상기 제 2 열전도 표면은 사이에 180도 미만의 각도가 형성되도록 서로 연결되며, 상기 열전도 플레이트는 상기 제 1 열전도 표면 및 상기 제 2 열전도 표면에 대향하는 후면을 더 구비하며, 상기 삽입공은 상기 후면에 인접하여 직선형으로 형성될 수 있다.

상기 삽입공은 물결 모양 또는 지그재그 모양으로 형성될 수 있다.

상기 열전도 플레이트의 상기 삽입공의 양단 중 적어도 일단에 근접한 부분에는 상기 삽입공이 압착될 때 굽혀질 수 있는 절곡부가 형성될 수 있다.

상기 자동차용 컵홀더는, 상기 열전도 플레이트에 매설되는 상기 면상 히터의 양 표면 중 상기 하우징에 수용되는 상기 컵 또는 용기를 대면하는 상기 열전도 플레이트의 표면에 먼 쪽의 표면에 배치되는 단열 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 제 1 열전도 표면 및 상기 제 2 열전도 표면 중 적어도 하나의 표면에는 절결부가 형성될 수 있다.

상기 자동차용 컵홀더는 상기 열전도 플레이트와 일체적으로 형성되는 바닥부를 더 포함할 수 있다.

상기 자동차용 컵홀더는, 상기 하우징의 개구되는 상단부 둘레에 인접하게 배치되며, 상기 면상 히터에 전원이 공급되는 경우에는 제 1 색으로 발광하는 조명부를 더 포함하고, 상기 조명부는 자동차 내부에 야간 조명이 되면 제 2 색으로 발광할 수 있으나, 상기 면상 히터에 전원이 공급되는 경우에는 상기 제 1 색으로 발광할 수 있다.

상기 면상 히터는 PTC(positivetemperature coefficient)히터일 수 있다.

상기 열전도 플레이트는 열전도플라스틱으로 형성되며, 상기 면상 히터는 상기 열전도 플레이트에 인서트 사출 또는 인서트 몰딩에 의해서 상기 열전도 플레이트 내에 매설되거나 일 표면에 부착될 수 있다.

상기 면상 히터는 상기 열전도 플레이트에 열전도성 접착제로 본딩될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 자동차용 컵홀더에 있어서, 컵 또는 용기를 수납하며 금속으로 형성되는 하우징을 포함하고, 상기 하우징의 적어도 일부분에는 원적외선 발생을 위한 원적외선 코팅층이 마련되는, 자동차용 컵홀더가 제공된다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 자동차용 컵홀더에 있어서, 컵 또는 용기를 수납하기 위한 하우징을 포함하고, 상기 하우징의 측벽부는 상기 컵 또는 용기와 접촉이 용이하도록 미리 결정된 구배를 갖는, 자동차용 컵홀더가 제공된다.

상기 자동차용 컵홀더는 상기 하우징에 제공되는 원적외선 발생부재를 더 포함할 수 있다.

상기 자동차용 컵홀더는 상기 하우징에 제공되는 면상 발열체를 더 포함할 수 있다.

상기 자동차용 컵홀더는 상기 하우징에 제공되는 펠티어 소자를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 자동차용 컵홀더에 있어서, 히터 및 열교환 핀에 의해서 가열된 공기가 송풍 팬에 의해서 하우징 내부로 공급되어 상기 하우징 내에 수납되는 수납물을 가열하는, 자동차용 컵홀더가 제공된다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 면상히터, 열교환부, 송풍 팬 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징에는 에어 송풍구가 형성되는 자동차용 컵홀더에 있어서, 상기 하우징에 수납되는 수납물은 열전도 및 가열된 공기 중 적어도 어느 하나에 의해 가열되는, 자동차용 컵홀더가 제공된다.

상기 자동차의 컵홀더에는 원적외선을 발생하기 위한 코팅이 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측 면에 따르면, 컵 또는 용기를 수납하기 위한 하우징; 상기 하우징에 장착되어 상기 하우징 내에 수납된 상기 컵 또는 용기에 열을 전달할 수 있고, 상기 하우징 외부의 공기를 가열할 수 있는 열교환부; 상기 열교환부에 인접하여 배치되는 송풍 팬; 및 상기 하우징으로부터 상기 열교환부로 공기가 유동되도록 가이드 하는 공기 가이드부를 포함하며, 상기 하우징에는 공기가 유입될 수 있는 구멍 및 공기가 유출될 수 있는 출구가 형성되고, 상기 공기 가이드부는 상기 하우징의 상기 출구로부터 상기 하우징의 상기 구멍까지 형성되어, 상기 열교환부에 의해서 가열된 공기는 상기 송풍 팬에 의해서 상기 하우징의 상기 구멍을 통해서 상기 하우징 내부에 공급되고, 상기 하우징 내부의 공기는 상기 출구를 통해서 상기 하우징 외부로 유출되고, 다시 상기 열교환부로 유동될 수 있는, 자동차용 컵홀더가 제공된다.

