KR101510744B1 - 전열 히터 장치 - Google Patents

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KR101510744B1
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ptc
coupled
coupling
electrode terminal
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KR20140048731A
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민도식
김종업
박진수
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자화전자(주)
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Abstract

자동차에 구비되는 전열 히터 장치와 관련된 다양한 실시예들이 기술된 바, 한 실시예에 따르면, 방열핀; 상기 방열핀의 일면에 위치된 PTC 가이드부; 일단부에 전극 단자부를 구비하고 상기 방열핀의 외측을 덮는 터미널 프레임; 및 상기 PTC 가이드부에 의해 지지되는 PTC 소자를 포함하고, 상기 PTC 가이드부의 일단부에는 상기 전극 단자부와 결합되는 단자 결합부를 구비할 수 있으며, 이외에도 다양한 다른 실시예들이 가능하다.

Description

전열 히터 장치{ELECTRIC HEATER}
본 발명은 자동차에 사용되는 전열 히터 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 정특성 서미스터(Positive Temperature Coefficient : PTC, 이하 ' PTC 소자 ' 라고함 ) 소자는 퀴리온도 이상에서 급격하게 전기 저항이 상승하는 특성을 갖으며, 이로 인하여 전압을 인가하면 주위온도와 평행을 이루어 정특성 서미스터가 일정온도가 되는 자기온도 제어기능이 있다.
상기의 기능을 이용하여 근자에는 고효율 발열체로써 적용분야를 넓혀가고 있으며, 적어도 하나 이상의 정특성 서미스터와, 상기 정특성 서미스터에서 발생되는 열을 방열할 수 있도록 금속판재인 방열핀을 접합시킨 전열 히터 장치가 공조기용 열원으로써 이용되고 있다.
상술한 전열 히터 장치 중 차량에 이용되는 전열 히터 장치는 일반적으로 자동차의 초기 예열 냉난방시스템이나, 하이브리드 또는 연료전지 차 등의 엔진 열을 내부 공조 열원으로써 이용하기 힘든 경우에 주로 적용될 수 있다.
통상의 전열 히터 장치는 복수개의 방열핀과, 복수의 PTC 소자들과 상기 PTC 소자들에 전원을 인가하기 위한 한쌍의 프레임들 등을 포함해서 구성된다.
상기 전원 단자는 외부 전원을 PTC 소자에 공급하는 구성이나, 상술한 전원 단자의 전기적 접촉이 불량할 경우 스파크 등으로 인한 화재 또는 단전으로 인해 전열히터가 재 기능을 발휘하지 못하는 문제 요인이 될 수 있다.
반면에 상술한 문제를 해결하기 위해 별도의 수단을 구비할 경우 구조가 복잡해지고, 이로 인해 생산성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 그 외에도 가벼운 무게가 요구되는 차량용 전열 히터에 있어서, 무게나 부피가 커지는 등의 문제도 발생할 수 있다.
다시 말해, 상기 전원 단자가 파손될 경우 전열히터뿐 아니라 그 전열히터를 채용하는 차량의 안정성과 신뢰성에 큰 문제가 될 수 있고, 이를 해소하기 위한 종래 기술들은 복잡한 구조, 부피 및 무게가 증가되는 등의 문제가 있다.
본 발명은 PTC 가이드부의 끝단에 제 1, 2 터미널 프레임에 구비된 전극 단자부와 결합되는 단자 결합부를 일체로 구성함으로써, 제 1, 2 터미널 프레임의 전극 단자부의 파손을 방지 및 보호함은 물론 상, 하/ 좌, 우 방향으로 지지함과 동시에 고정시키고, 이로 인해 전극 단자부의 전기 도정성 및 열전도를 더욱 향상시킬 뿐만 아니라, 제품의 불량률을 저하시켜 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 전열 히터 장치를 제공하는데 있다.
