KR20180071109A - 차량용 워셔액 수위 감지장치 - Google Patents

차량용 워셔액 수위 감지장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180071109A
KR20180071109A KR1020160173928A KR20160173928A KR20180071109A KR 20180071109 A KR20180071109 A KR 20180071109A KR 1020160173928 A KR1020160173928 A KR 1020160173928A KR 20160173928 A KR20160173928 A KR 20160173928A KR 20180071109 A KR20180071109 A KR 20180071109A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensor
washer fluid
reservoir
washer
level
Prior art date
Application number
KR1020160173928A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102641676B1 (ko
Inventor
박남식
이동수
백승길
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020160173928A priority Critical patent/KR102641676B1/ko
Publication of KR20180071109A publication Critical patent/KR20180071109A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102641676B1 publication Critical patent/KR102641676B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/46—Cleaning windscreens, windows or optical devices using liquid; Windscreen washers
    • B60S1/48—Liquid supply therefor
    • B60S1/50—Arrangement of reservoir
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

차량용 워셔액 수위 감지장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치는 내부에 워셔액이 수용되는 저장조의 외면에 마련되는 브래킷 및 브래킷에 장착되는 수위 감지부를 포함하고, 수위 감지부는 저장조에 수용된 워셔액의 수위에 따라 정전용량의 변화량을 감지하는 정전용량센서 및 정전용량센서와 전기적으로 연결되고 정전용량센서에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출하는 커넥터를 포함하여 제공될 수 있다.