상기 공기 가이드부는 상기 하우징, 상기 열교환부 및 상기 송풍 팬을 내부에 수납하는 컵홀더 몸체에 의해서 또는 독립적인 덕트에 의해서 형성되는, 자동차용 컵홀더.

상기 자동차용 컵홀더는 상기 열교환부를 마주보고 이격되어 배치되는 유로 가이드부를 더 포함하고, 상기 공기 가이드부의 일부는 상기 열교환부와 상기 유로 가이드에 의해서 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 설명되는 자동차용 컵홀더를 포함하는 자동차가 제공된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컵홀더의 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발열부의 사시도,
도 3의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 여러 실시예에 따른 발열부의 평면도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발열부의 사시도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발열부의 정면도,
도 6은 자동차에 장착된 본 발명에 따른 컵홀더의 사시도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명부의 회로도.
도 8의 (a)는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동차용 컵홀더의 단면도이고, 도 8의 (b)는 컵홀더의 일부 분해사시도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컵홀더의 개략적인 분해 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 컵홀더(100)는 하우징(10) 및 발열부(20)를 포함한다. 또한, 컵홀더(100)는 조명부(30) 및 링 커버(40)를 더 포함할 수 있다.

하우징(10)은 내부에 삽입되는 컵 또는 용기(1; 도 6 참조)를 수납할 수 있다. 하우징(10)의 측벽에는 발열부(20)가 장착되는 부분에 해당하는 절결부(11)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 절결부(11)의 양측에는, 요홈이 마련되어 발열부(20)의 양측 단부, 예를 들어 절곡부(26; 도 2 참조)가 끼워질 수 있다. 하우징(10)의 단면은 원형일 수 있고, 또는 타원, 다른 다각형 형상일 수도 있다. 하우징(10)은 레진을 사출하여 제조될 수 있다. 또한, 하우징(10)의 개방된 상단부에는 플랜지부(도시 안됨)가 마련되고, 여기에 조명부(30)가 배치될 수 있다.

또한, 하우징(10)의 외측 표면에는, 하우징(10)이 자동차 내의 콘솔박스(console box), 아암 레스트 또는 센터 페시아 등에 장착될 때 하우징(10)을 여기에 고정하기 위한 체결부가 더 마련될 수 있다.

또한, 하우징(10)의 측벽에는 절결부(11)의 반대쪽에 다른 절결부가 형성되어, 하우징(10)에 수납되는 컵 또는 용기(1)를 발열부(20)에 대해서 가압할 수 있는 가압 장치가 마련될 수 있다. 가압 장치에 대해서는, 대한민국 특허공개공보 제10-2006-0058235호, 대한민국 특허공개공보 제10-2006-0096620호 등에 개시되는 것과 유사한 구조의 것이 이용될 수 있으며, 이는 공지 기술이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

또한, 하우징(10)은 금속으로 형성될 수 있으며, 하우징의 내면에는 원적외선을 발생하는 원적외선 코팅층(도시 안됨)이 제공될 수도 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 컵 또는 용기가 하우징(10)에 직접 접촉하지 않더라도, 발열부(20)에서 발생되는 열이 하우징(10) 전체에 전달되는 한편, 하우징(10)의 내부에서 대류, 복사 및 원적외선이 발생되어 하우징(10) 내에 수납되어 있는 컵 또는 용기 및 그 내용물을 더욱 효과적으로 가열할 수 있다. 아울러, 발열장치로서, 면상 히터 또는 펠티어 소자가 하우징에 제공될 수도 있다. 한편, 펠티어 소자가 냉각 작용을 할 수도 있다.

또한, 하우징(10)의 측벽부는 미리결정된 구배를 갖도록 형성될 수도 있다. 이와 같은 구성에 의해서, 하우징(10)의 측벽부는 구배를 갖는 컵 또는 용기와 더욱 밀착되게 접촉될 수 있어, 하우징(10)으로부터 컵이나 용기로 열전달이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다.

