KR102540463B1 - PTC heater - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터에 관한 것으로서, 제어모듈을 구비하는 코어; 코어에서 수직방향으로 일방향을 따라 병렬 배치되어 제어모듈의 구동에 의해 동작하는 복수의 PTC 조립체; PTC 조립체의 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임; 및 및 코어의 내부에 형성된 공간에 서로 이웃하여 배치된 복수의 PTC 조립체의 일단을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함하며, PTC 조립체는 소정간격으로 배치되는 적어도 하나 이상의 PTC소자; PTC소자의 상측면 및 하측면에서 각각 배치되며, PTC소자와 압착되어 PTC소자를 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 알루미늄 패널; 및 PTC소자와 한 쌍의 알루미늄 패널을 몰딩하여 한 쌍의 알루미늄 패널과 상기 PTC소자 사이에 형성된 빈 공간을 메우는 몰딩체;를 포함하며, 한 쌍의 알루미늄 패널 각각은 몰딩체의 종단에 연장된 터미널에서 돌출되어 형성되는 한 쌍의 전극을 구비하며, 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 버스바에 압입식으로 결합되며, 버스바는 동판으로 형성되고, 전극은 알루미늄으로 형성되며, 전극의 소정영역에 주석도금이 형성되어 동판과 전극의 알루미늄 간의 전위차를 감소시켜 부식을 억제시킬 수 있다.The present invention relates to a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection, comprising: a core having a control module; A plurality of PTC assemblies disposed in parallel along one direction in a vertical direction in the core and operated by driving the control module; a protective frame disposed along the circumferential direction of the PTC assembly to support the PTC assembly; and a bus bar electrically connecting ends of a plurality of PTC assemblies disposed adjacent to each other in a space formed inside the core, wherein the PTC assemblies include at least one PTC element disposed at predetermined intervals; A pair of aluminum panels disposed on the upper and lower surfaces of the PTC element and electrically connecting the PTC element by being compressed with the PTC element; and a molding body that fills an empty space formed between the pair of aluminum panels and the PTC element by molding the PTC element and the pair of aluminum panels, wherein each of the pair of aluminum panels has a terminal extending at an end of the molding body. At least one of the pair of electrodes is press-fitted to the bus bar, the bus bar is formed of copper plate, the electrode is formed of aluminum, and tin is formed in a predetermined area of the electrode. Plating is formed to reduce the potential difference between the copper plate and the aluminum of the electrode, thereby inhibiting corrosion.

Description

부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터{PTC heater}PTC heater equipped with dissimilar metal for corrosion protection {PTC heater}

본 발명은 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터에 관한 것으로서, PTC소자 특성을 이용하여 PTC 조립체로 자동차의 실내난방을 제공할 수 있으며, 이종금속을 이용하여 부식을 방지할 수 있는 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터에 관한 것이다.The present invention relates to a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion prevention, which can provide interior heating of a vehicle with a PTC assembly using the characteristics of a PTC element, and a dissimilar metal for corrosion prevention that can prevent corrosion using a dissimilar metal. It relates to a PTC heater equipped with this.

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.In general, an air conditioner for adjusting the interior temperature of the vehicle is installed in the vehicle. An air conditioner installed in an internal combustion engine vehicle adjusts the temperature inside the vehicle by installing a heat exchanger in a pipe through which coolant circulates and moving air through 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.These air conditioners are using the waste heat formed in the engine. In recent years, as interest in eco-friendly energy has increased, the development of related parts for electric vehicles has been rapidly progressing. Since these electric vehicles do not generate waste heat like internal combustion engines, a separate electric heater, PTC heater, is used as a heat source. are doing

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 PTC소자의 특징을 이용하여 PTC소자로부터 형성되는 열을 이용하여 난방을 하는 것이 PTC 히터이다.The PTC heater used in this way uses PTC (Positive Temperature Coefficient), a semi-conductive ceramic element with a positive temperature coefficient, for heating. From , the resistance increases up to the Curie temperature, and as the temperature rises above the Curie temperature, the electrical resistance increases rapidly. A PTC heater uses the heat generated from the PTC element to perform heating using the characteristics of 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 cannot be soldered due to the nature of the material, the aluminum panel formed by the electrode and the brass piece were drilled, respectively, and the brass piece was inserted and connected by pressing. This method had a problem in that the process was complicated because a separate brass piece had to be prepared, and each had to be drilled and pressed again.

