KR101858100B1 - PTC heater of dual type - Google Patents

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KR101858100B1
KR101858100B1 KR1020160161504A KR20160161504A KR101858100B1 KR 101858100 B1 KR101858100 B1 KR 101858100B1 KR 1020160161504 A KR1020160161504 A KR 1020160161504A KR 20160161504 A KR20160161504 A KR 20160161504A KR 101858100 B1 KR101858100 B1 KR 101858100B1
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김희정
윤재은
김재훈
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대우전자부품(주)
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Abstract

The present invention relates to a dual type positive temperature coefficient (PTC) heater for heating air in a vehicle, which includes: a bottom fixing part; a plurality of PTC assemblies arranged in parallel in the vertical direction on the bottom fixing part and stacked into at least two layers to form a space between adjacent distal ends; a protective frame disposed along the circumferential direction of the PTC assembly on the bottom fixing part to support the PTC assembly; a core disposed in the space to separate the positions of the stacked PTC assemblies and having a control module for controlling the driving of the PTC assemblies; and a bus bar electrically connecting end portions of adjacent PTC assemblies disposed in a space formed inside the core. According to the present invention, the PTC assembly can be securely connected to the bus bar without a separate connecting member through a press-fitting method. A bending portion is provided on an aluminum panel to securely couple a PTC device so that a rigid PTC assembly can be formed. Thus, the PTC assembly can be stably maintained without being shaken in the vehicle, thereby preventing the degradation of the heating efficiency.

Description

듀얼 타입 PTC 히터{PTC heater of dual type}Dual type PTC heater {PTC heater of dual type}

본 발명은 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것으로서, PTC 소자 특성을 이용하여 적층배열된 PTC 조립체로 자동차의 실내난방을 제공할 수 있는 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것이다.The present invention relates to a dual type PTC heater, and more particularly, to a dual type PTC heater capable of providing indoor heating of an automobile with a stacked PTC assembly using PTC device characteristics.

일반적으로 차량에는 차량의 실내 온도를 조절하기 위한 공조장치가 설치되어 있다. 내연기관 엔진 차량에 설치된 공조장치는 냉각수가 순환하는 배관에 열교환기를 설치하고 그 열교환기에 공기를 이동시키면서 차량 내부의 온도를 조절하고 있다.Generally, the vehicle is provided with an air conditioner for controlling the indoor temperature of the vehicle. An air conditioner installed in an internal combustion engine engine vehicle has a heat exchanger installed in a pipe through which cooling water circulates, and the temperature inside the vehicle is controlled by moving air to the heat exchanger.

이러한 공조장치는 엔진에서 형성되는 폐열을 사용하고 있는 것이다. 최근에는 친환경 에너지에 대한 관심이 높아지면서 전기자동차에 대한 관련부품 개발이 급속히 진행되고 있는 상황이며, 이러한 전기 자동차는 내연기관과 같이 폐열이 형성되지 않기 때문에 별도의 전기식 히터인 PTC 히터를 열원으로 사용하고 있다.Such an air conditioner uses waste heat formed in the engine. Recently, as interest in environmentally friendly energy has increased, related parts for electric vehicles are being developed rapidly. As electric vehicles do not generate waste heat like internal combustion engines, PTC heater, which is a separate electric heater, is used as a heat source .

이렇게 사용되는 PTC 히터는 정비례 온도계수를 가지는 반전도성 세라믹 소자인 PTC(Positive Temperature Coefficient)를 이용하여 난방을 하는 것으로서, PTC는 일정온도 이전에는 주위온도가 높아질수록 전기저항이 낮아지며, 온도가 일정온도에서 큐리온도까지는 저항이 증가하며, 큐리온도 이상으로 온도가 높아짐에 따라 전기저항은 급격히 증가한다. 이러한 PTC 소자의 특징을 이용하여 PTC 소자로부터 형성되는 열을 이용하여 난방을 하는 것이 PTC 히터이다.The PTC heater used in this case is a PTC (Positive Temperature Coefficient) which is a semi-conductive ceramic element having a positive temperature coefficient. The PTC has a lower electrical resistance as the ambient temperature is higher before a certain temperature, The resistance increases to the Curie temperature, and the electrical resistance increases sharply as the temperature rises above the Curie temperature. It is the PTC heater that uses the characteristics of this PTC element to heat by using the heat formed from the PTC element.

한편, PTC 조립체의 알루미늄은 소재의 특성상 솔더링이 안되기 때문에 전극으로 형성된 알루미늄 패널과 황동편을 각각 천공하고 황동편을 삽입하여 압착하는 방식으로 연결하였다. 이러한 방법은 별도의 황동편을 준비해야 하고, 각각 모두 천공을 해서 다시 압착하는 과정을 거쳐야 하므로 공정이 복잡한 문제점이 있었다.On the other hand, since the aluminum of the PTC assembly is not soldered due to the nature of the material, the aluminum panel and the brass pieces formed by the electrodes are perforated, respectively, and the brass pieces are inserted and compressed. In this method, a separate brass piece must be prepared, and each of the brass pieces must be perforated and then pressed again, which complicates the process.