Description

차량용 워셔액 수위 감지장치{WASHER LIQUID LEVEL SENSING DEVICE FOR VEHICLES}
본 발명은 차량용 워셔액 수위 감지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 워셔액과 직접 접촉하지 않으면서도 저장조에 수용된 워셔액의 수위를 효과적으로 감지할 수 있는 차량용 워셔액 수위 감지장치를 제공하고자 한다.
일반적으로 차량의 전방 및 후방에 마련되는 글래스(Glass)에는 먼지 등의 이물질 및 우천 시 맺히는 빗물을 제거하기 위하여 와이퍼장치가 설치된다. 또한 글래스에 낀 먼지, 벌레자국 등의 이물질을 용이하고 효과적으로 제거하기 위해 워셔액을 글래스 측으로 분사하는 워셔액 공급장치도 함께 설치된다.
통상적으로 워셔액 공급장치는 엔진룸 또는 크래쉬패드의 내부나, 트렁크 패널의 내부에 설치되며, 워셔액이 수용되는 저장조, 저장조에 수용된 워셔액을 송출하는 워셔펌프, 워셔액을 글래스 측으로 분사시키는 워셔노즐 등을 포함하여 마련된다. 워셔액은 워셔펌프 및 워셔노즐에 의해 저장조로부터 송출되어 글래스로 분사되며, 이와 동시에 와이퍼장치의 와이퍼 블레이드가 좌우로 구동되면서 글래스에 낀 이물질을 세척함으로써 운전자의 전방 시야를 확보할 수 있다.
한편 저장조에 수용된 워셔액은 반복적인 사용에 따라 수시로 보충을 해줘야 하는데, 워셔액의 보충시기를 용이하게 파악하고 워셔액의 유지관리를 효과적으로 수행할 수 있도록 저장조에 수용된 워셔액의 수위를 감지 또는 측정하기 위한 장치가 요구된다.
이에 종래에는 부력에 의해 워셔액의 수위를 측정하는 부품요소를 저장조의 내부에 배치하거나, 수위를 측정하는 부품요소를 저장조의 일측을 관통하여 저장조의 내부로 삽입하여 설치하는 방안 등이 이용되어 왔다.
그러나 종래의 장치는 워셔액의 수위를 측정하는 장치가 워셔액과 직접적으로 접촉하도록 마련되어, 장치의 성능 및 내구성이 저하되거나, 배선의 단락 또는 합선이 발생하여 작동이 불량한 경우가 많았다. 또한 겨울철에 워셔액이 동결될 경우 워셔액의 실제 수위와 다르게 측정되어 운전자에게 혼란을 주는 등 소비자의 편의성을 저하시키는 문제점이 있었다.
이에 저장조에 수용된 워셔액의 수위를 용이하고 효과적으로 감지 또는 측정함과 동시에, 다양한 운용환경에서도 제품의 성능 및 내구성을 유지할 수 있는 워셔액 수위 감지장치에 대한 연구가 요구된다.
대한민국 등록특허공보 제10-1199067호(2012. 11. 07)
본 발명의 실시 예는 워셔액과 직접 접촉하지 않으면서도 저장조에 수용된 워셔액의 수위를 효과적으로 감지 또는 측정할 수 있는 차량용 워셔액 수위 감지장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 제품의 성능 및 내구성이 향상된 차량용 워셔액 수위 감지장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 단순한 구조로 이루어져 제품의 조립성 및 생산성이 향상된 차량용 워셔액 수위 감지장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 제조원가 및 설치비용을 절감할 수 있는 차량용 워셔액 수위 감지장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 소비자의 편의성 및 유지보수의 효율성을 향상시킬 수 있는 차량용 워셔액 수위 감지장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 워셔액이 수용되는 저장조의 외면에 마련되는 브래킷 및 상기 브래킷에 장착되는 수위 감지부를 포함하고, 상기 수위 감지부는 상기 저장조에 수용된 워셔액의 수위에 따라 정전용량의 변화량을 감지하는 정전용량센서 및 상기 정전용량센서와 전기적으로 연결되고 상기 정전용량센서에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출하는 커넥터를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 수위감지부는 상기 정전용량센서를 감싸도록 마련되는 센서케이스를 더 포함하여 제공될 수 있다.
상기 정전용량센서는 상기 저장조의 내측으로 구형파를 인가하는 신호인가용 전극 및 접지되어 마련되는 그라운드 전극을 포함하고, 상기 정전용량센서는 상기 신호인가용 전극 및 상기 그라운드 전극 사이의 전기력선 변화를 검출하여 워셔액의 수위를 감지하도록 제공될 수 있다.
상기 저장조 및 상기 센서케이스는 절연체로 마련되어 제공될 수 있다.
저장조에 수용된 워셔액을 외부로 송출하는 워셔펌프의 케이스 내면에 장착되되, 워셔액으로부터 격리되는 부위에 마련되는 정전용량센서 및 상기 정전용량센서와 전기적으로 연결되고 상기 정전용량센서에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출하는 커넥터를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 정전용량센서가 장착되는 부위의 상기 케이스의 외면과 상기 저장조의 외면 사이를 밀봉시키는 실러(sealer)를 더 포함하여 제공될 수 있다.
상기 정전용량센서는 상기 저장조의 내측으로 구형파를 인가하는 신호인가용 전극 및 접지되어 마련되는 그라운드 전극을 포함하고, 상기 정전용량센서는 상기 신호인가용 전극 및 상기 그라운드 전극 사이의 전기력선 변화를 검출하여 워셔액의 수위를 감지하도록 제공될 수 있다.
