KR20160065470A - 자동차용 워셔액 히팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 워셔액 히팅 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용함으로써, 동절기에 눈이 내릴 경우 자동차의 전면 유리창에 얼어붙는 눈을 쉽게 제거할 수 있고, 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용함으로써, 매연에 의한 기름때 및 각종 이물질의 제거를 위한 효율성을 배가시킴은 물론 기온강하가 심한 동절기에 결빙현상을 배제하여 운전자의 안전한 시야 확보가 가능하며, 워셔액을 분출하는 호스의 일측에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기반응을 하는 발열호스를 사용하는 형태, 워셔액 통과 호스의 연결부분에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기를 잘 통하는 전도성고분자를 호스로 사용하는 형태 중에서 선택하여 제작함으로써, 제작자의 제작에 따른 편의성을 제공함은 물론 호스의 양쪽 수직 끝단부에 전극(+, -)을 형성하여 주어 전원만 공급하면 히팅이 되므로 간단하고 편리한 효과가 있다.

Description

자동차용 워셔액 히팅 장치{washer liquid heating apparatus for automobile}

본 발명은 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용함으로써, 동절기에 눈이 내릴 경우 자동차의 전면 유리창에 얼어붙는 눈을 쉽게 제거할 수 있고, 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용함으로써, 매연에 의한 기름때 및 각종 이물질의 제거를 위한 효율성을 배가시킴은 물론 기온강하가 심한 동절기에 결빙현상을 배제하여 운전자의 안전한 시야 확보가 가능하며, 워셔액을 분출하는 호스의 일측에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기반응을 하는 발열호스를 사용하는 형태, 워셔액 통과 호스의 연결부분에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기를 잘 통하는 전도성고분자를 호스로 사용하는 형태 중에서 선택하여 제작함으로써, 제작자의 제작에 따른 편의성을 제공함은 물론 호스의 양쪽 수직 끝단부에 전극(+, -)을 형성하여 주어 전원만 공급하면 히팅이 되므로 간단하고 편리한 자동차용 워셔액 히팅 장치에 관한 기술이다.

일반적으로 자동차의 전면에는 주행 중에 바람을 막는 것과 동시에 운전자가 전방의 시계를 용이하게 확보할 수 있도록 투명한 전면유리가 설치된다. 이러한 전면유리는 전방시계의 용이한 확보는 물론 쾌적한 주행을 위하여 항상 청결하게 유지될 필요가 있다.

따라서, 대부분의 운전자들은 전면 유리를 수시로 닦아주게 된다. 또한 주행 중에 전면유리가 오염되는 경우를 대비하여 구동모터에 의해 회동하는 와이퍼 장치가 제공되어 있다. 예를 들면, 비가 내린 후에는 전면 유리에 튀는 흙탕물 등에 의하여 시계 확보가 어렵게 되므로 이러한 경우에는 와이퍼를 작동시켜 전면 유리를 닦아준다.

그러나, 동절기의 경우 서리 및 습기에 의해 윈드실드 글래스에 성에가 발생되거나, 눈이나 비가 윈드실드 글래스에 얼어붙게 되면, 종래 워셔액 분사를 통해서는 이들 이물질을 제거하지 못하고, 이로 인해 주행 중에 안정적인 시야 확보가 불가능하게 되는 문제점이 있다.

또한, 전면 유리에 와이퍼만을 동작시키는 경우에는 고무재로 구성되는 와이퍼 블레이드(blade)가 손상될 우려가 있는 것은 물론 세척 효율이 감소하게 되므로 와이퍼의 동작과 함께 전면 유리를 향해 워셔액을 분사하는 워셔액 분사 장치가 제공된다.