또한, PTC소자를 수용시키는 몸체와 결합시킬 때에 몸체와 PTC소자와의 견고한 연결이 되지 않아 차량의 진동 등에 의해서 PTC소자의 위치하여 PTC소자와의 전기적 연결이 정상적으로 이루어지지 않아 PTC소자가 제대로 작동하지 않는 문제점이 발생할 수 있다.In addition, when combining the PTC element with the body that accommodates it, a solid connection between the body and the PTC element is not established, and the PTC element is located due to vehicle vibration, etc. problems may arise.

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

본 발명의 목적은 PTC 조립체와 버스바의 연결을 용이하게 하면서 견고한 PTC 조립체를 형성하여 난방 효율을 증대시킬 수 있으며, 이종금속간의 부식을 방지할 수 있는 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터에 관한 것이다.An object of the present invention is to form a robust PTC assembly while facilitating the connection between the PTC assembly and the bus bar to increase heating efficiency, and to a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion prevention capable of preventing corrosion between dissimilar metals. will be.

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 object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 난방을 위해 공기를 가열하는 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC(Positive Temperature Coefficient)히터는 제어모듈을 구비하는 코어; 코어에서 수직방향으로 일방향을 따라 병렬 배치되어 제어모듈의 구동에 의해 동작하는 복수의 PTC 조립체; PTC 조립체의 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임; 및 및 코어의 내부에 형성된 공간에 서로 이웃하여 배치된 복수의 PTC 조립체의 일단을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함하며, PTC 조립체는 소정간격으로 배치되는 적어도 하나 이상의 PTC소자; PTC소자의 상측면 및 하측면에서 각각 배치되며, PTC소자와 압착되어 PTC소자를 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 알루미늄 패널; 및 PTC소자와 한 쌍의 알루미늄 패널을 몰딩하여 한 쌍의 알루미늄 패널과 상기 PTC소자 사이에 형성된 빈 공간을 메우는 몰딩체;를 포함하며, 한 쌍의 알루미늄 패널 각각은 몰딩체의 종단에 연장된 터미널에서 돌출되어 형성되는 한 쌍의 전극을 구비하며, 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 버스바에 압입식으로 결합되며, 버스바는 동판으로 형성되고, 전극은 알루미늄으로 형성되며, 전극의 소정영역에 주석도금이 형성되어 동판과 전극의 알루미늄 간의 전위차를 감소시켜 부식을 억제시킬 수 있다.In order to achieve the above object, a PTC (Positive Temperature Coefficient) heater equipped with a heterogeneous metal for preventing corrosion for heating air for heating a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a core having a control module; A plurality of PTC assemblies disposed in parallel along one direction in a vertical direction in the core and operated by driving the control module; a protective frame disposed along the circumferential direction of the PTC assembly to support the PTC assembly; and a bus bar electrically connecting ends of a plurality of PTC assemblies disposed adjacent to each other in a space formed inside the core, wherein the PTC assemblies include at least one PTC element disposed at predetermined intervals; A pair of aluminum panels disposed on the upper and lower surfaces of the PTC element and electrically connecting the PTC element by being compressed with the PTC element; and a molding body that fills an empty space formed between the pair of aluminum panels and the PTC element by molding the PTC element and the pair of aluminum panels, wherein each of the pair of aluminum panels has a terminal extending at an end of the molding body. At least one of the pair of electrodes is press-fitted to the bus bar, the bus bar is formed of copper plate, the electrode is formed of aluminum, and tin is formed in a predetermined area of the electrode. Plating is formed to reduce the potential difference between the copper plate and the aluminum of the electrode, thereby inhibiting corrosion.

여기서, 한 쌍의 알루미늄 패널 중 적어도 하나는 몰딩체 내에서 PTC소자를 고정할 수 있도록 PTC소자의 양측면을 고정하는 PTC소자위치 고정부를 구비할 수 있다.Here, at least one of the pair of aluminum panels may include a PTC element position fixing unit for fixing both side surfaces of the PTC element so as to fix the PTC element within the molding body.

