KR102739943B1 - Air wiper using compressed air for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 공기 와이퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 에어 컴프레셔의 압축 공기를 이용하여 조절되는 차량용 공기 와이퍼에 관한 것이다.
본 발명에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼는, 차량 내부에 장착된 에어 컴프레셔와 압축 공기배관을 통해 연결되고, 차량 전면창의 전단 하부인 차량의 보닛에 위치되는 다수개의 회전 분사부; 상기 압축 공기배관을 매개로 상기 회전 분사부의 후단에 연결되는 솔레노이드 밸브; 및 상기 솔레노이드 밸브의 후단에 연결되는 타이머;를 포함하고, 상기 타이머와 상기 솔레노이드 밸브는 차량의 ECU(Electronic Control Unit)에 연결되어 제어되고, 상기 타이머는 주기적 또는 비주기적으로 상기 솔레노이드 밸브의 온-오프를 실행하도록 시간 제어신호를 전송하고, 상기 회전 분사부는 상기 압축 공기배관에 연결되는 체결구와, 상기 체결구와 결합되는 회전 분사노즐을 포함하고, 상기 체결구는 내부에 공기 통로가 형성되고, 일단이 상기 압축 공기배관에 체결되는 압축 공기배관 체결부와 타단이 상기 회전 분사노즐과 결합되는 노즐 결합부로 이루어지고, 상기 회전 분사노즐은 상기 노즐 결합부에 안착되어 회전 가능하도록 하는 볼과 상기 볼에 일체로 연장 형성되고 'ㄱ'자 모양의 'ㄱ'자 노즐로 이루어지고, 상기 볼과 'ㄱ'자 노즐의 중심에는 공기 통로가 형성되는 것을 특징으로 하여 이루어질 수 있다.The present invention relates to an air wiper for a vehicle, and more particularly, to an air wiper for a vehicle controlled using compressed air from an air compressor of the vehicle.
A vehicle air wiper using compressed air according to the present invention comprises: a plurality of rotating spray units positioned on the bonnet of the vehicle, which is the lower front end of the front window of the vehicle and connected to an air compressor mounted inside the vehicle through a compressed air pipe; a solenoid valve connected to the rear end of the rotating spray units through the compressed air pipe; And a timer connected to the rear end of the solenoid valve; wherein the timer and the solenoid valve are connected to and controlled by an ECU (Electronic Control Unit) of a vehicle, and the timer transmits a time control signal to turn on and off the solenoid valve periodically or irregularly, the rotary spray unit includes a fastener connected to the compressed air pipe, and a rotary spray nozzle coupled with the fastener, the fastener has an air passage formed therein, and one end is composed of a compressed air pipe fastener connected to the compressed air pipe and the other end is composed of a nozzle coupling part coupled with the rotary spray nozzle, and the rotary spray nozzle is characterized in that it is composed of a ball that is seated on the nozzle coupling part to be rotatable and is formed as an 'L'-shaped 'L'-shaped nozzle that is integrally formed with the ball and extends, and an air passage is formed at the center of the ball and the 'L'-shaped nozzle.
Description
본 발명은 차량용 공기 와이퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 에어 컴프레셔의 압축 공기를 이용하여 조절되는 차량용 공기 와이퍼에 관한 것이다.The present invention relates to an air wiper for a vehicle, and more particularly, to an air wiper for a vehicle controlled using compressed air from an air compressor of the vehicle.
일반적인 와이퍼(WIPER)라 함은 전면창의 하측에 설치되어 빗물 또는 눈 등을 제거하는 것으로서, 와이퍼 모터와 와이퍼 암 및 전면창의 표면에 밀착되는 와이퍼 블레이드로 이루어진 것이다.A typical wiper is installed on the lower side of the windshield to remove rain or snow, and is composed of a wiper motor, a wiper arm, and a wiper blade that adheres to the surface of the windshield.
차량의 전면창에는 빗물과 눈을 제거 할 수 있도록 별도의 구동모터로 동작되는 와이퍼가 설치된다. The front windshield of the vehicle is equipped with a wiper that is operated by a separate motor to remove rainwater and snow.
그러나 차량에 장착된 와이퍼는 동절기의 폭설 또는 급격한 온도하강으로 인하여 와이퍼가 얼어 붙어 작동이 않되는 경우가 빈번히 발생된다.However, wipers mounted on vehicles frequently freeze and do not work due to heavy snowfall or rapid temperature drops in winter.
이러한 문제점들을 보완하기 위해 대한민국 공개실용신안 20-1999-0030637에는 '압축공기를 이용한 와이퍼'가 개시된다.To address these issues, Republic of Korea Public Utility Model No. 20-1999-0030637 discloses a ‘wiper using compressed air.’
