KR102468069B1 - Temperature control apparatus - Google Patents
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Abstract
온도 제어 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 적외선 온열기에 공급되는 전력을 제어하는 온도 제어 장치에 있어서, 상기 복수의 적외선 온열기에 공급되는 전력을 각각 제어하는 복수의 전력반도체 소자; 상기 복수의 전력반도체 소자가 상면에 실장되고, 복수의 제1 관통 홀을 구비하는 제어기판; 상기 제어기판의 하부에 배치되는 바닥부, 상기 바닥부의 전후 양단에서 각각 상향 연장되는 전면부 및 후면부, 및 상기 바닥부의 좌우 양단에서 각각 상향 연장되어 상기 전면부와 상기 후면부를 연결하는 한 쌍의 외측벽부를 포함하는 케이스; 상기 케이스에 결합되어, 상기 케이스의 개방된 상면을 폐쇄하는 커버부재; 및 상기 복수의 전력반도체 소자의 열을 상기 케이스의 외부로 배출시키는 방열프레임을 포함하고, 상기 바닥부는 제1 바닥부, 상기 제1 바닥부의 좌우 양단에서 하향 연장되는 한 쌍의 내측벽부, 및 상기 내측벽부의 하단과 상기 외측벽부의 하단을 연결하는 한 쌍의 제2 바닥부를 포함하여, 상기 케이스의 하부에 상기 제1 바닥부 및 상기 한 쌍의 내측벽부에 의해 구획되는 채널을 형성하고, 상기 제1 바닥부의 중앙에는 제2 관통 홀이 형성되고, 상기 방열프레임은, 상기 제1 바닥부의 하부에 배치되는 판상의 메인 패널, 상기 메인 패널에서 하향 연장되는 복수의 방열 판, 및 상기 메인 패널에서 상향 연장되어 상기 제2 관통 홀과 상기 복수의 제1 관통 홀을 차례로 통과하여 상기 복수의 전력반도체 소자에 결합되는 복수의 서브 패널을 포함하는 온도 제어 장치가 제공될 수 있다.A temperature control device is disclosed. According to one aspect of the present invention, there is provided a temperature control device for controlling power supplied to a plurality of infrared heaters, comprising: a plurality of power semiconductor elements respectively controlling power supplied to the plurality of infrared heaters; a control board on which the plurality of power semiconductor elements are mounted on an upper surface thereof and having a plurality of first through holes; A bottom portion disposed below the control board, a front portion and a rear portion extending upward from both front and rear ends of the bottom portion, and a pair of outer walls extending upward from both left and right ends of the bottom portion, respectively, connecting the front portion and the rear portion. cases involving wealth; a cover member coupled to the case and closing the open upper surface of the case; and a heat dissipation frame for discharging heat from the plurality of power semiconductor devices to the outside of the case, wherein the bottom portion includes a first bottom portion, a pair of inner wall portions extending downward from both left and right ends of the first bottom portion, and A pair of second bottom portions connecting a lower end of the inner wall portion and a lower end of the outer wall portion to form a channel partitioned by the first bottom portion and the pair of inner wall portions in the lower portion of the case; A second through hole is formed in the center of the first bottom portion, and the heat dissipation frame includes a plate-shaped main panel disposed under the first bottom portion, a plurality of heat dissipation plates extending downward from the main panel, and the main panel. A temperature control device may include a plurality of sub-panels that extend upward from the sub-panel and are coupled to the plurality of power semiconductor devices by sequentially passing through the second through-hole and the plurality of first through-holes.
Description
본 발명은 온도 제어 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적외선 온열기에 공급되는 전력을 제어하여 적외선 온열기의 발열 온도를 제어할 수 있는 온도 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature control device, and more particularly, to a temperature control device capable of controlling the heating temperature of an infrared heater by controlling power supplied to the infrared heater.
일반적으로, 적외선 열전구를 구비한 온열기는 점등 시 약 200℃의 열 에너지를 방출하여 소정 공간에 대한 가온 기능을 수행하는 장치로서, 가축의 축사, 욕실의 간이 사우나, 가정용 화장실의 부분 난방기구 등과 같은 다양한 용도로 활용되고 있다.In general, a heater equipped with an infrared heat bulb is a device that emits thermal energy of about 200 ° C. when turned on to perform a warming function for a predetermined space. It is used for various purposes such as
또한, 적외선 온열기에는 발열 온도를 제어하는 온도 제어 장치가 연결될 수 있다.In addition, a temperature control device for controlling heating temperature may be connected to the infrared heater.
이와 같은 온도 제어 장치는 적외선 온열기에 공급되는 전력을 제어하여 적외선 온열기의 발열 온도를 제어할 수 있는데, 이를 위해 전력반도체 소자를 활용할 수 있다.Such a temperature control device may control the heating temperature of the infrared heater by controlling the power supplied to the infrared heater, and for this purpose, a power semiconductor device may be used.
하지만, 전력반도체 소자는 발열 소자이기 때문에 과열로 인한 기능 저하 또는 손상을 방지하기 위해서 방열 설계가 문제될 수 있다. 특히, 온도 제어 장치에 복수의 적외선 온열기가 연결되는 경우에 방열 설계는 중요한 이슈가 될 수 있다.However, since the power semiconductor device is a heat generating device, a heat dissipation design may be problematic in order to prevent functional degradation or damage due to overheating. In particular, when a plurality of infrared heaters are connected to the temperature control device, heat dissipation design may be an important issue.