여기서, 병렬로 이웃하여 배치되는 PTC 조립체 사이에 배치되어 PTC소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 방열핀;을 더 포함할 수 있다.Here, a heat dissipation fin disposed between PTC assemblies disposed adjacent to each other in parallel to allow heat exchange between the air and the heat generated by the PTC element; may be further included.

본 발명에 의한 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터는 PTC 조립체와 버스바의 연결을 압입방식을 통해 별도의 연결부재 없이 견고하게 연결할 수 있으며, PTC소자를 견고하게 결합시키기 위하여 알루미늄 패널에 고정부를 구비하여 견고한 PTC 조립체를 형성하여 차량의 주행중에도 흔들림없이 견고한 상태를 유지할 수 있어 난방효율 저하를 방지할 수 있다.The PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection according to the present invention can firmly connect the connection between the PTC assembly and the bus bar without a separate connection member through a press-fitting method, and the fixing part to the aluminum panel to firmly couple the PTC element. By providing a solid PTC assembly to form a solid state can be maintained without shaking even while driving the vehicle can prevent a decrease in heating efficiency.

또한, 버스바의 동판과 전극의 알루미늄 간의 전위차를 감소시켜 부식을 억제시킬 수 있다.In addition, corrosion can be suppressed by reducing the potential difference between the copper plate of the bus bar and the aluminum of the electrode.

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 will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터가 차량의 공조케이스에 설치된 것을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 PTC 조립체 도면이다.
도 6은 도 5의 A-A 단면도이다.
도 7은 도 5의 B-B 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 PTC 조립체와 버스바의 연결 부분 상세도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 방열판의 몰딩영역을 나타내는 도면이다.1 is a view conceptually showing that a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection 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 PTC heater equipped with a different type of metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view of a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention.
5 is a PTC assembly diagram of a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view AA of FIG. 5 .
7 is a BB cross-sectional view of FIG. 5;
8 is a detailed view of a connection portion between a PTC assembly and a bus bar of a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a molding area of a heat dissipation plate of a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention.

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. At this time, it should be noted that in the accompanying drawings, the same components are indicated by the same reference numerals as much as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, in the accompanying drawings, some components 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.In addition, throughout the specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components, not excluding other components unless otherwise stated. In addition, throughout the specification, "on" means to be located above or below the target part, and does not necessarily mean to be located on the upper side with respect to the direction of gravity.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터가 차량의 공조케이스(1)에 설치된 것을 개념적으로 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 정면도이다.1 is a view conceptually showing that a PTC heater equipped with a heterogeneous metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention is installed in an air conditioning case 1 of a vehicle, and FIG. 2 is a heterogeneous metal for anticorrosion according to an embodiment of the present invention. 3 is a front view of the PTC heater equipped with a different type of metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터(10)는 코어(110), PTC 조립체(120), 보호 프레임(130), 버스바(140) 및 방열핀(150)을 포함하여 구성된다.Referring to FIGS. 1 to 3, the PTC heater 10 provided with a dissimilar metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention includes a core 110, a PTC assembly 120, a protective frame 130, and a bus bar. (140) and a heat dissipation fin (150).

코어(110)는 내부에 제어모듈을 구비한다. 바닥 고정부(111)는 바닥면이 평평하게 형성되며 코어(110)에 고정된다.The core 110 has a control module therein. The bottom fixing part 111 has a flat bottom surface and is fixed to the core 110 .

PTC 조립체(120)는 바닥 고정부(110)에서 수직방향으로 일방향을 따라 병렬배치 된다.The PTC assemblies 120 are arranged in parallel along one direction in the vertical direction on the floor fixing part 110 .