하지만, 대한민국 공개실용신안 20-1999-0030637에 개시된 '압축공기를 이용한 와이퍼'는 와이퍼의 방향성이 없어 차량의 전면창의 전체를 커버하는 데 한계가 있다.However, the 'wiper using compressed air' disclosed in Republic of Korea Public Utility Model No. 20-1999-0030637 has a limitation in covering the entire front windshield of a vehicle because the wiper has no directionality.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 윈드실드(전면 유리)에 떨어지는 빗물이나 이물질을 제거하기 위해 사용되며 윈드실드 표면에 가해지는 압력으로 빗물, 먼지, 벌레 등을 제거하고 이를 통해 유리 표면을 깨끗하게 유지하여 운전자의 시야를 개선하고자 한다.The present invention is intended to solve the above-mentioned problem, and is used to remove rainwater or foreign substances falling on a windshield (front glass), and removes rainwater, dust, bugs, etc. by applying pressure to the surface of the windshield, thereby keeping the glass surface clean and improving the driver's field of vision.
또한, 본 발명은 차량의 전면 유리의 전체 면적을 커버할 수 있도록 회전형 노즐 구조를 적용하여 와이퍼로서의 충분한 기능을 구현시키고자 한다.In addition, the present invention seeks to implement sufficient functions as a wiper by applying a rotating nozzle structure so as to cover the entire area of the windshield of a vehicle.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned can be clearly understood by a person having ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the description below.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼는, 차량 내부에 장착된 에어 컴프레셔와 압축 공기배관을 통해 연결되고, 차량 전면창의 전단 하부인 차량의 보닛에 위치되는 다수개의 회전 분사부; 상기 압축 공기배관을 매개로 상기 회전 분사부의 후단에 연결되는 솔레노이드 밸브; 및 상기 솔레노이드 밸브의 후단에 연결되는 타이머;를 포함하고, 상기 타이머와 상기 솔레노이드 밸브는 차량의 ECU(Electronic Control Unit)에 연결되어 제어되고, 상기 타이머는 주기적 또는 비주기적으로 상기 솔레노이드 밸브의 온-오프를 실행하도록 시간 제어신호를 전송하고, 상기 회전 분사부는 상기 압축 공기배관에 연결되는 체결구와, 상기 체결구와 결합되는 회전 분사노즐을 포함하고, 상기 체결구는 내부에 공기 통로가 형성되고, 일단이 상기 압축 공기배관에 체결되는 압축 공기배관 체결부와 타단이 상기 회전 분사노즐과 결합되는 노즐 결합부로 이루어지고, 상기 회전 분사노즐은 상기 노즐 결합부에 안착되어 회전 가능하도록 하는 볼과 상기 볼에 일체로 연장 형성되고 'ㄱ'자 모양의 'ㄱ'자 노즐로 이루어지고, 상기 볼과 'ㄱ'자 노즐의 중심에는 공기 통로가 형성되는 것을 특징으로 하여 이루어질 수 있다.According to the present invention, a vehicle air wiper using compressed air for solving the above-described problem comprises: a plurality of rotating spray units connected to an air compressor mounted inside a vehicle through a compressed air pipe, and positioned on a bonnet of the vehicle, which is the lower front end of a front window of the vehicle; a solenoid valve connected to the rear end of the rotating spray units through the compressed air pipe; And a timer connected to the rear end of the solenoid valve; wherein the timer and the solenoid valve are connected to and controlled by an ECU (Electronic Control Unit) of a vehicle, and the timer transmits a time control signal to turn on and off the solenoid valve periodically or irregularly, the rotary spray unit includes a fastener connected to the compressed air pipe, and a rotary spray nozzle coupled with the fastener, the fastener has an air passage formed therein, and one end is composed of a compressed air pipe fastener connected to the compressed air pipe and the other end is composed of a nozzle coupling part coupled with the rotary spray nozzle, and the rotary spray nozzle is characterized in that it is composed of a ball that is seated on the nozzle coupling part to be rotatable and is formed as an 'L'-shaped 'L'-shaped nozzle that is integrally formed with the ball and extends, and an air passage is formed at the center of the ball and the 'L'-shaped nozzle.
여기서, 상기 노즐 결합부는 상기 회전 분사노즐의 볼을 감쌀 수 있도록 원기둥 구조이고, 하단으로는 상기 회전 분사노즐의 볼이 빠지지 않도록 지지하는 지지부가 형성되고, 상기 지지부와 볼 사이에는 압축공기를 실링하는 실링부재가 게재되고, 상기 볼 상단에는 상기 볼이 빠지지 않고 회전 가능하도록 잡아주는 체결링이 체결홈에 삽입될 수 있다. Here, the nozzle coupling portion has a cylindrical structure capable of wrapping the ball of the rotating spray nozzle, a support portion is formed at the bottom to support the ball of the rotating spray nozzle so that it does not fall out, a sealing member for sealing compressed air is placed between the support portion and the ball, and a fastening ring can be inserted into a fastening groove at the top of the ball so that the ball does not fall out and can rotate.