본 발명의 실시 예는 방열 성능이 우수한 온도 제어 장치를 제공한다.An embodiment of the present invention provides a temperature control device with excellent heat dissipation performance.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 적외선 온열기에 공급되는 전력을 제어하는 온도 제어 장치에 있어서, 상기 복수의 적외선 온열기에 공급되는 전력을 각각 제어하는 복수의 전력반도체 소자; 상기 복수의 전력반도체 소자가 상면에 실장되고, 복수의 제1 관통 홀을 구비하는 제어기판; 상기 제어기판의 하부에 배치되는 바닥부, 상기 바닥부의 전후 양단에서 각각 상향 연장되는 전면부 및 후면부, 및 상기 바닥부의 좌우 양단에서 각각 상향 연장되어 상기 전면부와 상기 후면부를 연결하는 한 쌍의 외측벽부를 포함하는 케이스; 상기 케이스에 결합되어, 상기 케이스의 개방된 상면을 폐쇄하는 커버부재; 및 상기 복수의 전력반도체 소자의 열을 상기 케이스의 외부로 배출시키는 방열프레임을 포함하고, 상기 바닥부는 제1 바닥부, 상기 제1 바닥부의 좌우 양단에서 하향 연장되는 한 쌍의 내측벽부, 및 상기 내측벽부의 하단과 상기 외측벽부의 하단을 연결하는 한 쌍의 제2 바닥부를 포함하여, 상기 케이스의 하부에 상기 제1 바닥부 및 상기 한 쌍의 내측벽부에 의해 구획되는 채널을 형성하고, 상기 제1 바닥부의 중앙에는 제2 관통 홀이 형성되고, 상기 방열프레임은, 상기 제1 바닥부의 하부에 배치되는 판상의 메인 패널, 상기 메인 패널에서 하향 연장되는 복수의 방열 판, 및 상기 메인 패널에서 상향 연장되어 상기 제2 관통 홀과 상기 복수의 제1 관통 홀을 차례로 통과하여 상기 복수의 전력반도체 소자에 결합되는 복수의 서브 패널을 포함하는 온도 제어 장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a temperature control device for controlling power supplied to a plurality of infrared heaters, comprising: a plurality of power semiconductor elements respectively controlling power supplied to the plurality of infrared heaters; a control board on which the plurality of power semiconductor elements are mounted on an upper surface thereof and having a plurality of first through holes; A bottom portion disposed below the control board, a front portion and a rear portion extending upward from both front and rear ends of the bottom portion, and a pair of outer walls extending upward from both left and right ends of the bottom portion, respectively, connecting the front portion and the rear portion. cases involving wealth; a cover member coupled to the case and closing the open upper surface of the case; and a heat dissipation frame for discharging heat from the plurality of power semiconductor devices to the outside of the case, wherein the bottom portion includes a first bottom portion, a pair of inner wall portions extending downward from both left and right ends of the first bottom portion, and A pair of second bottom portions connecting a lower end of the inner wall portion and a lower end of the outer wall portion to form a channel partitioned by the first bottom portion and the pair of inner wall portions in the lower portion of the case; A second through hole is formed in the center of the first bottom portion, and the heat dissipation frame includes a plate-shaped main panel disposed under the first bottom portion, a plurality of heat dissipation plates extending downward from the main panel, and the main panel. A temperature control device may include a plurality of sub-panels that extend upward from the sub-panel and are coupled to the plurality of power semiconductor devices by sequentially passing through the second through-hole and the plurality of first through-holes.
상기 제어기판은 상기 제1 바닥부의 상면에서 돌출된 복수의 지지 돌기에 의해 지지되어 상기 제1 바닥부의 상면과 상하 방향으로 이격 배치될 수 있다.The control board may be supported by a plurality of support protrusions protruding from an upper surface of the first bottom part and spaced apart from the upper surface of the first bottom part in a vertical direction.
상기 채널은 상기 전면부와 상기 후면부를 연결하는 전후 방향으로 연장되고, 상기 채널의 상기 전후 방향으로의 양단은 개방될 수 있다.The channel may extend in a front-rear direction connecting the front part and the rear part, and both ends of the channel in the front-rear direction may be open.
상기 메인 패널은 상기 제1 바닥부와 마주보게 배치되어 상기 제2 관통 홀을 폐쇄하고, 상기 제1 바닥부와 상기 메인 패널 사이에는 링 타입의 실링부재가 개재될 수 있다.The main panel may face the first bottom part to close the second through hole, and a ring type sealing member may be interposed between the first bottom part and the main panel.
상기 메인 패널의 상면에는 상기 제1 바닥부의 하면에 형성된 복수의 위치 결정 홀에 삽입되는 복수의 고정 돌기가 형성될 수 있다.A plurality of fixing protrusions inserted into a plurality of positioning holes formed on a lower surface of the first bottom portion may be formed on an upper surface of the main panel.
상기 복수의 방열 판은 상기 전후 방향에 수직한 좌우 방향으로 상호간에 이격 배치되고, 상기 복수의 방열 판 사이에는 상기 전후 방향으로 연장되는 유로가 각각 형성될 수 있다.The plurality of heat dissipation plates may be spaced apart from each other in a left and right direction perpendicular to the front and rear directions, and passages extending in the forward and backward directions may be respectively formed between the plurality of heat dissipation plates.
상기 방열 판의 하단은 상기 한 쌍의 제2 바닥부가 평평한 바닥 면에 놓일 수 있도록 상기 제2 바닥부의 하면보다 높게 배치될 수 있다.A lower end of the heat dissipation plate may be disposed higher than a lower surface of the second bottom part so that the pair of second bottom parts may be placed on a flat bottom surface.
상기 복수의 서브 패널에는 상기 전력반도체 소자가 각각 결합될 수 있다.The power semiconductor devices may be coupled to each of the plurality of sub-panels.