발열부(20)는 열전도성이 우수한 금속으로 형성되는 열전도 플레이트(21; 도 2 참조) 및 이 열전도 플레이트(21) 내부에 발열 수단으로서 매설되는, 예를 들어 박형 또는 면상 히터(25) 또는 면상의 PTC(positivetemperature coefficient) 히터(25)를 포함한다(도 2 참조). 발열부(20)는 하우징(10) 측부의 일부분에 배치될 수 있어, 하우징(10)에 수납되는 컵 또는 용기(1)에 인접하게 배치되거나 접촉될 수 있다. 발열부(20)는, 본 실시예에서 하나가 배치되나, 2 개 이상이 배치될 수 있음은 자명하다.

또한, 컵홀더(100)는 컵홀더(100)의 하우징(10)에 수납되는 컵 또는 용기(1)에 열을 가하고 있음을 이용자에게 알리기 위해 빛을 발생하는 조명부(30)를 더 포함할 수 있다. 조명부(30)는 광섬유 또는 LED 등으로 이루어질 수 있다. 조명부(30)는 또한, 자동차 내부의 야간 조명과 함께 작동될 수 있다. 조명부(30)는, 후술되는 바와 같이, 가열을 나타낼 때 광의 색과 야간 조명 시 광의 색을 서로 다르게 할 수 있다.

또한, 컵홀더(100)는 하우징(10)의 테두리 부분을 덮을 수 있는 링 커버(40)를 더 포함할 수 있다. 링 커버(40)는 조명부(30)에서 방출되는 빛이 투과될 수 있는 반투명 재료로 제조될 수 있다. 또는 링 커버(40)의 내측 테두리(43)만, 조명부(30)에서 방출되는 빛이 투사되도록 투명 재료로 만들어질 수 있다.

또한, 링 커버(40)에는 컵홀더(100)의 조명부(30) 및 발열부(20)의 면상 히터(25)에 전원 공급을 허여 또는 차단하는 스위치(41)가 제공될 수 있다. 또한, 링 커버(40)에는, 예를 들어 가변 저항 등을 이용하여 전류량을 조절함으로써 발열부(20)에서 발생되는 열량을 조절할 수 있는 온도 조절부가 마련될 수도 있다.

이하, 도 2를 참조하여 컵홀더(100)의 발열부(20)에 대해서 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발열부(20)의 사시도를 도시한다. 발열부(20)의 열전도 플레이트(21)는, 열전도율이 높은, 구리 또는 알루미늄 등과 같은 금속을 압출하여 형성될 수 있다. 열전도 플레이트(21)는 제 1 열전도 표면(22), 제 2 열전도 표면(23), 및 이 열전도 표면들(22, 23)의 반대 측에 배치되는 후면(28)을 구비한다. 제 1 열전도 표면(22)과 제 2 열전도 표면(23)은 사이에 180도 미만의 각도를 형성하면서 서로 연결되며, 연결되는 부분에 연결 라인(24)이 형성될 수 있다. 이와 같이 제 1 열전도 표면(22)과 제 2 열전도 표면(23)이 사이에 180도 미만의 각도를 가지고 연결되므로, 하우징(10)에 수납되는 컵 또는 용기(1)가 원형인 경우에 컵 또는 용기(1)와 2 개의 지점에서 접촉할 수 있고, 이는, 열전도 표면이 원호인 경우에 비하여, 발열부(20)로부터 컵 또는 용기(1)로의 열전달 효율을 높일 수 있다.

열전도 플레이트(21)에는 면상 히터(25)가 매설될 수 있다. 후술되는 바와 같이 열전도 플레이트(21)에 형성되는 삽입공(27; 도 3 참조)에 면상 히터(25)가 삽입된 후, 후면(28)이 눌려서 삽입공(27) 사이 간격이 감소됨으로써, 즉 압착됨으로써 면상 히터(25)는 열전도 플레이트(21)에 매설될 수 있다.

면상 히터(25)는 얇은 두께를 갖는 금속 박판과 같은 스트립형 면상 발열체를 내열성과 전기 절연성이 우수한 합성수지, 예를 들어 폴리이미드(polyimide)로 형성되는 절연 필름으로 도포한 것으로서, 넓은 면적에서 저온 발열이 이루어질 수 있으며, 높은 열전달 효율을 가질 수 있다. 또한, 절연 필름 대신 세라믹 코팅이 이용될 수도 있다. 면상 히터(25)는 공지 기술이므로 이에 대한 설명은 생략한다.