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. 측면 보호 프레임(131)의 하측 종단은 코어(110)의 어댑터 하우징(113)과 끼움결합 방식에 의해서 결합되어 차량의 주행 중 진동 등에 의해서도 견고한 체결을 유지할 수 있다. 또한, PTC 조립체(120)의 전극은 서로 엇갈린 방향으로 돌출된다. 서로 엇갈린 방향으로 돌출된 전극 중 하나 이상의 전극은 버스바(140)와 연결된다.The protection frame 130 is disposed along the circumferential direction of the PTC assembly 120 at the bottom fixing part 110 to support the PTC assembly 120, and includes a pair of side protection frames 131 and an upper protection frame 132. ) is provided. The lower end of the side protection frame 131 is coupled to the adapter housing 113 of the core 110 by a fitting method, so that a solid connection can be maintained even by vibration during driving of the vehicle. In addition, the electrodes of the PTC assembly 120 protrude in opposite directions. At least one electrode among the electrodes protruding in a direction crossing each other is connected to the bus bar 140 .

버스바(140)는 동판으로 형성되어 PTC 조립체(120)의 전극을 전기적으로 연결시키는 것으로서, PTC 조립체(120)를 전기적으로 연결시킬 수 있는 다양한 재질로 선택될 수 있다.The bus bar 140 is formed of a copper plate to electrically connect electrodes of the PTC assembly 120, and may be selected from various materials capable of electrically connecting the PTC assembly 120.

방열핀(150)은 병렬로 이웃하여 배치되는 복수의 PTC 조립체(120) 사이에 배치되어 PTC소자(121)에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 역할을 한다. 본 발명에서 방열핀(150)은 PTC 조립체(120)의 양측 종단 사이에만 배치된 것으로서 도시하였으나, PTC 조립체(120)의 길이방향을 따라 전체적으로 배열된 것을 미표현한 것이며, 전체적으로 배치되는 것은 자명한 사실이다.The heat dissipation fin 150 is disposed between a plurality of PTC assemblies 120 disposed adjacent to each other in parallel and serves to perform heat exchange between the heat generated by the PTC element 121 and the air. In the present invention, the heat dissipation fin 150 is shown as being disposed only between both ends of the PTC assembly 120, but it is not expressed that it is arranged as a whole along the longitudinal direction of the PTC assembly 120, and it is obvious that it is disposed as a whole. .

이때, 방열핀(150)의 형상은 PTC소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환을 효과적으로 이룰 수 있도록 평판핀, 루버핀 및 벌집구조와 같은 격자형상으로 형성될 수 있는 것으로서 구조 및 형상이 다양하게 형성될 수 있다.At this time, the shape of the heat dissipation fin 150 can be formed in a lattice shape such as a flat fin, a louver fin, and a honeycomb structure to effectively achieve heat exchange between the heat generated by the PTC element and the air, and the structure and shape are variously formed. It can be.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 PTC 조립체 도면이고, 도 6은 도 5의 A-A 단면도이고, 도 7은 도 5의 B-B 단면도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터의 PTC 조립체와 버스바의 연결 부분 상세도이다.Figure 4 is an exploded perspective view of a PTC heater equipped with a different metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a PTC assembly view of the PTC heater equipped with a different metal for corrosion protection according to an embodiment of the present invention, 6 is a cross-sectional view A-A of FIG. 5, FIG. 7 is a cross-sectional view B-B of FIG. 5, and FIG. 8 is a detailed view of a connection between a PTC assembly of a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection and a bus bar according to an embodiment of the present invention. .

도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터를 더욱 구체적으로 설명한다.Referring to FIGS. 4 to 8 , a PTC heater provided with a different type of metal for preventing corrosion according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

코어(110)는 차량의 공조케이스(1)의 상부에 배치되어 PTC 조립체(120)의 구동을 제어하는 제어모듈을 구비하는 것으로서, 바닥 고정부(111), 회로기판(112), 어댑터 하우징(113) 및 방열판(114)을 포함하여 구성된다.The core 110 is disposed above the air conditioning case 1 of the vehicle and has a control module for controlling the driving of the PTC assembly 120, and includes a floor fixing part 111, a circuit board 112, an adapter housing ( 113) and a heat sink 114.

