KR101804168B1 - 피티씨 히터 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 피티씨 히터 장치에 관한 것으로서, 전원이 인가됨에 따라 열을 발생하는 히팅부와, 히팅부로 전원을 인가하도록 히팅부와 결합되는 제어부와, 히팅부와 제어부 사이에 구비되어 히팅부 및 제어부로 이물질이 침투하는 것을 방지하는 밀폐부를 포함하여, 방수 성능을 확보함과 동시에 부품간의 조립성을 개선하여 안전성을 향상시킬 수 있다.

Description

피티씨 히터 장치{PTC HEATER DEVICE}
본 발명은 피티씨 히터 장치에 관한 것으로서, 방수 성능을 확보함과 동시에 부품 간의 조립성을 개선하여 안전성을 향상시킬 수 있도록 하는 피티씨 히터 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 실내의 각 부위로 냉기와 온기를 선택적으로 공급하기 위한 공조시스템이 구비되는데, 하절기에는 에어컨을 작동시켜 냉기를 공급하고, 동절기에는 히터를 가동하여 온기를 공급하게 된다.
히터의 작동 방식은 엔진 내부를 순환하며 가열된 냉각수와 송풍기에 의하여 유입된 공기가 상호 열교환이 이루어지면서 차량 실내로 온기를 공급하며 난방을 하는 방식으로서, 엔진에 의해 발생되는 열을 이용하는 것이므로 에너지 효율이 높은 난방 방식이다.
그러나 동절기에는 시동 후 엔진이 가열되기까지는 일정 시간이 필요하게 되므로 시동 후 곧바로 난방이 이루어지지 않는다. 따라서 난방을 위하여 엔진이 가열되고 냉각수의 온도가 고온이 될 때까지 주행 전 소정 시간 엔진을 공회전시키게 되는데, 이에 따른 에너지 낭비 및 환경 오염이란 문제가 발생하였다.
이러한 문제를 방지하기 위해 엔진이 가열되는 소정 시간 동안에 별도의 프리히터(Pre-Heater)를 이용하여 차량 실내를 난방하는 방법이 이용되었는데, 종래의 열선 코일을 이용한 히터는 발열량이 높아 난방은 효과적으로 이루어지나 화재 위험이 높고 전열선의 수명이 짧아 부품의 수리 및 교환이 빈번하게 발생하는 불편이 있었다.
따라서, 최근에는 피티씨(PTC: Positive Temperature Coefficient)소자를 이용한 히터가 개발되고 있는데, 피티씨 히터는 화재 위험이 적고 수명이 길어 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
그러나, 종래의 피티씨 히터는 수분이나 먼지와 같은 이물질이 내부로 유입되어 제품성능을 저하시키는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2011-0048713호(공개일:2011.05.12)에는 "히트 로드 조립체"가 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 방수 성능을 확보함과 동시에 부품 간의 조립성을 개선하여 제품의 안전성과 성능을 향상시킬 수 있는 피티씨 히터 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 피티씨 히터 장치는: 전원이 인가됨에 따라 열을 발생하는 히팅부와, 상기 히팅부로 전원을 인가하도록 상기 히팅부와 결합되는 제어부와, 상기 히팅부 또는 상기 제어부에 결합되어 상기 히팅부 및 상기 제어부로 이물질이 침투하는 것을 방지하는 밀폐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히팅부는, 상기 제어부와 접속되는 터미널 단자부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히팅부는, 상기 터미널 단자부재의 상단부가 상기 밀폐부의 내부로 삽입되어 실링되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 터미널 단자부재는, 상기 밀폐부의 내면에 압입되는 실링돌부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 밀폐부가 안착되어 결합되는 캡결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 캡결합부는, 상기 제어부에서 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밀폐부는, 상기 히팅부와 상기 제어부 사이에 결합되어 상기 히팅부와 상기 제어부 사이를 실링하는 실링캡과, 상기 히팅부의 접속단자가 관통하도록 상기 실링캡에 구비되며, 상기 접속단자를 실링하는 단자관통홀부와, 상기 실링캡에 구비되어 상기 접속단자의 실링면적을 증가시키는 단자실링향상부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실링캡은, 외면이 상기 제어부에 밀착되는 제1실링부와, 상기 제1실링부에서 연장 형성되며, 상기 히팅부와 밀착되는 제2실링부와, 상기 제1실링부의 실링효과를 향상시키도록 상기 제1실링부에서 돌출 형성되며, 상기 제어부와 상기 제1실링부의 결합력을 증가시키는 보조실링리브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실링캡은, 상기 히팅부와 상기 제어부를 분리하면 상기 제어부에 결합된 상태를 유지하도록 상기 제1실링부의 결합력이 상기 제2실링부의 결합력보다 큰 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실링캡은, 상기 제2실링부의 두께가 상기 제1실링부의 두께보다 얇게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 피티씨 히터 장치는 밀폐부가 분리형으로 제공되므로, 히팅부와 제어부를 용이하게 조립 및 분리할 수 있는 효과를 가진다.