더불어, 본 발명은 PTC 가이드부의 단자 결합부에 제 1, 2 터미널 프레임에 구비된 일단부 및 전극 단자부를 결합함으로써, 제 1, 2 터미널 프레임의 휨 및 파손을 방지함은 물론 방열핀 보호기능을 더욱 향상시킬 수 있도록 한 전열 히터 장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 제 1, 2 열확산판에 접착제를 침투시키는 다수개의 침투홀을 형성함으로써, PTC 소자와 제 1, 2 열확산판의 접착 강도를 증가시킬 수 있도록 한 전열 히터 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 방열핀;
상기 방열핀의 일면에 위치된 PTC 가이드부;
일단부에 전극 단자부를 구비하고, 상기 방열핀의 외측을 덮는 터미널 프레임; 및
상기 PTC 가이드부에 의해 지지되는 PTC 소자를 포함하며,
상기 PTC 가이드부의 일단부에는 상기 전극 단자부와 결합되는 단자 결합부를 구비할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전열 히터 장치에 있어서,
상호 대칭되게 배치되는 제 1, 2 방열핀;
상기 제 1, 2 방열핀들의 사이에 배치되며 일측 끝단에 단자 결합부를 구비한 PTC 가이드부;
상기 제 1, 2 방열핀들 사이에 배치되도록 상기 PTC 가이드부에 의해 지지되는 PTC 소자; 및
일단부에 전극 단자부를 구비하고 상기 제 1, 2 방열핀의 외측을 덮는 제 1, 2 터미널 프레임들을 포함하며,
상기 전극 단자부들은 상기 단자 결합부와 결합될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예 들에 따르면,
PTC 가이드부에 제 1, 2 터미널 프레임에 구비된 일단부 및 전극 단자부와 결합되는 단자 결합부를 일체로 구성하여 제 1, 2 터미널 프레임의 전극 단자부의 파손을 방지 및 보호함은 물론 상, 하/ 좌, 우 방향으로 지지함과 동시에 고정시키고, 이로인해 전극 단자부의 전기 도정성 및 열전도를 더욱 향상시킬 뿐만 아니라, 제품의 불량률을 저하시키고, 이로인해 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
더불어, 제 1, 2 터미널 프레임의 휨 및 파손을 방지함은 물론 방열핀 보호기능을 더욱 향상시킬 수 있다.
추가적으로, 제 1, 2 열확산판에 접착제를 침투시키는 다수개의 침투홀을 형성하여 PTC 소자와 제 1, 2 열확산판의 접착 강도를 증가시킬 수 있는 잇점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성을 나타낸 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임에 구비된 일단부 및 전극 단자부를 나타낸 확대 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임에 구비된 일단부 및 전극 단자부를 나타낸 측면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 PTC 가이드부를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 PTC 가이드부에 구비된 단자 결합부를 나타낸 확대 사시도.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 결합 상태를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임의 일단부 및 전극 단자부가 단자 결합부에 결합된 상태를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임의 일단부 및 전극 단자부가 단자 결합부에 결합된 상태를 나타낸 측면도.
도 10는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임의 일단부 및 전극 단자부가 단자 결합부에 결합된 상태를 나타낸 정면도.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 동작 상태를 나타낸 측단면도.
도 12는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 열확산판을 나타낸 사시도.
도 13a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 열확산판의 다수의 침투홀에 제 1, 2 접착제가 침투된 상태를 측단면도.
도 13b는 도 13a의 A부 확대 측단면도.
도 14는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1 단자 결합부에 제 1 터미널 프레임의 전극 단자부가 수평으로 결합된 상태를 사시도.
본 발명의 다양한 실시 예들에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명의 다양한 실시 예들에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명의 다양한 실시 예들에서 사용되는 용어는 본 발명의 다양한 실시 예들에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 다양한 실시 예들의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명의 다양한 실시 예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 다양한 실시 예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
여기서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전열 히터 장치(10; 도 1에 도시됨)에 대해서 설명하기로 한다. 먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전열 히터 장치(10; 도 1에 도시됨)의 적용예로는, 냉,난방 시스템을 적용하는 모든 장치를 비롯하여, 자동차, 냉장고, 에어컨, 온풍기, 오디오, 세탁기, 공기 청청기 및 발열 히터를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 다른 전열 히터 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.
이하에서는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전열 히터 장치에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 전열 히터 장치(10)의 구성을 나타낸 분해 사시도 이다.
도 1를 참조하여, 상기 전열 히터 장치(10)는 다수의 PTC 소자(20)와, 제 1, 2 방열핀(30)(40)과, PTC 가이드부(50)와, 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)과, 제 1, 2 열확산판(80)(90)를 포함한다. 상기 PTC 소자(20)는 정특성 서미스터 소자로 이루어 지고, 전압을 인가하면 주위온도와 평행을 이루어 상기 정특성 서미스터가 일정온도가 되는 자기온도 제어기능을 할 수 있도록 상기 PTC 가이드부(50)에 구비될 수 있다.