발열부(20)는 삽입공(27) 내에 면상 히터(25)와 후면(28) 사이에 배치되는 단열 부재(29)를 더 포함할 수 있다. 단열 부재(29)는 면상 히터(25)에서 발생되는 열이 후면(28)을 통해서 외부로 발산되는 것을 억제한다. 이를 통해서, 면상 히터(25)에서 발생되는 열 중 많은 부분이 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)을 통해서 하우징(10)에 수납되는 컵 또는 용기(1)를 향해서 방출될 수 있다. 또한, 단열 부재(29)에는 반사층이 마련될 수도 있으며, 이 경우 단열 부재(29)는 단순히 열의 이동을 억제하는 기능뿐만 아니라 열을 반사하는 기능을 가질 수도 있다.

발열부(20)의 열전도 플레이트(21)는 양측부에 형성되는 절곡부(26)를 더 구비할 수 있다. 절곡부(26)는 단면이 부등호 '<' 또는 '>', 또는 괄호 '(' 또는 ')' 형상이고, 후면(28)과 제 1 및 제 2 열전도 표면(22, 23)이 서로 밀착되어 삽입공(27) 사이 간격이 감소될 때 절곡부(26)가 굽혀질 수 있다. 따라서, 삽입공(27)이 더 용이하게 압착될 수 있다. 또한, 절곡부(26)는 발열부(20)와 하우징(10)의 조립시 하우징(10)에 형성되는 요홈(도시 안됨)에 삽입될 수 있다.

위에서, 열전도 플레이트(21)가 금속으로 형성되는 경우에 대해서 설명되나, 열전도 플레이트(21)는 열전도플라스틱으로 형성될 수 있다. 이 경우에, 면상 히터(25)가 열전도 플레이트(21) 내에 매설되거나 또는 일 표면, 예를 들어 후면(28)에 부착될 수 있도록 열전도 플레이트(21)는 면상 히터(25)에 인서트 사출 또는 인서트 몰딩으로 형성될 수 있다.

또한, 면상 히터(25)는 열전도 플레이트(21)의 일 표면, 예를 들어 후면(28)에 열전도성이 우수한 열전도성 접착제에 의해서 견고히 부착될 수 있다. 열전도성 접착제는, 예를 들어 주성분이 비스페놀 A계 액상 에폭시 수지로 이루어질 수 있다. 열전도성 접착제는 공지 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 여러 실시예에 따른 발열부(20)의 열전도 플레이트(21, 21a, 21b)의 평면도를 도시한다. 여기에 도시된 각각의 실시예는 서로 다른 형상의 삽입공(27, 27a, 27b)을 갖는다.

도 3의 (a)를 참조하면, 삽입공(27)이 후면(28)에 인접하여 후면(28)을 따라 형성되며, 직선형이다. 삽입공(27)의 양단부에는 절곡부(26)가 배치된다. 절곡부(26)는 삽입공(27) 사이의 간격이 감소될 때 용이하게 굽혀질 수 있으며, 삽입공(27) 사이의 간격이 완전히 밀착될 수 있 있도록 안쪽으로 굽혀질 수 있다.

도 3의 (b)를 참조하면, 삽입공(27a)이 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)에 인접하여 이들 표면(22, 23)을 따라 형성되며, 꺾임형이다. 이와 같은 구성에 의하면, 면상 히터(25)가 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)에 인접하게 배치되므로 이들 표면(22, 23)으로부터 열이 더 신속하게 방출될 수 있다. 삽입공(27a)의 양단부에는 전술된 바와 같은 절곡부(26)가 배치된다.

도 3의 (c)를 참조하면, 삽입공(27b)이 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)에 인접하여 이들 표면(22, 23)을 따라 물결 모양 또는 지그재그 모양으로 형성된다. 이와 같은 구성에 의하면, 동일한 폭의 열전도 플레이트(21)에 더 큰 폭의 면상 히터(25)를 삽입할 수 있어, 발열량을 증대시킬 수 있다. 삽입공(27b)의 양단부에는 전술된 바와 같은 절곡부(26)가 배치된다.

