KR20050116149A - 마이카 보드 전기 저항선 가열기, 부분 조립체 부품, 및조립체 제조방법 - Google Patents

마이카 보드 전기 저항선 가열기, 부분 조립체 부품, 및조립체 제조방법 Download PDF

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Abstract

마이카 보드 노출형 코일 저항 가열기 조립체(10)는 적어도 한 쌍의 마이카 보드(20), 이 보드의 외주에 권선된 저항선(29), 각 마이카 보드에 고정된 전기 접속 클립(10)으로 구성된 마이카 보드 부분 조립체를 구비한다. 상기 저항선(29)의 각 단부는 각 클립(10)에 연결된다. 단자 플레이트 부분 조립체(51)는 써모스탯(53), 2개의 구멍을 가지는 세라믹 단자 블록(55), 및 버스선을 구비한다. 상기 버스선은 상기 저항선(29)을 전원에 연결하기 위해 전기 접속 클립(10)의 일부에 부착되도록 구성되어 있다. 상기 2개의 구멍을 가지는 세라믹 단자(55)는 전원 도체의 푸시온 단자를 수용할 수 있다.

Description

마이카 보드 전기 저항선 가열기, 부분 조립체 부품, 및 조립체 제조방법{MICA BOARD ELECTRICAL RESISTANCE WIRE HEATER, SUBASSEMBLIES COMPONENTS, AND METHODS OF ASSEMBLY}
본 발명은 마이카 보드(mica board) 전기 저항선 가열기, 부분 조립체, 부품, 및 조립체 제조방법, 특히 저항선을 전원 도체 및 푸시온 단자(push on terminals)를 사용할 수 있는 세라믹 단자 블록에 접속하기 위해 마이카 보드에 대한 클립의 사용에 관한 것이다.
종래의 기술에 있어서, 노출형(open air) 저항 가열기는 일반적으로 플레이트, 보드 또는 시트 등 다양한 형태의 마이카를 사용한다. 통상, 저항선은 마이카 보드의 외주에 권선되고, 가열기 프레임 상에 장착된다. 절연된 리이드선을 이용한 직접 연결에 의해 가열소자의 복수의 단자에 전력을 공급하는 기술과 같이, 상기 마이카 보드의 외주에 저항선을 권선하는 기술은 주지되어 있다.
이와 같은 형식의 마이카 보드 가열기의 문제점 중의 하나는 가열기 제작에 요하는 제작단계가 많다는 것이다. 현재, 먼저 별도의 작업을 통해 마이카 보드 상에 금속 클립을 부착하고, 다음에 마이카 보드의 외주에 저항선을 권선하여 마이카 보드 및 저항선 조립체를 형성하는 단계를 취하고 있다. 이와 같은 제조작업에 있어서는 마이카 보드에 클립을 부착하기 위해 별도의 구별되는 제조단계가 필요하다.
이와 같은 형식의 가열기에 있어서의 다른 문제점은 전기 접속을 위한 푸시온 단자를 사용할 수 없다는 것이다. 이들 가열기는 통전된 전선 및/또는 부품을 전기적으로 절연하기 위해 마이카 단자 플레이트 또는 금속 단자 플레이트로 설계된다. 어느 경우에 있어서나, 전기적 접속은 마이카 플레이트 및 저항선의 단부에 단자를 리벳 고정함으로써 얻는다. 마이카의 강도가 푸시온 단자를 적절히 접속하는데 필요한 힘에 견딜 수 있을 만큼 강하지 않으므로 푸시온 단자는 사용할 수 없다.
따라서, 종래 기술에 사용되는 취약하고 신뢰성이 없는 접속구조 및 추가의 제조 단계를 제거할 필요가 있다. 본 발명은 마이카 보드에 클립을 리벳 고정하는 별도의 추가단계를 제거한 가열기 부분 조립체의 일부로서의 클립을 제공함으로써 위의 필요성에 부응하는 것이다. 본 발명은 또 상기 마이카 보드 및 저항선의 단부에 단자를 리벳 고정할 필요성을 제거하는 것이다. 본 발명은 또 가열기의 일부로서의 전기적 접속을 형성할 때 리벳 고정 대신 용접을 사용함으로써 제작성을 향상한 부분 조립체를 제공하는 것이다. 본 발명은 또 마이카 보드 가열기에 푸시온 단자의 사용이 불가한 문제를 극복하는 것이다.
