KR100244927B1 - 송풍 모터용 저항 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2개의 측면을 갖는 PTC 소자의 하나의 판과 상기 2개의 측면중 적어도 하나에 배치된 다수의 전극을 포함하는 송풍 모터용 저항 장치에 관한 것이다. 다수의 상이한 저항값들이 PTC 소자의 판으로부터 얻어질 수 있으며, 이에 따라 소형의 콤팩트한 구조의 저항 장치가 제공될 수 있게 된다.

Description

송풍 모터용 저항 장치

제1a도는 본 발명의 일 실시예에 따른 저항 장치의 분해 사시도,

제1b도는 PTC 소자판의 후측에서 본 제1a도의 저항 장치의 PTC 소자판의 사시도,

제2도는 본 발명에 따른 저항 장치의 조립체의 사시도,

제3a도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저항 장치의 분해 사시도,

제3b도는 PTC 소자판의 후측에서 본 제3a도의 저항장치의 PTC 소자판의 사시도,

제4도는 제3도의 저항 장치의 중앙부의 단면도,

제5도는 본 발명에 따른 저항 장치의 또 다른 실시예의 중앙부의 단면도, 및

제6도는 본 발명에 따른 저항 장치의 또 다른 실시예의 중앙부의 단면도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

A : PCT판 B,C : 단자판

1, 2, 3, 4 : 전극 5,6,7 : 단자부

8, 9, 10 : 전극 부재 11 : 돌기

12 : 돌출 단자부 15 : 베이스 홀더

16 : 관통구멍 17 : 안내홈

50, 51 : 절연판

본 발명은 예컨대, 자동차에 부착되는 에어콘 시스템에 사용되는 송풍모터의 회전 속도를 조절하기 위한 저항 장치에 관한 것이다.

상기 저항 장치는 자동차의 에어콘 시스템의 송풍구 출구 주위에 배치되어 이 저항 장치가 송풍기로부터의 바람에 의해 냉각될 수 있게 된다.

이와 같은 저항 장치는 일본 특허 공고 번호 제57-45041호 및 제57-32482호에 기술되어 있으며, 이들 특허에는 정 온도 계수(positive temperature coefficient)의 반도체 소자(이하, PTC 소자라 함)가 상기 장치의 저항 소자로서 사용되고 있다. PTC 소자는, 잘 알려져 있는 바와 같이, 주위 온도가 소정치(큐리 온도)를 초과할 때 그의 저항이 급격히 크게 상승하는 특성을 갖고 있다. 그 결과, 허용치 이상의 과도 전류가 모터에 인가되거나 또는 모터에 전류가 인가될 때 모터가 적절히 냉각되지 않을 경우, PTC 소자의 온도가 처음에는 서서히 증가하다가 그 온도가 큐리 온도에 달할 때 상기 PTC 소자의 저항은 급격히 증대되며, 이에 따라 전류가 조절되어 온도가 큐리 온도이하로 유지될 수 있게 된다. 따라서, 모터의 적절한 동작을 위해 또한 자동차의 화재를 방지하기 위해 PTC 소자는 매우 유용한 것이다.

그러나, 모터 및 자동차의 안전 구조를 위한 상기 일본 특허 광고들(57-45041 및 57-32482)에 따르면, 다수의 링형 PTC 소자판과 중앙구멍을 갖는 다수의 단자판이 교대로 배치되고 상기 판의 중앙구멍을 통해 삽입되는 볼트에 의해 함께 결합되어 상기 볼트에 나사 결합되는 너트에 의해 함께 고정되는 방식으로 상기 저항 장치가 배열되어 있다. 이 구조에서는, 볼트와 단자판이 접촉하여 이들 사이에 단락 사고가 일어나지 않도록 하기 위해 상기 볼트와 단자판 사이에 절연 스페이서를 배치할 필요가 있다. 그 결과, 구조가 복잡해지고 너트를 조이기 위한 토오크의 적절한 조정이 불가피하게 되어, 조립 작업이 번거롭게 되고 장치의 가격이 고가로 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 고안된 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 부품수를 감소시키고 송풍기로부터의 바람에 대한 저항을 감소시키며, 구조를 간단히 하고 장치의 신뢰성을 높일 수 있는 송풍 모터용 저항 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 장치의 생산성이 향상되고 장치의 취급 및 보수가 용이하게 행해질 수 있는 송풍 모터용 저항 장치를 제공하는 것이다.