또한, 도 3의 (a) 내지 (c)에 도시된 열전도 플레이트(21, 21a, 21b)는 평평한 후면(28)을 가지나, 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)와 평행하게 형성될 수 있다. 아울러, 삽입공의 형상도 도시된 형상 이외의 형상도 가능하다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발열부의 사시도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발열부(20a)는 바닥부(50)를 더 포함한다. 바닥부(50)는 하우징(10)의 단면과 같은 형상, 예를 들어 대체로 원형이고, 열전도 플레이트(21)의 하단에 연결될 수 있다. 바닥부(50)는 열전도 플레이트(21)와 동일한 금속으로 일체형으로 형성될 수 있다. 열전도 플레이트(21)에 매설되는 면상 히터(25)에서 발생되는 열이 열전도 플레이트(21)를 통해서 바닥부(50)에도 전달될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 하우징(10)에 수반되는 컵 또는 용기(1)의 하부에서도 이 컵 또는 용기(1)에 열이 전달될 수 있어 컵 또는 용기(1) 내의 내용물로의 열전달이 효과적으로 이루어질 수 있다. 또한, 바닥부(50)의 하부에도 면상 히터가 마련될 수도 있다. 이 경우, 열전도 플레이트(21)에 형성되는 삽입공(27)과 같은 삽입공이 바닥부(50)에 형성될 수도 있다.

바닥부(50)는 열전도 플레이트(21)의 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)과 90도의 각도를 이루도록 연결될 수 있다. 따라서, 열전도 플레이트(21)와 바닥부(50)가 하우징(10)에 삽입되는 컵 또는 용기(1)의 바닥부 및 측벽과 밀착될 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열전도 플레이트의 정면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 열전도 플레이트(21c)의 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)에는 오목부 또는 절결부(39)가 형성된다. 오목부 또는 절결부(39)는 상하 방향으로 형성될 수 있다. 또는 다른 형상으로 형성될 수 있다. 오목부 또는 절결부(39)는 열전도 플레이트(21c)에 매설되는 면상 히터(25)에서 발생되는 열의 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)을 통한 신속한 방출을 돕는다. 또는, 제 1 열전도 표면(22) 및 제 2 열전도 표면(23)에는 도시되지 않은 요철이 형성될 수도 있다.

도 6은 자동차의 내부에 장착되어 있는 본 발명의 실시예에 따른 컵홀더(100)의 사시도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 컵홀더(100)는, 예를 들어 자동차 내 후석의 암레스트(150)에 장착될 수 있다. 도 6에는 컵홀더(100)가 하나 장착되었으나, 2 개 이상 장착될 수도 있다. 컵홀더(100)의 링 커버(40)에 마련되는 스위치(41)를 켜면, 조명부(30)에 전원이 공급되고, 조명부(30)가 빛을 방출하면 링 커버(40)의 내측 테두리(43)에 적색의 빛이 노출된다. 또한, 이때 전원이 발열부(20)의 면상 히터(25)에 공급되어 열을 발생한다.

또한, 후술되는 바와 같이, 예를 들어 자동차의 야간 주행 시 내부 조명을 하는 경우, 도 1에 도시된 라인과 다른 라인을 통해서 조명부(30)에 전원이 공급됨으로써, 조명부(30)는 적색 이외의 빛을 방출하도록 구성될 수도 있다. 이 경우에도, 스위치(41)가 켜지면, 조명부(30)는 적색의 빛을 방출할 수 있다. 이와 관련하여 도 7을 참조하여 설명한다. 즉 스위치(41)는 정상상태에서 야간 조명 스위치(71)에 연결된다. 그래서 야간 조명 스위치(71)가 켜지면 조명부(30)의, 예를 들어 노란색 빛을 내는 제 2 조명(32)에 전원이 공급되나, 스위치(41)가 켜지면, 전원이 제 2 조명(32)에 공급되지 않고, 조명부(30)의, 예를 들어 적색 빛을 내는 제 1 조명(31) 및 면상 히터(25)에 전원이 공급된다. 여기서 야간 조명 스위치(71)는, 예를 들어 자동차의 핸들 옆에 부착되는 컴비네이션 스위치에 마련될 수 있다.

도 8의 (a) 및 (b)는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동차용 컵홀더의 단면도 및 일부 분해 사시도를 도시한다.

도 8의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동차용 컵홀더는, 예를 들어 자동차의 암레스트 등에 장착될 수 있고, 컵홀더 몸체(250), 컵 또는 용기와 같은 수납물을 수납하기 위한 하우징(200); 하우징(200)의 일 측면에 장착되고 히터(230)와 열교환핀(211)을 구비하는 열교환부(210); 하우징(200)의 벽부에 형성되어 하우징(200)의 내부와 외부를 연통시킬 수 있는 구멍(201); 열교환부(210)에 의해서 가열된 공기를 구멍(201)을 통해서 하우징(200) 내부로 공급하기 위한 송풍 팬(220)을 포함한다.

