KR100755091B1 - 피티씨 히터 제작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피티씨 히터 제작 방법에 관한 것으로, 핀을 길이방향으로 압축하여 두 개의 프레임 사이에 마련된 피티씨 로드 조립체, 음극단자, 핀가이드와 함께 배열지그에 나란하게 배치하고, 두 개의 프레임 양단부에 대향 설치된 이송지그에 두 개의 하우징을 각각 장착하고, 압축지그에 의해 두 개의 프레임 사이를 압축하고, 압축된 두 개의 프레임의 양단부에 하우징을 하나씩 결합하여 이루어진다. 이로써, 전체 부품 결합 공정에 핀과 핀가이드를 위치시켜 한 번의 조립으로 피티씨 히터의 제작이 완료되는 특징이 있다.

피티씨, 히터, 하우징, 프레임, 핀

Description

피티씨 히터 제작 방법{PTC Heater Manufacturing Method}

도 1은 종래 피티씨 히터의 분해 사시도.

도 2는 도 1의 핀조립체를 도시한 사시도.

도 3은 도 2의 분해 사시도.

도 4는 본 발명인 피티씨 히터의 분해 사시도.

도 5는 본 발명인 피티씨 히터의 다른 분해 사시도.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명인 피티씨 히터의 제작 과정을 도시한 작동 상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 피티씨 로드 조립체 200: 핀가이드

250: 핀 300: 음극단자

400, 500: 프레임 600: 상부하우징

700: 하부하우징 810: 배열지그

820: 이송지그 830: 압축지그

본 발명은 피티씨 히터 제작 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 핀조립체를 별도로 제작하지 않고, 압축된 핀과 핀의 이동 방지를 위한 핀가이드를 통해 전체 부품을 결합하는 공정이 단순화되는 피티씨 히터의 제작 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 실내의 난방이나 자동차 전면유리의 제습 또는 성애 제거를 위해, 엔진에서 발생하는 열에 의해 가열된 냉각수의 열에너지를 이용하는 난방 장치가 설치되어 있다. 상기와 같은 난방장치에 공급되는 냉각수는 엔진 주위를 흐르며 엔진을 냉각시키는 것으로, 가동된 엔진에 의해 냉각수가 가열되어 실내가 난방되기까지는 엔진 시동 후 일정 시간이 소요될 수밖에 없다. 따라서 엔진을 시동시킨 후에 일정시간 동안 난방이 되지 않는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 피티씨(PTC : Positive Temperature Coefficient) 소자를 이용하여 예열하는 자동차용 프리 히터가 종래에 개시된 바 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 차량용 프리 히터에 사용되는 피티씨 히터의 제작 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 피티씨 히터의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 핀조립체를 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2의 분해 사시도를 나타낸다.

도 1을 참조하여 피티씨 히터의 제작 공정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 두 개의 프레임(40, 50) 사이를 압축하면, 피티씨 로드 조립체(10)와 핀조립체(20) 및 음극단자(30) 사이가 밀착되고, 소정 범위 압축된 후에 상기 두 개의 프레임(40, 50) 각각의 양단부에 상기 상부하우징(60)의 하부와 하부하우징(70)의 상부를 각각 밀어 넣어 결합시키면 피티씨 히터가 제작된다.

상기 공정에서 배열된 피티씨 로드 조립체(10)와 핀조립체(20) 등은 별도의 보조 공정을 통하여 제작되는데, 그 중에서 본 발명과 관련된 핀조립체(20)의 제작 공정인 보조 공정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 핀조립체(20)의 구성을 살펴보면, 도 2와 같이 핀조립체(20)는 주름지고 길이가 긴 직육면체 형상의 핀(22)과, 상기 핀(22)을 고정하는 핀하우징(24) 및 커버(26)와, 상기 핀하우징(24) 및 커버(26)를 연결시켜주는 리벳(28)을 포함하여 구성된다. 또한, 도 3과 같이 핀하우징(24)의 단면은 채널 형상으로 단턱부(23, 25)가 상하로 마련되고, 핀하우징(24) 길이 방향의 양끝단(91)도 단턱지게 형성되어 상기 커버(26)의 양끝단과 접하게 된다. 또한, 상기 리벳(28)은 상기 핀하우징(24) 길이 방향의 양끝단(91) 및 커버(26)의 양끝단에 형성된 리벳공(29)에 인입된다.