상기 제 1, 2 방열핀(30)(40)은 상기 PTC 소자(20)들의 열을 전달 받아 발열할 수 있도록 상기 PTC 소자(20)들을 중심으로 상호 대칭되게 배치될 수 있다.
상기 PTC 가이드부(50)는 상기 PTC 소자(20)들을 구비함과 아울러 지지하도록 상기 제 1, 2 방열핀(30)(40)들의 사이에 구비될 수 있다.
상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)은 상기 제 1, 2 방열핀(30)(40)을 보호하도록 상기 제 1, 2 방열핀(30)(40)의 외측을 덮는다.
더불어, 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(61)에는 외부 전원과 전기적으로 연결되어 상기 PTC 소자(20)들에 전원을 공급하고, 후술하는 단자 결합부(51)와 결합됨과 아울러 고정되도록 전극 단자부(62)가 구비될 수 있다.
상기 제 1, 2 열확산판(80)(90)는 상기 제 1, 2 방열핀(30)(40)을 보호함과 아울러 지지하도록 상기 제 1, 2방열핀(30)(40)과 상기 PTC 소자(20)의 사이에 구비될 수 있다.
이와 같이, 상기 PTC 가이드부(50)의 일단에는 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(61) 및 상기 전극 단자부(62)들과 결합되도록 단자 결합부(51)가 일체로 구비됨으로써, 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 전극 단자부(62)를 상, 하/ 좌, 우 방향으로 지지함과 동시에 고정시키고, 이로 인해 전극 단자부(62)의 파손을 방지함은 물론 보호하고, 더불어 전극 단자부(62)의 전기 도정성 및 열전도를 더욱 향상시킬 뿐만 아니라, 제품의 불량률을 저하시키고, 이로인해 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 더불어, 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 휨 및 파손을 방지할 뿐만 아니라, 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)은 제 1, 2 방열핀(30)(40)을 감싸고 있으므로 상기 제 1, 2 방열핀(30)(40) 보호 기능을 더욱 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 전극 단자부(62)는 상기 PTC가이드부(50)에 일체로 형성된 단자 결합부(51)에 삽입, 고정됨으로써 단순한 구조로 조립이 용이하고, 변형이 최소화됨으로써 안정적인 전기 접촉 상태를 지속적으로 유지할 수 있다.
또한, 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)을 좀 더 구체적으로 설명하면, 다음과 같다.
먼저, 도 2는 본 발명에 따른 전열 히터 장치(10)의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)을 나타낸 사시도 이고, 도 3은 본 발명에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)에 구비된 일단부(61) 및 전극 단자부(62)를 나타낸 확대 사시도 이며, 도 4는 본 발명에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)에 구비된 일단부(61) 및 전극 단자부(62)를 나타낸 확대 측면도 이다.
도 2 내지 도 4를 참조하여, 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(61)에는 상기 제 1, 2 단자 결합부(51)의 제 1 결합홈(500)에 결합됨과 아울러 지지 고정될 수 있도록 적어도 하나의 고정 돌기(61a)(71a)가 돌출 형성되어 있다.
즉, 상기 고정 돌기(61a)(71a)들은 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(61)의 양측에 돌출 형성되어 있으므로, 상기 고정 돌기(61a)(71a)들은 상기 제 1, 2 단자 결합부(51)에 형성된 제 1 결합홈(500)에 결합됨과 동시에 끼워 고정된다.
다시 말해, 상기 제 1 결합홈(500)의 폭은 돌출된 상기 고정 돌기(61a)(71a)의 폭보다 작게 형성되어 있으므로, 상기 고정 돌기(61a)(71a)를 상기 제 1 결합홈(500)에 밀어서 억지 끼움으로 결합시킨다. 이때, 상기 고정 돌기(61a)(71a)는 상기 제 1 결합홈(500)에 결합됨과 동시에 바로 고정되어 지지된다.
또한, 상기 단자 결합부(51)를 좀 더 구체적으로 설명하면, 다음과 같다.