상기 저장조 및 상기 케이스는 절연체로 마련되어 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치는 워셔액과 직접 접촉하지 않으면서도 저장조에 수용된 워셔액의 수위를 용이하고 효과적으로 감지 또는 측정하는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치는 제품의 성능 및 내구성이 향상되는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치는 단순한 구조로 이루어져 제품의 조립성 및 생산성이 향상되는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치는 제조원가 및 설치비용을 절감하는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치는 소비자의 편의성 및 유지보수의 효율성을 향상시키는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치가 저장조의 외면에 마련된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치가 저장조의 외면에 마련된 상태를 나타내는 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치가 워셔펌프의 케이스 내면에 마련된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5는 저장조의 워셔액이 충분한 상태에서 본 발명의 일 실시 예에 의한 정전용량센서가 저장조의 워셔액 수위를 감지하는 상태를 나타내는 개념도이다.
도 6는 저장조의 워셔액 보충이 필요한 상태에서 본 발명의 일 실시 예에 의한 정전용량센서가 저장조의 워셔액 수위를 감지하는 상태를 나타내는 개념도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 아래에서 소개하는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것일 뿐, 본 발명이 제시하는 실시 예만으로 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 다른 실시 형태로도 구체화될 수 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략할 수 있고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기 등을 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(100)가 저장조(10)의 외면에 마련된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(100)가 저장조(10)의 외면에 마련된 상태를 나타내는 확대 단면도이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(100)의 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(100)는 내부에 워셔액이 수용되는 저장조(10)의 외면에 마련되는 브래킷(110) 및 브래킷(110)에 장착되는 수위 감지부(120)를 포함하여 마련된다.
저장조(10)는 내부에 워셔액이 수용되도록 마련되며, 엔진룸 또는 크래쉬패드 내부에 마련되어 차량의 전방에 마련된 글래스로 공급 및 분사되는 워셔액을 수용하거나, 트렁크룸 또는 트렁크패널 내부에 마련되어 차량의 후방에 마련된 글래스로 공급 및 분사되는 워셔액을 수용한다. 저장조(10)의 상측에는 운전자가 워셔액을 저장조(10)의 내부로 보충하는 공급파이프(11)가 마련될 수 있으며, 하측부에는 저장조(10)의 내부에 수용된 워셔액을 외부로 가압하여 송출하는 워셔펌프(20)가 마련될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(100)는 저장조(10)의 외면 일측에 장착될 수 있으며, 저장조(10)는 후술하는 정전용량센서(121)가 전기력선 변화를 안정적으로 검출할 수 있도록 전기 저항이 큰 절연체로 마련될 수 있다.
브래킷(110)은 저장조(10)의 일측 외면에 마련되어 후술하는 수위 감지부(120)가 저장조(10)의 외면에 장착될 수 있도록 마련된다. 수위 감지부(120)가 저장조(10)의 워셔액 보충이 필요한 상태 및 시기를 감지할 수 있도록 브래킷(110)은 저장조(10)의 하측에 인접하게 마련될 수 있다. 브래킷(110)은 내부에 후술하는 수위 감지부(120)의 정전용량센서(121) 및 센서케이스(123)가 삽입되는 장착공간을 구비할 수 있으며, 장착공간의 내면 형상은 센서케이스(123)의 외면 형상과 일치될 수 있다.
수위 감지부(120)는 저장조(10)에 수용된 워셔액의 수위에 따라 정전용량의 변화량을 감지하는 정전용량센서(121)와 정전용량센서(121)를 보호하는 센서케이스(123) 및 정전용량센서(121)와 전기적으로 연결되고 정전용량센서(121)에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출하는 커넥터(122)를 포함하여 마련될 수 있다.
정전용량센서(121)는 후술하는 센서케이스(123)의 내부에 삽입되고 커넥터(122)에 장착된 상태로 브래킷(110) 내부의 장착공간에 삽입 및 설치될 수 있다. 이를 통해 정전용량센서(121)가 워셔액과 직접 접촉하는 것을 방지할 수 있으며, 먼지나 수분 등의 기타 이물질과도 격리될 수 있다.
정전용량센서(121)는 저장조(10) 측으로 구형파를 인가하고 이로부터 발생하는 전기력선의 변화를 검출하여 워셔액의 수위를 감지하도록 마련된다. 이를 위해, 정전용량센서(121)는 저장조(10) 측으로 구형파를 인가하는 신호인가용 전극(121a) 및 접지되어 마련되는 그라운드 전극(121b)을 포함할 수 있다. 신호인가용 전극(121a)은 저장조(10)의 내부를 향해 구형파를 연속적으로 인가하고, 그라운드 전극(121b)으로 송신되는 전기력선의 변화를 통해 워셔액의 수위를 측정 또는 감지할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 5 및 도 6을 참조하여 후술하도록 한다.