여기서, 상기 회전 분사부는 하단에서 상기 체결구에 연결되고, 단면이 호 형상을 가지며, 상단에서 상기 'ㄱ'자 노즐의 수평 직선부(압축 공기 출구부)의 양측에 연결되는 한 쌍의 스프링과 각각 연결되는 한 쌍의 스프링 지지부를 더 포함하고, 상기 한 쌍의 스프링 지지부 각각은 상기 호 형상들이 이루는 하나의 원주의 지름은 하단부의 직경 보다 상단부의 직경이 크게 형성하는 것이 바람직하다.Here, the rotary injection part is connected to the fastener at the bottom, has an arc shape in cross section, and further includes a pair of spring supports each connected to a pair of springs connected to both sides of the horizontal straight part (compressed air outlet part) of the 'ㄱ' shaped nozzle at the top, and it is preferable that each of the pair of spring supports is formed such that the diameter of one circle formed by the arc shapes is larger at the top than at the bottom.
여기서, 상기 한 쌍의 스프링은 상기 'ㄱ'자 노즐의 수평 직선부(압축 공기 출구부)와 동일 평면 상에 위치되고, 서로 소정 각도를 유지한 채 대칭 구조로 배치될 수 있다.Here, the pair of springs may be positioned on the same plane as the horizontal straight section (compressed air outlet section) of the 'ㄱ' shaped nozzle, and may be arranged symmetrically while maintaining a predetermined angle with respect to each other.
여기서, 상기 다수개의 회전 분사부 각각에는 상기 솔레노이드 밸브가 압축 공기배관에 의해 연결되고, 상기 솔레노이드 밸브의 후단에는 각각의 타이머가 장착되어, 상기 다수개의 회전 분사부의 압축 공기 분사를 독립적으로 제어할 수 있다.Here, each of the plurality of rotating injectors is connected to a solenoid valve via a compressed air pipe, and a timer is mounted at the rear end of each of the solenoid valves, so that the compressed air injection of the plurality of rotating injectors can be independently controlled.
여기서, 상기 다수개의 회전 분사부 각각은 길이가 서로 다르게 설정되거나, 텔레스코프 방식으로 길이의 신축이 가능한 구조로 형성될 수 있다. Here, each of the plurality of rotating injectors may have different lengths or may be formed with a structure that allows for length expansion in a telescopic manner.
본 발명에 따르면, 차량의 전면 유리에 떨어지는 빗물이나 이물질을 제거하기 위해 사용되며 윈드실드 표면에 가해지는 압력으로 빗물, 먼지, 벌레 등을 제거하고 이를 통해 유리 표면을 깨끗하게 유지하여 운전자의 시야를 개선할 수 있다.According to the present invention, it is used to remove rainwater or foreign substances falling on the windshield of a vehicle, and rainwater, dust, bugs, etc. are removed by pressure applied to the windshield surface, thereby keeping the glass surface clean and improving the driver's field of vision.
또한, 본 발명은 차량의 전면 유리의 전체 면적을 커버할 수 있도록 회전형 노즐 구조를 적용하여 와이퍼로서의 충분한 기능을 구현시키는 것이 가능하다.In addition, the present invention can implement sufficient functions as a wiper by applying a rotating nozzle structure so as to cover the entire area of the front windshield of a vehicle.
또한, 회전형 노즐의 회전 방향을 공기압에 의해 임의적으로 변경 가능하여, 별도의 구조를 추가하지 않고 회전에 의한 공기 분사 방향을 변환시킬 수 있다.In addition, the rotation direction of the rotary nozzle can be arbitrarily changed by air pressure, so that the air injection direction can be changed by rotation without adding a separate structure.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to the above effects, and may be expanded in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼를 적용한 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼의 회전 분사부의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼의 회전 분사부의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼의 공기 분사 방향의 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼를 적용한 구조도이다.FIG. 1 is a structural diagram of a vehicle air wiper using compressed air according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a rotary spraying unit of a vehicle air wiper using compressed air according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a rotary spraying unit of a vehicle air wiper using compressed air according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an exemplary diagram of the air injection direction of a vehicle air wiper using compressed air according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a structural diagram of a vehicle air wiper using compressed air according to another embodiment of the present invention.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The detailed description of the present invention set forth below refers to the accompanying drawings which illustrate specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention, while different from one another, are not necessarily mutually exclusive. For example, specific shapes, structures, and features described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention. It should also be understood that the positions or arrangements of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the following detailed description is not intended to be limiting, and the scope of the invention is defined only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if any. Like reference numerals in the drawings designate the same or similar functionality throughout the several aspects.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼를 적용한 구조도이다.FIG. 1 is a structural diagram of a vehicle air wiper using compressed air according to one embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼(100)는 차량의 전면창의 하측 전방패널에는 다수의 회전 분사부(111), 에어 컴프레셔(115)의 압축 공기를 회전 분사부(111)에 출력을 개폐하는 솔레노이드 밸브(112), 솔레노이드 밸브(112)의 개폐 시간을 제어하고 ECU(Electronic Control Unit)와 연결되는 타이머(113), 회전 분사부(111), 솔레노이드 밸브(112) 및 에어 컴프레셔(114)를 연결하는 압축 공기배관(115)을 포함하여 이루어질 수 있다.As illustrated in FIG. 1, a vehicle air wiper (100) using compressed air according to one embodiment of the present invention may include a plurality of rotating spray units (111) on the lower front panel of the front window of the vehicle, a solenoid valve (112) for opening and closing the output of compressed air of an air compressor (115) to the rotating spray units (111), a timer (113) for controlling the opening and closing time of the solenoid valve (112) and connected to an ECU (Electronic Control Unit), and a compressed air pipe (115) for connecting the rotating spray units (111), the solenoid valve (112), and the air compressor (114).