또한, PTC 소자를 수용시키는 몸체와 결합시킬 때에 몸체와 PTC 소자와의 견고한 연결이 되지 않아 차량의 진동 등에 의해서 PTC 소자의 위치하여 PTC 소자와의 전기적 연결이 정상적으로 이루어지지 않아 PTC 소자가 제대로 작동하지 않는 문제점이 발생 할 수 있다.Further, when the PTC device is coupled to the body for housing the PTC device, the PTC device is not properly connected to the PTC device because the PTC device is positioned due to the vibration of the vehicle because the body is not firmly connected to the PTC device. Problems may arise.

(한국등록특허 제10-0401748호, 2003년 10월 01일)(Korean Patent No. 10-0401748, October 01, 2003)

본 발명의 목적은 PTC 조립체와 버스바의 연결을 용이하게 하면서 견고한 PTC 조립체를 형성하여 난방 효율을 증대시킬 수 있는 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것이다.It is an object of the present invention to provide a dual type PTC heater capable of increasing the heating efficiency by forming a rigid PTC assembly while facilitating connection between the PTC assembly and the bus bar.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 난방을 위해 공기를 가열하는 PTC(Positive Temperature Coefficient)히터는 바닥 고정부; 바닥 고정부에서 수직방향으로 병렬배치되고, 적어도 2단 이상이 적층되어 서로 이웃하는 종단에 공간을 형성하는 복수의 PTC 조립체; 바닥 고정부에서 PTC 조립체 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임; 공간 사이에 배치되어 적층 배열된 PTC 조립체의 위치를 분리시키며, PTC 조립체의 구동을 제어하는 제어모듈을 구비하는 코어; 및 코어의 내부에 형성된 공간에 서로 이웃하여 배치된 복수의 PTC 조립체의 일단을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함한다.In order to achieve the above object, a PTC (Positive Temperature Coefficient) heater for heating air for heating a vehicle according to an embodiment of the present invention includes: a bottom fixing part; A plurality of PTC assemblies arranged in parallel in the vertical direction at the bottom fixing portion, at least two or more of which are stacked to form a space at the adjacent end portions; A protective frame disposed along the circumferential direction of the PTC assembly at the bottom fixing portion to support the PTC assembly; A core having a control module disposed between the spaces to separate the positions of the stacked PTC assemblies and to control the driving of the PTC assemblies; And a bus bar electrically connecting one end of a plurality of PTC assemblies arranged adjacent to each other in a space formed inside the core.

여기서, 소정간격으로 배치되는 적어도 하나 이상의 PTC 소자; PTC 소자의 상측면 및 하측면에서 각각 배치되며, PTC 소자와 압착되어 PTC 소자를 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 알루미늄 패널; 및 PTC 소자와 한 쌍의 알루미늄 패널을 몰딩하여 한 쌍의 알루미늄 패널과 PTC 소자 사이에 형성된 빈 공간을 메우는 몰딩체;를 포함한다.Here, at least one PTC element disposed at a predetermined interval; A pair of aluminum panels disposed on the upper and lower sides of the PTC device, respectively, for pressing the PTC device to electrically connect the PTC device; And a molding body that molds the PTC element and a pair of aluminum panels to fill a void space formed between the pair of aluminum panels and the PTC element.

여기서, 한 쌍의 알루미늄 패널 중 적어도 하나는 몰딩체 내에서 PTC 소자의 위치를 결정할 수 있도록 PTC 소자의 양측면을 감싸는 방향으로 형성되는 벤딩부를 구비하여 PTC 소자의 양측면을 고정할 수 있다.Here, at least one of the pair of aluminum panels has a bending portion formed in a direction wrapping both sides of the PTC device so as to determine the position of the PTC device in the molding body, thereby fixing both sides of the PTC device.

여기서, 한 쌍의 알루미늄 패널 각각은 몰딩체의 종단에 연장된 터미널에서 돌출되어 형성되는 한 쌍의 전극을 구비하며, 한 쌍의 전극 중 하나는 버스바에 압입식으로 결합될 수 있다.Here, each of the pair of aluminum panels has a pair of electrodes protruding from a terminal extending at an end of the molding body, and one of the pair of electrodes can be press-fitted into the bus bar.

여기서, 코어는 길이방향으로 이웃하여 배치된 PTC 조립체의 종단을 연결하여 상기 PTC를 길이방향으로 적층시키는 어댑터 하우징; 어댑터 하우징 내부에 배치되며, 제어모듈이 배치되는 회로기판; 및 어댑터 하우징의 전면 또는 후면의 적어도 일측면에 배치되어 회로기판으로부터 방출되는 열을 외부로 방열하는 방열판을 더 포함할 수 있다.Wherein the core comprises: an adapter housing connecting ends of the longitudinally disposed PTC assemblies to stack the PTCs in the longitudinal direction; A circuit board disposed inside the adapter housing and on which the control module is disposed; And a heat sink disposed on at least one side of the front surface or the rear surface of the adapter housing to dissipate heat radiated from the circuit board to the outside.

여기서, 병렬로 이웃하여 배치되는 PTC 조립체 사이에 배치되어 PTC 소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 방열핀;을 더 포함할 수 있다.The heat dissipation fins may be disposed between adjacent PTC assemblies in parallel to allow heat exchange between the heat generated by the PTC elements and the air.

