KR20040001394A - Ptc using pre-heater - Google Patents

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KR20040001394A
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장규영
정기석
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위니아만도 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A pre-heater using a positive temperature coefficient is provided to prevent fluctuation of resistance by improving structure of an electrode terminal to keep contacting state even if the electrode terminal is deformed to some degree by heat, allow easy manufacture by improving structure of a sealing member, improve productivity by allowing convenient assembly, and to prevent short by protecting the electrode terminal drawing out of a heat sink assembly. CONSTITUTION: A surface of an electrode terminal is embossed to form a plurality of elastic contact points(41). The elastic contact points include raised contact points(41a) protruded upward, and depressed contact points(41b) protruded downward. A sealing member(50) comprises a lower side part(51) having a plurality of terminal passing holes(53); and a C-shaped circumferential part(52) inserted to a semicircular circumferential groove formed on insides of a surface heating plate and a back heating plate. A cover set placed on a lower side of a housing to protect an exposed end of the electrode terminal, and comprises a front cover and a rear cover.

Description

전기발열소자를 사용하는 프리히터{PTC USING PRE-HEATER}Preheater using electric heating element {PTC USING PRE-HEATER}

본 발명은 전기발열소자를 사용하는 프리히터에 대한 것으로, 전기발열소자의 접촉 부위에 변형이 발생하더라도 그 단자에 의한 저항값이 변화되지 않도록 하는 한편, 그 전기발열소자에 이물질이 침투되지 않도록 하여 제품의 신뢰성을 높일 수 있도록 하는데 특징이 있는 것이다.The present invention relates to a preheater using an electric heating element, so that the resistance value due to the terminal does not change even if a deformation occurs at the contact portion of the electric heating element, and the foreign matter does not penetrate the electric heating element. It is characteristic to make the product more reliable.

일반적으로 전기발열소자를 사용하는 프리히터는 자동차의 실내공기를 가열시키기 위한 보조 히터로서, 자동차 엔진의 냉각수가 미처 가열되지 않았을 때, 전기적인 에너지로 먼저 냉각수를 가열시켜 자동차의 실내를 난방시킬 수 있도록 하는데 사용한다.In general, a preheater using an electric heating element is an auxiliary heater for heating indoor air of a vehicle. When the coolant of an automobile engine is not heated, electric heaters can first heat the coolant with electrical energy to heat the interior of the vehicle. Used to make it work.

이때 사용하는 것이 전기발열소자를 사용하는 프리히터이며, 그 구조를 보면 도 1에서 보는 바와 같이 본체부(11)와, 그 좌, 우 양쪽에서 일체로 연장된 냉각수 유출관(12)과, 냉각수 유출관(13), 상기 본체부(11)의 저면으로 형성된 개구부(14), 상기 본체부(11)의 상측에 부착된 브라켓트(15)로 하우징(10)이 이루어 지며, 상기 하우징(10)의 개구부(14)로 삽입되는 히트싱크 어셈브리(20)는 도 2에서 보듯이 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)로 구성하되, 이들 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)의 내면에는 각각 소자 안착부(24)가 형성되어 있어 전기 발열소자(30)를 내장할 수 있으며, 이들 발열소자(30)의 사이에는 전극단자(40)가 삽입되고, 또 상기한 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)의 사이에는 전기 발열소자가 내장된 부분을 제외하도록 관통부(50a)를 가진 실링부재(50)가 개입되어 있다.At this time, a preheater using an electric heating element is used. As shown in FIG. 1, the main body 11, the cooling water outlet pipe 12 extending integrally from both the left and right sides thereof, and the cooling water are used. The housing 10 is made up of an outlet pipe 13, an opening 14 formed at the bottom of the main body 11, and a bracket 15 attached to an upper side of the main body 11, and the housing 10. The heat sink assembly 20 inserted into the opening 14 of the heat sink assembly 20 is composed of a surface heating plate 21 and a rear heating plate 22, as shown in Figure 2, the surface heating plate 21 and the rear heating plate ( Each of the element seating portions 24 is formed on the inner surface of the 22 to allow the electric heating element 30 to be incorporated therebetween, and the electrode terminal 40 is inserted between the heating element 30 and the surface described above. Between the heating plate 21 and the rear heating plate 22, a portion in which the electric heating element is built The sealing member 50 has a through portion (50a) so as to exclude are involved.