도 1은 본 발명의 전기 접속 클립의 사시도;
도 2는 도 1의 클립의 측면도;
도 3은 도 2의 III-III선을 따라 도시한 도면;
도 4는 도 1의 클립을 사용하는 마이카 보드의 측면도;
도 5는 본 발명의 제 1 가열기 부분 조립체의 평면도;
도 6은 도 5의 부분 조립체의 단부의 상세확대도;
도 7은 도 4의 마이카 보드의 단부에 부착된 클립의 측면상세도;
도 8은 본 발명의 제 2 가열기 부분 조립체의 평면도;
도 9는 도 8의 부분 조립체의 측면도;
도 10은 제3 가열기 부분 조립체의 평면도;
도 11은 도 10의 부분 조립체의 측면도;
도 12는 본 발명의 단자 블록의 평면도;
도 13은 도 12의 블록의 부분측면도 및 부분단면도;
도 14는 도 12의 블록의 저면도;
도 15는 도 8 및 도 10의 부분 조립체를 결합한 본 발명의 가열기의 평면도이다.
본 발명의 제 1 목적은 마이카 보드 가열기 부분 조립체의 전기 접속 클립을 개량하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가열기 조립시 용접 접속을 위한 단자를 제공하는 가열기 부분 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 푸시온 단자 접속을 가능하게 하는 가열기용 이극(two-pole) 세라믹 단자 블록을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가열기 조립체를 자동 조립할 수 있는 가열기 조립방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 후술하는 본 발명의 설명에 의해 명백히 드러날 것이다.
전술한 목적 및 이점을 충족시킴에 있어서, 본 발명은 마이카 보드 노출형 저항 전열기를 개량한다. 일관점에 있어서, 본 발명은 마이카 보드에 부착함과 동시에 상기 마이카 보드의 외주에 권선된 저항선의 단부에 전기적으로 접속하는 독특한 클립은 물론 상기 저항선, 마이카 보드 및 클립을 조합한 가열기 부분 조립체를 제공한다.
상기 클립은 제 1 레그부 및 제 2 레그부를 구비하는 U자형 바디를 구비하고, 상기 레그부의 일단부는 상호 연결됨으로써 상기 마이카 보드의 일부를 파지하는 치수로 된 채널을 형성한다. 상기 제 1 레그부의 일단부에는 제 1 플랜지가 연장되어 있고, 이 제 1 플랜지의 단부에는 굴곡 변형이 가능한 탭(tab)이 구비되어 있다. 상기 탭을 플랜지를 향해 굴곡 변형시키면 저항선의 일단부를 클립에 고정하게 된다. 상기 제 2 레그부의 일단부에는 제 2 플랜지가 연장되어 있고, 이 제 2 플랜지는 상기 제 1 플랜지와 대체로 정렬된 상태로서 단자 플레이트 부분 조립체의 버스선(bus wire)에 연결하기 위한 단자를 형성한다. 상기 클립은 양 레그부의 스프링 탄력에 의해 유지되거나, 상기 마이카 보드와 결합하기 위한 채널을 형성하는 각 레그부로부터 연장하는 탭을 채용할 수 있다. 상기 탭은 고정시 상기 마이카 보드의 개구와 정합된다.
상기 마이카 보드, 저항선, 및 클립의 부분 조립체는 단자 플레이트 가열기 부분 조립체와의 자동화된 조립 작업을 위해 프레임 상에 장착할 수 있다. 원하는 가열기의 용량에 따라 복수의 부분 조립체를 상기 프레임 플레이트의 사이에 장착할 수 있다.
또, 본 발명은 마이카 보드, 저항선, 클립, 및 프레임의 부분 조립체 및 단자 블록을 구비한 단자 플레이트 및 이 단자 플레이트에 장착되어 상호 전기접속된 써모스탯을 구비하는 다른 부분 조립체를 이용한 가열기 조립체를 포함한다. 상기 다른 부분 조립체는 하나의 써모스탯의 단자로부터 연장하는 제 1 버스선과 단자 블록의 하나의 단자로부터 연장하는 제 2 버스선을 구비한다. 전력이 상기 저항선에 공급될 수 있도록 각 버스선은 각 버스선 단자에 전기적으로 접속된다.