먼저, 도 5는 본 발명에 따른 전열 히터 장치(10; 도 2에 도시됨)의 구성 중 PTC 가이드부(50)를 나타낸 사시도 이고, 도 6은 본 발명에 따른 전열 히터 장치의 구성 중 PTC 가이드부(50)에 구비된 단자 결합부(51)를 나타낸 확대 사시도 이다.
도 5 및 도 6을 참조하여, 상기 단자 결합부(51)는 제 1, 2 단자 결합부(51)를 포함하고, 상기 제 1 단자 결합부(51a)는 상기 제 1 터미널 프레임(60)의 일단부(61) 및 상기 전극 단자부(62)와 결합되도록 상기 PTC 가이드부(50)의 끝단에 일체로 구비되어 있다.
상기 제 2 단자 결합부(51b)는 상기 제 2 터미널 프레임(70)의 일단부(61) 및 상기 전극 단자부(62)와 결합되도록 상기 제 1 단자 결합부(51a)의 이웃한 위치에 구비되어 있다.
즉, 10과 같이, 상기 제 1, 2 단자 결합부(51a)(51b)는 상기 PTC 가이드부(50)를 중심으로 상호 대칭되게 구비되어 있다.
더불어, 상기 제 1단자 결합부(51a)는 제 1, 2 결합홈(500)(510)을 포함하고, 상기 제 1 결합홈(500)은 상기 제 1 터미널 프레임(60)의 일단부(61)와 결합되도록 되어 있다.
상기 제 2 결합홈(510)은 상기 제 1 터미널 프레임(60)의 전극 단자부(62)와 결합되도록 상기 제 1 결합홈(500)의 이웃한 위치에 형성되어 있다.
상기 제 1, 2 결합홈(500)(510)은 ' L '자 형상의 결합홈으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제 2단자 결합부(51)는 제 1, 2 결합홈(500)(510)을 포함하고, 상기 제 1 결합홈(500)은 상기 제 2 터미널 프레임의 일단부(61)와 결합되도록 되어 있다.
상기 제 2 결합홈(510)은 상기 제 2 터미널 프레임의 전극 단자부(62)와 결합되도록 상기 제 1 결합홈(500)의 이웃한 위치에 형성되어 잇다.
마찬가지로, 상기 제 1, 2 결합홈(500)(510)은 ' L '자 형상의 결합홈으로 이루어진다.
즉, 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(61)(71) 및 전극 단자부(62)(72)는 상기 제 1, 2 단자 결합부(51)의 상기 제 1, 2 결합홈(500)(510)들에 수직으로 위에서 아래로 끼워 결합된다.
또한, 도 14는 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(61) 및 전극 단자부(62)와 제 1 단자 결합부(501)의 다른 실시예를 나타낸 사사도 이다.
도 14와 같이, 상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(601) 및 전극 단자부(602)는 상기 제 1단자 결합부(501)의 상기 제 1, 2 결합홈(501a)(501b)들에 수평으로 측면으로 옆으로 끼워 결합한다.
상기 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(601) 및 전극 단자부(602)가 수평으로 측면의 옆으로 결합하기 위해서는 상기 제 1단자 결합부(501)의 상기 제 1, 2 결합홈(501a)(501b)들을 좀 더 구체적으로 설명하면, 아래와 같다.
앞서 언급한 도 14와 같이, 상기 제 1단자 결합부(501)는 제 1, 2 결합홈(501a)(501b)을 포함하고, 상기 제 1 결합홈(501a)은 상기 제 1 터미널 프레임의 일단부(601)와 결합되도록 되어 있다. 상기 제 2 결합홈(501b)은 상기 제 1 터미널 프레임의 전극 단자부(602)와 수평 측면의 옆으로 결합되도록 상기 제 1 결합홈(501a)의 측면에 수평으로 형성되어 있다.
더불어 상기 제 1 단자 결합부(501)의 하부에는 상호 대층으로 제 2 단자 결합부(502)가 형성되어 있다.
또한, 상기 제 2단자 결합부(502)는 제 1, 2 결합홈(미도시 됨)을 포함하고, 상기 제 1 결합홈(미도시 됨)은 상기 제 2 터미널 프레임의 일단부(미도시 됨)와 결합되도록 되어 있다. 상기 제 2 결합홈(미도시 됨)은 상기 제 2 터미널 프레임의 전극 단자부(미도시 됨)와 수평으로 측면 결합되도록 상기 제 1 결합홈(미도시 됨)의 측면에 수평으로 형성되어 있다.