회전 분사부(111)는 차량의 전면창 하측의 차량 보닛에 장착될 수 있고, 에어 컴퓨레셔(114)를 통해 유입된 압축공기를 차량의 전면창의 전방으로 분사할 수 있다. The rotary injector (111) can be mounted on the vehicle bonnet at the lower side of the front window of the vehicle, and can inject compressed air introduced through the air compressor (114) toward the front of the front window of the vehicle.
회전 분사부(111)와 에어 컴프레셔(114) 사이에 장착된 솔레노이드 밸브(112)는 에어 흐름을 단속하는 것으로서 차량 실내의 ECU와 연결되어 제어될 수 있다.A solenoid valve (112) mounted between the rotating injector (111) and the air compressor (114) controls the air flow and can be controlled by being connected to an ECU inside the vehicle.
회전 분사부(111)는 360도 회전이 가능하고, 소정 각도로 기울기가 가능하여 회전 분사부(111)의 회전 분사노즐(212)를 전방향을 유지하면서 회전이 가능하도록 하여 차량의 전면창에 골고루 분사시키는 것이 가능하다.The rotating spray unit (111) can rotate 360 degrees and can be tilted at a predetermined angle, so that the rotating spray nozzle (212) of the rotating spray unit (111) can rotate while maintaining the omnidirectional direction, thereby enabling even spraying on the front window of the vehicle.
솔레노이드 밸브(112)와 타이머(113)는 전기적으로 차량의 ECU와 연결될 수 있고, 솔레노이드 밸브(112)는 에어 컴프레셔(114)의 압축공기를 회전 분사부(111)로 이동시키기 위한 전자적 개폐를 제어하고, 타이머(113)는 솔레노이드 밸브(112)의 전자적 개폐의 온-오프 시간을 제어하도록 한다.The solenoid valve (112) and the timer (113) can be electrically connected to the ECU of the vehicle, and the solenoid valve (112) controls electronic opening and closing to move compressed air of the air compressor (114) to the rotary injector (111), and the timer (113) controls the on-off time of the electronic opening and closing of the solenoid valve (112).
타이머(113)에 의한 솔레노이드 밸브(112)의 온-오프는 공기압의 분사 유무를 통한 공기압의 가감압을 통해 회전 분사부(111)의 자유자재로운 회전 방향을 제공하기 위함이다.The on-off of the solenoid valve (112) by the timer (113) is to provide a free rotation direction of the rotary injection part (111) by increasing or decreasing the air pressure through the presence or absence of air pressure injection.
압축 공기배관(115)은 에어 컴프레셔(114)의 압축공기를 회전 분사부(111)로 연결시키는 에어 통로 역할을 수행할 수 있고, 차량의 보닛 아래에 형성할 수 있다.The compressed air pipe (115) can serve as an air passage connecting the compressed air of the air compressor (114) to the rotary injection unit (111), and can be formed under the bonnet of the vehicle.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼의 회전 분사부의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼의 회전 분사부의 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view of a rotary spray unit of a vehicle air wiper using compressed air according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a rotary spray unit of a vehicle air wiper using compressed air according to one embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회전 분사부(111)은 압축 공기배관(115)에 연결되는 체결구(210) 및 체결구(210)와, 체결구(210)에 연결되어 회전 분사노즐(310)의 회전 방향을 제한하도록 보조하는 스프링 지지부(220a, 220b)와, 체결구(210)에 회전 가능하도록 연결되는 회전 분사노즐(310)를 포함하여 이루어질 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the rotary spraying unit (111) of the present invention may include a fastener (210) connected to a compressed air pipe (115), a spring support (220a, 220b) connected to the fastener (210) to assist in limiting the rotational direction of the rotary spraying nozzle (310), and a rotary spraying nozzle (310) rotatably connected to the fastener (210).
체결구(210)는 내부가 비어있는 원통형일 수 있고, 일단이 압축 공기배관(115)에 체결되는 압축 공기배관 체결부(211)와 타단이 회전 분사노즐(310)과 결합되는 노즐 결합부(212)로 이루어질 수 있다.The fastening member (210) may be a cylindrical shape with an empty interior, and may be composed of a compressed air pipe fastening member (211) whose one end is fastened to a compressed air pipe (115) and a nozzle coupling member (212) whose other end is coupled to a rotating spray nozzle (310).