본 발명의 다른 관점은 단자 플레이트 부분 조립체에 세라믹 단자 블록을 사용하는 것에 있다. 상기 단자 블록은 금속 단자 플레이트에 직접 장착되고, 전원 도체의 푸시온 단자를 수용하도록 구성된 한 쌍의 블록 단자를 채용하고 있다. 또 본 발명의 상기 관점은 금속 단자 플레이트에 직접 장착된 2개의 구멍을 가지는 세라믹 단자 블록의 단자에 상기 전기 도체를 연결하는 방법을 필요로 한다. 상기 한 쌍의 전원 도체 단자의 단자들은 상기 블록 또는 단자 플레이트를 손상시킴이 없이 블록 단자 상에 푸시온 결합될 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 한 쌍의 마이카 보드의 외주에 권선된 전기 저항선의 전기적 연결 작업을 개량하는 것에 있다. 이 방법에 있어서, 전기적 연결 클립은 각 마이카 보드의 일단부 상에 클립결합되고, 마이카 보드 쌍의 외주에 권선된 저항선의 각 단부는 상기 각 전기적 연결 클립의 플랜지에 고정된다. 이와 같이 조립된 마이카 보드, 저항선 및 클립은 마이카 보드 부분 조립체를 형성하기 위해 프레임에 장착된다. 상기 부분 조립체는 단자 플레이트 부분 조립체와 정렬되고, 그 버스선은 전기 저항선에 전력이 공급될 수 있도록 버스선 단자에 용접된다.
이하, 본 발명의 도면을 참조한다.
도 1 내지 도 3에 있어서, 마이카 보드 가열기의 저항선에 전기 접속을 형성하는 클립은 참조번호 10으로 표시되어 있다. 상기 클립(10)은 한 쌍의 레그부(1)를 구비하고, 이들 레그부(1)는 위치(3)에서 연결되어 U자형을 형성한다. 상기 한 쌍의 레그부(1)는 내측으로 향하는 스프링 부세력을 가지며, 채널(5)을 형성한다. 이 채널(5)의 치수는 후술하는 가열기의 일부인 마이카 보드를 수용 또는 파지하는 치수로 구성된다.
상기 클립의 일측 레그부의 단부에는 플랜지(7)가 형성되어 있고, 클립의 타측 레그부의 단부에는 플랜지(9)가 형성되어 있다. 상기 플랜지(9)의 일단부에는 굴곡 변형이 가능한 탭(11)이 구비되어 있다. 또 각 레그부에는 제 2 탭(13)이 구비되고, 이 제 2 탭은 상기 채널(5)의 내측으로 연장하여 상기 클립의 한 쌍의 레그부가 마이카 보드의 양측면을 가압하는 상태에서 마이카 보드를 소정의 위치에 유지시키는 것을 도와준다.
상기 굴곡변형이 가능한 탭(11)과 플랜지(9)는 마이카 보드의 외주에 권선되는 저항선의 단부의 일부를 수용하도록 설계된 공간부(14)를 형성한다. 상기 플랜지(7)는 상기 저항선을 전원에 전기적으로 접속시키기 위한 버스선을 수용하도록 설계되어 있다.
도 4에 있어서, 예시적인 마이카 보드는 참조번호 20으로 표시되어 있고, 이 마이카 보드의 양단부에는 복수의 홈(21 및 23)이 배치되어 있다. 상기 홈(21 및 23)은 저항선 권선체를 수용하여 각 저항선 사이에 적절한 간격을 유지시킨다. 상기 마이카 보드의 양단부(25 및 27)는 후술하는 바와 같이 가열기 프레임의 부품 내의 개구에 접속하도록 구성되어 있다. 또 상기 마이카 보드의 일단부(25)는 요부(27)의 존재에 의해 클립(10)을 수용하도록 구성되어 있다. 상기 요부(27)는 클립의 연결부(3)에 결합한다. 또 상기 마이카 보드의 일단부(25)에는 상기 클립(10)을 소정의 위치에 유지시키기 위한 탭(13)과 상호 협동하는 치수 및 배치을 가지는 개구(28)가 구비되어 있다.
도 4 내지 도 7에 있어서, 한 쌍의 마이카 보드(20)의 외주에 저항선(29)이 권선된 것이 도시되어 있다. 클립(10)은 마이카 보드의 각 단부(25)에 장착되어 있고, 상기 저항선(29)의 각 단부(31)는 각 클립(10)의 플랜지(9)와 굴곡변형이 가능한 탭(11)의 사이에 압착되어 있다. 상기 플랜지(7)는 단자(33)를 형성한다. 이 단자에 의해 후술하는 바와 같이 저항선(29)의 양단부(31)와 가열기의 버스바(bus bar) 또는 점퍼(jumper) 사이의 전기적 접속이 형성될 수 있다. 도면에 도시되지 않았으나, 플랜지(9)는 그 위쪽으로 커얼가공된 저항선의 단부(31)가 버스선에 부착되는 플랜지(7)와 간섭하지 않도록 하기 위해 클립(10)의 연결부(3)를 향해 하향 굴곡 변형시키는 것이 바람직하다. 상기 마이카 보드(20), 저항선(29) 및 클립은 상호 결합에 의해 마이카 가열기를 제작하는데 이용될 수 있는 부분 조립체를 형성한다.