상기 복수의 서브 패널은 상기 전후 방향에 수직한 좌우 방향으로 상호간에 이격 배치될 수 있다.The plurality of sub-panels may be spaced apart from each other in a left-right direction perpendicular to the front-back direction.
상기 서브 패널은 상기 좌우 방향에 수직한 판상을 포함할 수 있다.The sub-panel may include a plate shape perpendicular to the left-right direction.
상기 서브 패널은 일면이 상기 전력반도체 소자에 접하게 배치될 수 있다.One surface of the sub-panel may be disposed in contact with the power semiconductor device.
상기 전력반도체 소자는 제3 관통 홀이 형성된 제1 체결부를 상단에 구비하고, 상기 서브 패널에는 체결 홀이 형성되고, 상기 전력반도체 소자와 상기 서브 패널은 상기 제3 관통 홀을 통해 상기 체결 홀에 결합되는 체결부재를 통해 상호간에 결합될 수 있다.The power semiconductor element has a first fastening part having a third through hole formed thereon at an upper end, a fastening hole is formed in the sub panel, and the power semiconductor element and the sub panel are connected to the fastening hole through the third through hole. It can be coupled to each other through the fastening member to be coupled.
상기 전면부는 복수의 케이블 글랜드를 구비할 수 있다.The front part may include a plurality of cable glands.
상기 커버부재는 동작 상태를 디스플레이 하는 디스플레이부를 구비할 수 있다.The cover member may include a display unit for displaying an operating state.
상기 케이스는 지지 구조물 상에 체결부재를 통해 고정될 수 있도록 하단 각 모서리에 체결부재가 삽입 가능한 제4 관통 홀이 형성된 제2 체결부를 구비할 수 있다.The case may include a second fastening part having a fourth through hole into which a fastening member can be inserted at each corner of the bottom so as to be fixed on the support structure through the fastening member.
본 발명의 실시 예에 따르면, 전력반도체 소자에서 발생한 열은 방열프레임의 서브 패널, 메인 패널 및 방열 판을 차례로 거쳐 케이스의 외부로 배출될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, heat generated from the power semiconductor device may be discharged to the outside of the case through the sub-panel of the heat dissipation frame, the main panel, and the heat dissipation plate in sequence.
특히, 케이스 하부에 채널이 형성되어 온도 제어 장치가 평평한 바닥 면에 놓인 경우에도 방열프레임과 외부 대기 간 접촉이 원활하게 이루어질 수 있다.In particular, since a channel is formed in the lower portion of the case, even when the temperature control device is placed on a flat bottom surface, contact between the heat dissipation frame and the outside air can be smoothly achieved.
또한, 방열프레임의 메인 패널을 케이스 외부에 배치하는 한편 제어기판과의 충분한 이격 거리가 확보될 수 있게 함으로써, 방열프레임과 대기 간 접촉 면적을 넓혀 방열 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 방열프레임의 방열로 인해 제어기판 및 이에 실장되는 각종 전자 소자가 받을 수 있는 악 영향을 최소화할 수도 있다.In addition, by arranging the main panel of the heat dissipation frame outside the case and ensuring a sufficient separation distance from the control board, the contact area between the heat dissipation frame and the atmosphere can be widened to improve heat dissipation performance, and the heat dissipation frame It is also possible to minimize adverse effects that may be received on the control board and various electronic devices mounted thereon due to heat dissipation.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 온도 제어 장치의 연결 관계를 나타낸 블록도이고,
도 2는 도 1의 온도 제어 장치의 사시도이고,
도 3은 도 2의 정면도이고,
도 4는 도 2의 평면도이고,
도 5는 도 2의 저면도이고,
도 6은 도 2의 분해 사시도이고,
도 7은 도 4의 I - I에서 절단한 단면도이고,
도 8은 도 4의 II - II에서 절단한 단면도이고,
도 9는 도 2의 디스플레이부의 디스플레이 화면의 일 예시를 도시한 도면이고,
도 10은 도 6의 케이스의 저면도이고,
도 11은 도 6의 케이스의 평면도이고,
도 12는 도 11의 케이스를 제어기판이 결합된 상태로 도시한 평면도이다.1 is a block diagram showing a connection relationship of a temperature control device according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view of the temperature control device of FIG. 1;
Figure 3 is a front view of Figure 2,
Figure 4 is a plan view of Figure 2,
Figure 5 is a bottom view of Figure 2,
6 is an exploded perspective view of FIG. 2;
7 is a cross-sectional view taken along line I-I in FIG. 4;
8 is a cross-sectional view taken at II-II of FIG. 4;
9 is a diagram showing an example of a display screen of the display unit of FIG. 2;
10 is a bottom view of the case of FIG. 6;
11 is a plan view of the case of FIG. 6;
12 is a plan view illustrating the case of FIG. 11 in a state in which a control board is coupled;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어는, 명백히 다른 의미로 정의되어 있지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 단지 특정 실시 예를 설명하기 위한 것으로 볼 것이지 본 발명을 제한하고자 하는 의도가 있는 것은 아니다.Terms used in the embodiments of the present invention may be interpreted as meanings that can be generally understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless clearly defined otherwise, and only specific The examples are intended to be illustrative and are not intended to limit the present invention.
본 명세서에서, 단수형은 특별한 기재가 없는 한 복수형도 포함하는 것으로 볼 것이다.In this specification, the singular form will be considered to include the plural form as well, unless otherwise specified.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 기재된 경우, 해당 부분은 다른 구성요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.In addition, when a part is described as "including" a certain component, it means that the corresponding part may further include other components.