이하, 핀조립체(20) 제작 공정을 도 3을 통하여 간단히 설명하면 다음과 같다.

핀(22)을 핀하우징(24)의 양끝단(91) 단턱이 시작된 부분 사이에 들어가도록 길이를 압축한다. 그리고 핀(22)을 핀하우징(24)의 상하 단턱부(23, 25) 사이에 인입시키고, 상기 커버(26)를 덮고 리벳(28)을 이용하여 고정시키므로 핀조립체(20) 를 제작한다.

상기와 같은 보조 공정을 통하여 제작된 핀조립체(20)는 도 1의 주공정에 투입되어 피티씨 히터를 제작하게 된다.

그러나 종래 피티씨 히터의 제작 방법은 상술한 바와 같이, 먼저 보조 공정을 통해 핀조립체(20)를 제작한 후, 제작된 핀조립체(20)를 이용하여 도 1의 주공정인 피티씨 히터를 제작하는 과정을 거치게 된다. 결국, 피티시 히터를 제조하기 위해서는 핀조립체(20)를 제작하는 별도의 공정을 거치게 되는 바, 그에 따라 제작 공정이 복잡해진다. 또한, 핀조립체(20)를 제작하는 과정에서 별도의 리벳(28)을 사용하므로 생산비용이 많이 소요되는 등 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 피티씨 히터의 제작에 있어서 핀조립체의 제작 공정을 별도로 거치지 않고 전체 부품 결합 공정에 핀과 핀가이드를 위치시켜 한 번에 조립하도록 하여 제작 공정을 단순화하고 리벳을 사용하지 않아 생산비용이 절감되며 결과적으로 생산성을 향상시킬 수 있는 피티씨 히터의 제작 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 두 개의 프레임 사이에 마련된 피티씨 로드 조립체, 음극단자, 핀가이드와 함께 핀을 길이방향으로 압축하여 배열지 그에 나란하게 배치하고, 상기 두 개의 프레임 양단부에 대향 설치된 이송지그에 두 개의 하우징을 각각 장착하는 단계와, 압축지그에 의해 상기 두 개의 프레임 사이를 압축하는 단계와, 압축된 상기 두 개의 프레임의 양단부에 하우징을 하나씩 결합하는 제단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 길이방향으로 압축된 핀은 상기 배열지그에 의해 핀의 양단부가 압축할 수 있고, 별도의 핀압축로더에 의해 핀의 양단부가 압축된 후 배열지그에 배치될 수 있고, 상기 핀가이드의 양단부에는 핀지지부재를 형성하고, 길이방향으로 압축되는 핀은 상기 핀지지부재에 의해 압축된 상태로 배열지그에 배치될 수 있다.

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명에 따른 피티씨 히터를 제작하기 위해 제작에 필요한 부품을 준비하는 바, 이를 위해, 피티씨 히터 제작에 필요한 부품에 대해 간략히 설명한다.

도 4는 본 발명인 피티씨 히터의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명인 피티씨 히터의 다른 분해 사시도이다.

도 4에서 도시된 바와 같이, 피티씨 히터는 두 개의 하우징(600, 700)과, 상기 두 개의 하우징(600, 700) 사이에 수직으로 마련된 두 개의 프레임(400, 500)과, 상기 두 개의 프레임(400, 500) 사이에 나란히 소정 순서대로 배열된 한 개 이상의 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)를 포함하여 구성된다. 즉, 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단 자(300)의 배열에 있어서, 상기 핀(250)의 일측에는 상기 걸림턱(910, 920)이 핀(250)을 향하도록 핀가이드(200)가 나란히 배열되고 핀(250)의 타측에는 피티씨 로드 조립체(100), 핀가이드(200) 또는 음극단자(300)가 위치된다. 특히, 상기 두 개의 하우징(600, 700)은 두 개의 프레임(400, 500)의 양단부를 고정시키고, 상기 프레임(400, 500)는 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)를 밀착시키며, 상기 핀(250)의 일측에는 핀가이드(200)의 걸림턱(910, 920)이 핀(250)을 향하도록 위치된 상태에서 결합되기 때문에 결합후에 상기 핀(250)이 상하로 이탈되는 것을 방지하고, 상기 핀(250)은 두 개의 하우징(600,700)에 결합되기 위해 압축된 상태를 유지한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 핀가이드(200)는 길이 방향으로 상하단에 걸림턱(910, 920)이 마련된 채널 형상으로, 길이 방향의 양단에는 핀지지부재(210)가 마련될 수 있다. 상기 핀지지부재(210)는 핀(250)을 길이 방향으로 압축하기 위한 것으로, 상기 핀가이드(200)와 핀(250)이 상호 밀착하는 경우 상기 핀(250)의 양단부를 압축하며 구속한다.