이와 같은 종래의 히트싱크 어셈브리(20)에 있어서 지적되는 문제점은 전극단자(40)의 구조와 실링부재(50)의 구조에 있다.The problem pointed out in the conventional heat sink assembly 20 is the structure of the electrode terminal 40 and the structure of the sealing member 50.

즉, 종래의 전극단자(40)는 도 3에서 보는 바와 같이 나사로 체결되는 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)의 사이에서 양호한 접촉상태를 유지할 수 있도록 탄성판재로써 양쪽으로 볼록하게 형성되어 있었다.That is, the conventional electrode terminal 40 is formed convexly on both sides with an elastic plate material so as to maintain a good contact state between the surface heating plate 21 and the rear heating plate 22 fastened with screws as shown in FIG. It was.

그러나 이러한 구조는 전기 발열소자(30)의 발열시 그 열로 인해 변형이 발생할 경우 접촉상태가 달라지고 접촉상태가 달라지면 접촉저항 값이 변하기 때문에 히터로서의 발열기능이 떨어지는 문제가 있다.However, this structure has a problem in that the heat generating function as a heater is inferior because the contact state is changed when the deformation occurs due to the heat during the heat generation of the electric heating element 30 and the contact resistance value is changed when the contact state is changed.

또 한, 종래의 실링부재(50)는 도 2에서 보는 바와 같이 전극단자(40)를 사이에 두고, 앞, 뒤로 2장을 겹쳐서 사용하게 되는 바, 제작이 번거롭고 특히 조립성이 떨어지는 문제가 있다.In addition, in the conventional sealing member 50, as shown in Figure 2, the electrode terminal 40 is sandwiched between the two, front and back to use the two, there is a problem that the manufacturing is cumbersome, particularly inferior assembly .

그 뿐만 아니라 종래의 조립된 구조에서 히트싱크 어셈브리의 아래로 인출되는 전극단자는 별도의 보호 케이스 없이 직접 전원을 연결하는 구조 였기 때문에쇼트의 위험이 있었다.In addition, the electrode terminal drawn out of the heat sink assembly in the conventional assembled structure has a risk of short circuit because it is a structure for directly connecting power without a separate protective case.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이를 해결보완하고자 안출한 것으로 발명의 주된 목적은 전극단자의 구조를 개량하여 발열에 따른 어느정도의 변형이 있어도 접촉상태가 그대로 유지되어 저항의 변화가 없도록 하고자 하는데 있으며, 또 한편으로는 실링부재의 구조를 개량하여 제조에 유리하고, 조립작업이 간편하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는데 있으며, 또 한편으로는 히트싱크 어셈브리로부터 인출된 전극단자를 보호하여 쇼트를 예방할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems in view of the conventional problems. The main object of the present invention is to improve the structure of the electrode terminal, so that the contact state is maintained as it is, even if there is some deformation due to heat generation, so that the change of resistance is maintained. On the other hand, it is advantageous to manufacture by improving the structure of the sealing member, and to improve productivity by simplifying the assembly work, and on the other hand, to protect the electrode terminal drawn out from the heat sink assembly. There is another purpose to prevent the short.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 본체부와, 그 좌, 우 양쪽에서 일체로 연장된 냉각수 유입관과, 냉각수 유출관, 상기 본체부의 저면으로 형성된 개구부, 상기 본체부의 상측에 부착된 브라켓트로 이루어진 하우징, 그리고 상기 하우징의 개구부로 삽입하되, 표면 발열플레이트와 이면 발열플레이트와, 이들 사이에 내장된 전기 발열소자와, 이들 발열소자에 접하는 전극단자와, 상기 표면 발열플레이트와 이면 발열플레이트의 사이에 개입된 실링부재로 이루어진 히트싱크 어셈브리로 구성한 전기발열소자를 사용하는 프리히터에 있어서, 상기한 전극단자는 그 표면을 엠보싱 가공하여 다수의 탄성 접점부가 발생되도록 하되, 상기 탄성 접점부는 상측으로 돌출된 양각형 접점부와 하측으로 돌출된 음각형 접점부를 구비하여서 된 것으로하고, 상기한 실링부재는 복수의 단자 통과용 구멍을 가지는하변부와, 상기 표면 발열플레이트와 이면 발열플레이트의 내면에 형성한 반원형 테두리홈에 삽입될 ㄷ자형 테두리부로 이루어진 것으로하고, 상기한 하우징의 아래에 상기 전극단자의 노출단을 보호할 수 있도록 전방 커버와, 후방 커버로 이루어진 커버 셋트를 포함하여 구성된 것이다.A characteristic configuration of the present invention for achieving the above object is a main body portion, the cooling water inlet tube extending integrally from both left and right, the cooling water outlet tube, the opening formed by the bottom surface of the body portion, attached to the upper side of the body portion A housing made of a fixed bracket, and inserted into an opening of the housing, the surface heating plate and the rear heating plate, an electric heating element embedded therebetween, an electrode terminal in contact with the heating element, and the surface heating plate and the rear heating surface. In a preheater using an electric heating element composed of a heat sink assembly composed of a sealing member interposed between plates, the electrode terminal is embossed on a surface thereof so that a plurality of elastic contact portions are generated. The part has an embossed contact part protruding upward and an embossed contact part protruding downwardly. The sealing member may include a lower edge portion having a plurality of terminal passage holes, and a U-shaped edge portion to be inserted into a semicircular edge groove formed on an inner surface of the surface heating plate and the rear heating plate. Under the cover is configured to include a cover set consisting of a front cover and a rear cover to protect the exposed end of the electrode terminal.