또한, 어떤 구성요소 "상"으로 기재된 경우, 해당 구성요소의 위 또는 아래를 의미하고, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.In addition, when a component is described as "on", it means above or below the corresponding component, and does not necessarily mean that it is located on the upper side relative to the direction of gravity.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결" 또는 "결합"된다고 기재된 경우, 해당 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 결합되는 경우뿐만 아니라, 해당 구성요소가 또 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결 또는 결합되는 경우도 포함할 수 있다.Also, when a component is described as being “connected” or “coupled” to another component, that component is not only directly connected to or coupled to another component, but also indirectly through another component. It may also include the case of being connected or combined with.
또한, 어떤 구성요소를 설명하는데 있어서 제1, 제2 등의 용어를 사용할 수 있지만, 이러한 용어는 해당 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등을 한정하고자 하는 것은 아니다.In addition, although terms such as first and second may be used to describe a certain component, these terms are only used to distinguish the corresponding component from other components, and the essence or sequence of the corresponding component is determined by the term. or order, etc., is not intended to be limiting.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 온도 제어 장치의 연결 관계를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a connection relationship of a temperature control device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 온도 제어 장치(10)는 복수의 적외선 온열기(20)에 공급되는 전력을 제어하여 적외선 온열기(20)의 발열 온도를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
이를 위해, 온도 제어 장치(10)는 복수의 전력 케이블을 통해 복수의 적외선 온열기(20)에 각각 연결될 수 있다.To this end, the
또한, 온도 제어 장치(10)는 복수의 적외선 온열기(20)에 공급할 전력을 제공받기 위해 외부 전원(30)에 전원 케이블을 통해 연결될 수 있고, 컨트롤러(40), 예를 들어 리모트 컨트롤러를 통해 동작 신호를 입력받을 수도 있다.In addition, the
도 2는 도 1의 온도 제어 장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 정면도이고, 도 4는 도 2의 평면도이고, 도 5는 도 2의 저면도이고, 도 6은 도 2의 분해 사시도이고, 도 7은 도 4의 I - I에서 절단한 단면도이다.2 is a perspective view of the temperature control device of FIG. 1 , FIG. 3 is a front view of FIG. 2 , FIG. 4 is a plan view of FIG. 2 , FIG. 5 is a bottom view of FIG. 2 , and FIG. 6 is an exploded perspective view of FIG. 2 , FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line I-I in FIG. 4 .
도 2 내지 도 7을 참조하면, 온도 제어 장치(10)는 복수의 전력반도체 소자(100), 제어기판(200), 케이스(300), 커버부재(400) 및 방열프레임(500)을 포함할 수 있다.2 to 7, the
복수의 전력반도체 소자(100)는 복수의 적외선 온열기(20)에 공급되는 전력을 각각 제어할 수 있다.The plurality of
예를 들어, 전력반도체 소자(100)는 트라이액(triac)을 포함할 수 있고, 하나의 전력반도체 소자(100)는 하나의 적외선 온열기(20)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.For example, the
복수의 전력반도체 소자(100)는 제어기판(200)의 상면에 실장될 수 있다. 바람직하게는, 전력반도체 소자(100)는 방열프레임(500)과의 접촉 면적을 극대화하기 위해서 제어기판(200)을 바라보는 하면보다 방열프레임(500)의 서브 패널(530)을 바라보는 측면이 대면적이 되도록 실장될 수 있다. 한편, 본 명세서에서, 상하, 좌우 또는 전후는 특별한 설명이 없는 한 설명 편의를 위한 것으로 도면을 기준으로 설정된 것으로 본다.A plurality of
전력반도체 소자(100)는 볼트 등의 체결부재를 통해 서브 패널(530)에 고정될 수 있도록 전력반도체 소자(100)의 상단에 제1 체결부(110)를 구비할 수 있고, 제1 체결부(110)에는 체결부재가 삽입 가능하도록 제1 체결부(110)를 관통하는 제3 관통 홀(110a)이 형성될 수 있다.The
제어기판(200)은 케이스(300) 내에 배치될 수 있고, 전원 케이블이 연결되는 제1 단자(210), 복수의 전력 케이블이 연결되는 복수의 제2 단자(220), 및 제어기판(200)에 실장 내지 결합되는 각종 전자소자와 단자 등을 연결하는 회로패턴(미도시)을 구비할 수 있다.The
제어기판(200)은 방열프레임(500)의 서브 패널(530)이 각각 삽입되는 복수의 제1 관통 홀(200a)을 구비할 수 있다.The
케이스(300)는 제어기판(200)이 내부에 탑재될 수 있도록 상면이 개방된 용기 형상일 수 있다.The
구체적으로, 케이스(300)는 바닥부(310), 전면부(320), 후면부(330) 및 한 쌍의 외측벽부(340)를 포함할 수 있다.Specifically, the
바닥부(310)는 평평한 바닥 면, 예를 들어 지지 구조물의 상면에 놓일 수 있다.The
전면부(320)는 바닥부(310)의 전단에서 상향 연장될 수 있다.The