바닥 고정부(111)는 전술한 바와 같이, 제어모듈을 보호하면서 공조케이스(1)에 PTC 히터를 고정시키는 역할을 한다. 회로기판(112)은 PTC 조립체(120)의 구동을 제어모듈을 구비한다.As described above, the floor fixing part 111 serves to fix the PTC heater to the air conditioning case 1 while protecting the control module. The circuit board 112 includes a control module for driving the PTC assembly 120 .

어댑터 하우징(113)은 측면 보호 프레임(131)과 바닥 고정부(111) 사이에 배치되며, 어댑터 하우징(113)은 제어모듈을 구비하는 회로기판(112)에서 발생하는 열을 방열시킬 수 있도록 공간을 형성하며, 측면 보호 프레임(131)과 끼움 결합할 수 있도록 끼움홈을 형성하여 견고한 결합을 이룰 수 있다.The adapter housing 113 is disposed between the side protection frame 131 and the bottom fixing part 111, and the adapter housing 113 has a space to dissipate heat generated from the circuit board 112 having a control module. To form a, it is possible to achieve a solid coupling by forming a fitting groove to be fitted with the side protection frame 131.

방열판(114)은 판상으로 형성되며, 제어모듈을 구비하는 회로기판(112)으로부터 발생하는 열을 방열하는 역할을 하는 것으로서, PTC 조립체(120)의 터미널(125)을 고정할 수 있도록 홀(143a)이 형성된다. PTC 조립체(120)의 터미널(125)은 방열판(114)에 형성된 홀에 돌출형성될 수 있다.The heat sink 114 is formed in a plate shape and serves to dissipate heat generated from the circuit board 112 having a control module, and has a hole 143a to fix the terminal 125 of the PTC assembly 120. ) is formed. The terminal 125 of the PTC assembly 120 may protrude through a hole formed in the heat sink 114 .

이때, 방열판(114)의 외주면과 어댑터 하우징(113)의 내주면이 맞닿는 영역과 방열판(114)의 홀(143a)과 터미널(125)의 외주면이 맞닿는 부분에 수지로 몰딩(127) 처리하여 어댑터 하우징(113) 내부에 수분공급을 차단하고 공기접촉을 차단할 수 있다. 따라서 회로기판(112)의 손상과 및 부식을 방지하여 내구성을 증대시켜 오작동을 방지할 수 있다(도 9 참조).At this time, the area where the outer circumferential surface of the heat sink 114 and the inner circumferential surface of the adapter housing 113 come into contact and the area where the hole 143a of the heat sink 114 and the outer circumferential surface of the terminal 125 come into contact with each other are molded 127 with resin to process the adapter housing. (113) It can block the supply of moisture to the inside and block air contact. Accordingly, damage and corrosion of the circuit board 112 may be prevented, and malfunction may be prevented by increasing durability (see FIG. 9 ).

PTC 조립체(120)는 PTC소자(121), 알루미늄 패널(122), 몰딩체(123), 전극(124), 터미널(25) 및 고정구(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 fixture 126.

PTC소자(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 element 121 is formed in a rectangular shape and is arranged in plurality along one direction. A PTC (Positive Temperature Coefficient) element has a characteristic in which the resistance increases rapidly when the temperature rises and then reaches a certain temperature. Accordingly, when the temperature rises above a certain level, the resistance increases, and as the resistance increases, the size of the current that can flow decreases. Accordingly, as the current decreases, the amount of heat generated decreases and the temperature drops again. When the temperature drops, the resistance drops again and heat is generated. It has a mechanism to maintain a constant temperature, which is effective for heating even in places where there is no heat source, such as in an electric vehicle. can be applied

알루미늄 패널(122)은 PTC소자(121)의 상측 및 하측에 배치되어 PTC소자(121)를 전기적으로 연결시키는 역할을 한다. 상측 및 하측에 각각 배치되는 알루미늄 패널(122)은 PTC소자(121)의 위치를 고정할 수 있도록 상측 및 하측 각각에서 PTC소자의 양측면을 고정하는 PTC소자위치 고정부(122a)를 구비할 수 있다.The aluminum panel 122 is disposed above and below the PTC element 121 to electrically connect the PTC element 121 to each other. The aluminum panel 122 disposed on the upper and lower sides may include PTC element position fixing parts 122a for fixing both sides of the PTC element on the upper and lower sides, respectively, so that the position of the PTC element 121 can be fixed. .