도 1 은 통상의 워셔액 분사 장치의 설치 상태를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 엔진실 내에 워셔액을 보유하는 워셔액 탱크(100)가 구비되어 있다. 워셔액 탱크(100)로부터 워셔액을 전면 유리(150)를 향해 배열된 노즐(140)로 공급하는 공급관(130)이 설치되어 있다. 노즐(140)은 통상 운전선 및 조수석을 향해 워셔액을 분사하도록 두 개소에 설치된다. 또한, 워셔액을 펌핑하여 분사압을 발생시키는 모터펌프(120)가 구비된다. 모터 펌프(120)는 워셔액 탱크(100)에 부착되어 워셔액 탱크(100)와 일체형으로 구성되는 것이 일반적이다. 모터 펌프(120)는 운전석에 제공되는 와이퍼 작동 노브에 의해 온(ON)/오프(OFF) 제어되는 것으로 대부분의 차량은 워셔액을 분사하게 되면 와이퍼 장치가 동시 구동되어 전면 유리(150)를 청소하게 된다.

워셔액 탱크(100)는 워셔액의 교환 및 보충을 위해 상단에 주입구를 갖는 주입관(110)이 상부로 연장되어 있다. 주입구에는 주행 중 워셔액의 누출을 방지하기 위한 뚜껑(160)이 개폐 가능하게 구비된다.

워셔액은 주로 전용의 액체가 사용되는데, 전용의 액체의 경우에는 세척제가 포함되어 세척효율을 향상시킨다.

이와 같은 워셔액 분사 장치는 겨울철에 동결되는 문제가 있고, 심하게는 모터펌트(120)의 동결이 수반되어 워셔액 탱크(100) 전체를 교환해야 하는 문제가 발생할 수 있다.

이를 방지하게 위해서 종래에는 워셔액 탱크(100)의 내부와 외부에 각각 온도센서를 구비하여 탱크 내부의 워셔액의 온도를 외부 온도보다 항상 높게 유지하는 구성으로 워셔액 냉각을 방지하였다.

그러나, 위에서의 탱크의 내부와 외부에 온도센서를 각각 구비하는 장치에서는 내부 온도와 외부 온도 차이를 감지하여 워셔액의 유입을 감지하고, 탱크 내부의 온도가 외부보다 항상 높게 유지될 수 있도록 자주 발열체(heating body)를 동작시켜야 하여야 하는 문제가 있고, 발열체의 빈번한 동작은 불필요한 전력 소모로 이어지는 문제점이 있다.

따라서, 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용하여 동절기에 눈이 내릴 경우 자동차의 전면 유리창에 얼어붙는 눈을 쉽게 제거할 수 있고, 매연에 의한 기름때 및 각종 이물질의 제거를 위한 효율성을 배가시킴은 물론 기온강하가 심한 동절기에 결빙현상을 배제하여 운전자의 안전한 시야 확보가 가능하며, 워셔액을 분출하는 호스의 일측에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기반응을 하는 발열호스를 사용하는 형태, 워셔액 통과 호스의 연결부분에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기를 잘 통하는 전도성고분자를 호스로 사용하는 형태 중에서 선택하여 제작하므로 제작자의 제작에 따른 편의성을 제공함은 물론 호스의 양쪽 끝단부에 전극(+, -)을 형성하여 주어 전원만 공급하면 히팅이 되므로 간단하고 편리한 자동차용 워셔액 히팅 장치의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

KR 10-2006-0124363(2006. 12. 8)