센서케이스(123)는 정전용량센서(121)를 감싸도록 마련된다. 센서케이스(123)는 정전용량센서(121)로 수분, 먼지 등의 이물질이 접근하는 것을 방지하도록 정전용량센서(121)의 외면을 감싸 보호하도록 마련된다. 이로써 다양한 운용환경에서도 정전용량센서(121)의 성능 및 작동 신뢰성을 유지할 수 있다. 센서케이스(123)는 조립성이 향상될 수 있도록 내면 형상은 정전용량센서(121)의 외면 형상과 일치하게 마련되고, 외면 형상은 브래킷(110)의 내면 형상과 일치하게 마련될 수 있다. 또한 센서케이스(123)는 정전용량센서(121)가 전기력선 변화를 안정적으로 검출할 수 있도록 전기 저항이 큰 절연체로 마련될 수 있다.
커넥터(122)는 정전용량센서(121)와 전기적으로 연결되어 정전용량센서(121) 측으로 전류를 공급하되, 정전용량센서(121)에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량의 작동을 제어하는 차량제어부(미도시) 측으로 송출하도록 마련된다. 커넥터(122)는 일측에 정전용량센서(121) 및 센서케이스(123)가 장착된 상태로 브래킷(110)에 설치될 수 있으며, 타측에는 배선(미도시)이 연결될 수 있다. 커넥터(122)는 배선을 통해 차량의 배터리 등 전원장치로부터 전원을 정전용량센서(121)로 공급함과 동시에, 정전용량센서(121)에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출할 수 있다. 이로써 정전용량센서(121)가 워셔액의 수위가 낮은 것으로 측정 또는 감지된 경우, 차량제어부는 워셔액의 보충이 필요한 것으로 판단하여 차량의 인스트루먼트 패널(미도시) 등에 경고등을 작동시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(200)에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(200)가 워셔펌프(20)의 케이스(21) 내면에 마련된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(200)는 워셔펌프(20)의 케이스(21) 내면에 장착되는 정전용량센서(221)와, 정전용량센서(221)와 전기적으로 연결되고 정전용량센서(221)에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출하는 커넥터(222) 및 정전용량센서(221)가 장착되는 부위의 케이스(21) 외면과 저장조(10) 외면 사이를 밀봉시키는 실러(223)를 포함하여 마련될 수 있다.
이하에서 설명하는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(200)에 대한 설명 중 별도의 도면부호를 들어 추가적으로 설명하는 경우 외에는 앞서 설명한 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치(100)에 대한 설명과 동일한 것으로서 내용의 중복을 방지하기 위해 설명을 생략한다.
정전용량센서(221)는 저장조(10)에 수용된 워셔액을 외부로 가압 및 송출하는 워셔펌프(20)의 케이스(21) 내면에 장착되되, 워셔액으로부터 격리되는 부위에 마련될 수 있다. 이를 통해 정전용량센서(221)가 워셔액과 직접 접촉하는 것을 방지할 수 있으며, 워셔펌프(20)의 케이스(21) 내면에 장착되는 바 먼지나 수분 등의 기타 이물질과도 격리될 수 있다. 판현 워셔펌프(20)의 케이스(21)는 후술하는 정전용량센서(221)가 전기력선 변화를 안정적으로 검출할 수 있도록 전기 저항이 큰 절연체로 마련될 수 있다.
정전용량센서(221)는 저장조(10) 측으로 구형파를 인가하고 이로부터 발생하는 전기력선의 변화를 검출하여 워셔액의 수위를 감지하도록 마련된다. 이를 위해, 정전용량센서(221)는 저장조(10) 측으로 구형파를 인가하는 신호인가용 전극(221a) 및 접지되어 마련되는 그라운드 전극(221b)을 포함할 수 있다. 신호인가용 전극(221a)은 저장조(10)의 내부를 향해 구형파를 연속적으로 인가하고, 그라운드 전극(221b)으로 송신되는 전기력선의 변화를 통해 워셔액의 수위를 측정 또는 감지할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 5 및 도 6을 참조하여 후술하도록 한다.
커넥터(222)는 정전용량센서(221)와 전기적으로 연결되어 정전용량센서(221) 측으로 전류를 공급하되, 정전용량센서(221)에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량의 작동을 제어하는 차량제어부 측으로 송출하도록 마련된다. 커넥터(222)는 정전용량센서(221)와 마찬가지로 워셔펌프(20)의 케이스(21) 내면에 장착될 수 있으며, 배선(미도시)이 연결될 수 있다. 커넥터(222)는 배선을 통해 차량의 배터리 등 전원장치로부터 전원을 정전용량센서(221)로 공급함과 동시에, 정전용량센서(221)에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출할 수 있다. 이로써 정전용량센서(221)가 워셔액의 수위가 낮은 것으로 측정 또는 감지된 경우, 차량제어부는 워셔액의 보충이 필요한 것으로 판단하여 차량의 인스트루먼트 패널에 경고등을 작동시킬 수 있다.