전면부(320)에는 복수의 케이블 글랜드(321, 322, 323)가 결합될 수 있다. 구체적으로, 제1 케이블 글랜드(321)에는 전원 케이블이 결합될 수 있고, 복수의 제2 케이블 글랜드(322)에는 복수의 전력 케이블이 각각 결합될 수 있으며, 제3 케이블 글랜드(323)에는 온도센서(미도시)와 제어기판(200)을 연결하는 센서 케이블이 결합될 수 있다.A plurality of
따라서, 케이스(300)의 케이블 인입구를 통한 먼지, 습기 등의 이물질 침투가 억제될 수 있다.Accordingly, penetration of foreign substances such as dust and moisture through the cable inlet of the
후면부(330)는 바닥부(320)의 후단에서 상향 연장되어 전면부(320)와 마주보게 배치될 수 있다.The
한 쌍의 외측벽부(340)는 바닥부(310)의 좌우 양단에서 상향 연장되어 전면부(320)와 후면부(330)를 연결할 수 있으며, 상호간에 마주보게 배치될 수 있다.The pair of
또한, 바닥부(310)는 케이스(300)의 하부에 공기 채널(C)이 형성될 수 있도록 제1 바닥부(311), 한 쌍의 내측벽부(313) 및 한 쌍의 제2 바닥부(315)를 포함할 수 있다.In addition, the
제1 바닥부(311)는 제어기판(200)의 하부에 배치될 수 있고, 제1 바닥부(311)의 중앙 부분에는 복수의 서브 패널(530)이 삽입되는 제2 관통 홀(311a)이 형성될 수 있다.The first
한 쌍의 내측벽부(313)는 제1 바닥부(311)의 좌우 양단에서 하향 연장되어 상호간에 마주보게 배치될 수 있다.The pair of
한 쌍의 제2 바닥부(315)는 내측벽부(313)의 하단과 외측벽부(340)의 하단을 연결할 수 있다.The pair of second
따라서, 케이스(300)의 하부에는 제1 바닥부(311) 및 한 쌍의 내측벽부(313)에 의해 구획되는 채널(C)이 형성될 수 있다.Accordingly, a channel C partitioned by the
채널(C)은 전면부(320)와 후면부(330)를 연결하는 전후 방향(Y 방향)으로 연장될 수 있고, 채널(C)의 전후 방향의 양단은 개방되어 공기의 출입 통로를 형성할 수 있다.The channel C may extend in the front and back direction (Y direction) connecting the
또한, 한 쌍의 제2 바닥부(315)는 동일한 평면, 즉 동일한 높이에 배치될 수 있다.Also, the pair of second
한편, 케이스(300)는 볼트 등의 체결부재를 통해 지지 구조물 상에 고정될 수 있도록 케이스(300)의 하단 각 모서리에 제2 체결부(350)를 구비할 수 있고, 제2 체결부(350)에는 체결부재가 삽입 가능하도록 제2 체결부(350)를 상하 방향(Z 방향)으로 관통하는 제4 관통 홀(350a)이 형성될 수 있다. 또한, 케이스(300)는 컨트롤러(40)가 탈착 가능하게 결합되어 컨트롤러(40)를 수납할 수 있는 수납부(360)를 구비할 수도 있다.On the other hand, the
커버부재(400)는 케이스(300)에 결합되어 케이스(300)의 개방된 상면을 폐쇄할 수 있다.The
예를 들어, 커버부재(400)는 볼트 등의 체결부재를 통해 케이스(300)에 탈착 가능하게 결합될 수 있고, 케이스(300)와 커버부재(400) 사이에는 링 타입의 제1 실링부재(S1)가 개재되어 먼지, 습기 등의 이물질 침투를 억제할 수 있다.For example, the
커버부재(400)의 상면에는 온도 제어 장치(10)의 동작 상태를 디스플레이 하는 디스플레이부(410)가 형성될 수 있고, 이를 위해 커버부재(400)에는 디스플레이부(410)를 구동하는 디스플레이 장치(420), 예를 들어 디스플레이 제어기판 등이 결합될 수 있다.A
방열프레임(500)은 복수의 전력반도체 소자(100)의 열을 케이스(300)의 외부로 배출시킬 수 있다.The
이를 위해, 방열프레임(500)은 메인 패널(510), 복수의 방열 판(520) 및 복수의 서브 패널(530)을 포함할 수 있다.To this end, the
메인 패널(510)은 판상으로 이루어질 수 있고, 제1 바닥부(311)의 하부에 배치될 수 있다.The
메인 패널(510)은 제1 바닥부(311)와 마주보게 배치되어 제2 관통 홀(311a)을 폐쇄할 수 있다.The
특히, 제1 바닥부(311)와 메인 패널(510) 사이에는 링 타입의 제2 실링부재(S2)가 개재되어 먼지, 습기 등의 이물질 침투를 억제할 수 있다.In particular, a ring-type second sealing member S2 may be interposed between the
복수의 방열 판(520)은 각각 메인 패널(510)의 하면에서 돌출되어 하향 연장될 수 있다.Each of the plurality of
복수의 방열 판(520)은 전후 방향에 수직한 좌우 방향(X 방향)으로 상호간에 이격 배치될 수 있고, 복수의 방열 판(520) 사이에는 전후 방향으로 연장되는 유로(G)가 형성될 수 있다. 따라서, 유로(G)는 채널(C)과 동일한 방향으로 연장되도록 형성될 수 있어, 채널(C) 내로 유입된 공기가 유로(G)를 따라 이동하면서 방열프레임(500)을 식힐 수 있다.The plurality of
예를 들어, 방열 판(520)은 전후 방향으로 연장되는 판상으로 이루어질 수 있다.For example, the
특히, 방열 판(520)의 하단은 한 쌍의 제2 바닥부(315)의 하면보다 높게 배치될 수 있다. 따라서, 한 쌍의 제2 바닥부(315)가 평평한 바닥 면 상에 안정적으로 안착될 수 있다.In particular, a lower end of the
복수의 서브 패널(530)은 각각 메인 패널(510)의 상면에서 돌출되어 상향 연장될 수 있다.Each of the plurality of
복수의 서브 패널(530)은 제2 관통 홀(311a)과 복수의 제1 관통 홀(200a)을 차례로 통과하여 복수의 전력반도체 소자(100)에 결합될 수 있다.The plurality of
예를 들어, 복수의 서브 패널(530)에는 전력반도체 소자(100)가 각각 하나씩 결합될 수 있다.For example, one
구체적으로, 서브 패널(530)에는 제3 관통 홀(110a)에 상응하는 체결 홀(530a)이 형성될 수 있고, 전력반도체 소자(100)와 서브 패널(530)은 제3 관통 홀(110a)을 통해 체결 홀(530a)에 결합되는 볼트 등의 체결부재를 통해 상호간에 결합될 수 있다.Specifically, a
또한, 서브 패널(530)은 일면이 전력반도체 소자(100)에 접하게 배치될 수 있다.In addition, one surface of the
또한, 복수의 서브 패널(530)은 채널(C)의 연장 방향과 수직한 좌우 방향으로 상호간에 이격 배치될 수 있고, 서브 패널(530)은 채널(C)의 연장 방향과 평행한 전후 방향으로 연장되는 판상으로 이루어질 수 있다. 따라서, 방열 성능이 향상될 수 있다.In addition, the plurality of
도 8은 도 4의 II - II에서 절단한 단면도이다.8 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG. 4 .