본 발명에 의한 듀얼 타입 PTC 히터는 PTC 조립체와 버스바의 연결을 압입방식을 통해 별도의 연결부재 없이 견고하게 연결할 수 있으며, PTC 소자를 견고하게 결합시키기 위하여 알루미늄 패널에 벤딩부를 구비하여 견고한 PTC 조립체를 형성하여 차량의 주행중에도 흔들림없이 견고한 상태를 유지할 수 있어 난방효율 저하를 방지할 수 있다.The dual type PTC heater according to the present invention can firmly connect the connection between the PTC assembly and the bus bar without a separate connecting member through a press-fitting method. In order to firmly connect the PTC device, a bending portion is formed on the aluminum panel, So that it is possible to maintain a solid state without shaking even when the vehicle is running, thereby preventing the heating efficiency from lowering.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터가 차량의 공조케이스에 설치된 것을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 PTC 조립체의 도면이다.
도 6은 도 5의 A-A 단면도이다.
도 7은 도 5의 B-B 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 코어의 연결 부분 상세도이다.
도 9는 도 8의 "C" 방향 상세도이다.1 is a view conceptually showing that a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention is installed in an air conditioning case of a vehicle.
2 is a perspective view of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention.
5 is a view of a PTC assembly of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention.
6 is a sectional view taken along the line AA in Fig.
7 is a sectional view taken along the line BB of Fig.
8 is a detailed view of a connection portion of a core of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention.
Fig. 9 is a detailed view in the "C" direction in Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that, in the drawings, the same components are denoted by the same reference symbols as possible. Further, the detailed description of known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some of the components in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.Also, throughout the specification, when an element is referred to as " including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. Also, throughout the specification, the term " on " means located above or below a target portion, and does not necessarily mean that the target portion is located on the upper side with respect to the gravitational direction.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터가 차량의 공조 케이스에 설치된 것을 개념적으로 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 정면도이다.2 is a perspective view of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention. 2 is a front view of a dual type PTC heater according to an embodiment of the invention.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터(10)는 바닥 고정부(110), PTC 조립체(120), 보호 프레임(130), 코어(140), 버스바(150) 및 방열핀(160)을 포함하여 구성된다.1 to 3, a dual type PTC heater 10 according to an embodiment of the present invention includes a bottom fixing part 110, a PTC assembly 120, a protection frame 130, a core 140, A bus bar 150 and a heat dissipation fin 160.

바닥 고정부(110)는 차량용 공조 케이스의 설정된 위치에 듀얼 타입 PTC 히터(10)를 고정시키는 역할을 하는 것으로서, 바닥면은 평평하게 형성된다.The bottom fixing part 110 serves to fix the dual type PTC heater 10 at a predetermined position of the automotive air conditioning case, and the bottom surface is formed flat.

PTC 조립체(120)는 바닥 고정부(110)에서 수직방향으로 병렬배치되고, 적어도 2단 이상이 적층될 때에 서로 이웃하는 종단에 코어(140)를 형성할 수 있도록 공간이 형성되도록 배치된다.The PTC assemblies 120 are arranged in parallel in the vertical direction at the bottom fixing part 110 and arranged so that a space is formed so that the cores 140 can be formed at the adjacent ends when at least two or more stages are stacked.

이때, PTC 조립체(120)는 바람직하게는 2단으로 구성되어, 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)로 형성될 수 있다. 여기서, 상단 PTC 조립체 및 하단 PTC 조립체(120b)는 각각 운전석 및 조수석의 난방을 독립적으로 제어할 수 있도록 온풍을 제어할 수 있다. 따라서 운전자만 탑승한 경우에는 상단 PTC 조립체 및 하단 PTC 조립체(120b) 운전석에만 난방이 형성되도록 할 수 있으며, 운전석 및 조수석 각각에 서로 다른 온풍이 형성되도록 할 수도 있다.At this time, the PTC assembly 120 is preferably composed of two stages, and may be formed of the upper PTC assembly 120a and the lower PTC assembly 120b. Here, the upper PTC assembly and the lower PTC assembly 120b can control the hot air to independently control the heating of the driver's seat and the passenger's seat, respectively. Accordingly, when only the driver is boarded, the heating can be formed only in the driver's seat of the upper PTC assembly and the lower PTC assembly 120b, and different warm air can be formed in the driver's seat and the passenger's seat.

보호 프레임(130)은 바닥 고정부(110)에서 PTC 조립체(120)의 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체(120)를 지지하는 것으로서, 한 쌍의 측면 보호 프레임(131) 및 상부 보호 프레임(132)을 구비한다.The protection frame 130 is disposed along the circumferential direction of the PTC assembly 120 at the bottom fixing portion 110 to support the PTC assembly 120 and includes a pair of side protection frames 131 and upper protection frames 132 ).

코어(140)는 적층 배열된 복수의 PTC 조립체(120)의 위치를 공간을 형성하도록 분리시키며, PTC 조립체(120)의 구동을 제어하는 제어모듈을 구비한다.The core 140 has a control module that separates the plurality of stacked PTC assemblies 120 to form a space and controls the driving of the PTC assembly 120.