한편 도 4에서는 커넥터(222)가 정전용량센서(221)에 결합되어 워셔펌프(20)의 케이스(21) 내면에 장착된 것으로 도시되어 있으나, 구조를 더욱 단순화할 수 있도록 워셔펌프(20)와 전기적으로 연결되는 워셔펌프(20)용 커넥터(222)(미도시)와 일체로 마련되어, 워셔펌프(20)용 커넥터(222)가 워셔펌프(20) 및 정전용량센서(221)에 전원을 함께 공급하도록 마련되고, 정전용량센서(221)에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출하도록 마련될 수도 있다.
실러(223)(sealer)는 정전용량센서(221)가 장착되는 부위의 케이스(21) 외면과 저장조(10)의 외면 사이를 밀봉시키도록 마련된다. 정전용량센서(221)는 앞서 설명한 바와 같이, 케이스(21) 및 저장조(10)를 거쳐 저장조(10)의 내측을 향해 구형파를 인가하도록 마련된다. 이 때 케이스(21)의 외면과 저장조(10)의 외면 사이에 먼지나 수분 등의 이물질이 존재하게 되면 전기력선에 영향을 미쳐 정전용량센서(221)의 작동 불량이 발생할 우려가 있다. 이에 정전용량센서(221)가 장착되는 케이스(21) 내면의 반대측 외면과 이에 대향하는 저장조(10)의 외면 사이에 실러(223)가 마련되어 밀봉함으로써, 정전용량센서(221)가 장착되는 부위의 케이스(21)와 저장조(10) 사이에 이물질의 침입을 방지하고 이로써 다양한 운용환경에서도 정전용량센서(221)의 성능 및 작동 신뢰성을 유지할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 의한 정전용량센서(121, 221)가 저장조(10)의 워셔액 수위를 감지하는 작동원리에 대해 설명한다.
도 5는 저장조(10)의 워셔액이 충분한 상태에서 본 발명의 일 실시 예에 의한 정전용량센서(121, 221)가 저장조(10)의 워셔액 수위를 감지하는 상태를 나타내는 개념도이며, 도 6은 저장조(10)의 워셔액 보충이 필요한 상태에서 본 발명의 일 실시 예에 의한 정전용량센서(121, 221)가 저장조(10)의 워셔액 수위를 감지하는 상태를 나타내는 개념도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 정전용량센서(121, 221)의 신호인가용 전극(121a, 221a)은 커넥터(122, 222)로부터 전원을 공급받아 저장조(10)의 내측을 향해 구형파를 인가하도록 마련되며, 그라운드 전극(121b, 221b)은 접지되어 마련되어 신호인가용 전극(121a, 221a)으로부터 송출된 구형파를 수신할 수 있다.
도 5와 같이, 저장조(10)에 워셔액 수용량이 충분한 경우, 신호인가용 전극(121a, 221a)으로부터 인가된 구형파는 정전용량센서(121, 221)와 저장조(10)의 워셔액 수용공간 사이에 개재되는 절연체(제1 실시예의 센서케이스(123)와 저장조(10), 제2 실시 예의 워셔펌프(20) 케이스(21)와 저장조(10))를 거쳐 그라운드 전극(121b, 221b)으로 흐르는 전기력선과 저장조(10) 내부의 워셔액 측으로 흐르는 전기력선이 함께 나타나게 된다. 다시 말해, 저장조(10)에 수용된 워셔액은 전류가 흐르는 도전체이므로 저장조(10)에 워셔액 수용량이 충분한 경우에는 신호인가용 전극(121a, 221a)으로부터 인가된 구형파가 저장조(10) 내부의 워셔액으로 다수 흐르게 되므로, 절연체를 거쳐 그라운드 전극(121b, 221b)으로 흐르는 전기력선이 상대적으로 감소하게 된다. 이와 같이, 정전용량센서(121, 221)는 그라운드 전극(121b, 221b)으로 흐르는 전기력선이 기 설정된 범위보다 적은 경우 저장조(10)에 워셔액 수용량이 충분한 것으로 감지할 수 있다.
이후 도 6과 같이, 워셔액의 반복적 사용에 의해 저장조(10)의 워셔액 수용량이 부족한 경우, 신호인가용 전극(121a, 221a)으로부터 인가된 구형파는 정전용량센서(121, 221)와 저장조(10)의 워셔액 수용공간 사이에 개재되는 절연체(제1 실시예의 센서케이스(123)와 저장조(10), 제2 실시 예의 워셔펌프(20) 케이스(21)와 저장조(10))를 거쳐 그라운드 전극(121b, 221b)으로 흐르는 전기력선이 주요적으로 나타나게 된다. 다시 말해, 저장조(10)에 워셔액 수용량이 충분하지 않은 경우에는 신호인가용 전극(121a, 221a)으로부터 인가된 구형파가 센서케이스(123) 및 저장조(10) 등의 절연체를 거쳐 그라운드 전극(121b, 221b)으로 흐르는 전기력선이 상대적으로 증가하게 된다. 이와 같이, 정전용량센서(121, 221)는 그라운드 전극(121b, 221b)으로 흐르는 전기력선이 기 설정된 범위보다 많은 경우 저장조(10)에 워셔액 수용량이 부족한 것으로 판단하여 차량제어부로 신호를 송출하여 워셔액 경고등을 점등시킬 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량용 워셔액 수위 감지장치는 정전용량센서(121, 221)가 저장조(10)의 외면이나 워셔펌프(20)의 케이스(21) 내면 등 워셔액과 직접 접촉되지 않는 부위에 장착되는 바 장치의 내구성이 향상될 수 있으며, 정전용량센서(121, 221)가 워셔액으로부터 격리되더라도 정전용량의 변화, 구체적으로 전기력선의 변화를 통해 저장조(10)의 워셔액 수위를 용이하고 효과적으로 감지할 수 있다. 나아가, 단순한 구조로서 저장조(10)의 워셔액 수위를 용이하고 효과적으로 측정할 수 있으므로, 제품의 제조원가 및 설치비용이 절감되는 효과를 가질 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10: 저장조 20: 워셔펌프
100, 200: 워서액 수위 감지장치
110: 브래킷 120: 수위 감지부
121, 221: 정전용량센서 121a, 221a: 신호인가용 전극
121b. 221b: 그라운드 전극 122, 222: 커넥터
123: 센서케이스 223: 실러