상기 클립은 클립을 마이카 보드에 부착하기 위한 리벳 고정 작업을 실시하지 않고 저항선(29)의 양 단부(31)의 전기 접속 또는 단자를 형성할 수 있는 장점이 있다. 상기 클립의 설계 및 플랜지(7 및 9)의 존재에 의해, 특히 저항선의 단부의 부착이 가능하고 동시에 버스선에의 용접 접속을 가능케 하는 표면을 형성함으로써 다른 프레임 부분 조립체의 버스선 또는 점퍼선과의 접속을 자동화 작업에 의해 실시할 수 있다.
도 8 및 도 9는 복수의 부분 조립체(30)를 프레임(41)에 장착한 제 2 가열기의 부분 조립체(40)를 도시한 것이다. 상기 프레임(41)은 단부 플레이트(43) 및 한 쌍의 사이드 플레이트(45)를 포함한다. 각 사이드 플레이트(45)에는 복수의 개구(47)가 구비되어 있고, 이 개구는 마이카 보드(20)의 양 단부(49)를 수용하도록 된 치수로 구성되어 있다. 상기 플레이트(43 및 45)는 임의의 방법으로 연결할 수 있으나 용접에 의해 연결하는 것이 바람직하다. 상기 단부 플레이트(43)에는 가열기를 사용 환경에 설치하는데 사용하는 한 쌍의 장착용 플랜지(51)가 구비되어 있다.
도 8에 잘 나타나 있는 바와 같이, 각 클립(10)의 플랜지(7)에 의해 형성되는 단자(33)는 가열기와 도 10 및 도 11에 도시된 다른 부분 조립체(50)의 자동화 결합 작업을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위해 각 사이드 플레이트(45)에 정렬되어 있다.
상기 부분 조립체(50)는 금속 단자 플레이트(51)를 구비한다. 이 플레이트(51)에는 써모스탯(53) 및 단자 블록(55)이 장착되어 있다. 또 상기 플레이트(51)는 상기 부분 조립체(40)의 가열기 부착을 위한 플랜지와 유사한 플랜지(52)를 구비한다. 도 11에 있어서, 상기 금속 플레이트(51) 상에는 제 1 마이카 절연 플레이트(57)가 장착되어 있고, 이 플레이트(57)는 상기 탭(59) 위로 절곡되어 소정의 위치에 유지된다. 상기 탭(59)은 플레이트(51)로부터 탭을 펀칭하여 형성한 것이지만, 다른 부착 방법을 이용하여 플레이트(57)를 소정의 위치에 고정할 수도 있다. 또 상기 금속 플레이트(51) 상에는 제 2 마이카 절연체(61)가 장착되어 탭(63)에 의해 소정의 위치에 유지되어 있다. 상기 마이카 플레이트(57 및 61)는 통전 상태의 저항선 및/또는 가열기의 기타 부품들을 절연한다.
또 상기 부분 조립체(50)는 한 쌍의 버스선 또는 점퍼선(65 및 67)을 포함한다. 상기 버스선(65)은 마이카 플레이트(57)에 형성된 관통공을 통과하여 써머스탯(53)의 단자(69)에 용접된다. 상기 버스선(65)은 상기 플레이트(51)에 대해 대체로 수직인 방향으로 상기 플레이트(51)를 초과하여 연장하고, 상기 플랜지(7)에 의해 형성된 단자와의 전기적 접속을 형성하도록 구성되어 있다.
계속해서 도 8 및 도 9에는 온도 검출 퓨즈(71)가 설치되어 있다. 이 온도 검출 퓨즈의 일단부는 상기 플레이트(61)의 개구(62)를 관통하여, 상기 써모스탯(53)의 다른 단자(73)에 용접되어 있다. 상기 퓨즈(71)의 타 리이드부는 상기 단자 블록(55)의 구멍을 관통하는 단자(75)의 일단부(74)에 부착되어 있다. 상기 단자는 2개의 전원 도체 중의 제 1의 도체의 단부에 부착된 푸시온 단자를 수용하기 위한 것이다.