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 착상된 것으로서, 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용함으로써, 동절기에 눈이 내릴 경우 자동차의 전면 유리창에 얼어붙는 눈을 쉽게 제거할 수 있는 자동차용 워셔액 히팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용함으로써, 매연에 의한 기름때 및 각종 이물질의 제거를 위한 효율성을 배가시킴은 물론 기온강하가 심한 동절기에 결빙현상을 배제하여 운전자의 안전한 시야 확보가 가능한 자동차용 워셔액 히팅 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 워셔액을 분출하는 호스의 일측에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기반응을 하는 발열호스를 사용하는 형태, 워셔액 통과 호스의 연결부분에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기를 잘 통하는 전도성고분자를 호스로 사용하는 형태 중에서 선택하여 제작함으로써, 제작자의 제작에 따른 편의성을 제공함은 물론 호스의 양쪽 수직 끝단부에 전극(+, -)을 형성하여 주어 전원만 공급하면 히팅이 되므로 간단하고 편리한 자동차용 워셔액 히팅 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자동차용 워셔액 히팅 장치는 엔진룸에 구비되는 워셔액 통과, 상기 워셔액 통 하단부에 장착되어 있는 제어장치와, 상기 제어장치와 연결되어 있는 전원을 공급하는 전원장치와, 상기 전원장치와 일체형으로 되어 있는 모터펌프와, 상기 모터펌프의 하단부에 연결되며, 모터펌프에 의하여 워셔액을 노즐로 공급하는 호스와, 상기 호스와 연결되어 워셔액을 공급받는 노즐이 후드 판넬의 상단에 구비되어 전면 유리로 워셔액을 분사하도록 구성되되, 상기 호스에는 호스의 양쪽 수직 끝단부에 + 전극부와 전극부가 형성되어 있어 전원장치로부터 전기를 공급받아 가열되며, 상기 호스가 가열되는 형태는 워셔액을 분출하는 호스의 일측에 히터를 장착하여 사용하는 형태와, 전기반응을 하는 발열호스를 사용하는 형태와, 워셔액 통과 호스의 연결부분에 히터를 장착하여 사용하는 형태 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 호스가 가열되는 형태는 전기를 잘 통하는 전도성고분자를 호스로 사용하는 형태 또는 정온도계수써미스터(PTC) 히터의 형태에 의한 것을 더 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 노즐의 하단부에는 제어장치로부터 동작을 제어 받아 가열되는 열선히터가 장착되어 있는 것을 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 히터는 제어장치 또는 별도로 스위치나 온도감지용 센서와 연계되어 외부온도가 높은 하절기나 결빙되지 않을 정도의 온도에서는 작동하지 않도록 하는 것을 포함함을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명인 자동차용 워셔액 히팅 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 본 발명은 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용함으로써, 동절기에 눈이 내릴 경우 자동차의 전면 유리창에 얼어붙는 눈을 쉽게 제거할 수 있다.

둘째, 본 발명은 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하거나 또는 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용함으로써, 매연에 의한 기름때 및 각종 이물질의 제거를 위한 효율성을 배가시킴은 물론 기온강하가 심한 동절기에 결빙현상을 배제하여 운전자의 안전한 시야 확보가 가능하다.

셋째, 본 발명은 워셔액을 분출하는 호스의 일측에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기반응을 하는 발열호스를 사용하는 형태, 워셔액 통과 호스의 연결부분에 히터를 장착하여 사용하는 형태, 전기를 잘 통하는 전도성고분자를 호스로 사용하는 형태 중에서 선택하여 제작함으로써, 제작자의 제작에 따른 편의성을 제공함은 물론 호스의 양쪽 수직 끝단부에 전극(+, -)을 형성하여 주어 전원만 공급하면 히팅이 되므로 간단하고 편리하다.

도 1 은 통상의 워셔액 분사 장치의 설치 상태를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 워셔액 히팅 장치에서, 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하는 형태를 설명하기 위해 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 워셔액 히팅 장치에서, 워셔액을 분출하는 호스에 열선 히터를 삽입하여 적용하는 경우, 열선 히터가 다양하게 적용된 형상을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 자동차용 워셔액 히팅 장치에서, 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용하는 형태를 설명하기 위해 나타낸 도면.

이하 첨부된 도면과 함께 본 발명의 바람직한 실시예를 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명인 자동차용 워셔액 히팅 장치를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자동차용 워셔액 히팅 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 워셔액 히팅 장치에서, 워셔액을 분출하는 호스에 열선을 삽입하여 적용하는 형태를 설명하기 위해 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 워셔액 히팅 장치에서, 워셔액을 분출하는 호스에 열선 히터를 삽입하여 적용하는 경우, 열선 히터가 다양하게 적용된 형상을 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 자동차용 워셔액 히팅 장치에서, 워셔액을 분사하는 노즐에 제어가 가능한 열선 히터를 적용하는 형태를 설명하기 위해 나타낸 도면이다.