Claims (8)

  1. 내부에 워셔액이 수용되는 저장조의 외면에 마련되는 브래킷; 및
    상기 브래킷에 장착되는 수위 감지부;를 포함하고,
    상기 수위 감지부는
    상기 저장조에 수용된 워셔액의 수위에 따라 정전용량의 변화량을 감지하는 정전용량센서 및 상기 정전용량센서와 전기적으로 연결되고 상기 정전용량센서에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출하는 커넥터를 포함하는 차량용 워셔액 수위 감지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수위감지부는
    상기 정전용량센서를 감싸도록 마련되는 센서케이스를 더 포함하는 차량용 워셔액 수위 감지장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 정전용량센서는
    상기 저장조의 내측으로 구형파를 인가하는 신호인가용 전극 및 접지되어 마련되는 그라운드 전극을 포함하고,
    상기 정전용량센서는 상기 신호인가용 전극 및 상기 그라운드 전극 사이의 전기력선 변화를 검출하여 워셔액의 수위를 감지하는 차량용 워셔액 수위 감지장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 저장조 및 상기 센서케이스는
    절연체로 마련되는 차량용 워셔액 수위 감지장치.
  5. 저장조에 수용된 워셔액을 외부로 송출하는 워셔펌프의 케이스 내면에 장착되되, 워셔액으로부터 격리되는 부위에 마련되는 정전용량센서; 및
    상기 정전용량센서와 전기적으로 연결되고 상기 정전용량센서에 의해 출력된 워셔액의 수위정보를 차량제어부로 송출하는 커넥터;를 포함하는 차량용 워셔액 수위 감지장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 정전용량센서가 장착되는 부위의 상기 케이스의 외면과 상기 저장조의 외면 사이를 밀봉시키는 실러(sealer);를 더 포함하는 차량용 워셔액 수위 감지장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 정전용량센서는
    상기 저장조의 내측으로 구형파를 인가하는 신호인가용 전극 및 접지되어 마련되는 그라운드 전극을 포함하고,
    상기 정전용량센서는 상기 신호인가용 전극 및 상기 그라운드 전극 사이의 전기력선 변화를 검출하여 워셔액의 수위를 감지하는 차량용 워셔액 수위 감지장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 저장조 및 상기 케이스는
    절연체로 마련되는 차량용 워셔액 수위 감지장치.
KR1020160173928A 2016-12-19 2016-12-19 차량용 워셔액 수위 감지장치 KR102641676B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173928A KR102641676B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 차량용 워셔액 수위 감지장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173928A KR102641676B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 차량용 워셔액 수위 감지장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180071109A true KR20180071109A (ko) 2018-06-27
KR102641676B1 KR102641676B1 (ko) 2024-02-29