컵홀더 몸체(250)는 내부에 하우징(200), 하우징(200)에 장착되는 열교환부(210), 송풍 팬(200), 2 개의 하우징 사이에 배치되어 송풍 팬(200)에 의해서 유동되는 공기를 하우징(200)의 구멍(201)으로 안내하는 분배 가이드부(260), 및 열교환부(210)와 함께 공기가 유동될 수 있는 유로를 형성하는 유로 가이드부(280)를 밀폐되도록 수납할 수 있고, 하우징(200)의 개구부는 컵홀더 몸체(250) 외부로 개구되도록 한다. 또한, 컵홀더 몸체(250)는 내부의 열이 외부로 유출되는 억제할 수 있는 단열 재료로 형성되거나, 내부에 단열층이 구비될 수도 있다.

하우징(200)에 형성되는 구멍(201)은 열교환부(210)가 하우징(200)에 부착되는 히터 부착부(202)에 인접하여 형성될 수 있다. 히터 부착부(202)는 열전도율이 높은 금속 등으로 형성될 수 있어 히터(230)에서 발생되는 열이 하우징(200)에 수납된 수납물에 효율적으로 전도될 수 있다. 또는 히터 부착부(202)에는 절결부가 형성되고, 히터(230)는 열교환 핀(211)의 내부에 매립되고, 열교환 핀(211)이 히터 부착부(202)에 장착될 수도 있다.

열교환부(210)의 히터(230)는, 예를 들어 박형 또는 면상 히터 또는 면상의 PTC(positivetemperature coefficient) 히터로 구성될 수 있다. 열교환부(210)의 열교환 핀(211)은 히터(230)와 밀착되거나 또는 내부에 히터(230)가 매설될 수 있다. 열교환 핀(211)은 히터(230)에서 발생되는 열로 주위의 공기를 가열시킬 수 있다.

송풍 팬(220)은, 예를 들어 2 개의 하우징(200) 사이에 배치될 수 있고, 후술되는 유로 가이드부(280)에 장착되어, 히터(230)에 전원이 공급될 때 함께 전원을 공급 받아 작동될 수 있다. 송풍 팬(220)이 작동되면, 열교환부(210)에 의해 가열된 공기가 하우징(200)의 구멍(201)을 통해서 하우징(200) 내부로 유동된다. 하우징(200) 내부에 유입된 가열된 공기는 하우징(200) 내에 수납된 컵 또는 용기와 같은 수납물을 가열한 후, 하우징(200)의 출구(270)를 통해서 하우징(200) 외부로 유출된다. 이렇게 유출된 공기는, 컵홀더 몸체(250) 내에 형성되는 공기 가이드부에 의해서 다시 하우징(200)으로 재순환될 수 있다. 즉, 하우징(200)의 출구(270)로부터 유출된 공기는, 하우징(200)을 수납하는 컵홀더 몸체(250)에 의해서 안내되어 다시 열교환부(210)로 이동된 후 다시 열교환부(210)에 의해 가열되고, 하우징(200)의 구멍(201)을 통해서 하우징(200) 내부로 다시 유입된다. 또는, 도시되지 않은 독립적인 덕트에 의해서 공기 가이드부가 형성될 수도 있다. 여기서, 하우징(200)의 출구(270)로부터 유출된 공기는 열교환 핀(211)으로부터 받은 열의 일부를 여전히 가지고 있어, 다시 열교환부(210)에 의해서 가열될 때, 이전에 가열될 때보다 더 높은 온도로 가열될 수 있다.

또한, 이때, 열교환부(210)와 대향하고 이격되어 배치되는 유로 가이드부(280)와 열교환부(210)에 의해서 형성되는 유로가 공기 가이드부의 일부를 형성할 수 있다. 이와 같이 형성되는 유로를 통해서 지나가는 공기는 열교환부(210)의 열교환 핀(211)과 더욱 효과적으로 접촉될 수 있어, 공기와 열교환 핀(211) 사이의 열교환이 효율적으로 발생될 수 있다.

또한, 본 실시예에서와 같이, 하우징(200) 2 개 이상 장착되는 경우, 하우징(200) 사이에 가이드부(260)가 제공되어 송풍 팬(220)에 의해서 유동되는 공기를 양쪽으로 분할하여 2 개의 하우징(200)에 고르게 분배할 수 있다.