버스바(150)는 코어(140)의 형성된 공간에 길이방향으로 서로 이웃하여 배치되는 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)의 각각에 구비되는 전극을 전기적으로 연결시키는 역할을 한다. 버스바(150)는 동판으로 형성될 수 있는 것으로서, PTC 조립체(120)와 전기적으로 연결시킬 수 있는 다양한 재질로 선택될 수 있다.The bus bar 150 serves to electrically connect the electrodes provided on each of the upper PTC assembly 120a and the lower PTC assembly 120b disposed adjacent to each other in the longitudinal direction in the space formed by the core 140. [ The bus bar 150 may be formed as a copper plate and may be selected from a variety of materials that can be electrically connected to the PTC assembly 120.

이때, 전극은 서로 엇갈린 방향으로 돌출되며, 버스바(150)는 서로 엇갈린 방향으로 돌출된 전극 중 하나의 전극과 연결된다.At this time, the electrodes protrude in a direction staggered with respect to each other, and the bus bar 150 is connected to one of the electrodes protruding in the staggered direction.

방열핀(160)은 병렬로 이웃하여 배치되는 복수의 PTC 조립체(120)의 사이에 배치되어 PTC 소자(121)에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 것으로서 상부 방열핀(160a) 및 하부 방열핀(160b)을 구비할 수 있다. 본 발명에서 방열핀(160)은 PTC 조립체(120)의 양측 종단에 사이에 배치된 것으로서 도시하였으나, PTC 조립체(120)의 길이방향을 따라 전체적으로 배열된 것을 미표현한 것이며, 전체적으로 배치되는 것은 자명한 사실이다.The radiating fins 160 are disposed between a plurality of PTC assemblies 120 arranged in parallel to each other so as to perform heat exchange between the heat generated by the PTC devices 121 and air. The upper radiating fins 160a, (160b). Although the radiating fins 160 are illustrated as being disposed between the ends of both sides of the PTC assembly 120 in the present invention, the radiating fins 160 are not shown as being arranged entirely along the longitudinal direction of the PTC assembly 120, to be.

상부 방열핀(160a)은 상부 보호 프레임(132)과 코어(140) 사이에 배치되고, 하부 방열핀(160b)은 바닥 고정부(110)와 코어(140) 사이에 배치된다. 이때, 방열핀(160)의 형상은 PTC 소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환을 효과적으로 이룰수 있도록 평판핀, 루버핀 및 벌집구조와 같은 격자형상으로 형성될 수 있는 것으로서 구조 및 형상이 다양하게 형성될 수 있다.The upper radiating fin 160a is disposed between the upper protective frame 132 and the core 140 and the lower radiating fin 160b is disposed between the bottom fixing portion 110 and the core 140. [ At this time, the shape of the radiating fin 160 may be formed in a lattice shape such as a flat plate fin, a louver fin, and a honeycomb structure so as to effectively perform heat exchange between the heat generated by the PTC device and the air, .

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 PTC 조립체의 도면이고, 도 6은 도 5의 A-A 단면도이고, 도 7은 도 5의 B-B 단면도이다.FIG. 4 is an exploded perspective view of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a view of a PTC assembly of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a cross- 7 is a sectional view taken along the line BB of Fig.

도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터를 더욱 구체적으로 설명한다.4 to 7, a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

바닥 고정부(110)는 지지부(111)를 구비하고, 지지부(111)의 상측에는 PTC 조립체(120)에 서로 이웃하여 배치된 방열핀(160)과 고정할 수 있도록 고정핀(112)을 구비할 수 있다. 고정핀(112)은 양단이 벌어지도록 탄성의 재질로 형성된다. 이때, 고정핀(112)은 고정부(126)를 중심으로 양측으로 배치된 방열핀(160)을 x축 방향을 따라 감쌀 수 있도록 방열핀(160)의 x축 방향 너비보다 작도록 형성되어 방열핀(160)의 삽입에 따라 벌어지면서 결합되어 진다. 이와 같이 방열핀(160)과 결합된 고정핀(112)은 섀시 그라운드(chassis ground)를 형성할 수 있다.The bottom fixing part 110 includes a supporting part 111 and a fixing pin 112 is provided on the upper side of the supporting part 111 so as to be fixed to the radiating fin 160 disposed adjacent to the PTC assembly 120 . The fixing pin 112 is formed of an elastic material so that both ends thereof are opened. At this time, the fixing pin 112 is formed to be smaller than the width of the radiating fin 160 in the x-axis direction so as to cover the radiating fins 160 arranged on both sides around the fixing portion 126 along the x- ). ≪ / RTI > Thus, the fixing pin 112 coupled with the radiating fin 160 can form a chassis ground.

PTC 조립체(120)는 PTC 소자(121), 알루미늄 패널(122), 몰딩체(123), 전극(124), 터미널(25) 및 고정부(126)를 포함하여 구성된다.The PTC assembly 120 includes a PTC element 121, an aluminum panel 122, a molding body 123, an electrode 124, a terminal 25, and a fixing portion 126.