압축 공기배관 체결부(211)는 체결 형태에 따라 너트형 또는 볼트형 구조를 가질 수 있다.The compressed air pipe fastening part (211) may have a nut-type or bolt-type structure depending on the fastening type.
노즐 결합부(212)는 회전 분사노즐(310)의 구면을 감쌀 수 있도록 원기둥 구조이고, 하단으로는 회전 분사노즐(310)의 볼(311, Ball)이 빠지지 않게 지지하도록 원기둥의 내경 보다 작은 지지부(213)가 형성되고, 지지부(213)와 볼(311) 사이에는 압축공기를 실링하는 실링부재(214)가 게재되고, 볼(311) 상단에는 볼(311)이 빠지지 않고 회전 가능하도록 잡아주는 체결링(215)이 체결홈(216)에 삽입된다.The nozzle joint (212) has a cylindrical structure that can surround the spherical surface of the rotating spray nozzle (310), and a support member (213) smaller than the inner diameter of the cylinder is formed at the bottom to support the ball (311) of the rotating spray nozzle (310) so that it does not fall out, and a sealing member (214) that seals compressed air is placed between the support member (213) and the ball (311), and a fastening ring (215) that holds the ball (311) so that it does not fall out and can rotate is inserted into a fastening groove (216) at the top of the ball (311).
스프링 지지부(210a, 210b)는 하단에서 체결구(210)와 볼트 등에 의해 체결 고정되고, 상단부에서 'ㄱ'자 노즐(312)의 수평 직선부와 스프링(410a, 410b)에 의해 탄성적으로 연결된다.The spring support member (210a, 210b) is fixed and fastened at the bottom by a fastener (210) and a bolt, etc., and is elastically connected at the top to the horizontal straight section of the 'ㄱ' shaped nozzle (312) by a spring (410a, 410b).
한 쌍의 스프링(410a, 410b)은 'ㄱ'자 노즐(312)의 수평 직선부를 기준으로 소정 각도로 경사지고 서로 대칭적으로 위치되고, 이를 위해 스프링 지지부(210a, 210b)은 그 단면이 소정의 호를 갖는 형태로 'ㄱ'자 노즐(312)의 수평 직선부를 기준으로 좌우 배치되는 구조를 가질 수 있다.A pair of springs (410a, 410b) are inclined at a predetermined angle based on the horizontal straight section of the 'ㄱ' shaped nozzle (312) and are positioned symmetrically to each other. To this end, the spring support members (210a, 210b) may have a structure in which their cross sections have a predetermined arc and are positioned left and right based on the horizontal straight section of the 'ㄱ' shaped nozzle (312).
스프링 지지부(210a, 210b)는 하단부와 상단부의 직경이 서로 다르고, 그 단면이 하나의 원주 상에서 각각 소정의 크기를 갖는 호 형상을 갖고, 그 호들이 이루는 하나의 원주의 지름은 하단부의 호들이 이루는 원주의 지름 보다 크게 형성될 수 있다.The spring support members (210a, 210b) have different diameters at the lower and upper ends, and their cross sections have the shape of arcs each having a predetermined size on a single circle, and the diameter of one circle formed by the arcs can be formed to be larger than the diameter of the circle formed by the arcs at the lower end.
이는, 한 쌍의 스프링(410a, 410b)의 탄성에 의한 신축 변위를 더 크게 하여, 'ㄱ'자 노즐(312)의 회전 범위를 최대한 넓게 가져갈 수 있도록 한다.This allows the elastic displacement of a pair of springs (410a, 410b) to be increased, thereby allowing the rotation range of the 'ㄱ' shaped nozzle (312) to be as wide as possible.
한 쌍의 스프링(410a, 410b)은 'ㄱ'자 노즐의 수평 직선부(압축 공기 출구부)와 동일 평면 상에 위치되는 것이 바람직하다.It is preferable that a pair of springs (410a, 410b) be positioned on the same plane as the horizontal straight section (compressed air outlet section) of the 'ㄱ' shaped nozzle.
스프링 지지부(210a, 210b)와 스프링(410a, 410b)은 'ㄱ'자 노즐(312)이 회전할 때 수평 직선부(압축 공기 출구부)가 차량의 전면창을 벗어나 회전하는 것을 구속할 수 있다.The spring support members (210a, 210b) and springs (410a, 410b) can restrain the horizontal straight section (compressed air outlet section) from rotating away from the front window of the vehicle when the 'ㄱ' shaped nozzle (312) rotates.