본 발명인 자동차용 워셔액 히팅 장치는 워셔액 통(10), 제어장치(20), 전원장치(30), 모터펌프(40), 호스(50), + 전극부(51), 전극부(51-1), 히터(52), 노즐(60), 후드 판넬(70), 전면 유리(80) 등으로 구성된다.

도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명인 자동차용 워셔액 히팅 장치는 엔진룸에 구비되는 워셔액 통(10)과, 상기 워셔액 통(10) 하단부에 장착되어 있는 제어장치(20)와, 상기 제어장치(20)와 연결되어 있는 전원을 공급하는 전원장치(30)와, 상기 전원장치(30)와 일체형으로 되어 있는 모터펌프(40)와, 상기 모터펌프(40)의 하단부에 연결되며, 모터펌프(40)에 의하여 워셔액을 노즐로 공급하는 호스(50)와, 상기 호스(50)와 연결되어 워셔액을 공급받는 노즐(60)이 후드 판넬(70)의 상단에 구비되어 전면 유리(80)로 워셔액을 분사하도록 구성되되, 상기 호스(50)에는 호스(50)의 양쪽 수직 끝단부에 + 전극부(51)와 전극부(51-1)가 형성되어 있어 전원장치(30)로부터 전기를 공급받아 가열되며, 상기 호스(50)가 가열되는 형태는 워셔액을 분출하는 호스(50)의 일측에 히터(52)를 장착하여 사용하는 형태와, 전기반응을 하는 발열호스(50)를 사용하는 형태와, 워셔액 통과 호스(50)의 연결부분에 히터(52)를 장착하여 사용하는 형태 중에서 선택되는 어느 하나를 구비한다.

상기 본 발명인 자동차용 워셔액 히팅 장치를 구성하는 각 기술적 수단들의 기능을 설명하면 다음과 같다.

엔진룸에 구비되는 워셔액 통(10)과, 상기 워셔액 통(10) 하단부에 장착되어 있는 제어장치(20)와, 상기 제어장치(20)와 연결되어 있는 전원을 공급하는 전원장치(30)와, 상기 전원장치(30)와 일체형으로 되어 있는 모터펌프(40)와, 상기 모터펌프(40)의 하단부에 연결되며, 모터펌프(40)에 의하여 워셔액을 노즐로 공급하는 호스(50)와, 상기 호스(50)와 연결되어 워셔액을 공급받는 노즐(60)이 후드 판넬(70)의 상단에 구비되어 전면 유리(80)로 워셔액을 분사하도록 구성되되,

상기 호스(50)에는 호스(50)의 양쪽 수직 끝단부에 + 전극부(51)와 전극부(51-1)가 형성되어 있어 전원장치(30)로부터 전기를 공급받아 가열되는 것이다.

여기서, 상기 호스(50)가 가열되는 형태는 워셔액을 분출하는 호스(50)의 일측에 히터(52)를 장착하여 사용하는 형태와, 전기반응을 하는 발열 호스(50)를 사용하는 형태와, 워셔액 통과 호스(50)의 연결부분에 히터(52)를 장착하여 사용하는 형태 중에서 선택되는 어느 하나인 것이다.

또한, 상기 호스(50)가 가열되는 형태는 전기를 잘 통하는 전도성고분자를 호스(50)로 사용하는 형태 또는 정온도계수써미스터(PTC: positive temperature coefficient thermistor) 히터의 형태에 의한 것도 무방할 것이다.

여기서, 전도성 고분자(conducting polymer)는 폴리아닐린(polyaniline) 또는 폴리피롤(polypyrrole)인 것이다. 상기 전도성 고분자는 그 자체로서 혹은 혼입에 의하여 전기전도성을 띠는 고분자로서, 대개 주사슬 내에 짝 이중결합을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 금속 전도체와 비슷한 수준의 전기 전도율을 가진 폴리머이다. 상기 전도성 고분자는 높은 전도율 값을 나타내고 있고, 부피로 비교하였을 경우 구리(Cu) 전도도의 1/4에 해당되며, 무게에 비교하면 구리(Cu) 전도도의 2배에 해당된다.