또한, 앞서 언급한 도 1및 도 13a,b와 같이, 상기 제 1 터미널 프레임(60)과 상기 제 1방열핀(30)과 상기 제 1 열확산판(80)와 상기 PTC 소자(20)들의 사이에는 상기 개시된 부품들을 부착하도록 제 1 접착제(100)가 구비될 수 있다.
상기 제 2 터미널 프레임(70)과 상기 제 2방열핀(40)과 상기 제 2 열확산판(90)와 상기 PTC 소자(20)들의 사이에는 상기 개시된 부품들을 부착하도록 제 2 접착제(110)가 구비될 수 있다.
더불어, 도 12 및 도 13a, b와 같이, 상기 제 1, 2 열확산판(80)(90)에는 상기 제 1, 2 접착제(100)(110)가 침투하도록 다수의 침투홀(81)(91)이 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 1, 2 열확산판(80)(90)와 상기 PTC 소자(20)를 부착할 경우, 상기 제 1, 2 접착제(100)(110)가 상기 제 1, 2 열확산판(80)(90)의 침투홀(81)(91)들내로 침투하여 부착한다.
상기 제 1, 2 접착제(100)(110)는 다수개의 침투홀(81)(91)을 통해 침투됨과 동시에 상기 제 1, 2 열확산판(80)(90)와 PTC 소자(20)를 부착시킴으로써, 상기 PTC 소자(20)와 상기 제 1, 2 열확산판(80)(90)의 접착 강도를 더욱 증가시킬 수 있다.
여기서, 앞서 언급한 도 2 및 도 7을 참조하여 상기 전열 히터 장치의 조립 과정을 좀더 구체적으로 설명하면, 도 2와 같이, 상기 전열 히터 장치(10)는 다수의 PTC 소자(20)와, 제 1, 2 방열핀(30)(40)과, 단자 결합부(51)를 구비한 PTC 가이드부(50)와, 전극 단자부(62)(72)를 구비한 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)과, 제 1, 2 열확산판(80)(90)로 구성된다.
상기 PTC 가이드부(50)에 형성된 다수의 홀에 상기 PTC 소자(20)들을 각각 결합하여 구비하고, 상기 PTC 소자(20)들의 상부에 제 1 열확산판(80)를 구비한다. 이때, 상기 PTC 소자(20)들과 상기 제 1 열확산판(80)의 사이에는 상기 PTC 소자(20)들과 상기 제 1 열확산판(80)를 부착시키는 제 1 접착제(100)를 구비한다.
즉, 도 13a,b와 같이, 상기 제 1 접착제(100)는 상기 제 1 열확산판(80)에 형성된 다수의 침투홀(81)에 침투됨과 동시에 상기 PTC 소자(20)들과 부착된다.
이 상태에서, 상기 제 1 열확산판(80)의 상부에 제 1 방열핀(30)을 구비한다. 상기 제 1 열확산판(80)와 상기 제 1 방열핀(30)의 사이에는 제 1 접착제(100)를 구비하고, 상기 제 1 접착제(100)에 의해 상기 제 1 열확산판(80)와 상기 제 1 방열핀(30)을 부착한다.
또한, 상기 제 1 방열핀(30)의 상부에 상기 제 1 터미널 프레임(60)을 덮어서 구비한다. 이때, 상기 제 1 방열핀(30)과 상기 제 1 터미널 프레임(60)의 사이에는 제 1 접착제(100)를 구비하고, 상기 제 1 접착제(100)에 의해 상기 제 1 방열핀(30)과 상기 제 1 터미널 프레임(60)을 부착한다.
이때. 상기 제 1 터미널 프레임(60)에 형성된 일단부(61) 및 전극 단자부(62)는 상기 PTC 가이드부(50)의 끝단에 형성된 제 1 단자 결합부(51a)에 수직으로 위에서 아래로 결합됨과 동시에 끼워서 고정된다.
즉, 상기 제 1 터미널 프레임(60)의 일단부(61)는 상기 제 1 단자 결합부(51a)의 제 1 결합홈(500)에 수직으로 위에서 아래로 결합되고, 상기 제 1 터미널 프레임의 전극 단자부(62)는 상기 제 1 단자 결합부(51a)의 제 2 결합홈(510)에 수직으로 위에서 아래로 결합된다.