이와 같이, 피티씨 히터 제작을 위한 부품 준비가 완료되면, 피티씨 히터의 제작 방법의 한 공정인 피티씨 히터의 부품들을 배열하는 과정을 거친 후, 배열된 부품들을 조립하여 피티씨 히터를 제작하는데, 이러한 과정을 설명하기에 앞서, 상기 피티씨 히터의 부품들을 배열 및 조립하기 위한 구성에 대해 설명한다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명인 피티씨 히터의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 피티씨 히터의 부품들을 배열 및 조립하기 위한 장치는 배열지그(810)와, 상기 배열지그(810)를 사이에 두고 소정 거리 이격되어 대향 설치되는 이송지그(820)와, 상기 배열지그(810)를 사이에 두고 소정 거리 이격 배치되되 상기 이송지그(820)와 수직방향으로 설치되는 압축지그(830)를 포함하고, 상기 배열지그(810)에 배열되는 핀(250)을 압축하기 위해 도시되지 않은 핀압축로더를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 배열지그(810)는 두 개의 프레임(400, 500), 한 개 이상의 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)을 나란하게 배치하기 위한 것으로 이들 부품들의 양단부를 저부에서 지지하고, 상기 이송지그(820)는 상부하우징(600) 및 하부하우징(700)를 상기 배열지그(810)에 배치된 프레임(400, 500), 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)의 양단부에 결합하기 위한 이송수단으로 상기 배열지그(810)를 중심으로 하여 대향되는 한 쌍으로 이루어지고, 상기 압축지그(830)는 두 개의 프레임(400, 500) 사이를 압축하기 위한 가압수단으로 상기 두 개의 프레임(400, 500)의 마주보는 반대 방향에 설치된다. 또한, 도시되지 않은 핀압축로더는 핀(250)의 양단부를 압축하여 배열지그(810)에 배열하기 위한 것으로 상기 배열지그(810)의 하부에서 승강이 가능하도록 설치될 수 있다.

본 실시예에서는 피티씨 히터 부품들의 배열 및 조립이 상기 배열지그(810), 이송지그(820) 및, 압축지그(830)과 같은 장치를 통해 실현되고 있으나, 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)를 두 개의 프레임 (400, 500)사이에 나란하게 배치하고, 두 개의 프레임(400, 500) 사이를 압축한 후 이들을 하우징(600, 700)에 결합시키는 장치는 이에 한정되지 아니하고 다양한 구조로 변경되어 적용될 수 있다.

이하, 상기 이송지그(820)와 배열지그(810)를 통해 피티씨 히터의 부품들이 배열되는 과정을 자세히 설명한다.

즉, 소정 거리 이격 배치된 이송지그(820)에 상기 상부하우징(600)과 하부하우징(700)를 대향되게 장착한다. 상기 배열지그(810)에는 두 개의 프레임(400, 500)를 상부하우징(600)과 하부하우징(700)의 놓여진 방향과 수직이 되도록 배치하고, 상기 두 개의 프레임(400, 500) 사이에 한 개 이상의 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)를 각각 나란히 소정 순서대로 배열한다.(도 5a 참고) 또한, 상기 핀가이드(200)에 핀지지부재(210)가 형성되어 있는 경우에는, 핀(250)의 길이가 상기 핀가이드(200)의 걸림돌기(210) 사이의 길이와 같게 되기 때문에 핀(250)이 핀가이드(200)에 결합된 후에는 상기 걸림돌기(210)에 의하여 핀(250)이 길이방향으로 고정될 수 있다.