본 발명에 따른 피티씨 히터 장치는 밀폐부가 제어부에 긴밀하게 고정되므로, 히팅부와 제어부의 분리시 밀폐부의 분실을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
본 발명에 따른 피티씨 히터 장치는 밀폐부에 보조실링리브가 형성되고, 히팅부에 실링돌부가 형성되어 히팅부와 제어부의 방수성과 안전성을 개선할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치를 개략적으로 나타낸 분해도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치를 나타낸 요부확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치를 나타낸 도 3의 결합단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치의 실링캡을 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치의 실링캡을 나타낸 부분 절개 사도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 피티씨 히터 장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치를 개략적으로 나타낸 분해도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치를 나타낸 요부확대도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치를 나타낸 도 3의 결합단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치의 실링캡을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치의 실링캡을 나타낸 부분 절개 사도이다
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치(100)는 히팅부(110)와, 제어부(120)와, 밀폐부(130)를 포함한다. 이러한 본 실시예에 따른 피티씨 히터 장치(100)는 히팅부(110)와 제어부(120)의 결합부위가 밀폐부(130)에 의해 실링됨은 물론 밀폐부(130)가 분리형으로 제공되어 상호 조립된 히팅부(110)와 제어부(120)를 분리할 수 있게 된다.
히팅부(110)는 제어부(120)를 통해 전원이 인가됨에 따라 열을 발생하도록 제어부(120)와 결합된다. 이러한 히팅부(110)는 제어부(120)와 결합되는 프레임(111)과, 프레임(111)에 결합되는 방열부(113)와, 제어부(120)와 전기적으로 전속되는 터미널 단자부재(115)를 포함한다.
프레임(111)은 열전소자부재(도시생략)가 열융착되어 결합되고, 내부에 열전소자부재와 접속되는 터미널 단자부재(115)가 결합된다. 또한, 프레임(111)은 양측에 방열부(113)가 결합되어 열전소자부재를 커버하며, 방열부(113)를 통해 열전소자부재에서 발생하는 열이 외부로 방열된다.
터미널 단자부재(115)는 상단부가 프레임(111)의 상측으로 노출하도록 프레임(111)에 결합되며, 열전소자부재와 접촉되어 열전소자부재에 전원을 인가한다. 또한, 터미널 단자부재(115)는 프레임(111)에서 노출되는 상단부가 밀폐부(130)의 내부로 삽입되어 실링된다.
이러한 터미널 단자부재(115)는 프레임(111)에 이격되게 복수개 구비되며, 밀폐부(130)를 관통하여 제어부(120)에 접속되는 접속단자(115a)를 구비한다. 특히, 터미널 단자부재(115)는 밀폐부(130)와 더욱 긴밀하게 접촉되어 실링되도록 상단부 외면에 실링돌부(115b)가 돌출 형성된다.
한편, 히팅부(110)는 터미널 단자부재(115)와 접속되어 전원을 인가하는 제어부(120)가 선택적으로 조립 및 분리된다.
제어부(120)는 히팅부(110)의 프레임(111)에 조립 및 분리되는 케이스(121)와, 터미널 단자부재(115)의 실링을 위하여 케이스(121)에 구비되는 캡결합부(123)를 포함한다. 이러한 제어부(120)는 터미널 단자부재(115)의 접속단자(115a)가 캡결합부(123)를 통해 케이스(121)의 내부로 삽입되어 접속되며, 캡결합부(123)가 터미널 단자부재(115)와 대응되게 구비된다.
캡결합부(123)는 밀폐부(130)와 더욱 긴밀하게 실링됨은 물론 밀폐부(130)가 안정되게 결합된 상태를 유지하도록 케이스(121)에서 돌출 형성된다. 이와 같이 캡결합부(123)가 케이스(121)에서 돌출 형성되면 밀폐부(130)와 결합면적이 증가하게 되어 밀폐부(130)의 결합된 상태를 안정되게 유지할 수 있게 된다.