도 8을 참조하면, 케이스(300)의 전면부(320)에는 전원 케이블이 결합될 수 있는 제1 케이블 글랜드(321)가 결합될 수 있고, 전면부(320)에는 전원 케이블이 삽입될 수 있는 케이블 인입구(320a)가 형성될 수 있다. 이와 마찬가지로, 전면부(320)에는 제1 케이블 글랜드(322) 또는 제3 케이블 글랜드(323)에 결합되는 전력 케이블 또는 센서 케이블이 삽입될 수 있도록 복수의 케이블 인입구가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 8 , a
도 9는 도 2의 디스플레이부의 디스플레이 화면의 일 예시를 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating an example of a display screen of the display unit of FIG. 2 .
도 9를 참조하면, 디스플레이부(410)는 온도 제어 장치(10)의 동작 상태를 디스플레이 할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the
예를 들어, 디스플레이부(410)는 전원 연결 표시 램프(410-1), 디밍 동작 표시 램프(410-2), 리모콘 수신부(410-3), 현재 온도 표시부(410-4), 상한 세팅 온도 표시부(410-5), 하한 세팅 온도 표시부(410-6), 작동 시간 표시부(410-7), 전원 온오프 버튼(410-8), 디밍 범위 설정 버튼(410-9), 온도 범위 설정 버튼(410-10), 설정 내림 버튼(410-11), 설정 올림 버튼(410-12)을 포함할 수 있다.For example, the
사용자는 전원 케이블의 연결 상태를 확인한 후 전원 온오프 버튼(410-8)을 누르면 전원 연결 표시 램프(410-1)가 점등될 수 있다.When the user checks the connection state of the power cable and presses the power on/off button 410-8, the power connection indicator lamp 410-1 may be turned on.
또한, 사용자는 디밍 범위 설정 버튼(410-9)을 누른 후 설정 내림 버튼(410-11) 및 설정 올림 버튼(410-12)을 눌러 디밍 범위를 조절할 수도 있다. 이때, 디밍 범위는 상한 세팅 온도 표시부(410-5)에 디스플레이 될 수 있다.In addition, the user may adjust the dimming range by pressing the dimming range setting button 410-9 and then pressing the setting down button 410-11 and the setting up button 410-12. At this time, the dimming range may be displayed on the upper limit setting temperature display unit 410-5.
한편, 디밍 작동 시 디밍 동작 표시 램프(410-2)가 점등될 수 있고, 디밍 온도 100% 설정 시 디밍 동작 표시 램프(410-2)가 소등될 수 있다.Meanwhile, the dimming operation indicator lamp 410-2 may be turned on during dimming operation, and the dimming operation display lamp 410-2 may be turned off when the dimming temperature is set to 100%.
또한, 사용자는 온도 범위 설정 버튼(410-10)을 누른 후 설정 내림 버튼(410-11) 및 설정 올림 버튼(410-12)을 눌러 상한 세팅 온도와 하한 세팅 온도를 조절할 수 있다. 이때, 상한 세팅 온도는 상한 세팅 온도 표시부(410-5)에 디스플레이 될 수 있고, 하한 세팅 온도는 하한 세팅 온도 표시부(410-6)에 디스플레이 될 수 있다.In addition, the user may adjust the upper limit setting temperature and the lower limit setting temperature by pressing the temperature range setting button 410-10 and then pressing the setting down button 410-11 and the setting up button 410-12. In this case, the upper limit setting temperature may be displayed on the upper limit setting temperature display unit 410-5, and the lower limit setting temperature may be displayed on the lower limit setting temperature display unit 410-6.
도 10은 도 6의 케이스의 저면도이다.10 is a bottom view of the case of FIG. 6;
도 6 및 도 10을 참조하면, 제1 바닥부(311)의 하면에는 복수의 위치 결정 홀(311b)이 형성될 수 있고, 메인 패널(510)의 상면에는 복수의 위치 결정 홀(311b)에 삽입되는 복수의 고정 돌기(510a)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 위치 결정 홀(311b)과 고정 돌기(510a)는 도시된 것처럼 각각 4개씩 형성될 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.6 and 10, a plurality of
따라서, 방열프레임(500)의 정렬 및 결합이 보다 용이해질 수 있다.Accordingly, alignment and coupling of the
한편, 제1 바닥부(311)의 하면에는 제2 실링부재(S2)가 삽입되는 삽입 홈(311c)이 형성될 수도 있다.Meanwhile, an
도 11은 도 6의 케이스의 평면도이고, 도 12는 도 11의 케이스를 제어기판이 결합된 상태로 도시한 평면도이다.11 is a plan view of the case of FIG. 6, and FIG. 12 is a plan view of the case of FIG. 11 in a state in which a control board is coupled.