이때, 상기 핀(250)은 압축된 상태로 상기 배열지그(810)에 배치되어야 하며, 이를 위해 상기 핀(250)의 양단부는 배열지그(810)에 의해 압축되며 배열될 수 있고, 도시되지 않은 별도의 핀압축로더를 통해 핀(250)의 양단부가 압축된 상태에서 상기 배열지그(810)에 배열될 수도 있다. 특히 별도의 핀압축로더에 의해 핀이 압축되는 경우, 핀압축로더는 핀(250)의 양단부를 압축한 후 상기 배열지그(810)로 이동하여 압축된 핀(250)이 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)과 함께 나란히 배치되도록 한다. 또한, 상기 핀(250)의 일측에는 해 당 단면이 채널 형상인 핀가이드(200)가 나란히 배치되어 핀(250)의 측방향 유동을 방지되도록 한다.

종래 피티씨 히터에서 핀을 사용하는 경우, 별도의 핀조립체를 제작하여 핀을 구속시키고 상기 핀조립체의 결합은 리벳을 통해 이루어지므로, 핀조립체를 제작하기 위해 별도의 공정이 필요하고 리벳 사용에 따른 생산 비용의 추가가 예상되지만, 본 발명에 의한 피티씨 히터의 경우, 핀이 압축된 상태에서 전체 부품 결합 공정에 한 번에 조립되므로 제작 공정이 단순화되고, 리벳을 사용하지 않으므로 생산비용이 절감된다는 장점이 있다.

상기에서는 이송지그(820)에 상부하우징(600)과 하부하우징(700)를 장착한 후, 배열지그(810)에 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)를 배열하는 과정에 대해 설명하였으나, 이와 달리 먼저 배열지그(810)에 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)를 배열한 후, 이송지그(820)에 상부하우징(600)과 하부하우징(700)를 장착할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 피티씨 히터의 부품들을 배열하는 과정이 완료되면, 배열된 부품들은 압축지그(830)와 이송지그(820)의 작동에 의해 조립되어 피티씨 히터로 제작된다.

예컨대, 상기 압축지그(830)가 이동하여 상기 두 개의 프레임(400, 500) 사이를 압축하면 상기 두 개의 프레임(400,500) 사이에 배열되어 있던 피티씨 로드 조립체(100), 핀(250), 핀가이드(200) 및 음극단자(300)가 상호 밀착되어 소정범위 압축된다.(도 5b 참고) 이들 부품들이 상호 압축되면 상기 이송지그(820)는 상부하 우징(600)의 하부와 하부하우징(700)의 상부를 압축된 부품들의 양단부에 각각 결합시켜 피티씨 히터를 제작한다(도 5c 참고).

바람직하게는 본 발명은 피티씨 히터의 일종인 에이피티씨(APTC: Air-heated Positive Temperature Coefficient) 히터의 제작 방법과 그 제작방법에 의하여 제작되는 에이피티씨(APTC) 히터에 적용된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 피티씨 히터의 제작 방법에 있어서 핀조립체를 만드는 공정이 생략되어 제작시간이 단축되고, 핀조립체 제작 공정에 사용되는 리벳 등의 재료나 결합 장치 등이 불필요하게 되어 원가 절감과 생산성 향상에 효과가 있다.

Claims (5)

1. 두 개의 프레임 사이에 마련된 피티씨 로드 조립체, 음극단자, 핀가이드와 함께 핀을 길이방향으로 압축하여 배열지그에 나란하게 배치하고, 상기 두 개의 프레임 양단부에 대향 설치된 이송지그에 두 개의 하우징을 각각 장착하는 단계;

   압축지그에 의해 상기 두 개의 프레임 사이를 압축하는 단계;

   압축된 상기 두 개의 프레임의 양단부에 하우징을 하나씩 결합하는 단계;

   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터의 제작 방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 길이방향으로 압축된 핀은

   상기 배열지그에 의해 핀의 양단부가 압축되는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터의 제작 방법.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 길이방향으로 압축된 핀은

   별도의 핀압축로더에 의해 핀의 양단부가 압축된 후 배열지그에 배치되는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터의 제작 방법.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 핀가이드의 양단부에는 핀지지부재를 형성하고,

   길이방향으로 압축되는 핀은 상기 핀지지부재에 의해 압축된 상태로 배열지그에 배치되는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터의 제작 방법.
5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나의 청구항에 있어서,

   상기 핀가이드는

   해당 단면이 채널 형상인 것을 특징으로 하는 피티씨 히터의 제작 방법.

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