회전 분사노즐(310)은 노즐 결합부(212)에 안착되어 회전 가능하도록 하는 볼(311, Ball)과 'ㄱ'자 노즐(312)로 이루어지며, 볼(311)과 'ㄱ'자 노즐(312)의 중심에는 공기 통로(313)가 형성된다.The rotating injection nozzle (310) is composed of a ball (311) that is mounted on a nozzle joint (212) and is rotatable, and an ‘L’ shaped nozzle (312). An air passage (313) is formed at the center of the ball (311) and the ‘L’ shaped nozzle (312).
회전 분사노즐(310)은 볼(311)과 노즐 결합부(212) 내에서 360도 회전 및 360도 어느 방향에서라도 소정의 각도만큼 기울어질 수 있다.The rotating injection nozzle (310) can rotate 360 degrees and tilt at a predetermined angle in any direction within the ball (311) and nozzle joint (212).
회전 분사노즐(310)의 회전 및 기울어짐은 외력에 의해서 이루어질 수 있지만, 내부의 공기압의 증감 또는 유무에 따라 힘의 불균형에 의해서도 자유자재로 회전이나 기울어짐이 이루어질 수 있다.The rotation and tilting of the rotary injection nozzle (310) can be achieved by an external force, but the rotation or tilting can also be achieved freely by an imbalance of force depending on the increase or decrease in internal air pressure or the presence or absence of the same.
따라서, 회전 분사노즐(310)은 에어 컴프레셔(114)의 압축 공기가 솔레노이드 밸브(112)의 전자적 개폐 제어에 따라 압축 공기의 압력에 의해 어느 일방향으로 압축 공기가 분사될 수 있고, 솔레노이드 밸브(112)가 폐쇄와 개방의 반복 제어에 따라 압축 공기의 압력 방향이 변환됨으로써 회전 분사노즐(310)의 방향도 압력이 가해지는 방향으로 전환되어 압축 공기를 전방향의 다위치로 분사가 될 수 있다.Accordingly, the rotary injection nozzle (310) can inject compressed air in one direction by the pressure of the compressed air according to the electronic opening and closing control of the solenoid valve (112) of the compressed air of the air compressor (114), and as the pressure direction of the compressed air is changed according to the repeated control of closing and opening of the solenoid valve (112), the direction of the rotary injection nozzle (310) is also changed to the direction in which the pressure is applied, so that the compressed air can be injected in multiple directions in all directions.
특히, 타이머(113)의 작동에 따라 솔레노이드 밸브(112)의 개폐 온-오프가 주기적 또는 비주기적으로 반복됨에 따라 압축 공기의 흐름과 멈춤이 반복되고, 압축 공기의 흐름과 멈춤의 반복에 따라 회전 분사노즐(310)에 인가되는 외력이 달라지면서 회전 분사노즐(310)의 회전 방향이 임의적인 자유자재의 방향으로 전환될 수 있다.In particular, as the opening and closing of the solenoid valve (112) is repeated periodically or non-periodically according to the operation of the timer (113), the flow and stop of compressed air are repeated, and as the external force applied to the rotating spray nozzle (310) changes according to the repetition of the flow and stop of compressed air, the rotation direction of the rotating spray nozzle (310) can be freely switched in any direction.
이때 'ㄱ'자 노즐(312)은 전단부가 ㄱ자 형태로 꺾어져 있으므로, 볼(311)의 회전의 직선부분이 회전축이 되어 소정 각도 기울어질 수 있고, 중심라인을 기준으로 회전이 가능하고, 'ㄱ'자 노즐(312)의 수평 직선부(압축 공기 출구부)가 차량 전면창을 향하도록 스프링(410a, 410b)이 회전 방향을 탄성적으로 구속(제한)할 수 있다.At this time, since the front end of the 'ㄱ' shaped nozzle (312) is bent in an 'ㄱ' shape, the straight portion of the rotation of the ball (311) becomes the rotation axis and can be tilted at a predetermined angle, and rotation is possible based on the center line, and the spring (410a, 410b) can elastically restrain (limit) the rotation direction so that the horizontal straight portion (compressed air outlet portion) of the 'ㄱ' shaped nozzle (312) faces the front window of the vehicle.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼의 공기 분사 방향의 예시도이다.FIG. 4 is an exemplary diagram of the air injection direction of a vehicle air wiper using compressed air according to one embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 차량용 공기 와이퍼의 회전 분사부(111)는 회전 분사노즐(310)의 길이가 각각 다르게 설정할 수 있고, 필요에 따라서는 텔레스코프 방식으로 길이를 조절하는 것도 가능하다.As shown in Fig. 4, the length of the rotating spray nozzle (310) of the rotating spray part (111) of the vehicle air wiper of the present invention can be set differently for each, and the length can also be adjusted in a telescopic manner as needed.