도 6, 도 11 및 도 12를 참조하면, 제1 바닥부(311)는 제1 바닥부(311)의 상면에서 돌출된 복수의 지지 돌기(311d)를 구비할 수 있고, 제어기판(200)은 복수의 지지 돌기(311d)에 의해 지지되어 제1 바닥부(311)의 상면과 상하 방향으로 이격 배치될 수 있다.6, 11 and 12 , the
또한, 제어기판(200)은 볼트 등의 체결부재가 삽입될 수 있는 복수의 제5 관통 홀(200b)을 구비할 수 있고, 제5 관통 홀(200b)을 통해 지지 돌기(311d)에 체결되는 볼트 등의 체결부재에 의해 케이스(300)에 고정될 수도 있다.In addition, the
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 기술사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 실시 예를 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.Although the above has been described with a focus on preferred embodiments of the present invention, this is only an example and does not limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains can modify and change the embodiments in various ways by adding, changing, deleting, or adding components within the scope that does not deviate from the spirit of the present invention described in the claims. It will be possible, and this will also be said to be included within the scope of the present invention.
10: 온도 제어 장치 20: 적외선 온열기
30: 외부 전원 40: 컨트롤러
100: 전력반도체 소자 110: 제1 체결부
110a: 제3 관통 홀 200: 제어기판
200a: 제1 관통 홀 200b: 제5 관통 홀
210: 제1 단자 220: 제2 단자
300: 케이스 310: 바닥부
311: 제1 바닥부 311a: 제2 관통 홀
311b: 위치 결정 홀 311c: 삽입 홈
311d: 지지 돌기 313: 내측벽부
315: 제2 바닥부 320: 전면부
321: 제1 케이블 글랜드 322: 제2 케이블 글랜드
323: 제3 케이블 글랜드 330: 후면부
340: 외측벽부 350: 제2 체결부
350a: 제4 관통 홀 360: 수납부
400: 커버부재 410: 디스플레이부
420: 디스플레이 장치 500: 방열프레임
510: 메인 패널 510a: 고정 돌기
520: 방열 판 530: 서브 패널
530a: 체결 홀10: temperature control device 20: infrared heater
30: external power supply 40: controller
100: power semiconductor device 110: first fastening part
110a: third through hole 200: control board
200a: first through
210: first terminal 220: second terminal
300: case 310: bottom
311:
311b: positioning
311d: support protrusion 313: inner wall
315: second bottom part 320: front part
321: first cable gland 322: second cable gland
323: third cable gland 330: rear part
340: outer wall portion 350: second fastening portion
350a: fourth through hole 360: accommodating unit
400: cover member 410: display unit
420: display device 500: heat dissipation frame
510:
520: heat sink 530: sub panel
530a: fastening hole
Claims (15)
상기 복수의 적외선 온열기에 공급되는 전력을 각각 제어하는 복수의 전력반도체 소자;
상기 복수의 전력반도체 소자가 상면에 실장되고, 복수의 제1 관통 홀을 구비하는 제어기판;
상기 제어기판의 하부에 배치되는 바닥부, 상기 바닥부의 전후 양단에서 각각 상향 연장되는 전면부 및 후면부, 및 상기 바닥부의 좌우 양단에서 각각 상향 연장되어 상기 전면부와 상기 후면부를 연결하는 한 쌍의 외측벽부를 포함하는 케이스;
상기 케이스에 결합되어, 상기 케이스의 개방된 상면을 폐쇄하는 커버부재; 및
상기 복수의 전력반도체 소자의 열을 상기 케이스의 외부로 배출시키는 방열프레임을 포함하고,
상기 바닥부는 제1 바닥부, 상기 제1 바닥부의 좌우 양단에서 하향 연장되는 한 쌍의 내측벽부, 및 상기 내측벽부의 하단과 상기 외측벽부의 하단을 연결하는 한 쌍의 제2 바닥부를 포함하여, 상기 케이스의 하부에 상기 제1 바닥부 및 상기 한 쌍의 내측벽부에 의해 구획되는 채널을 형성하고,
상기 제1 바닥부의 중앙에는 제2 관통 홀이 형성되고,
상기 방열프레임은, 상기 제1 바닥부의 하부에 배치되는 판상의 메인 패널, 상기 메인 패널에서 하향 연장되는 복수의 방열 판, 및 상기 메인 패널에서 상향 연장되어 상기 제2 관통 홀과 상기 복수의 제1 관통 홀을 차례로 통과하여 상기 복수의 전력반도체 소자에 결합되는 복수의 서브 패널을 포함하는 온도 제어 장치.A temperature control device for controlling power supplied to a plurality of infrared heaters,
a plurality of power semiconductor devices respectively controlling power supplied to the plurality of infrared heaters;
a control board on which the plurality of power semiconductor elements are mounted on an upper surface thereof and having a plurality of first through holes;
A bottom portion disposed below the control board, a front portion and a rear portion extending upward from both front and rear ends of the bottom portion, and a pair of outer walls extending upward from both left and right ends of the bottom portion, respectively, connecting the front portion and the rear portion. cases involving wealth;
a cover member coupled to the case and closing the open upper surface of the case; and
A heat dissipation frame for discharging heat from the plurality of power semiconductor devices to the outside of the case;
The bottom portion includes a first bottom portion, a pair of inner wall portions extending downward from both left and right ends of the first bottom portion, and a pair of second bottom portions connecting a lower end of the inner wall portion and a lower end of the outer wall portion, Forming a channel partitioned by the first bottom part and the pair of inner wall parts in the lower part of the case;
A second through hole is formed in the center of the first bottom portion,
The heat dissipation frame includes a plate-shaped main panel disposed under the first bottom portion, a plurality of heat dissipation plates extending downward from the main panel, and extending upward from the main panel to form the second through hole and the plurality of first heat dissipation plates. A temperature control device comprising a plurality of sub-panels coupled to the plurality of power semiconductor devices by sequentially passing through through-holes.