상기 다른 버스선(67)의 일단부는 단자 블록(55)에 위치하는 제 2 단자(77)의 단부(76)에 부착된다. 제 1 단자(75)와 동일하게 제 2 단자(77)도 2개의 전원 도체 중의 제 2의 도체의 단부에 부착된 푸시온 단자를 수용하기 위한 것이다. 그 결과, 상기 버스선(67)은 부분 조립체(40)의 클립(10)에 부착되도록 버스선(65)과 유사한 방향으로 연장한다.
도 12 내지 도 14에는 상기 단자 블록(55)이 상세히 도시되어 있다. 상기 블록은 세라믹 재료로 제작된 것으로서, 단자 구멍부(81)를 구비하고 있다. 이 단자 구멍부는 중간부(83)에 의해 상호 연결되어 있다. 상기 단자 구멍부(81) 및 중간부(83)는 그 블록(55)의 바닥부를 구성하는 평면(85)을 형성한다. 상기 구멍부(81)의 대향 단부는 표면(89)으로부터 돌출하는 장방형 돌출부(87)를 형성한다. 상기 돌출부(87)는, 상기 블록이 금속 플레이트에 부착되었을 때(도 10 참조), 표면(89)이 금속 플레이트에 접촉한 상태로 금속 플레이트(51)의 한 쌍의 개구(도시 생략)를 관통하여 연장한다. 상기 블록(55)의 체결은 리벳(91) 및 상기 중간부(83)의 계단형 관통구멍(93)을 이용하여 실시된다(도 10 참조). 상기 리벳은 관통구멍(93)을 관통 연장하여, 상기 블록을 소정의 위치에 고정하기 위해 플레이트(51) 및 요부(97)의 면(96)과 결합한다. 각 구멍부(81)에는 단자(75 및 77)를 수용 및 유지하도록 구성된 개구(98)가 구비되어 있다.
상기 2개의 구멍을 가지는 세라믹 블록을 금속 플레이트(51)와 조합하여 사용함으로써 상기 전원 도체를 단자(75 및 77)에 연결하기 위한 푸시온 단자를 사용할 수 있게 된다. 상기 금속 플레이트(51)에 의해 후면이 지지된 상기 세라믹 블록은 자동화된 푸시온 단자 연결작업 중에 가해지는 힘을 견뎌낼 수 있다. 이것은 박판의 게이지 마이카 플레이트(57 및 61)와 금속 플레이트(51)의 조합이 위와 같은 가해진 힘을 견뎌낼 수 없는 것에 대비된다.
도 15는 가열기 부분 조립체(40)를 가열기 부분 조립체(50)와 결합한 가열기(100)를 도시한 것이다. 상기 가열기의 조립 작업에 있어서, 버스선과 클립(10)을 용접에 의해 용이하게 연결할 수 있도록 하기 위해 버스선은 각 조의 클립(10)과 정렬되는 것을 알 수 있다. 상기 조립체(100)의 일부로서, 부분 조립체(40)의 프레임 플레이트(45)의 단부는 단자 플레이트(51)에 부분(101)에서 용접된다. 상기 클립의 플랜지(7)는 버스선(65 및 67)에 용접 연결을 위한 표면이 된다. 또, 상기 클립의 설계에 의해 자동화 공정을 이용하여 조립체를 조립할 수 있고, 제작 속도가 크게 향상될 수 있다. 그 결과, 종래기술의 클립을 부착시키는 별도의 공정은 생략되고, 클립의 부착 작업과 용접 작업은 하나의 연속 작업의 일부로서 이루어질 수 있다.
도 15는 또 전원 도체(107 및 109)의 단부에 연결된 한 쌍의 푸시온 단자(103 및 105)를 도시하고 있다. 상기 블록(55)을 형성하는 세라믹의 특성과 상기 단자(103 및 105)로부터 가해지는 미는 힘을 견뎌낼 수 있는 능력에 의해 상기 푸시온 단자는 상기 단자 블록(55)의 단자(75 및 77) 상에 밀어서 끼울 수 있다.