Family

ID=62789860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160173928A KR102641676B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 차량용 워셔액 수위 감지장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102641676B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102521840B1 (ko) * 2022-10-11 2023-04-14 (주)아이하트 방제 용액의 수위 레벨에 따른 이동체의 위험발생 감지방법, 장치 및 컴퓨터프로그램

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11311562A (ja) * 1998-04-27 1999-11-09 Wako:Kk 水位センサ
JP2008014866A (ja) * 2006-07-07 2008-01-24 Asmo Co Ltd 液位検出装置
KR20110053558A (ko) * 2009-11-16 2011-05-24 주식회사 케피코 정전용량형 액체수위센서
KR101199067B1 (ko) 2010-07-29 2012-11-07 현대자동차주식회사 차량의 워셔액 레벨 게이지

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11311562A (ja) * 1998-04-27 1999-11-09 Wako:Kk 水位センサ
JP2008014866A (ja) * 2006-07-07 2008-01-24 Asmo Co Ltd 液位検出装置
KR20110053558A (ko) * 2009-11-16 2011-05-24 주식회사 케피코 정전용량형 액체수위센서
KR101199067B1 (ko) 2010-07-29 2012-11-07 현대자동차주식회사 차량의 워셔액 레벨 게이지

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102521840B1 (ko) * 2022-10-11 2023-04-14 (주)아이하트 방제 용액의 수위 레벨에 따른 이동체의 위험발생 감지방법, 장치 및 컴퓨터프로그램

Also Published As

Publication number Publication date
KR102641676B1 (ko) 2024-02-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8156826B2 (en) Anti-pinch sensor
US9316170B2 (en) Controller integrated fuel pump module
KR101517736B1 (ko) 수위센서가 부착된 워셔액용 모터펌프
US20070182553A1 (en) Occupant detection system and method of determining occupant
US10203261B2 (en) Fluid measuring device and measuring head device for moisture detection, in particular in containers for fluid-sensitive electrical and/or electronic components in road vehicles
KR101603064B1 (ko) 일체형 워셔액용 모터펌프
KR20180012695A (ko) 결합된 캐패시턴스 및 컨덕턴스를 구비하는 유체 레벨 센서
US10677579B2 (en) Capacitive distance sensor
CN103362645B (zh) 车辆燃料系统内的阈值条件指示
US20200264029A1 (en) Sensor Adapter
CN104870963A (zh) 压力传感器组件以及用于装配压力传感器组件的方法
US9733116B2 (en) Fill level measurement system
CN107000214A (zh) 接近传感器结构
KR20180071109A (ko) 차량용 워셔액 수위 감지장치
JP2007183244A (ja) 液体状態検知素子及び液体状態検知センサ
US20160097758A1 (en) Fuel property sensor
US9385709B2 (en) Capacitive distance sensor
KR100561175B1 (ko) 다단 수위센서
WO2008071708A3 (de) Ausgleichsbehälter für eine hydraulische kraftfahrzeugbremsanlage
KR101355159B1 (ko) 수위감지장치
US20220228899A1 (en) Extruded fluid sensor for impedance-based acquisition of a quantity or a quality of a fluid surrounding the sensor
KR101280336B1 (ko) 유수분리기의 수위감지장치
CN111542733B (zh) 包括用于检测填充液位的内置系统的工作液体容器
WO2016111866A1 (en) Steering system water sensor
CN206891522U (zh) 一种小型车辆玻璃洗涤液检测报警装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)