상기 제어기판은 상기 제1 바닥부의 상면에서 돌출된 복수의 지지 돌기에 의해 지지되어 상기 제1 바닥부의 상면과 상하 방향으로 이격 배치되는 온도 제어 장치.According to claim 1,
The control board is supported by a plurality of support protrusions protruding from the upper surface of the first bottom part and is spaced apart from the upper surface of the first bottom part in a vertical direction.
상기 채널은 상기 전면부와 상기 후면부를 연결하는 전후 방향으로 연장되고,
상기 채널의 상기 전후 방향으로의 양단은 개방된 온도 제어 장치.According to claim 1,
The channel extends in a forward and backward direction connecting the front and rear portions,
Both ends of the channel in the forward and backward directions are open.
상기 메인 패널은 상기 제1 바닥부와 마주보게 배치되어 상기 제2 관통 홀을 폐쇄하고,
상기 제1 바닥부와 상기 메인 패널 사이에는 링 타입의 실링부재가 개재되는 온도 제어 장치.According to claim 3,
The main panel is disposed facing the first bottom portion to close the second through hole;
A temperature control device in which a ring-type sealing member is interposed between the first bottom portion and the main panel.
상기 메인 패널의 상면에는 상기 제1 바닥부의 하면에 형성된 복수의 위치 결정 홀에 삽입되는 복수의 고정 돌기가 형성되는 온도 제어 장치.According to claim 4,
The temperature control device of claim 1 , wherein a plurality of fixing protrusions are formed on an upper surface of the main panel to be inserted into a plurality of positioning holes formed on a lower surface of the first bottom part.
상기 복수의 방열 판은 상기 전후 방향에 수직한 좌우 방향으로 상호간에 이격 배치되고,
상기 복수의 방열 판 사이에는 상기 전후 방향으로 연장되는 유로가 각각 형성되는 온도 제어 장치.According to claim 3,
The plurality of heat dissipation plates are spaced apart from each other in a left and right direction perpendicular to the front and rear directions,
The temperature control device of claim 1 , wherein flow passages extending in the front-back direction are formed between the plurality of heat dissipation plates, respectively.
상기 방열 판의 하단은 상기 한 쌍의 제2 바닥부가 평평한 바닥 면에 놓일 수 있도록 상기 제2 바닥부의 하면보다 높게 배치되는 온도 제어 장치.According to claim 3,
A lower end of the heat sink is disposed higher than a lower surface of the second bottom part so that the pair of second bottom parts can be placed on a flat bottom surface.
상기 복수의 서브 패널에는 상기 전력반도체 소자가 각각 결합되는 온도 제어 장치.According to claim 3,
The temperature control device wherein the power semiconductor elements are respectively coupled to the plurality of sub-panels.
상기 복수의 서브 패널은 상기 전후 방향에 수직한 좌우 방향으로 상호간에 이격 배치되는 온도 제어 장치.According to claim 8,
The plurality of sub-panels are spaced apart from each other in a left-right direction perpendicular to the front-back direction.
상기 서브 패널은 상기 좌우 방향에 수직한 판상을 포함하는 온도 제어 장치.According to claim 9,
The temperature control device of claim 1 , wherein the sub-panel includes a plate shape perpendicular to the left-right direction.
상기 서브 패널은 일면이 상기 전력반도체 소자에 접하게 배치되는 온도 제어 장치.According to claim 8,
The temperature control device of claim 1 , wherein one surface of the sub-panel is disposed in contact with the power semiconductor element.
상기 전력반도체 소자는 제3 관통 홀이 형성된 제1 체결부를 상단에 구비하고,
상기 서브 패널에는 체결 홀이 형성되고,
상기 전력반도체 소자와 상기 서브 패널은 상기 제3 관통 홀을 통해 상기 체결 홀에 결합되는 체결부재를 통해 상호간에 결합되는 온도 제어 장치.According to claim 8,
The power semiconductor device has a first fastening portion formed with a third through hole at an upper end,
A fastening hole is formed in the sub panel,
The power semiconductor element and the sub-panel are coupled to each other through a fastening member coupled to the fastening hole through the third through hole.
상기 전면부는 복수의 케이블 글랜드를 구비하는 온도 제어 장치.According to claim 1,
The front part has a temperature control device having a plurality of cable glands.
상기 커버부재는 동작 상태를 디스플레이 하는 디스플레이부를 구비하는 온도 제어 장치.According to claim 1,
The temperature control device according to claim 1 , wherein the cover member has a display unit for displaying an operating state.
상기 케이스는 지지 구조물 상에 체결부재를 통해 고정될 수 있도록 하단 각 모서리에 체결부재가 삽입 가능한 제4 관통 홀이 형성된 제2 체결부를 구비하는 온도 제어 장치.According to claim 1,
The case has a second fastening part having a fourth through hole into which the fastening member can be inserted at each corner of the lower end so that the case can be fixed on the support structure through the fastening member.
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