회전 분사부(111)는 회전 분사노즐(310)의 내부 압축 공기의 압축 공기압의 유무 및 증감에 따라 회전 방향 및 각도가 자유자재로 전환될 수 있고, 내부 탄성체(314)에 의해 중심축을 기준으로 공전이 가능하되 자전은 이루어지지 않도록 함으로써 'ㄱ'자 노즐(312)의 압축 공기 출구 방향이 항상 차량의 전면창을 향하도록 하고 전면창으로 향하는 위치만이 변환될 수 있다.The rotating injection part (111) can freely change the direction and angle of rotation depending on the presence or absence and increase/decrease of the compressed air pressure inside the rotating injection nozzle (310), and can rotate around the central axis by the internal elastic body (314) but not rotate, so that the compressed air outlet direction of the 'ㄱ' shaped nozzle (312) is always directed toward the front window of the vehicle, and only the position directed toward the front window can be changed.
도 4와 같이, 각각의 회전 분사부(111)의 길이를 달리 하거나, 신축 가능한 구조로 할 경우, 회전 분사노즐(310)의 회전 및 기울어짐에 따라 차량 전면창으로 향하는 회전 반경 및 분사 위치의 변환이 다양하게 이루어질 수 있다.As shown in Fig. 4, when the length of each rotating spray part (111) is different or has an elastic structure, the rotation radius and spray position toward the front window of the vehicle can be changed in various ways according to the rotation and inclination of the rotating spray nozzle (310).
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼를 적용한 구조도이다.FIG. 5 is a structural diagram of a vehicle air wiper using compressed air according to another embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4와 유사한 차량용 공기 와이퍼 시스템이고, 단지 다수개의 회전 분사부(111)에 각각의 솔레노이드 밸브(112) 및 타이머(113)를 연결하여, ECU로 하여금 각각의 회전 분사부(111)의 압축 공기 분사 개폐를 개별적으로 제어하는 것만 다르다.This is a vehicle air wiper system similar to those of FIGS. 1 to 4, except that a solenoid valve (112) and a timer (113) are connected to each of a plurality of rotary injectors (111), thereby individually controlling the opening and closing of compressed air injection of each rotary injector (111) by the ECU.
도 5의 공기 와이퍼 시스템은 회전 분사부(111)를 개별적으로 제어하기 때문에 회전 분사부(111)의 회전 횟수 및 회전 각도의 변화량을 각각 달리 가져갈 수 있고, 차량 전면창의 전체 면적에 골고루 압축 공기를 분사시키는 것이 더욱 용이하다.Since the air wiper system of Fig. 5 individually controls the rotating spray unit (111), the number of rotations and the amount of change in the rotation angle of the rotating spray unit (111) can be varied, making it easier to evenly spray compressed air over the entire area of the vehicle's front window.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects, etc. described in the embodiments above are included in one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, etc. exemplified in each embodiment can be combined or modified and implemented in other embodiments by a person having ordinary knowledge in the field to which the embodiments belong. Therefore, the contents related to such combinations and modifications should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
100 : 차량용 공기 와이퍼 111 : 회전 분사부
112 : 솔레노이드 밸브 113 : 타이머
114 : 에어 컴프레셔 115 : 압축 공기배관
210 : 체결구 211 : 압축 공기배관 체결부
212 : 노즐 결합부 213 : 지지부
214 : 실링부재 215 : 체결링
216 : 체결홈 220a, 220b : 스프링 지지부
310 : 회전 분사노즐 311 : 볼
312 : 'ㄱ'자 노즐 313 : 공기 통로
410a, 410b : 스프링100 : Air wiper for vehicle 111 : Rotating spray part
112 : Solenoid valve 113 : Timer
114 : Air Compressor 115 : Compressed Air Piping
210: Fastening hole 211: Compressed air pipe fastening part
212: Nozzle joint 213: Support
214: Sealing member 215: Fastening ring
216:
310: Rotating spray nozzle 311: Ball
312: 'ㄱ' shaped nozzle 313: Air passage
410a, 410b : Spring
Claims (6)
상기 압축 공기배관을 매개로 상기 회전 분사부의 후단에 연결되는 솔레노이드 밸브; 및
상기 솔레노이드 밸브의 후단에 연결되는 타이머;를 포함하고,
상기 타이머와 상기 솔레노이드 밸브는 차량의 ECU(Electronic Control Unit)에 연결되어 제어되고,
상기 타이머는 주기적 또는 비주기적으로 상기 솔레노이드 밸브의 온-오프를 실행하도록 시간 제어신호를 전송하고,
상기 회전 분사부는 상기 압축 공기배관에 연결되는 체결구와 상기 체결구와 결합되는 회전 분사노즐을 포함하고,
상기 체결구는 내부에 공기 통로가 형성되고, 일단이 상기 압축 공기배관에 체결되는 압축 공기배관 체결부와 타단이 상기 회전 분사노즐과 결합되는 노즐 결합부로 이루어지고,
상기 회전 분사노즐은 상기 노즐 결합부에 안착되어 회전 가능하도록 하는 볼(Ball)과 상기 볼에 일체로 연장 형성되고 'ㄱ'자 모양의 'ㄱ'자 노즐로 이루어지고, 상기 볼과 'ㄱ'자 노즐의 중심에는 공기 통로가 형성되는, 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼.A plurality of rotating injectors located on the vehicle's bonnet, which is located below the front end of the vehicle's windshield, and connected to the air compressor mounted inside the vehicle through a compressed air pipe;
A solenoid valve connected to the rear end of the rotating injection unit via the compressed air pipe; and
A timer connected to the rear end of the above solenoid valve;
The above timer and the above solenoid valve are connected to and controlled by the vehicle's ECU (Electronic Control Unit),
The above timer transmits a time control signal to turn the solenoid valve on and off periodically or aperiodically,
The above rotary spray unit includes a fastener connected to the compressed air pipe and a rotary spray nozzle coupled with the fastener,
The above fastener has an air passage formed inside, and one end is formed with a compressed air pipe fastening portion that is connected to the compressed air pipe, and the other end is formed with a nozzle fastening portion that is connected to the rotating spray nozzle.