도 1은 종래의 전기발열소자를 사용하는 프리히터의 분해 사시도1 is an exploded perspective view of a preheater using a conventional electric heating element

도 2는 종래의 히트싱크 어셈브리를 보인 분해 사시도Figure 2 is an exploded perspective view showing a conventional heat sink assembly

도 3은 종래의 전극단자를 보인 사시도3 is a perspective view showing a conventional electrode terminal

도 4는 본 발명의 주요 구성을 보인 전극단자와 실링부재의 사시도Figure 4 is a perspective view of the electrode terminal and the sealing member showing the main configuration of the present invention

도 5는 본 발명의 조립 상태를 보인 단면도5 is a cross-sectional view showing an assembled state of the present invention.

도 6은 본 발명의 커버 셋트의 조립상태를 보인 측면도Figure 6 is a side view showing the assembled state of the cover set of the present invention

도 7은 본 발명의 커버 셋트의 조립수단을 보인 예시도7 is an exemplary view showing the assembly means of the cover set of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

10 : 하우징11 : 본체부10 housing 11 body part

12 : 유입관13 : 유출관12: inlet pipe 13: outlet pipe

14 : 개구부15 : 브라켓트14: opening 15: bracket

21 : 표면 발열플레이트22 : 이면 발열플레이트21: surface heating plate 22: rear heating plate

23 : 테두리홈24 : 안착부23: border groove 24: seating portion

30 : 전기발열소자40 : 전극단자30: electric heating element 40: electrode terminal

41 : 탄성 접점부50 : 실링부재41: elastic contact portion 50: sealing member

51 : 하변부52 : 테두리부51: lower edge 52: the edge

53 : 구멍60 : 커버 셋트53: hole 60: cover set

61 : 전방 커버62 : 후방 커버61: front cover 62: rear cover

이하 본 발명의 구성 및 작용을 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 주요 구성을 보인 전극단자와 실링부재의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 조립 상태를 보인 단면도이다.Figure 4 is a perspective view of the electrode terminal and the sealing member showing the main configuration of the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view showing an assembled state of the present invention.

전기발열소자를 사용하는 본 발명의 프리히터의 구조는 하우징(10)과, 히트싱크 어셈브리(20)와, 커버 셋트(60)로 구성된다.The structure of the preheater of the present invention using the electric heating element is composed of a housing 10, a heat sink assembly 20, and a cover set 60.

상기 하우징(10)은 5에서 보는 바와 같이 본체부(11)와, 그 좌, 우 양쪽에서 일체로 연장된 냉각수 유출관(12)과, 냉각수 유출관(13), 상기 본체부(11)의 저면으로 형성된 개구부(14), 상기 본체부(11)의 상측에 부착된 브라켓트(15)로 이루어 진다.As shown in 5, the housing 10 includes the main body 11, the coolant outlet pipe 12 extending integrally from both the left and right sides thereof, the coolant outlet pipe 13, and the main body 11. Opening 14 formed in the bottom surface, and the bracket 15 is attached to the upper side of the main body portion (11).