이때, PTC소자위치 고정부(122a)는 도 6 (a)에 도시된 바와 같이, PTC소자(121)의 양측면을 감싸는 방향으로 벤딩부로 형성되어 PTC소자(121)와 함께 압착되거나, 도 6 (b)에 도시된 바와 같이 PTC소자(121)의 양측면을 지지하도록 소정각도 기울어져 돌출되어 형성되어 PTC소자(121)와 함께 압착될 수 있다. 또한, PTC소자위치 고정부(122a)는 도 7에 도시된 바와 같이 상측 및 하측에서 서로 엇갈린 방향으로 배치됨으로써 PTC소자(121)를 움직이지 않도록 더욱 견고하게 지지할 수 있다. 따라서 PTC소자(121)는 알루미늄 패널(122) 사이에서 움직이지 않도록 구속되면서 알루미늄 패널(122)과 전기적으로 연결된다.At this time, as shown in FIG. 6 (a), the PTC element position fixing part 122a is formed as a bending part in a direction surrounding both sides of the PTC element 121 and is compressed together with the PTC element 121, or as shown in FIG. As shown in b), it is formed to protrude at a predetermined angle to support both sides of the PTC element 121, and can be compressed together with the PTC element 121. In addition, as shown in FIG. 7 , the PTC element position fixing parts 122a are arranged in opposite directions on the upper and lower sides, so that the PTC element 121 can be more firmly supported so as not to move. Therefore, the PTC element 121 is electrically connected to the aluminum panel 122 while being restrained so as not to move 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.In addition, as shown in FIG. 7, the aluminum panel 122 is formed to be bent so that the width is narrowed at both ends 122c in the width direction, so that the restraining effect of the molding body 123 described later can be further increased.

몰딩체(123)는 알루미늄 패널(122)과 PTC소자(121)를 수지로 몰딩처리하여 PTC 조립체(120)를 형성한다. 즉, 몰딩체(123)는 알루미늄 패널(122)과 PTC소자(121)가 조립된 상태에서 수지로 몰딩 처리함으로써 알루미늄 패널(122)의 벤딩부(122a) 사이에 공극이 생기지 않도록 미세한 곳까지 채울 수 있어 PTC소자(121)를 견고하게 고정시켜 차량의 주행중 진동 등에 의해서 PTC소자(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 forms the PTC assembly 120 by molding the aluminum panel 122 and the PTC element 121 with resin. That is, the molding body 123 is molded with a resin in a state in which the aluminum panel 122 and the PTC element 121 are assembled, so that a gap is not formed between the bent parts 122a of the aluminum panel 122 and is filled to the smallest extent. Therefore, it is possible to firmly fix the PTC element 121 to prevent a phenomenon such as movement of the PTC element 121 due to vibration during driving of the vehicle. At this time, the inlet side of the molded body 123 in the width direction is rounded 123a, and the outlet side in the width direction forms a chamber 123b, thereby reducing air resistance and increasing the efficiency of air flow, thereby increasing the warm air efficiency. there is.

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(140)와 연결되어 음극을 형성하고, 다른 하나는 양극을 형성한다. 이때, 전극(124)은 일영역에 주석으로 도금이 형성된다. 따라서 도금된 주석이 전극(124)이 후술하는 동판으로 형성된 버스바(140)에 압입형성될 때에 두 금속간의 전위차를 감소시켜 부식발생을 억제시킬 수 있다. 여기서, 도금되는 일영역은 버스바(140)가 압입되어 전극(124)과 맞닿는 위치인 것이 바람직하다.The pair of electrodes 124 are integrally formed on each of the pair of aluminum panels 122 and protrude from terminals 125 formed at the ends of the molded body 123 in alternate directions. At this time, one electrode 124 is connected to the bus bar 140 to form a cathode, and the other electrode 124 forms an anode. At this time, the electrode 124 is plated with tin in one region. Therefore, when the plated tin electrode 124 is press-fitted into the bus bar 140 formed of a copper plate to be described later, the potential difference between the two metals can be reduced to suppress corrosion. Here, it is preferable that one area to be plated is a position where the bus bar 140 is press-fitted and comes into contact with the electrode 124 .