PTC 소자(121)는 사각형 형상으로 형성되며, 일방향을 따라 복수로 배열된다. PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자는 온도가 올라가다가 일정 온도가 되면 급격히 저항이 올라가는 특징을 갖고 있다. 이에 온도가 일정 이상 올라가게 되면 저항이 커지게 되고, 저항이 커져 흐를 수 있는 전류의 크기가 작아지게 된다. 이에 따라 전류가 줄어듦에 따라 발열량이 줄어들어 온도가 다시 떨어지는데, 온도가 떨어지면 다시 저항이 떨어져 발열이 시작되는 일정온도 유지 메커니즘을 갖고 있는 특징이 있어, 전기 자동차와 같이 발열원이 없는 곳에서도 난방을 위해 효과적으로 적용될 수 있다.The PTC elements 121 are formed in a rectangular shape, and are arranged in plural in one direction. The PTC (Positive Temperature Coefficient) element has a characteristic that the resistance increases rapidly when the temperature rises at a certain temperature. Therefore, when the temperature rises above a certain level, the resistance becomes large, and the magnitude of the current that can flow through the resistor becomes small. As the current decreases, the amount of heat is reduced and the temperature drops again. When the temperature drops, the resistance is lowered and the heating is started. Therefore, the device has a constant temperature maintenance mechanism. Therefore, Can be applied.

알루미늄 패널(122)은 PTC 소자(121)의 상측 및 하측에 배치되어 PTC 소자(121)를 전기적으로 연결시키는 역할을 한다. 상측 및 하측에 각각 배치되는 알루미늄 패널(122)은 PTC 소자(121)의 위치를 고정할 수 있도록 상측 및 하측 각각에서 PTC 소자의 양측면을 고정하는 PTC 소자 위치 고정부(122a)를 구비할 수 있다.The aluminum panel 122 is disposed on the upper side and the lower side of the PTC element 121 to electrically connect the PTC element 121. The aluminum panel 122 disposed on the upper side and the lower side may be provided with a PTC element position fixing portion 122a for fixing both side surfaces of the PTC element on the upper side and the lower side so as to fix the position of the PTC element 121 .

이때, PTC 소자 위치 고정부(122a)는 도 6 (a)에 도시된 바와 같이, PTC 소자(121)의 양측면을 감싸는 방향으로 벤딩부로 형성되어 PTC 소자(121)와 함께 압착되거나, 도 6 (b)에 도시된 바와 같이 PTC 소자(121)의 양측면을 지지하도록 소정각도 기울어져 돌출되어 형성되어 PTC 소자(121)와 함께 압착된다. 또한, PTC 소자 위치 고정부(122a)는 도 7에 도시된 바와 같이 상측 및 하측에서 서로 엇갈린 방향으로 배치됨으로써 PTC 소자가 움직이지 않도록 더욱 견고하게 지지할 수 있다. 따라서 PTC 소자(121)는 알루미늄 패널(122) 사이에서 움직이지 않도록 구속되면서 알루미늄 패널(122)과 전기적으로 연결된다.6 (a), the PTC device position fixing part 122a may be formed as a bending part in a direction wrapping both sides of the PTC device 121 and may be pressed together with the PTC device 121, as shown in FIG. 6B, the PTC device 121 is protruded by a predetermined angle so as to support both sides of the PTC device 121, and is pressed together with the PTC device 121. In addition, the PTC device position fixing parts 122a are arranged in the directions staggered from each other at the upper and lower sides as shown in FIG. 7, so that the PTC device position fixing parts 122a can more firmly support the PTC device so as not to move. Accordingly, the PTC element 121 is electrically connected to the aluminum panel 122 while being restrained from moving between the aluminum panels 122.

또한, 알루미늄 패널(122)은 도 7에 도시된 바와 같이, 폭방향의 양측 종단(122c)에서 폭이 좁아지도록 꺾여지도록 형성됨으로써 후술하는 몰딩체(123)의 구속효과를 더욱 증대시킬 수 있다.7, the aluminum panel 122 is formed to be bent so as to have a narrow width at both side ends 122c in the width direction, thereby further increasing the restraining effect of the molding body 123 described later.

몰딩체(123)는 알루미늄 패널(122)과 PTC 소자(121)를 수지로 몰딩처리하여 PTC 조립체(120)를 형성한다. 즉, 몰딩체(123)는 알루미늄 패널(122)과 PTC 소자(121)가 조립된 상태에서 수지로 몰딩 처리됨으로써 알루미늄 패널(122)의 벤딩부(122a) 사이에 공극이 생기지 않도록 미세한 곳까지 채울 수 있어 PTC 소자(121)를 견고하게 고정시켜 차량의 주행중 진동 등에 의해서 PTC 소자(121)가 움직이는 등의 현상을 방지할 수 있다. 이때, 몰딩체(123)의 폭방향의 입구측은 라운딩(123a) 처리되고, 폭방향의 출구측은 챔버(123b)를 형성함으로써 공기저항을 감소시켜 공기유동의 효율을 증대시켜 온풍효율을 증대시킬 수 있다.The molding body 123 molds the aluminum panel 122 and the PTC device 121 with resin to form the PTC assembly 120. That is, the molding body 123 is molded by resin in a state in which the aluminum panel 122 and the PTC device 121 are assembled, so that the mold body 123 is filled up to a fine place so as not to create a gap between the bending portions 122a of the aluminum panel 122 So that the PTC element 121 can be firmly fixed to prevent the PTC element 121 from moving due to, for example, vibration during running of the vehicle. At this time, the inlet side in the width direction of the molding body 123 is treated with rounding 123a, and the outlet side in the width direction is formed with the chamber 123b, thereby reducing the air resistance and increasing the efficiency of air flow, have.