또, 히트싱크 어셈브리(20)는 상기 하우징(10)의 개구부(14)로 삽입하되, 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)와, 이들 사이에 내장된 전기 발열소자(30)와, 이들 발열소자(30)에 접하는 전극단자(40)와, 상기 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)의 사이에 개입된 실링부재(50)로 이루어 진다.In addition, the heat sink assembly 20 is inserted into the opening 14 of the housing 10, but the surface heating plate 21 and the rear heating plate 22, and the electric heating element 30 embedded therebetween. And a sealing member 50 interposed between the electrode terminal 40 in contact with the heat generating element 30 and the surface heat generating plate 21 and the rear heat generating plate 22.

그리고 커버 셋트(60)는 상기한 하우징(10)의 아래에 상기 전극단자의 노출단을 보호할 수 있도록 앞, 뒤에서 조립하는 전방 커버(61)와, 후방 커버(62)로 이루어 지며, 이들은 각각 걸이홈(63)과 걸고리(64)를 가진다.The cover set 60 includes a front cover 61 and a rear cover 62 which are assembled from the front and the rear to protect the exposed end of the electrode terminal under the housing 10. It has a hook groove 63 and a hook 64.

특히, 본 발명에서의 전극단자(40)는 도 4에서 보는 바와 같이 그 표면을 엠보싱 가공하여 다수의 탄성 접점부(41)가 발생되도록 하되, 상기 탄성 접점부(41)는 상측으로 돌출된 양각형 접점부(41a)와 하측으로 돌출된 음각형 접점부(41b)를 갖도록 한 것이다.In particular, the electrode terminal 40 in the present invention is embossed on its surface as shown in Figure 4 so that a plurality of elastic contact portion 41 is generated, the elastic contact portion 41 is embossed upward The contact portion 41a and the intaglio contact portion 41b protruding downward are provided.

또, 상기한 실링부재(50)는 도 4에서 보는 바와 같이 복수의 단자 통과용 구멍(53)을 가지는 하변부(51)와, 상기 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22) 내면의 반원형 테두리홈(23)에 삽입될 ㄷ자형 테두리부(52)로 형성한 것이다.In addition, the sealing member 50 has a lower side portion 51 having a plurality of terminal passage holes 53 as shown in FIG. 4, the inner surface of the surface heat generating plate 21 and the rear surface heat generating plate 22. It is formed of the U-shaped frame portion 52 to be inserted into the semi-circular frame groove (23).

상기와 같이 구성된 본 발명은 전극단자(40)가 엠보싱 가공된 다수의 탄성 접점부(41)로 이루어져 있고, 특히 이들 탄성 접점부(41)는 서로의 돌출 방향이 다른 양각형 접점부(41a)와 음각형 접점부(41b)로 이루어져 있기 때문에 전극단자(40)의 변형이 발생한다 하더라도 접점부위가 많기 때문에 전기발열소자(30)와 접하는데 있어서 저항이 어느 한쪽으로 치우쳐 성능을 떨어트리는 일이 예방되는 것이다.The present invention configured as described above is composed of a plurality of elastic contact portions 41, the electrode terminal 40 is embossed, in particular, these elastic contact portions 41 are embossed contact portions 41a different from each other in the protruding direction And the concave contact portion 41b, so even if the electrode terminal 40 is deformed, there are many contact portions, so that the resistance is biased to one side in contact with the electric heating element 30, thereby degrading performance. It is prevented.

또한, 본 발명의 실링부재(50)는 상기 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22) 사이에 개입하였을 때, ㄷ자형 테두리부(52)가 원통형 단면을 하고 있기 때문에 나사로서 상기 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)를 견고히 체결하면 수밀성이 크게 향상된 것이며, 특히 하변부(51)가 복수의 단자 통과용 구멍(53)을 가지기 때문에 종래와 같이 상, 하로 2장을 사용할 필요가 없어 히트싱크 어셈브리의 조립성을 향상시킨다.In addition, when the sealing member 50 of the present invention intervenes between the surface heating plate 21 and the rear heating plate 22, since the c-shaped edge portion 52 has a cylindrical cross section, the surface heating is performed as a screw. When the plate 21 and the rear heating plate 22 are firmly fastened, the watertightness is greatly improved. In particular, since the lower side 51 has a plurality of terminal passage holes 53, two pieces of upper and lower parts can be used as in the prior art. This eliminates the need for improved heat sink assembly.