The above-mentioned rotary spray nozzle is composed of a ball that is mounted on the nozzle joint to enable rotation, and an 'ㄱ'-shaped 'ㄱ'-shaped nozzle that is integrally formed and extended from the ball, and an air passage is formed at the center of the ball and the 'ㄱ'-shaped nozzle, an air wiper for a vehicle that uses compressed air.
상기 노즐 결합부는 상기 회전 분사노즐의 볼을 감쌀 수 있도록 원기둥 구조이고,
하단으로는 상기 회전 분사노즐의 볼이 빠지지 않도록 지지하는 지지부가 형성되고,
상기 지지부와 볼 사이에는 압축공기를 실링하는 실링부재가 게재되고,
상기 볼 상단에는 상기 볼이 빠지지 않고 회전 가능하도록 잡아주는 체결링이 체결홈에 삽입되는, 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼.In the first paragraph,
The above nozzle joint has a cylindrical structure so as to surround the ball of the rotating injection nozzle.
At the bottom, a support member is formed to prevent the ball of the above-mentioned rotating injection nozzle from falling out.
A sealing member for sealing compressed air is placed between the above support and the ball.
An air wiper for a vehicle that uses compressed air, wherein a fastening ring is inserted into a fastening groove on the upper part of the ball to prevent the ball from falling out and to allow rotation.
상기 회전 분사부는 하단에서 상기 체결구에 연결되고, 단면이 호 형상을 가지며, 상단에서 상기 'ㄱ'자 노즐의 수평 직선부(압축 공기 출구부)의 양측에 연결되는 한 쌍의 스프링과 각각 연결되는 한 쌍의 스프링 지지부를 더 포함하고,
상기 한 쌍의 스프링 지지부 각각은 상기 호 형상들이 이루는 하나의 원주의 지름은 하단부의 직경 보다 상단부의 직경이 큰, 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼.In the first paragraph,
The above rotary injection part is connected to the fastener at the bottom, has an arc-shaped cross section, and further includes a pair of springs connected to both sides of the horizontal straight part (compressed air outlet part) of the 'ㄱ' shaped nozzle at the top, and a pair of spring supports respectively connected,
An air wiper for a vehicle using compressed air, wherein each of the above pair of spring supports has a diameter of a circle formed by the above arc shapes at the upper end that is larger than the diameter of the lower end.
상기 한 쌍의 스프링은 상기 'ㄱ'자 노즐의 수평 직선부(압축 공기 출구부)와 동일 평면 상에 위치되고, 서로 소정 각도를 유지한 채 대칭 구조로 배치되는, 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼.In the third paragraph,
A vehicle air wiper using compressed air, wherein the above pair of springs are positioned on the same plane as the horizontal straight section (compressed air outlet section) of the 'ㄱ' shaped nozzle and are arranged symmetrically while maintaining a predetermined angle with respect to each other.
상기 다수개의 회전 분사부 각각에는 상기 솔레노이드 밸브가 압축 공기배관에 의해 연결되고, 상기 솔레노이드 밸브의 후단에는 각각의 타이머가 장착되어, 상기 다수개의 회전 분사부의 압축 공기 분사를 독립적으로 제어하는, 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼.In the first paragraph,
A vehicle air wiper using compressed air, wherein each of the plurality of rotating injectors has a solenoid valve connected to it via a compressed air pipe, and a timer is mounted at the rear end of each of the solenoid valves to independently control the compressed air injection of the plurality of rotating injectors.
상기 다수개의 회전 분사부 각각은 길이가 서로 다르게 설정되거나, 텔레스코프 방식으로 길이의 신축이 가능한 구조로 형성되는, 압축 공기를 이용한 차량용 공기 와이퍼.In the first paragraph,
An air wiper for a vehicle using compressed air, wherein each of the plurality of rotating jets has a different length or is formed with a structure that allows for length expansion in a telescopic manner.
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2023
- 2023-06-26 KR KR1020230082101A patent/KR102739943B1/en active Active
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Legal Events
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Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20241203 Patent event code: PR07011E01D |
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| PG1601 | Publication of registration |