또 본 발명의 클립에 의하면 다양한 가열기 부분 조립체를 조립하는 방법을 개선할 수 있다. 상기 클립(10)은 마이카 보드(20) 상에 단순히 슬라이드 결합이 가능하고, 스프링의 미는 힘 또는 전술한 바와 같은 탭(13) 및 개구(28)(상기 클립(10) 및 보드(20)가 이들 탭 및 개구를 구비하는 경우)에 의해 지지될 수 있다. 이 작업은 마이카 보드 상에 저항선을 권선하는 장소와 동일한 장소에서 실시될 수 있으며, 종래의 기술에서 실시되는 별도의 리벳 고정 단계는 생략된다. 상기 클립(10), 저항선(29), 및 마이카 보드(20)의 조립이 완료되면, 제 8도에 도시된 바와 같이, 부분 조립체(40)를 형성하기 위해 상기 조립체(30)를 프레임 플레이트 내에 장착할 수 있다. 또는, 마이카 보드 상에 저항선을 권선한 이후에 상기 클립(10)을 부착할 수도 있다. 이 단계는 가열기의 최종 조립단계 중에 실시하거나 권선 단계 후의 다른 조립 단계의 일부로서 실시할 수 있다. 또, 저항선이 존재하지 않고 용접이 덜 복잡한 이유로 상기 플랜지(7)를 버스선과의 용접에 이용하는 것이 바람직하기는 하지만, 필요하면 상기 플랜지(9)를 버스선과의 용접을 위한 단자로서 이용할 수 있다.
상기 버스선(65 및 67)이 위치(72)에서 단자 플랜지(7)에 용접되고, 프레임 플레이트(45)의 단부가 단자 플레이트(51)에 고정될 수 있도록 상기 부분 조립체(40)는 부분 조립체(50)와 결합된다. 다음, 전체 조립체를 가열을 위한 소정의 위치에 장착하고, 적당한 때에 전원 도체를 단자(75 및 77) 상에 푸시온 결합시킬 수 있다. 상기 부분 조립체 사이의 연결은 제작공정을 저비용화 및 신속화하기 위해 용접작업과 같은 단계들을 자동화하도록 다양한 부품들을 배치한 자동화 작업을 이용하여 수행할 수 있다.
전술한 본 발명은 일 실시예이며, 본 발명의 범위에서 벗어나지 다양한 변경이 가능함은 당연한 것이다. 예를 들면, 상기 탭(13)은 클립(10)의 일부로서 도시되어 있고, 상기 마이카 보드에는 이에 대응하는 개구(28)가 형성되어 있으나, 클립의 탄력이 그 클립을 소정의 위치에 유지시키는데 충분한 상황에서는 상기 탭(13) 및 개구(28)를 생략할 수 있을 것이다. 또는 상기 마이카 보드(20) 상의 소정의 위치에 클립을 유지시키기 위한 클립의 일부로서 다른 형식의 결합 돌출부를 형성할 수도 있다.
도 8은 복수의 부분 조립체(30)를 프레임 플레이트(45) 사이에 배치한 것으로 도시하고 있으나, 하나, 둘 또는 세 개 이상의 부분 조립체를 연결하는 것도 가능하다. 또, 복수의 부분 조립체(40)를 결합하여 하나의 가열 장치를 구성할 수도 있다. 조립된 가열기는 이와 같은 형식의 가열기를 필요로 하는 모든 장치 또는 도구에 사용할 수 있다.
이상은 본 발명의 바람직한 실시예를 기초로 하여 기술된 것으로서, 이 실시예는 전술한 본 발명의 목적들을 모두 충족시키고, 새롭고 개량된 마이카 보드 노출형 전기저항 가열기, 및 그 부분 조립체 및 부품, 및 조립방법을 제공한다.
물론, 본 기술분야의 전문가는 본 발명의 의도된 정신 및 범위로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명의 다양한 변경 및 개조를 고려할 수 있다. 본 발명은 첨부한 청구범위의 조건에 의해서만 한정된다.
본 발명의 마이카 보드 전기 저항선 가열기, 부분 조립체, 부품, 및 조립체 제조방법에 따르면, 마이카 보드에 부착함과 동시에 상기 마이카 보드의 외주에 권선된 저항선의 단부에 전기적으로 접속하는 독특한 클립은 물론 저항선, 마이카 보드 및 클립을 조합한 가열기 부분 조립체를 제공한다.