또한, 소정 용량을 위해 가능한한 송풍기의 기류의 손실을 감소시키기 위해 저항 장치의 구조가 콤팩트하게 구성될 필요가 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 요망 사항을 충족시킬 수 있는 송풍기 모터용 저항 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 2개의 측면을 갖는 PTC 소자의 하나의 판; 및 상기 2개의 측면들중 적어도 하나에 배치된 다수의 전극들을 포함하는 송풍 모터용 저항 장치에 의해 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 송풍기 모터용 저항 장치의 일 실시예에 의하면, 다수의 전극 부재를 포함하는 단자판 수단이 PTC 소자판의 전극에 면하도록 배치되고, 상기 각각의 전극 부재들이 다른 부재와 절연되고 리이드 단자부를 갖도록 구성된다.

본 발명에 따른 송풍기 모터용 저항 장치의 다른 실시예에 의하면, 상기 단자판 수단의 각각의 전극 부재가 PTC 소자판의 각각의 전극에 대응하여 형성된다.

본 발명에 따른 송풍기 모터용 저항 장치의 또 다른 실시예에 의하면, 단자판 수단이 PTC 소자판의 다수의 전극들 사이에 놓이는 전극 부재를 포함하고 있다.

본 발명에 따른 송풍기 모터용 저항 장치의 또 다른 실시예에 의하면 하나의 전극만이 다른 측면의 거의 전영역을 커버하는 상기 PTC 소자판의 다른 측면상에 배치된다.

본 발명에 따른 송풍 모터용 저항 장치의 또 다른 실시예에 의하면, 다수의 전극들이 PTC 소자판의 다른 측면상에도 배치된다.

본 발명에 따른 송풍 모터용 저항 장치의 또 다른 실시예에 의하면, PTC 소자 판의 측면들중 하나에만 전극들이 배치된다.

본 발명에 따른 송풍 모터용 저항 장치의 또 다른 실시예에 의하면, PTC 소자판 및 단자판 수단이 탄성 클립 수단의 사용에 의해 함께 지지 및 고정된다.

본 발명에 따른 송풍 모터용 저항 장치의 또 다른 실시예에 의하면, 단자판 수단의 전극 부재가 그로부터 돌출하는 리이드 단자부를 갖는다.

본 발명에 따른 송풍기 모터용 저항 장치의 또 다른 실시예에 의하면, PTC 부재판과 단자판 수단이 함께 결합되어 베이스 홀더 유닛에 형성된 관통 구멍들내로 돌출 리이드 단자부들을 삽입함으로써 서로에 대해 밀착된 상태로 베이스 홀더 유닛에 부착된다.

본 발명에 따른 송풍기 모터용 저항 장치의 또 다른 실시예에 의하면, 리이드 단자부가 관통구멍으로부터 빠지지 않도록 하기 위해 각각의 돌출 리이드 단자부의 측면에 작은 결합용 돌기가 형성된다.

상기 본 발명의 장치에 따르면, 상기 저항 장치는, 하나의 PTC 판의 측면들중 적어도 하나위에, 소정의 전기적 저항을 각각 갖는 다수의 전극들이 형성되고 단자판들의 다수의 전극부재가 PTC판의 전극에 압착되도록 구성된다.

따라서, 저항 장치를 형성하기 위해 하나의 PTC판만이 필요하며, 상기 장치에서 PTC판은 그의 양측으로부터 단자판들에 의해 샌드위치되어, 저항 장치가 PTC 소자판의 전극수에 무관하게 균일한 두께를 갖도록 할 수 있다.

따라서, 본 발명의 잇점은 구조가 전체적으로 콤팩트하게 구성됨으로써 기류의 손실이 감소되고 냉각 효과가 증진됨에 따라 전류 용량이 증대된다는 점이다.

또한, 본 발명의 또 다른 잇점은 PTC 소자판의 샌드위치 구조를 조립하기 위한 베이스 홀더의 구조 역시 간단하게 구성됨으로써 부품수가 감소되고 장치가 용이하고 신뢰성있게 조립될 수 있다는 것이다.