한 쌍의 전극(124)은 한 쌍의 알루미늄 패널(122)의 각각에 일체로 형성되어 몰딩체(123)의 종단에 형성된 터미널(125)에서 각각 서로 엇갈린 방향으로 돌출 형성된다. 이때, 하나의 전극(124)은 버스바(150)와 연결되고, 다른 하나는 차량의 배터리부터 전원이 공급되는 전력케이블과 연결될 수 있다.The pair of electrodes 124 are integrally formed on each of the pair of aluminum panels 122 and protrude from the terminal 125 formed at the end of the molding body 123 in mutually staggered directions. At this time, one electrode 124 is connected to the bus bar 150, and the other electrode 124 can be connected to a power cable supplied from the battery of the vehicle.

터미널(125)은 알루미늄 패널(122)에서 연장된 전극(124)이 돌출될 수 있도록 안내하는 역할을 한다. 고정부(126)는 PTC 조립체에 방열핀을 조립시 방열핀의 길이방향에 대한 위치를 고정한다.The terminal 125 serves to guide the electrode 124 extending from the aluminum panel 122 to protrude. The fixing portion 126 fixes the position of the radiating fin in the longitudinal direction when assembling the radiating fin to the PTC assembly.

측면 보호 프레임(131)은 PTC 조립체(120)의 길이방향을 따라 배치되어 일단이 바닥 고정부(110)에 고정되고, 타단이 상부 보호 프레임(132)과 연결된다. 측면 보호 프레임(131) 중 일측에는 전력 케이블을 안내할 수 있는 케이블 트레이(131b)를 구비할 수 있다.The side protection frame 131 is disposed along the longitudinal direction of the PTC assembly 120 and has one end fixed to the bottom fixing part 110 and the other end connected to the upper protection frame 132. One side of the side protection frame 131 may have a cable tray 131b for guiding the power cable.

상부 보호 프레임(132)은 일방향을 따라 병렬배치된 상단 PTC 조립체(120a)의 상단을 고정하는 역할을 하는 것으로서, "ㄷ"자 형상으로 형성되어 양단이 측면 보호 프레임(131)과 결합된다. 이때, 측면 보호 프레임(131)과 상부 보호 프레임(132)의 서로 맞닿는 영역은 끼움 결합을 통해서 견고한 결합을 유도할 수 있다.The upper protection frame 132 serves to fix the upper end of the upper PTC assembly 120a arranged in parallel along one direction, and is formed in a " C "shape so that both ends are coupled to the side protection frame 131. [ At this time, the areas where the side protection frame 131 and the upper protection frame 132 abut each other can induce a strong coupling through fitting.

또한, 상부 보호 프레임(132)은 고정핀(132a)을 구비할 수 있다. 고정핀(132a)은 양단이 벌어지도록 탄성의 재질로 형성되어 상단 PTC 조립체(120a)와 연결되는 것으로서, 전술한 바와 동일하므로 이하 자세한 내용은 생략한다.In addition, the upper protective frame 132 may have a fixing pin 132a. The fixing pin 132a is formed of an elastic material so that both ends thereof are opened and connected to the upper PTC assembly 120a, and is the same as that described above.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 코어의 연결 부분 상세도이며, 도 9는 도 7의 "C" 방향 상세도이다.FIG. 8 is a detailed view of a connection portion of a core of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a detailed view in the "C" direction of FIG.

도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 코어(140)는 어댑터 하우징(141), 회로기판(142), 제어모듈(143), 방열판(144) 및 코어커버(145)를 포함하여 구성된다. 이때, 도 4를 참조하여 설명한다.7 and 8, a core 140 of a dual type PTC heater according to an embodiment of the present invention includes an adapter housing 141, a circuit board 142, a control module 143, a heat sink 144, (145). This will be described with reference to FIG.

어댑터 하우징(141)은 길이방향으로 이웃하여 배치된 PTC 조립체(120)의 종단을 연결하는 역할을 한다. 이때, 어댑터 하우징(141)은 도 8의 "D"와 같이 끼움 홈이 형성되어 터미널(125)에 형성된 홈에 끼움 결합을 통해 연결될 수 있다. 따라서, PTC 조립체(120)는 어댑터 하우징(141)에서 견고한 체결강도를 확보할 수 있다.The adapter housing 141 serves to connect the longitudinal ends of the PTC assemblies 120 disposed adjacent to each other. At this time, the adapter housing 141 may be connected to the groove formed in the terminal 125 through a fitting groove as shown in "D" in Fig. Therefore, the PTC assembly 120 can secure a firm fastening strength in the adapter housing 141. [

회로기판(142)은 어댑터 하우징(141)의 내부에 배치되고, 제어모듈(143)은 회로기판(142)에 배치된다. 제어모듈(143)은 PTC 조립체(120)의 작동 방법 등을 제어할 수 있다. 즉, 제어모듈(143)은 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)를 제어함으로써 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)로부터 발열되는 발열량의 크기를 각각 조정할 수 있다.The circuit board 142 is disposed inside the adapter housing 141 and the control module 143 is disposed on the circuit board 142. The control module 143 can control the operation method of the PTC assembly 120 and the like. That is, the control module 143 can adjust the magnitude of the amount of heat generated from the upper PTC assembly 120a and the lower PTC assembly 120b by controlling the upper PTC assembly 120a and the lower PTC assembly 120b.