이를 통해 히팅부(110)와 제어부(120)를 분리하였을 때 밀폐부(130)가 캡결합부(123)에서 이탈되지 않으므로, 히팅부(110)와 제어부(120)의 분리로 인한 밀폐부(130)의 분실을 방지할 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 밀폐부(130)는 히팅부(110)와 제어부(120) 사이에 결합되어 히팅부(110) 및 제어부(120)로 이물질 특히 물이 침투하는 것을 방지하여 피티씨 히터 장치(100)의 전기 안정성을 향상시키게 된다.
이를 위하여 본 실시예에 따른 밀폐부(130)는 실링캡(131)과, 단자관통홀부(133)와, 단자실링향상부(135)를 포함하며, 캡결합부(123)에 결합된 상태에서 히팅부(110)와 제어부(120)가 조립되면 제어부(120)에 밀착되면서 히팅부(110)와 제어부(120) 사이를 밀폐시켜 실링한다.
실링캡(131)은 캡결합부(123)와 터미널 단자부재(115) 사이에 결합되어 터미널 단자부재(115)를 실링하게 된다. 이러한 실링캡(131)은 캡결합부(123)에 결합된 상태에서 히팅부(110)와 제어부(120)를 조립 및 분리할 수 있도록 제1실링부(131a)와, 제2실링부(131b)와, 보조실링리브(131c)를 구비한다.
또한, 실링캡(131)은 히팅부(110)와 제어부(120)를 분리하였을 때 캡결합부(123)에 결합된 상태를 유지하도록 제1실링부(131a)가 캡결합부(123)에 결합되는 결합력이 제2실링부(131b)가 터미널 단자부재(115)에 결합되는 결합력보다 더 강한 결합력을 가진다.
이를 위하여 본 실시예에 따른 실링캡(131)은 제1실링부(131a)의 두께(t1)가 제2실링부(131b)의 두께(t2)보다 두껍게 형성된다. 이로 인하여 실링캡(131)은 제2실링부(131b)가 제1실링부(131a)에 비하여 쉽게 변형(이완)되므로, 히팅부(110)와 제어부(120)를 분리하는 과정에서 캡결합부(123)에서 이탈되지 않고 결합된 상태를 유지하게 된다.
제1실링부(131a)는 외면이 캡결합부(123)의 내면에 밀착되고, 상면에 보조실링리브(131c)가 형성된다. 또한 제1실링부(131a)는 터미널 단자부재(115)의 접속단자(115a)가 관통하는 단자관통홀부(133)가 형성된다.
제2실링부(131b)는 제1실링부(131a)에서 연장 형성되며, 내면에 터미널 단자부재(115)의 실링돌부(115b)가 밀착되고, 하면이 히팅부(110)의 프레임(111)에 밀착된다.
보조실링리브(131c)는 제1실링부(131a)와 캡결합부(123)의 결합력과 실링효과를 향상시키도록 제1실링부(131a)의 외면에서 돌출 형성된다. 이때, 보조실링리브(131c)는 제1실링부(131a)와 캡결합부(123)의 결합력과 실링효과를 향상시킬 수 있도록 이격되게 복수개 형성될 수 있다.
한편, 단자관통홀부(133)는 터미널 단자부재(115)의 접속단자(115a)가 관통하도록 제1실링부(131a)에 형성되며, 접속단자(115a)의 외면에 밀착된다.
단자실링향상부(135)는 단자관통홀부(133)를 관통하는 접속단자(115a)의 실링효과를 더욱 향상시킬 수 있도록 제1실링부(131a)에 구비된다. 예를 들어 단자실링향상부(135)는 접속단자(115a)의 실링면적을 증가시키도록 제1실링부(131a)의 외면에서 돌출 형성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치의 조립 및 분리과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 히팅부(110)와 제어부(120)가 분리된 상태에서 제어부(120)의 캡결합부(123)에 밀폐부(130)가 안착되도록 결합한다. 이때, 밀폐부(130)는 실링캡(131)의 외면에 보조실링리브(131c)가 돌출 형성되어 있어 캡결합부(123)에 더욱 긴밀하고 견고하게 결합될 수 있다.
그리고 히팅부(110)에 전원을 인가할 수 있도록 히팅부(110)와 제어부(120)를 조립한다. 이때, 밀폐부(130)에 터미널 단자부재(115)가 삽입되도록 히팅부(110)와 제어부(120)를 결합한다.