위에서 상세히 설명한 본 발명은 접촉 부분이 전극단자의 전면에 걸쳐 넓게 배열되도록 구조를 개량하였기 때문에 발열에 따른 어느정도의 변형이 있어도 접촉상태가 그대로 유지되어 저항의 변화를 예방하는 장점이 있다.The present invention described in detail above has an advantage of preventing the change in resistance by maintaining the contact state even if there is some deformation due to heat generation because the structure is improved so that the contact portion is arranged over the entire surface of the electrode terminal.

또 한편으로는 전극단자를 단자 통과용 구멍으로 인출하도록 실링부재의 구조를 개량하였기 때문에 종래에 비해 조립시간이 월등히 단축되는 것이며, 조립된 후에는 그 단자 인출부분이 커버 셋트에 의해 보호되기 때문에 쇼트등의 사고를 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.On the other hand, since the structure of the sealing member is improved to draw out the electrode terminal into the hole for passing through the terminal, the assembly time is much shorter than in the prior art, and after assembly, the terminal lead-out part is protected by the cover set. It is possible to prevent such accidents in advance.

Claims (1)

본체부(11)와, 그 좌, 우 양쪽에서 일체로 연장된 냉각수 유출관(12)과, 냉각수 유출관(13), 상기 본체부(11)의 저면으로 형성된 개구부(14), 상기 본체부(11)의 상측에 부착된 브라켓트(15)로 이루어진 하우징(10), 그리고 상기 하우징(10)의 개구부(14)로 삽입하되, 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)와, 이들 사이에 내장된 전기 발열소자(30)와, 이들 발열소자(30)에 접하는 전극단자(40)와, 상기 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)의 사이에 개입된 실링부재(50)로 이루어진 히트싱크 어셈브리(20)로 구성한 전기발열소자를 사용하는 프리히터에 있어서,The main body 11, the cooling water outlet tube 12 extending integrally from both the left and right sides thereof, the cooling water outlet tube 13, the opening 14 formed by the bottom surface of the main body 11, and the main body portion Inserted into the housing 10 consisting of a bracket (15) attached to the upper side of the (11), and the opening 14 of the housing 10, the surface heating plate 21 and the rear heating plate 22 and these An electric heating element 30 interposed therebetween, an electrode terminal 40 in contact with the heat generating element 30, and a sealing member 50 interposed between the surface heating plate 21 and the rear heating plate 22. In the preheater using the electric heat generating element composed of a heat sink assembly 20 consisting of 상기한 전극단자(40)는 그 표면을 엠보싱 가공하여 다수의 탄성 접점부(41)가 발생되도록 하되, 상기 탄성 접점부(41)는 상측으로 돌출된 양각형 접점부(41a)와 하측으로 돌출된 음각형 접점부(41b)를 구비하여서 된 것으로하고,The electrode terminal 40 is embossed on its surface so that a plurality of elastic contact portions 41 are generated, but the elastic contact portions 41 protrude upward and protrude downward. It has been provided with the intaglio contact portion 41b, 상기한 실링부재(50)는 복수의 단자 통과용 구멍(53)을 가지는 하변부(51)와, 상기 표면 발열플레이트(21)와 이면 발열플레이트(22)의 내면에 형성한 반원형 테두리홈(23)에 삽입될 ㄷ자형 테두리부(52)로 이루어진 것으로하고,The sealing member 50 has a lower side portion 51 having a plurality of terminal passage holes 53, and a semicircular rim groove 23 formed on the inner surface of the surface heating plate 21 and the rear heating plate 22. As shown in FIG. It will be composed of the U-shaped frame portion 52 to be inserted into, 상기한 하우징(10)의 아래에 상기 전극단자의 노출단을 보호할 수 있도록 전방 커버(61)와, 후방 커버(62)로 이루어진 커버 셋트(60)로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기발열소자를 사용하는 프리히터.Under the housing 10, an electric heating element is used, which comprises a cover set 60 formed of a front cover 61 and a rear cover 62 to protect the exposed end of the electrode terminal. Preheater.
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