전술된 바와 같이, 본 발명은 실시예를 중심을 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 변형이 가능함은 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

또한, 본 발명에서 보이는 구성요소들을 공지의 유사한 기능을 수행하는 기술요소로 치환하거나 변형하는 것도 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가지는 자에게 명백할 것이다.

따라서, 본 발명의 권리범위는 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 아래의 청구범위에서 보이는 사상 및 그 균등범위까지 미친다.

1 : 컵 또는 용기
10 : 하우징
11 : 절결부
20; 20a : 발열부
21; 21a; 21b; 21c : 열전도 플레이트
22 : 제 1 열전도 표면
23 : 제 2 열전도 표면
24 : 연결 라인
25 : 면상 히터
26 : 절곡부
27 : 삽입공
28 : 후면
29 : 단열 부재
30 : 조명부
31 : 제 1 조명
32 : 제 2 조명
39 : 절결부
40 : 링 커버
41 : 스위치
71 : 야간 조명 스위치
80 : 후석
100 : 컵홀더
150: 암레스트

Claims

자동차용 컵홀더에 있어서,
컵 또는 용기를 수납하기 위한 하우징;
상기 하우징의 측벽 일부분에 배치되는 발열부를 포함하고,
상기 발열부는 열전도 플레이트 및 상기 열전도 플레이트의 일 표면 또는 내부에 고정적으로 배치되는 면상 히터를 구비하는, 자동차용 컵홀더.
청구항 1에 있어서,
상기 열전도 플레이트는 금속으로 형성되고, 상기 열전도 플레이트에는, 상기 면상 히터가 삽입된 후에 상기 면상 히터가 상기 열전도 플레이트 내에 매설되도록 압착될 수 있는 삽입공이 형성되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 2에 있어서,
상기 열전도 플레이트는 상기 하우징에 수용되는 상기 컵 또는 용기에 접촉될 수 있는 제 1 열전도 표면 및 제 2 열전도 표면을 구비하며, 상기 제 1 열전도 표면과 상기 제 2 열전도 표면은 사이에 180도 미만의 각도가 형성되도록 서로 연결되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 2에 있어서,
상기 열전도 플레이트는 상기 하우징에 수용되는 상기 컵 또는 용기에 접촉될 수 있는 제 1 열전도 표면 및 제 2 열전도 표면을 구비하며, 상기 제 1 열전도 표면과 상기 제 2 열전도 표면은 사이에 180도 미만의 각도가 형성되도록 서로 연결되며, 상기 삽입공은 상기 제 1 열전도 표면 및 상기 제 2 열전도 표면에 인접하여 꺾임형으로 형성되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 3에 있어서,
상기 열전도 플레이트는 제 1 열전도 표면 및 제 2 열전도 표면을 구비하며, 상기 제 1 열전도 표면과 상기 제 2 열전도 표면은 사이에 180도 미만의 각도가 형성되도록 서로 연결되며, 상기 열전도 플레이트는 상기 제 1 열전도 표면 및 상기 제 2 열전도 표면에 대향하는 후면을 더 구비하며, 상기 삽입공은 상기 후면에 인접하여 직선형으로 형성되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 2에 있어서,
상기 삽입공은 물결 모양 또는 지그재그 모양으로 형성되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 2에 있어서,
상기 열전도 플레이트의 상기 삽입공의 양단 중 적어도 일단에 근접한 부분에는 상기 삽입공이 압착될 때 굽혀질 수 있는 절곡부가 형성되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 2에 있어서,
상기 자동차용 컵홀더는, 상기 열전도 플레이트에 매설되는 상기 면상 히터의 양 표면 중 상기 하우징에 수용되는 상기 컵 또는 용기를 대면하는 상기 열전도 플레이트의 표면에 먼 쪽의 표면에 배치되는 단열 부재를 더 포함하는, 자동차용 컵홀더.
청구항 2에 있어서,
상기 제 1 열전도 표면 및 상기 제 2 열전도 표면 중 적어도 하나의 표면에는 절결부가 형성되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 1에 있어서,