Claims (19)

  1. 마이카 보드 상에 권선된 저항선의 단부를 고정하기 위한 전기 접속 클립에 있어서,
    a) 상기 마이카 보드의 일부를 파지하기 위한 치수의 채널을 형성하기 위해 일단부가 연결된 제 1 레그부 및 제 2 레그부를 구비하는 U자형 클립,
    b) 상기 제 1 레그부의 일단부로부터 연장하는 제 1 플랜지, 및
    c) 상기 제 2 레그부의 일단부로부터 연장하는 제 2 플랜지를 포함하고,
    상기 제 1 플랜지는 일단부에 굴곡변형이 가능한 탭을 구비하고, 그 탭을 상기 플랜지를 향해 굴곡 변형시킴에 의해 상기 저항선의 단부를 상기 클립에 고정하고,
    상기 제 2 플랜지는 충분한 면적을 가지는 것으로서, 하나 이상의 저항선을 포함하는 마이카 보드를 이용한 가열기 조립체의 버스선에 접속하기 위한 단자를 형성하기 위해, 상기 제 1 플랜지와 대체로 정렬상태인 것을 특징으로 하는 마이카 보드 저항선 고정용 전기 접속 클립.
  2. 제 1 항에 있어서, 각 레그부는 상기 채널을 형성하는 표면으로부터 연장하는 파지용 탭을 구비하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 저항선 고정용 전기 접속 클립.
  3. 한 쌍의 마이카 보드 및 이 한 쌍의 마이카 보드의 외주에 권선된 저항선; 및 한 쌍의 전기 접속 클립을 포함하는 저항선 가열기 부분 조립체에 있어서, 각 전기 접속 클립은,
    a) 상기 마이카 보드의 일부를 파지하기 위한 치수의 채널을 형성하기 위해 일단부가 연결된 제 1 레그부 및 제 2 레그부를 구비하는 U자형 클립,
    b) 상기 제 1 레그부의 일단부로부터 연장하는 제 1 플랜지, 및
    c) 상기 제 2 레그부의 일단부로부터 연장하는 제 2 플랜지를 더 포함하고,
    상기 제 1 플랜지는 일단부에 굴곡변형이 가능한 탭을 구비하고, 그 탭을 상기 플랜지를 향해 굴곡 변형시킴에 의해 상기 저항선의 단부를 상기 클립에 고정하고,
    상기 제 2 플랜지는 하나 이상의 저항선을 포함하는 마이카 보드를 이용한 가열기 조립체의 버스선에 접속하기 위한 단자를 형성하기 위해, 상기 제 1 플랜지와 대체로 정렬상태이고,
    각 클립은 상기 마이카 보드의 하나의 단부 상에 클립결합되고, 상기 저항선의 각 단부는 각 전기 접속 클립의 탭과 제 1 플랜지 사이에 고정되는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 저항선 고정용 전기 접속 클립.
  4. 제 3 항에 있어서, 각 레그부는 상기 채널을 형성하는 표면으로부터 연장하는 파지 탭을 구비하고, 각 탭은 상기 채널 내에 위치되었을 때 상기 마이카 보드의 일부와 결합하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 저항선 고정용 전기 접속 클립.
  5. 제 4 항에 있어서, 각 마이카 보드는 각 전기 접속 클립의 파지 탭을 수용하기 위한 개구를 구비하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 저항선 고정용 전기 접속 클립.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 저항선 가열기 부분 조립체는 단자 플레이트 가열기 부분 조립체와 자동화된 조립을 위해 프레임에 장착되는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 저항선 고정용 전기 접속 클립.
  7. 제 6 항에 있어서, 복수의 저항선 가열기 부분 조립체를 포함하고, 각 저항선 가열기 부분 조립체는 단자 플레이트 가열기 부분 조립체와의 자동화된 조립을 위해 한 쌍의 정렬된 클립 세트를 형성하기 위해 상기 프레임에 장착되는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 저항선 고정용 전기 접속 클립.
  8. 가열기 조립체에 있어서,
    a) 한 쌍의 마이카 보드의 외주에 권선된 저항선 및 한 쌍의 전기 접속 클립을 포함하는 제 1 가열기 부분 조립체, 및
    b) 단자 블록 및 이 단자 블록 상에 장착되어 상호 전기 접속된 써모스탯을 구비하는 단자 플레이트, 하나의 써모스탯 단자로부터 연장하는 제 1 버스선, 및 상기 단자 블록의 하나의 단자로부터 연장하는 제 2 버스선을 구비하는 제 2 가열기 부분 조립체를 포함하고,
    상기 각 클립은 상기 한 쌍의 마이카 보드 중 하나의 단부 상에 클립연결되고, 각 저항선의 단부는 상기 전기 접속 클립의 플랜지에 고정되고, 상기 클립은 버스선 단자 및 프레임에 장착된 마이카 보드를 구비하고,
    c) 각 버스선은 상기 저항선에 전력이 공급될 수 있도록 각 버스선 단자에 전기 접속되는 것을 특징으로 하는 가열기 조립체.