방열판(144)은 제어모듈(143)의 작동에 따른 회로기판(142)과 제어모듈(143)에 발생하는 열을 외부로 방출시키는 역할을 하여, 내부의 제어모듈(143)이 열에 의해서 손상되는 것을 방지할 수 있다. 방열판(144)은 일측면에 구비된 것으로 개시되었으나 양측면에 각각 구비될 수 있다.The heat dissipating plate 144 discharges the heat generated in the circuit board 142 and the control module 143 according to the operation of the control module 143 to the outside so that the internal control module 143 is damaged by heat Can be prevented. Although the heat radiating plate 144 is described as being provided on one side surface, it may be provided on both sides.

코어 커버(145)는 제어모듈을 보호하는 역할을 하며, y축 방향으로 띠형상의 홈이 형성되어 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)로 열전달이 되지 않도록 단열하는 역할을 한다. The core cover 145 serves to protect the control module and has a strip-shaped groove in the y-axis direction to insulate the upper and lower PTC assemblies 120a and 120b from heat transfer.

한편, 어댑터 하우징(141)의 내부에 위치하는 전극(124)은 어댑터 하우징(141) 내부에 마련된 버스바(150)와 전기적으로 연결된다. 이때, 한 쌍의 전극(124) 중 하나의 전극(124)이 버스바(150)에 도 8의 “E”에 도시된 바와 같이 압입(Lancing)으로 견고하게 결합 된다.The electrode 124 located inside the adapter housing 141 is electrically connected to the bus bar 150 provided in the adapter housing 141. At this time, one electrode 124 of the pair of electrodes 124 is firmly coupled to the bus bar 150 by lancing as shown in " E "

종래에는 솔더링을 할 수 없는 알루미늄의 특성 때문에 황동편을 이용해서 알루미늄 패널에 연결하고, 알루미늄 패널에 연결된 황동편을 버스바와 연결하는 방법을 사용해야 했다. 하지만, 이러한 방법은 황동편을 추가적으로 준비해야 하고, 황동편 및 알루미늄 패널 각각에 천공 작업을 한 후에 연결해야 하기 때문에 공정이 복잡한 문제점이 있었다.Because of the characteristics of aluminum that can not be soldered in the past, brass pieces were used to connect to aluminum panels and brass pieces connected to aluminum panels to connect bus bars. However, this method has a problem in that the brass piece is additionally prepared and the brass piece and the aluminum panel are connected to each other after the punching operation.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같이, 전극(124)이 버스바(150)를 압입하여 연결하여 별도의 황동편을 준비할 필요가 없으며, 따로 천공을 해서 연결하는 공정없이 견고하면서 간단한 연결구조를 형성하여 작은 내부 공간을 효과적으로 활용할 수 있게 된다.Therefore, it is not necessary for the electrode 124 to press-fit the bus bar 150 to prepare a separate brass piece, as described above, and to provide a rigid and simple connection structure So that a small internal space can be effectively utilized.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of the present invention in order to facilitate description of the present invention and to facilitate understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

10 : 듀얼 PTC 히터 110 : 바닥 고정부
120 : PTC 조립체 130 : 보호 프레임
140 : 코어 150 : 버스바
160 : 방열핀10: dual PTC heater 110: bottom fixing portion
120: PTC assembly 130: Protective frame
140: core 150: bus bar
160: heat sink fin

Claims (6)