터미널(125)은 알루미늄 패널(122)에서 연장된 전극(124)이 돌출될 수 있도록 안내하는 역할을 한다. 고정구(126)는 PTC 조립체(120)에 방열핀(150)을 조립시 방열핀(126)의 길이방향에 대한 위치를 고정한다.The terminal 125 serves to guide the electrode 124 extending from the aluminum panel 122 to protrude. The fixture 126 fixes the position of the radiating fin 126 in the longitudinal direction when assembling the radiating fin 150 to the PTC assembly 120 .

측면 보호 프레임(131)은 PTC 조립체(120)의 길이방향을 따라 이격 배치되어 일단이 어댑터 하우징(113)에 고정되고, 타단이 상부 보호 프레임(132)과 연결된다.The side protection frame 131 is spaced apart along the length direction of the PTC assembly 120, one end is fixed to the adapter housing 113, and the other end is connected to the upper protection frame 132.

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 ends of the upper PTC assemblies 120a arranged in parallel along one direction, and is formed in a “c” shape so that both ends are coupled to the side protection frames 131. At this time, the area where the side protection frame 131 and the upper protection frame 132 come into contact with 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 형성된다. 고정핀(132a)은 고정구(126)를 중심으로 양측에 배치된 방열핀(150)을 y축 방향을 따라 감쌀 수 있도록 방열핀(150)의 y축 방향 너비보다 작도록 형성되어 방열핀(150)의 삽입에 따라 벌어지면서 결합된다. 이와 같이 방열핀(150)과 결합된 고정핀(132a)은 섀시 그라운드(chassis ground)를 형성할 수 있다.In addition, the upper protective frame 132 may include a fixing pin 132a. The fixing pin (132a) is formed of an elastic material so that both ends are spread. The fixing pin 132a is formed to be smaller than the width of the radiating fin 150 in the y-axis direction so as to wrap the radiating fin 150 disposed on both sides of the fixture 126 along the y-axis direction, so that the insertion of the radiating fin 150 It is combined as it unfolds according to In this way, the fixing pin 132a coupled with the heat dissipation fin 150 may form a chassis ground.

버스바(140)는 동판으로 형성되어 가지형으로 각각 돌출형성되어 어댑터 하우징(113) 내부에 배치되어있는 전극(124)과 전기적으로 연결되어 결합된다. 이때, 어댑터 하우징(113)의 내부에 위치하는 전극(124)은 도 8의 "A"와 같이 어댑터 하우징(113) 내부에 마련된 버스바(140)와 압입으로 견고하게 결합 된다.The bus bar 140 is formed of a copper plate and protrudes in a branch shape, and is electrically connected to and coupled to the electrode 124 disposed inside the adapter housing 113. At this time, the electrode 124 positioned inside the adapter housing 113 is firmly coupled to the bus bar 140 provided inside the adapter housing 113 by press-fitting, as shown in “A” of FIG. 8 .

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.Conventionally, because of the characteristics of aluminum that cannot be soldered, a method of connecting to an aluminum panel using a brass piece and connecting the brass piece connected to the aluminum panel to a bus bar had to be used. However, this method has a problem in that the process is complicated because the brass piece must be additionally prepared, and the brass piece and the aluminum panel must be connected after drilling each.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같이, 전극(124)이 버스바(140)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, as described above, the present invention eliminates the need to prepare a separate brass piece by connecting the bus bar 140 by press-fitting the electrode 124, and provides a solid and simple connection structure without a separate drilling and connection process. This makes it possible to use the small interior space effectively.

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.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in this specification and drawings are only presented as specific examples to easily explain the technical content of the present invention and help understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. In addition to the embodiments disclosed herein, it is obvious to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented.