또한, 저항 장치로부터 얻어지는 저항치의 수는 임의의 2개의 단자들로부터의 전체 조합의 수로 된다. 예컨대, 4개의 전극 단자가 있을 경우에는, 6종류의 저항치가 저항 장치로부터 얻어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 장치의 한 간단한 구조로부터 매우 많은 다른 저항치들이 얻어질 수 있어서 저항 장치의 산업상의 응용성을 항상시킨다.

본 발명에서 사용되는 용어중 단자판은 그 자체를 구성하는 금속과 같은 도전성 부재로 형성된 판 그 자체는 물론 그 위에 금속 전극이 형성되는 전기적 절연판을 포함하는 구조도 포함함을 유의해야 할 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

제1도와 2도는 본 발명에 따른 저항 장치의 일실시예를 나타내며, 배치된 전극들이 PTC 소자의 판의 양측에 부착되어 있다. 도면에서 참조 부호(A)는 2개의 측면(앞측 및 후측)을 갖는 PTC 소자의 판을 나타낸다. 도면에서, 상기 측면중 하나인 전방 측면상에는 다수의 전극(1,2,3)이 배치되어 있다. 각 전극은 소정의 저항치에 대응하는 값을 갖는다. PTC판(A)의 다른 측면(후측면)상에는 제1b도에 나타낸 바와 같이 하나의 전극(4)이 배치되어 있다.

PTC 소자는 BaTio₃또는 이를 함유하는 화합물 또는 상기 화합물의 구성원소 또는 BaTio₃와 동일 그룹 또는 계열의 화합물로 구성된 세라믹 부재, 또는 다른 세라믹이나 플라스틱 부재로 제조된다.

제1a도에서 참조부호(B)는 그의 하단으로부터 돌출하는 단자부(5,6,7)를 갖는 절연판(50)과 이 절연판(50)의 일측면에 배치된 전극 부재들(8,9,10)을 포함하는 단자판을 나타낸다. 전극 부재(8,9,10)는 각각 PTC 소자판의 전극(1,2,3)의 크기에 대응하는 크기들을 갖는다. 전극부재들(8,9,10)은 각각 절연판(50)의 돌출 단자부(5,6,7)로 연장되어 있다. 결합용의 작은 돌기(11)가 단자부(5,6,7)의 각 측면에 형성되어 있다.

제1a도에서 참조부호(C)는 그의 하단으로부터 돌출하는 단자부(12)를 갖는 절연판(51)과 상기 절연판(51)의 일측면에 배치된 전극 부재(13)를 포함하는 단자판을 나타낸다. 전극 부재(13)는 PTC판(A)(제1b도)의 전극(4)의 크기에 대응하는 크기를 갖는다. 전극 부재(13)는 절연판(51)의 돌출 단자부(12)로 연장되어 형성된다. 돌출 단자부(12)는 그의 각 측면상에 작은 돌기(11)를 갖는다.

본 발명에 따르면, PTC판(A)은 단자(B)의 전극 부재들(8,9,10)이 PTC 소자(A)의 전극들(1,2,3)과 맞닿고, 단자판(C)의 전극 부재(13)가 PTC소자(A)의 단자(4)와 맞닿은 상태로 단자판들(B,C)사이에 샌드위치된다. 이 샌드위치 구조는 탄성 클립(14)에 의해 지지 고정되고 베이스 홀더(15)에 부착된다.

베이스 홀더(15)는 단자판들(B,C)사이에 삽입되는 PTC소자(A)의 샌드위치 구조가 그안으로 삽입되는 안내홈(17)을 갖는다. 상기 홈(17)의 저부에는 관통구멍들(16)이 단자판들(B,C)의 돌출단자부(5,6,7,12)에 대응하는 위치에 각각 형성된다. 단자판(C)의 단자부(12)에 대한 하나의 관통구멍(16)만이 제1a도에 도시되어 있다. 돌출 단자부들(5,6,7,12)은 대응 관통구멍들(16)로 삽입되고 베이스 홀더(15)를 관통하여 상기 베이스 홀더(15) 아래로 돌출한다. 베이스 홀더(15)는 그의 아래로 돌출하는 단자부들(5,6,7,12)을 둘러싸도록 그의 하측에 형성된 커넥터 하우징(18)을 갖는다.