이때, 상기 제 1 터미널 프레임(60)의 일단부(61)에 구비된 고정 돌기(61a)가 상기 제 1 결합홈(500)에 결합됨과 동시에 상기 고정 돌기에 의해 상기 제 1 터미널 프레임(60)이 상기 제 1 단자 결합부(51a)에 고정 지지된다.
또한, 앞서 언급한 도 1와 같이, 상기 PTC 소자(20)들을 결합한 상기 PTC 가이드부(50)들의 하부에는 상기 PTC 소자(20)들과 상기 제 2 열확산판(90)를 부착시키는 제 2 접착제(110)를 구비한다.
즉, 도 13a,b와 같이, 상기 제 2 접착제(110)는 상기 제 2 열확산판(90)에 형성된 다수의 침투홀(91)에 침투됨과 동시에 상기 PTC 소자(20)들과 부착된다.
이 상태에서, 상기 제 2 열확산판(90)의 하부에 제 2 방열핀(40)을 구비한다. 상기 제 2 열확산판(90)와 상기 제 2 방열핀(40)의 사이에는 제 2 접착제(110)를 구비하고, 상기 제 2 접착제(110)에 의해 상기 제 2 열확산판(90)와 상기 제 2 방열핀(40)을 부착한다.
또한, 상기 제 2 방열핀(40)의 하부에 상기 제 2 터미널 프레임(70)을 덮어서 구비한다. 이때, 상기 제 2 방열핀(40)과 상기 제 2 터미널 프레임의 사이에는 제 1 접착제(100)를 구비하고, 상기 제 2 접착제(110)에 의해 상기 제 2 방열핀(40)과 상기 제 2 터미널 프레임(70)을 부착한다.
이때. 상기 제 2 터미널 프레임에 형성된 일단부(61) 및 전극 단자부(62)는 상기 PTC 가이드부(50)의 끝단에 형성된 제 2 단자 결합부(51b)에 수직으로 위에서 아래로 결합됨과 동시에 고정된다.
즉, 상기 제 2 터미널 프레임(70)의 일단부(71)는 상기 제 2 단자 결합부(51b)의 제 1 결합홈(500)에 수직으로 결합되고, 상기 제 2 터미널 프레임(70)의 전극 단자부(72)는 상기 제 2 단자 결합부(51b)의 제 2 결합홈(510)에 수직으로 위에서 아래로 결합된다.
이때, 상기 제 2 터미널 프레임(70)의 일단부(71)에 구비된 고정 돌기(71a)가 상기 제 1 결합홈(500)에 결합됨과 동시에 상기 고정 돌기(71a)에 의해 상기 제 2 터미널 프레임(70)이 상기 제 2 단자 결합부(51b)에 고정 지지된다.
이와 같이, 도 7 및 도 11과 같이, 조립이 완성된 전열 히터 장치(10; 도 1에 도시됨)에 외부의 전원을 상기 전극 단자부(62)에 통해 상기 PTC 소자(20)들에 전원을 공급하고. 상기 PTC 소자(20)들은 일정한 온도로 상승함과 동시에 상기 PTC 소자(20)들을의 발생된 열은 상기 제 1, 2 방열핀(30)(40)을 전달된다. 상기 제 1, 2 방열핀(30)(40)은 자동차의 냉난방시스템인 공조 장치의 케이스내에 설치된 히터코어 근방의 공기를 직접 가열한다. 이와 동시에 상기 가열된 공기는 자동차 엔진의 초기 구동시부터 정상구동까지 자동차 실내의 온도를 상승시킬 수 있다.
이와 같이, 기존에 전열 히터 장치(미도시 됨)는 한쌍의 프레임(미도시 됨)에 구비된 전원 단자(미도시 됨)를 지지하거나 고정시키는 별도의 장치가 없어 상기 전원 단자가 쉽게 파손되거나 휘어지고, 이로인해 불량률 상승 및 신뢰성을 저하시키는 단점이 있었다.