차량의 난방을 위해 공기를 가열하는 PTC(Positive Temperature Coefficient)를 이용한 듀얼 타입 PTC 히터에 있어서,
바닥 고정부;
상기 바닥 고정부에서 수직방향으로 병렬배치되고, 적어도 2단 이상이 적층되어 서로 이웃하는 종단에 공간을 형성하는 복수의 PTC 조립체;
상기 바닥 고정부에서 상기 PTC 조립체 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임;
상기 공간 사이에 배치되어 상기 적층 배열된 PTC 조립체의 위치를 분리시키며, 상기 PTC 조립체의 구동을 제어하는 제어모듈을 구비하는 코어; 및
상기 코어의 내부에 형성된 공간에 서로 이웃하여 배치된 상기 복수의 PTC 조립체의 일단을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함하고,
상기 PTC 조립체는,
소정간격으로 배치되는 적어도 하나 이상의 PTC 소자;
상기 PTC 소자의 상측면 및 하측면에서 각각 배치되며, 상기 PTC 소자와 압착되어 상기 PTC 소자를 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 알루미늄 패널; 및
상기 PTC 소자와 상기 한 쌍의 알루미늄 패널을 몰딩하여 상기 한 쌍의 알루미늄 패널과 상기 PTC 소자 사이에 형성된 빈 공간을 메워 형성된 몰딩체;를 포함하고,
상기 한 쌍의 알루미늄 패널은,
상기 몰딩체 내에서 상기 PTC 소자의 양측면을 고정하는 PTC 소자 위치 고정부와, 폭방향의 양측 종단에서 서로 이웃하는 거리가 경사방향으로 꺾여져 거리가 좁아지도록 형성되어 상기 몰딩체의 구속효과를 증대시키고,
상기 PTC 소자 위치 고정부는,
상기 PTC 소자의 양측면을 감싸는 방향으로 벤딩부가 형성되어 상기 PTC 소자와 압착되어 상기 PTC 소자를 고정하고,
상기 벤딩부는,
상기 한 쌍의 알루미늄 패널 상측 및 하측에서 상기 알루미늄 패널의 폭방향에서 서로 엇갈린 방향으로 배치되고,
상기 몰딩체는,
상기 알루미늄 패널과 상기 PTC 소자가 조립된 상태에서 상기 벤딩부와 상기 PTC 소자 사이에 형성된 공간에 공극이 생기지 않도록 상기 공간을 수지로 몰딩처리하여 형성되고, 상기 몰딩체의 폭방향 입구측은 라운딩 처리되고, 폭방향의 출구측은 공기저항이 감소되도록 출구측을 따라 폭이 좁아지도록 경사방향의 챔버를 형성하여 공기유동을 증대시켜 온풍효율을 증대시키는 것을 특징으로 하는 듀얼 타입 PTC 히터.1. A dual type PTC heater using a positive temperature coefficient (PTC) heating air for heating a vehicle,
Bottom fixing;
A plurality of PTC assemblies arranged in parallel in the vertical direction in the bottom fixing unit and stacked at least two stages to form spaces at the adjacent ends;
A protective frame disposed along the circumferential direction of the PTC assembly at the bottom fixing portion to support the PTC assembly;
And a control module disposed between the spaces to separate the positions of the stacked PTC assemblies and to control driving of the PTC assembly; And
And a bus bar electrically connecting one end of the plurality of PTC assemblies disposed adjacent to each other in a space formed inside the core,
The PTC assembly includes:
At least one PTC element disposed at a predetermined interval;
A pair of aluminum panels disposed on the upper and lower sides of the PTC device, respectively, for pressing the PTC device to electrically connect the PTC device; And
And a molding body formed by molding the PTC element and the pair of aluminum panels to fill an empty space formed between the pair of aluminum panels and the PTC element,
Wherein the pair of aluminum panels comprises:
A distance between adjacent PTC element fixing portions for fixing both side surfaces of the PTC element in the molding body and both ends in the width direction is bent in an oblique direction so that the distance is narrowed to increase the constraining effect of the molding body And,
The PTC device position fixing unit includes:
A bending portion is formed in a direction to cover both side surfaces of the PTC device, and the PTC device is pressed against the PTC device to fix the PTC device,
The bending portion
Wherein the aluminum panel is disposed in a direction staggered with respect to the width direction of the aluminum panel from above and below the pair of aluminum panels,
The molding body includes:
The space is formed by processing the space with a resin so that no space is formed in the space formed between the bending portion and the PTC device in a state where the aluminum panel and the PTC device are assembled and the entrance side in the width direction of the molding body is rounded And the outlet side in the width direction forms an oblique chamber so that the air resistance is reduced along the outlet side so as to decrease the air resistance, thereby increasing the air flow to increase the warm air efficiency. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 알루미늄 패널 각각은,
상기 몰딩체의 종단에 연장된 터미널에서 돌출되어 형성되는 한 쌍의 전극을 구비하며,
상기 한 쌍의 전극 중 하나는,
상기 버스바에 압입식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 듀얼 타입 PTC 히터.The method according to claim 1,
Wherein each of the pair of aluminum panels comprises:
And a pair of electrodes protruding from a terminal extending at an end of the molding body,
Wherein one of the pair of electrodes comprises:
Wherein the PTC heater is press-fit coupled to the bus bar. 제4항에 있어서,
상기 코어는,
길이방향으로 이웃하여 배치된 PTC 조립체의 종단을 연결하여 상기 PTC를 길이방향으로 적층시키는 어댑터 하우징;
상기 어댑터 하우징 내부에 배치되며, 상기 제어모듈이 배치되는 회로기판; 및
상기 어댑터 하우징의 전면 또는 후면의 적어도 일측면에 배치되어 상기 회로기판으로부터 방출되는 열을 외부로 방열하는 방열판;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 타입 PTC 히터.5. The method of claim 4,
The core comprises:
An adapter housing connecting the longitudinal ends of the PTC assemblies arranged adjacent to each other in the longitudinal direction to stack the PTCs in the longitudinal direction;
A circuit board disposed within the adapter housing and having the control module disposed therein; And
And a heat dissipating plate disposed on at least one side of the front surface or the rear surface of the adapter housing to dissipate heat radiated from the circuit board to the outside. 제1항에 있어서,
병렬로 이웃하여 배치되는 상기 PTC 조립체 사이에 배치되어 상기 PTC 소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 방열핀;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 타입 PTC 히터.The method according to claim 1,
And a heat dissipating fin disposed between the PTC assemblies disposed adjacent to each other in parallel to perform heat exchange between the heat generated by the PTC device and the air.
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