상기 샌드위치 구조는 베이스 홀더(15)에 부착되어 안내홈(17)의 관통구멍(16)내로 돌출 단자부들을 밀어넣음으로써 고정되며, 이에 따라 각 단자부의 작은 돌기(11)들이 관통구멍의 내면으로 들어가 이 돌출 단자부가 관통구멍으로부터 빠지지 않게 하여 판이 홀더(15)로부터 이탈되지 않게 되며, 그 결과 제2도에 도시한 바와 같은 저항 장치의 조립 구조가 형성된다.

제3도와 4도는 본 발명에 따른 저항 장치의 다른 실시예를 나타낸다. PTC소자의 판(A)은 제3a도에 도시된 바와 같이, 하나의 측면(본 실시예에서 전면)상에 형성된 다수의 전극들(1,2,3)을 갖는다. 이 각각의 전극은 소정의 저항치에 대응하는 크기를 갖는다. 또한, PTC판(A)은 다수의 전극들(21,22,23)을 가지며, 이들 각각은 제3b도에 도시된 바와 같이, 소정의 저항치에 대응하는 크기를 갖는 PTC판(A)의 다른 측면(후측면)상에 형성된다.

참조부호(24,25)는 단자판을 나타내며, 이들은 그 자체로 전극을 구성하고 그의 하단으로부터 돌출하는 단자부(26,27)를 갖는다. 단자판(24)은 PTC판(A)의 전극(1)에 밀착된다. 단자판(25)은 PTC판(A)의 전극(2,3)사이에서 그위에 놓인다. 단자판(25)은 전극(2,3)에 밀착된다. 참조부호(28,29)는 단자판을 나타내며, 이들 각각은 그 자체로 전극을 구성하고 그의 하단으로부터 돌출하는 단자부(30,31)를 각각 갖는다. 단자판(28)은 PTC판(4)의 후측에 압착된다. 또한, 단자판(30)은 PTC판(A)의 후측상에 형성된 전극(23)에 압착된다.

단자판들은 임의의 적절한 수단에 의해 PTC 판의 전극에 압축된다. 예컨대, 절연판(32,33)이 제3a도에 도시된 바와같이, PTC판(A)의 양측으로부터 단자판의 외측에 배치되며, 수직으로 층을 이룬 샌드위치 구조가, 상기 제1실시예에 사용된 바와같은 동일한 탄성 클립(14)에 의해 함께 지지 결합된다. 클립에 의해 고정되는 샌드위치 구조는 상기 제1실시예와 동일한 상태이며, 즉, 돌출단자부(26,27,30,31)를 베이스 홀더(15)의 관통구멍(34)내로 삽입함으로써 부착된다.

단자판이 베이스 홀더에서 이탈되지 않도록 하기 위해, 작은 돌기들(도시되지 않음)이 상기 제1실시예의 경우와 같이, 돌출 단자부의 측면에 형성될 수도 있다. 또한, 단자들이 관통구멍(34)으로부터 빠지지 않도록 하기 위해, 다른 적절한 수단이 사용될 수도 있다.

제4도는 제3도의 저항 장치의 중앙부의 수평 단면도로서 PTC판(A), 상기 판의 전극들과 단자판들 간의 접촉 관계를 보여준다. PTC판(A) 전방의 좌단에 배치된 단자판(24)으로부터 PTC판(A) 후방의 우단에 배치된 단자판(29)까지 PTC판 및 다른 단자판을 통해, 즉, 전극(1), PTC판(A), 전극(21), 단자(28), 전극(22), PTC판(A), 전극(2), 단자(25), 전극(3), PTC판(A) 및 전극(23)을 통해 단자(24)로부터 단자(29)까지 직렬로 접속되어 있다. 임의의 2단자들을 선택함으로써 여러 가지 저항치들이 이들 2단자들 사이에서 얻어질 수 있다.