또한, 상기 정온도계수써미스터(PTC) 히터는 전기발열체에 전기를 가하면 주울열에 의해 열을 발생하는 것으로 니크롬선을 대신하는 안전한 발열체이다. 상기 정온도계수서미스터는 극히 단시간 동안 일정 전원에 의한 과도전류가 흐르면 전기저항이 자체적으로 커져서 전류를 차단하는 물성을 가져 텔레비전의 섀도마스크(shadow mask)에서의 소자(消磁)의 용도나 차량의 예열기, 난방기, 레저 온풍기 및 가정의 비데, 온수기, 에어컨, 냉장고, 보조 가열기 등의 구성부품으로 응용되고 있으며, 생활주변에서 가까이 볼 수 있는 것으로 헤어드라이어나 의류건조기에 사용되기도 한다.

또한, 상기 노즐(60)의 하단부에는 제어장치(20)로부터 동작을 제어 받아 가열되는 열선 히터(52)가 장착되어 있는 것이며, 상기 히터(52)는 제어장치(20) 또는 별도로 스위치나 온도감지용 센서(미도시)와 연계되어 외부온도가 높은 하절기나 결빙되지 않을 정도의 온도에서는 작동하지 않도록 하는 것이다.

상술한 바와 같은, 본 발명인 자동차용 워셔액 히팅 장치는 자동차는 물론 각종 차량에 적용할 수 있으므로 그 사용 및 적용대상이 광범위하다.

도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었으며, 여기서 사용된 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능할 것이며, 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10 : 워셔액 통 20 : 제어장치
30 : 전원장치 40 : 모터펌프
50 : 호스 51 : + 전극부
51-1 : 전극부 52 : 히터
60 : 노즐 70 : 후드 판넬
80 : 전면 유리

Claims (4)

1. 자동차용 워셔액 히팅 장치에 있어서,
   엔진룸에 구비되는 워셔액 통과, 상기 워셔액 통 하단부에 장착되어 있는 제어장치와, 상기 제어장치와 연결되어 있는 전원을 공급하는 전원장치와, 상기 전원장치와 일체형으로 되어 있는 모터펌프와, 상기 모터펌프의 하단부에 연결되며, 모터펌프에 의하여 워셔액을 노즐로 공급하는 호스와, 상기 호스와 연결되어 워셔액을 공급받는 노즐이 후드 판넬의 상단에 구비되어 전면 유리로 워셔액을 분사하도록 구성되되,
   상기 호스에는 호스의 양쪽 수직 끝단부에 + 전극부와 전극부가 형성되어 있어 전원장치로부터 전기를 공급받아 가열되며, 상기 호스가 가열되는 형태는 워셔액을 분출하는 호스의 일측에 히터를 장착하여 사용하는 형태와, 전기반응을 하는 발열호스를 사용하는 형태와, 워셔액 통과 호스의 연결부분에 히터를 장착하여 사용하는 형태 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 포함함을 특징으로 하는 자동차용 워셔액 히팅 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 호스가 가열되는 형태는 전기를 잘 통하는 전도성고분자를 호스로 사용하는 형태 또는 정온도계수써미스터(PTC) 히터의 형태에 의한 것을 더 포함함을 특징으로 하는 자동차용 워셔액 히팅 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 노즐의 하단부에는 제어장치로부터 동작을 제어 받아 가열되는 열선히터가 장착되어 있는 것을 포함함을 특징으로 하는 자동차용 워셔액 히팅 장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 히터는 제어장치 또는 별도로 스위치나 온도감지용 센서와 연계되어 외부온도가 높은 하절기나 결빙되지 않을 정도의 온도에서는 작동하지 않도록 하는 것을 포함함을 특징으로 하는 자동차용 워셔액 히팅 장치.

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