그러면, 터미널 단자부재(115)의 접속단자(115a)가 단자관통홀부(133) 및 단자실링향상부(135)로 삽입되어 밀착되면서 실링되고, 제2실링부(131b)의 내부로 터미널 단자부재(115)의 실링돌부(115b)가 삽입되어 밀착되면서 실링된다. 또한, 제2실링부(131b)의 하면이 프레임(111)에 밀착된다.
한편, 히팅부(110)와 제어부(120)가 결합된 상태에서 유지보수나 보관 등을 위하여 히팅부(110)와 제어부(120)를 분리하면 제1실링부(131a)보다 얇게 형성되는 제2실링부(131b)가 제1실링부(131a)보다 쉽게 이완되므로, 밀폐부(130)가 캡결합부(123)에서 이탈되는 것을 방지하면서 터미널 단자부재(115)만 밀폐부(130)에서 분리시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치(100)는 밀폐부(130)를 별도로 제작한 후, 제어부(120)에 결합하여 사용하므로, 히팅부(110)와 제어부(120)를 용이하게 조립 및 분리할 수 있음은 물론 히팅부(110)와 제어부(120)를 각각 관리 또는 보관할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치(100)는 밀폐부(130)의 제1실링부(131a)와 제2실링부(131b)가 다른 두께로 형성되어 밀폐부(130)가 캡결합부(123)에 더욱 긴밀하게 결합되므로, 히팅부(110)와 제어부(120)를 분리할 때 밀폐부(130)가 캡결합부(123)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다. 이로 인하여 히팅부(110)와 제어부(120)의 분리하여 관리할 때 밀폐부(130)가 분실되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피티씨 히터 장치(100)는 히팅부(110)의 터미널 단자부재(115)가 밀폐부(130)의 내부로 삽입되어 실링되므로, 방수성과 안전성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 피티씨 히터 장치 110 : 히팅부
111 : 프레임 113 : 방열부
115 : 터미널 단자부재 115a : 접속단자
115b : 실링돌부 120 : 제어부
121 : 케이스 123 : 캡결합부
130 : 밀폐부 131 : 실링캡
131a : 제1실링부 131b : 제2실링부
131c : 보조실링리브 133 : 단자관통홀부
135 : 단자실링향상부

Claims (9)

  1. 전원이 인가됨에 따라 열을 발생하는 히팅부; 상기 히팅부로 전원을 인가하도록 상기 히팅부와 결합되는 제어부; 및 상기 히팅부와 상기 제어부 사이에 구비되어 상기 히팅부 및 상기 제어부로 이물질이 침투하는 것을 방지하는 밀폐부;를 포함하며,
    상기 밀폐부는, 상기 히팅부와 상기 제어부 사이에 결합되어 상기 히팅부와 상기 제어부 사이를 실링하는 실링캡; 상기 히팅부의 접속단자가 관통하도록 상기 실링캡에 구비되며, 상기 접속단자를 실링하는 단자관통홀부; 및 상기 실링캡에 구비되어 상기 접속단자의 실링면적을 증가시키는 단자실링향상부;를 포함하고,
    상기 실링캡은, 외면이 상기 제어부에 밀착되는 제1실링부; 상기 제1실링부에서 연장 형성되며, 상기 히팅부와 밀착되는 제2실링부; 및 상기 제1실링부의 실링효과를 향상시키도록 상기 제1실링부에서 돌출 형성되며, 상기 제어부와 상기 제1실링부의 결합력을 증가시키는 보조실링리브;를 포함하고,
    상기 실링캡은, 상기 히팅부와 상기 제어부를 분리하면 상기 제어부에 결합된 상태를 유지하도록 상기 제2실링부의 두께를 상기 제1실링부의 두께보다 얇게 형성하여 상기 제1실링부의 결합력을 상기 제2실링부의 결합력보다 크게 하는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 히팅부는, 상기 제어부와 접속되는 터미널 단자부재를 더 포함하며,
    상기 터미널 단자부재의 상단부가 상기 밀폐부의 내부로 삽입되어 실링되는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 터미널 단자부재는, 상기 밀폐부의 내면에 압입되는 실링돌부를 구비하는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 밀폐부가 안착되어 결합되는 캡결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 캡결합부는, 상기 제어부에서 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 피티씨 히터 장치.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008180192A (ja) * 2007-01-26 2008-08-07 Nikki Co Ltd ベーパライザにおけるｐｔｃヒータの取付構造
JP2011088506A (ja) 2009-10-21 2011-05-06 Kashing Industrial Co Ltd 車載温水生成ユニット

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