제5도는 본 발명에 따른 저항 장치의 또 다른 실시예의 중앙부의 수평단면을 나타낸다. 이 실시예에서, 3개의 전극(1,2,3)이 PTC판(A)의 전면에 배치되고, 3개의 전극(21,22,23)이 PTC판(A)의 후면에 배치되어 있다. PTC판(A)의 이 6개의 전극들은 6개의 단자판(35∼40)에 의해 압착된다.

제6도는 본 발명에 따른 저항 장치의 또 다른 실시예의 중앙부의 수평단면도이다. 이 실시예에서, 4개의 전극(1,2,3,41)이 PTC판(A)의 일측면에 배치되어 있다. 하나의 단자판(43)이 전극(2,3) 사이에 가로질러 배치되어 2개의 전극(2,3)에 접촉한다. 또한, 단자판(42,44)이 전극(1,41)에 대응하여 배치되고 이 전극들에 각각 접촉한다.

제6도의 실시예에서, 단자판(43)은 인접한 2개의 전극(2,3)을 덮는다. 그러나, 임의의 2 전극들이 하나의 단자판에 의해 커버될 수도 있다. 이 2 전극들은 반드시 서로 인접될 필요는 없다. 또한, 하나의 단자판이 3개 이상의 전극을 커버할 수도 있다. 또한, 단자판의 수는 제6도의 실시예와 같이 3개로 한정되지 않는다.

PTC판의 전극은, 제1실시예에 따라 3개의 전극이 전면에 배치되고 하나의 전극이 PTC판의 후면에 배치되며, 제2실시예에 따라 3개의 전극이 PTC판의 2개의 면 각각에 배치되지만, 이 제1실시예 또는 제2실시예의 전극수로 한정되지 않는다.

또한, 임의의 2단자판들이 이들 2단자판들 사이에서 원하는 저항치를 얻기위해 선택될 수 있도록 다수의 전극들이 PTC판의 한 측면에만 배치되고 단자판이 전극들의 각각에 대응하여 배치될 수도 있다. 특히, 냉각 효과를 향상시키기 위해 방열핀들(fin)이 단자판이나 절연판의 외면에 배치될 수 있다.

상기 실시예에서 PTC판의 형상은 직사각형으로 제한되지 않으며 장치의 장착 장소의 공간 조건이나 원하는 특성과 같은 설계 사양에 따라 어떠한 형상이라도 채용가능하다.

당해 분야에 숙련된 자들은 상기와 같이 기술된 본 발명의 관점을 벗어남이 없이도 여러 가지 수정이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명은 명세서에 기재된 특정 실시예에 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구범위에 의해서만 한정될 것이다.

Claims (4)

1. 2개의 측면을 갖는 PTC 소자의 하나의 판; 상기 2개의 측면들중 적어도 하나에 배치된 다수의 전극들; 및 다수의 전극 부재를 갖는 단자판 수단을 포함하고, 상기 전극 부재는 각각 다른 부재와 전기적으로 절연되고 리이드 단자부를 가지며, 상기 단자판 수단은 PTC 소자판의 전극들이 상기 전극 부재와 접촉하도록 상기 PTC 소자판의 적어도 하나의 표면과 대향하게 배치되고, 상기 단자판 수단의 각각의 전극 부재가 상기 PTC 소자판의 각각의 전극에 대응하게 형성되어, 상기 PTC 소자판의 다수의 전극들 사이에 놓이는 송풍 모터용 저항 장치에 있어서, 상기 PTC 소자판 및 상기 단자판 수단이 탄성 클립 수단의 사용에 의해 함께 지지 및 고정되는 것을 특징으로 하는 송풍 모터용 저항 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 단자판 수단의 전극 부재가 그로부터 돌출하는 리이드 단자부를 갖는 것을 특징으로 하는 송풍 모터용 저항 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 PTC 소자판과 단자판 수단이 함께 결합되어 베이스 홀더 수단에 형성된 관통 구멍들내로 상기 돌출 리이드 단자부들을 삽입함으로써 서로에 대해 밀착된 상태로 상기 베이스 홀더 수단에 장착되는 것을 특징으로 하는 송풍 모터용 저항 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 리이드 단자부가 상기 관통 구멍으로부터 빠지지 않도록 하기 위해 각 돌출 리이드 단자부의 측면에 결합용의 작은 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 송풍 모터용 저항 장치.