상기 자동차용 컵홀더는 상기 열전도 플레이트와 일체적으로 형성되는 바닥부를 더 포함하는, 자동차용 컵홀더.
청구항 1에 있어서,
상기 자동차용 컵홀더는, 상기 하우징의 개구되는 상단부 둘레에 인접하게 배치되며, 상기 면상 히터에 전원이 공급되는 경우에는 제 1 색으로 발광하는 조명부를 더 포함하고, 상기 조명부는 자동차 내부에 야간 조명이 되면 제 2 색으로 발광할 수 있으나, 상기 면상 히터에 전원이 공급되는 경우에는 상기 제 1 색으로 발광하는, 자동차용 컵홀더.
청구항 1에 있어서,
상기 면상 히터는 PTC(positivetemperature coefficient)히터인, 자동차용 컵홀더.
청구항 1에 있어서,
상기 열전도 플레이트는 열전도플라스틱으로 형성되며, 상기 면상 히터는 상기 열전도 플레이트에 인서트 사출 또는 인서트 몰딩에 의해서 상기 열전도 플레이트 내에 매설되거나 일 표면에 부착되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 1에 있어서,
상기 면상 히터는 상기 열전도 플레이트에 열전도성 접착제로 본딩되는, 자동차용 컵홀더.
자동차용 컵홀더에 있어서,
컵 또는 용기를 수납하며 금속으로 형성되는 하우징을 포함하고,
상기 하우징의 적어도 일부분에는 원적외선 발생을 위한 원적외선 코팅층이 마련되는, 자동차용 컵홀더.
자동차용 컵홀더에 있어서,
컵 또는 용기를 수납하기 위한 하우징을 포함하고,
상기 하우징의 측벽부는 상기 컵 또는 용기와 접촉이 용이하도록 미리 결정된 구배를 갖는, 자동차용 컵홀더.
청구항 16에 있어서,
상기 자동차용 컵홀더는 상기 하우징에 제공되는 원적외선 발생부재를 더 포함하는, 자동차용 컵홀더.
청구항 16에 있어서,
상기 자동차용 컵홀더는 상기 하우징에 제공되는 면상 발열체를 더 포함하는, 자동차용 컵홀더.
청구항 16에 있어서,
상기 자동차용 컵홀더는 상기 하우징에 제공되는 펠티어 소자를 더 포함하는, 자동차용 컵홀더.
자동차용 컵홀더에 있어서,
히터 및 열교환 핀에 의해서 가열된 공기가 송풍 팬에 의해서 하우징 내부로 공급되어 상기 하우징 내에 수납되는 수납물을 가열하는, 자동차용 컵홀더.
면상히터, 열교환부, 송풍 팬 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징에는 에어 송풍구가 형성되는 자동차용 컵홀더에 있어서,
상기 하우징에 수납되는 수납물은 열전도와 가열된 공기에 의해 이중 가열되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 20 또는 21에 있어서,
상기 자동차의 컵홀더에는 원적외선을 발생하기 위한 코팅이 형성되는, 자동차용 컵홀더.
컵 또는 용기를 수납하기 위한 하우징;
상기 하우징에 장착되어 상기 하우징 내에 수납된 상기 컵 또는 용기에 열을 전달할 수 있고, 상기 하우징 외부의 공기를 가열할 수 있는 열교환부;
상기 열교환부에 인접하여 배치되는 송풍 팬; 및
상기 하우징으로부터 상기 열교환부로 공기가 유동되도록 가이드 하는 공기 가이드부를 포함하며,
상기 하우징에는 공기가 유입될 수 있는 구멍 및 공기가 유출될 수 있는 출구가 형성되고, 상기 공기 가이드부는 상기 하우징의 상기 출구로부터 상기 하우징의 상기 구멍까지 형성되어, 상기 열교환부에 의해서 가열된 공기는 상기 송풍 팬에 의해서 상기 하우징의 상기 구멍을 통해서 상기 하우징 내부에 공급되고, 상기 하우징 내부의 공기는 상기 출구를 통해서 상기 하우징 외부로 유출되고, 다시 상기 열교환부로 유동될 수 있는, 자동차용 컵홀더.
청구항 23에 있어서,
상기 공기 가이드부는 상기 하우징, 상기 열교환부 및 상기 송풍 팬을 내부에 수납하는 컵홀더 몸체에 의해서 또는 독립적인 덕트에 의해서 형성되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 23에 있어서,
상기 자동차용 컵홀더는 상기 열교환부를 마주보고 이격되어 배치되는 유로 가이드부를 더 포함하고,
상기 공기 가이드부의 일부는 상기 열교환부와 상기 유로 가이드에 의해서 형성되는, 자동차용 컵홀더.
청구항 1 내지 청구항 25 중 어느 한 항에 따른 자동차용 컵홀더를 포함하는 자동차.