  9. 제 8 항에 있어서, 복수의 제 1 가열기 부분 조립체를 포함하고, 각 부분 조립체는 정렬된 버스선 단자의 대향 세트를 형성하기 위해 상기 프레임 상에 장착되고, 각 버스선은 상기 정렬된 버스선 단자의 세트 중의 하나에 정렬 및 전기 접속된 것을 특징으로 하는 가열기 조립체.
  10. 노출형 저항 가열기에 있어서,
    외주에 권선된 저항선을 구비하는 적어도 한 쌍의 마이카 보드; 및
    한 쌍의 마이카 보드 클립을 포함하고,
    각 마이카 보드 클립은 각 마이카 보드의 단부 상에 클립 결합되고, 각 저항선의 단부는 각 마이카 보드 클립의 플랜지에 부착되고, 상기 클립은 가열기의 전기 접속을 완성하기 위해 버스선과 연결되도록 구성된 버스선 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 노출형 저항 가열기.
  11. 가열기에 있어서,
    금속 단자 플레이트에 장착된 마이카 보드 노출형 코일 가열기 및
    상기 금속 단자 플레이트에 직접 장착되고, 상기 노출형 코일 가열기에 전력을 제공하기 위해 전원 도체의 푸시온 단자를 수용하도록 구성된 한 쌍의 블록 단자를 구비하는 2개의 구멍을 가지는 세라믹 단자 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 가열기.
  12. 마이카 보드 노출형 코일 가열기의 단자에 전기 도체를 연결하는 방법에 있어서,
    금속 단자 플레이트에 마이카 보드 노출형 코일 가열기를 장착하는 단계,
    상기 금속 단자 플레이트에 직접 장착된 2개의 구멍을 가지는 세라믹 단자 블록에 한 쌍의 블록 단자를 제공하는 단계, 및
    상기 노출형 코일 가열기에 전력을 제공하기 위해 상기 블록 단자 상에 한 쌍의 전원 도체 단자를 푸시온 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 노출형 코일 가열기의 단자에 전기 도체를 연결하는 방법.
  13. 가열기에 장착된 복수의 마이카 보드를 구비하는 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체의 제작방법에 있어서,
    각 마이카 보드의 단부 상에 클립을 장착하고, 각 마이카 보드의 외주에 전기 저항선을 권선하는 단계;
    플랜지를 구비함과 동시에 상기 저항선에 전력을 공급하도록 버스선에 연결되도록 구성된 전기 접속 클립을 상기 각 마이카 보드의 일단부 상에 클립 결합하는 단계; 및
    상기 마이카 보드의 외주에 권선된 저항선의 각 단부를 상기 전기 접속 클립의 각각의 플랜지에 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체의 제작방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체를 프레임에 장착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체의 제작방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 전기 저항선에 전력이 공급될 수 있도록 단자 플레이트 가열기 부분 조립체의 버스선을 각 버스선 단자에 용접하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체의 제작방법.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 전기 접속 클립은,
    a) 상기 마이카 보드의 일부를 파지하기 위한 채널을 형성하기 위해 일단부가 연결된 제 1 레그부 및 제 2 레그부를 구비하는 U자형 클립,
    b) 상기 제 1 레그부의 일단부로부터 연장하는 제 1 플랜지, 및
    c) 버스선에 연결되기 위해 상기 제 2 레그부의 일단부로부터 연장하는 제 2 플랜지를 더 포함하고,
    상기 제 1 플랜지는 일단부에 굴곡변형이 가능한 탭을 구비하고, 그 탭을 상기 플랜지를 향해 굴곡 변형시킴에 의해 상기 저항선의 단부를 상기 클립에 고정하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체의 제작방법.
  17. 제 13 항에 있어서, 상기 클립 결합단계 및 고정단계를 위해 복수의 마이카 보드 쌍을 이용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체의 제작방법.
  18. 제 13 항에 있어서, 상기 전기 접속 클립은 이 클립으로부터 연장하는 한 쌍의 파지용 탭을 구비하고, 각 마이카 보드는 각 전기 접속 클립의 파지 탭과 결합할 수 있는 치수로 된 하나의 개구를 구비하고, 각 전기 접속 클립에 대한 클립 결합단계는 상기 탭을 이용하여 상기 마이카 보드 내의 개구에 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체의 제작방법.
  19. 제 16 항에 있어서, 상기 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체를 프레임에 장착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이카 보드 전기 저항 가열기 부분 조립체의 제작방법.
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