따라서, 이러한 단점을 극복하기 위해 본 실시예에서는 상기 PTC 가이드부(50)의 끝단에 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)에 구비된 일단부(61)(71) 및 전극 단자부(62)(72)와 결합되는 제 1, 2 단자 결합부(51)를 일체로 구성함으로써, 제 1, 2 터미널 프레임(60)(70)의 일단부(61) 및 전극 단자부(62)의 파손을 방지 및 지지 고정시킴은 물론 전극 단자부(62)의 전기 도정성 및 열전도를 더욱 향상시킬 뿐만 아니라, 제품의 불량률을 저하시키고, 이로 인해 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 전열 히터 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
PTC 소자 : 20 제 1, 2 방열핀 : 30, 40
PTC 가이드부 : 50 제 1, 2 터미널 프레임 : 60, 70
제 1, 2 열확산판: 80, 90 전극 단자부 : 62
단자 결합부 : 51 고정 돌기 : 61a, 71a
제 1, 2 단자 결합부 ; 51a, 51b 제 1, 2 결합홈 : 500, 510
제 1, 2 접착제 : 100, 110 침투홀 : 81. 91

Claims (12)

  1. 방열핀;
    상기 방열핀의 일면에 위치된 PTC 가이드부;
    일단부에 전극 단자부를 구비하고, 상기 방열핀의 외측을 덮는 터미널 프레임; 및
    상기 PTC 가이드부에 의해 지지되는 PTC 소자를 포함하며,
    상기 PTC 가이드부의 일단부에는 상기 전극 단자부와 결합되는 단자 결합부를 구비하는 전열 히터 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전열 히터 장치는 상기 PTC 가이드부와 상기 방열핀 사이에 위치된 열확산판을 더 포함하는 전열 히터 장치
  3. 전열 히터 장치에 있어서,
    상호 대칭되게 배치되는 제 1, 2 방열핀;
    상기 제 1, 2 방열핀들의 사이에 배치되며 일측 끝단에 단자 결합부를 구비한 PTC 가이드부;
    상기 제 1, 2 방열핀들 사이에 배치되도록 상기 PTC 가이드부에 의해 지지되는 PTC 소자; 및
    일단부에 전극 단자부를 구비하고 상기 제 1, 2 방열핀의 외측을 덮는 제 1, 2 터미널 프레임들을 포함하며,
    상기 전극 단자부들은 상기 단자 결합부와 결합되는 전열 히터 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 전열 히터 장치는 상기 PTC 가이드부와 상기 제 1, 2 방열핀 사이에 위치된 제 1, 2 열확산판을 더 포함하는 전열 히터 장치
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1, 2 터미널 프레임의 일단부에는 상기 단자 결합부에 형성된 제 1 결합홈에 결합됨과 아울러 지지 고정될 수 있도록 적어도 하나의 고정 돌기가 돌출 형성되는 전열 히터 장치.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 단자 결합부는 상기 제 1 터미널 프레임의 일단부 및 상기 전극 단자부와 결합되는 제 1 단자 결합부; 및
    상기 제 1 단자 결합부의 이웃한 위치에 구비되어 상기 제 2 터미널 프레임의 일단부 및 전극 단자부와 결합되는 제 2 단자 결합부를 포함하는 전열 히터 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1, 2 단자 결합부는, 상기 제 1, 2 터미널 프레임의 일단부와 결합되는 제 1 결합홈; 및
    상기 제 1 결합홈의 이웃한 위치에는 상기 제 1, 2 터미널 프레임의 전극 단자부와 결합되는 제 2 결합홈을 포함하는 전열 히터 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1, 2 결합홈은 ' L ' 자 형상의 결합홈으로 이루어지는 전열 히터 장치.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1, 2 단자 결합부는 상기 PTC 가이드부를 중심으로 상호 대칭되게 구비되는 전열 히터 장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1, 2 터미널 프레임의 일단부 및 상기 전극 단자부들은 상기 제 1, 2 단자 결합부의 제 1, 2 결합홈에 수직 또는 수평으로 결합되는 전열 히터 장치.
  11. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 터미널 프레임과 상기 제 1 방열핀과 제 1 열확산판과 상기 PTC 소자들의 사이에는 제 1 접착제가 구비되고,
    상기 제 2 터미널 프레임과 상기 제 2 방열핀과 제 2 열확산판과 상기 PTC 소자들의 사이에는 제 2 접착제가 구비되는 전열 히터 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1, 2 열확산판에는 상기 제 1, 2 접착제가 침투하는 다수의 침투홀이 더 형성되는 전열 히터 장치.
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