10 : 싱글 PTC 히터 110 : 코어
120 : PTC 조립체 130 : 보호 프레임
140 : 버스바 150 : 방열핀10: single PTC heater 110: core
120: PTC assembly 130: protection frame
140: bus bar 150: radiation fin

Claims (3)

차량의 난방을 위해 공기를 가열하는 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC(Positive Temperature Coefficient)히터에 있어서,
제어모듈을 구비하는 코어;
상기 코어에서 수직방향으로 일방향을 따라 병렬 배치되어 상기 제어모듈의 구동에 의해 동작하는 복수의 PTC 조립체;
상기 PTC 조립체의 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임; 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 PTC소자;
상기 PTC소자의 상측면 및 하측면에서 각각 배치되며, 상기 PTC소자와 압착되어 상기 PTC소자를 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 알루미늄 패널; 및
상기 PTC소자와 상기 한 쌍의 알루미늄 패널을 몰딩하여 상기 한 쌍의 알루미늄 패널과 상기 PTC소자 사이에 형성된 빈 공간을 메우는 몰딩체;를 포함하며,
상기 한 쌍의 알루미늄 패널 각각은,
상기 몰딩체의 종단에 연장된 터미널에서 돌출되어 형성되는 한 쌍의 전극을 구비하며,
상기 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는,
상기 버스바에 압입식으로 결합되며,
상기 버스바는 동판으로 형성되고, 상기 전극은 알루미늄으로 형성되며, 상기 전극의 소정영역에 주석으로 도금이 형성되어 상기 동판과 상기 전극의 알루미늄 간의 전위차를 감소시켜 부식을 억제시키며,
상기 한 쌍의 알루미늄 패널 중 적어도 하나는, 상기 몰딩체 내에서 상기 PTC소자를 고정할 수 있도록 상기 PTC소자의 양측면을 고정하는 PTC소자위치 고정부를 구비하며,
상기 PTC소자위치 고정부는, 상기 PTC소자의 양측면을 지지하도록 상기 양측면을 향해 소정각도 기울어져 돌출 형성되어 PTC소자와 함께 압착되고,
상기 몰딩체는, 온풍효율을 증대시킬 수 있도록, 폭방향의 입구측이 라운딩 처리되고, 폭방향의 출구측이 챔버를 형성하는 것을 특징으로 하는 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터.In a PTC (Positive Temperature Coefficient) heater equipped with a dissimilar metal for preventing corrosion that heats air for vehicle heating,
a core having a control module;
a plurality of PTC assemblies disposed in parallel along one direction in the vertical direction in the core and operated by driving the control module;
a protective frame disposed along the circumferential direction of the PTC assembly to support the PTC assembly; 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,
At least one or more PTC elements disposed at predetermined intervals;
a pair of aluminum panels disposed on upper and lower surfaces of the PTC element and electrically connected to the PTC element by being compressed; and
A molding body filling an empty space formed between the pair of aluminum panels and the PTC element by molding the PTC element and the pair of aluminum panels,
Each of the pair of aluminum panels,
A pair of electrodes protruding from a terminal extending from an end of the molded body,
At least one of the pair of electrodes,
It is press-fitted to the bus bar,
The bus bar is formed of copper plate, the electrode is formed of aluminum, and tin plating is formed in a predetermined region of the electrode to reduce the potential difference between the copper plate and aluminum of the electrode to suppress corrosion,
At least one of the pair of aluminum panels includes a PTC element position fixing part for fixing both side surfaces of the PTC element so as to fix the PTC element in the molding body,
The PTC element position fixing part protrudes at a predetermined angle toward both sides of the PTC element to support both sides of the PTC element, and is pressed together with the PTC element.
The molded body is a PTC heater equipped with a dissimilar metal for corrosion protection, characterized in that the inlet side in the width direction is rounded and the outlet side in the width direction forms a chamber so as to increase the warm air efficiency. 삭제delete 제1항에 있어서,
병렬로 이웃하여 배치되는 상기 PTC 조립체 사이에 배치되어 상기 PTC소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 방열핀;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부식방지용 이종금속이 구비된 PTC 히터.According to claim 1,
PTC heater with dissimilar metal for corrosion protection, characterized in that it further comprises; heat dissipation fins disposed between the PTC assemblies disposed adjacently in parallel to allow heat exchange between the heat generated by the PTC element and the air.
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