KR20120008995U

KR20120008995U - 차량용 히터의 ｐｔｃ 소자 조립체 결합장치

Info

Publication number: KR20120008995U
Application number: KR2020110005616U
Authority: KR
Inventors: 민도식; 김원회
Original assignee: 자화전자(주)
Priority date: 2011-06-21
Filing date: 2011-06-21
Publication date: 2012-12-31

Abstract

본 고안에는 차량용 히터에 채용되는 결합 장치에 관한 것이다. 하우징과 PTC 소자 조립체 사이에 공통 단자가 결합되는데, 개시된 공통 단자는 하우징과 히터 조립체 사이에 결합되고, 이러한 공통 단자는 하우징에 결합되는 제1걸림부; 적어도 하나 이상의 개구가 구비되어 PTC 소자 조립체와 결합되고, 제1걸림부에서 직각으로 절곡지게 구성된 제2걸림부; 및 제1걸림부와 평행하게 마주보고, 제2걸림부에서 직각으로 절곡지며, 상기 하우징에 결합되는 제3걸림부를 포함한다.

Description

차량용 히터의 ＰＴＣ 소자 조립체 결합장치{PTC ASSEMBLY COMBINING DEVICE FOR CAR HEATER}

본 고안은 자동차용 히터에 관한 것으로서, 특히 PTC 소자 조립체를 하우징에 일몸체로 구성하는 결합 장치에 관한 것이다.

통상적으로 "자동차용 공조 장치"라 함은 자동차의 실내를 냉방하기 위한 냉방 시스템과, 자동차의 실내를 난방하기 위한 난방 시스템을 포함한다. 여기서, 상기 난방 시스템은 엔진의 냉각수를 히터 코어를 거쳐 엔진으로 복귀시키는 과정에서 블로어 유니트의 송풍 팬에 의해 송풍되는 공기와 히터 코어를 거치는 냉각수를 열교환시켜, 송풍 공기를 온기상태로 자동차 실내로 토출시킴으로써 자동차 실내를 난방한다.

특히, 상기 난방시스템은, 엔진이 가동된 후, 엔진의 주위를 흐르는 냉각수가 충분히 가열된 상태에서 자동차 실내를 난방하는 것이나, 동절기에는 엔진과 냉각수가 영하의 온도로 냉각되어 있는 상태이므로, 엔진의 열이 일정온도 이상으로 상승되기 까지는 장시간이 소요됨으로써, 엔진 가동 후 초기 난방의 효과를 기대할 수 없다.

이에 따라 자동차의 초기 난방을 위해, 온도상승에 따라 저항값이 증가하는 정온도특성을 갖는 정특성서미스터(Positive Temperature Coefficient : PTC ) 소자를 이용한 히터가 개발되어 있다. 상기 정특성서미스터 소자(PTC 소자)를 이용한 히터는 공조 장치의 케이스 내에 설치된 통상의 히터 코어 근방에 배치되어 공기를 직접가열하므로, 엔진의 초기 구동시부터 정상구동까지 자동차 실내의 온도를 상승시킬 수 있다.

이와 같이 정특성서미스터를 이용한 자동차용 전열 히터 장치는 이미 대한민국 특허청에 기 출원된 특허등록번호 제0760945호에 자동차용 전열히터의 조립 구조에 구성이 상세히 개시되었다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 자동차용 히터의 조립 구조는 복수 개의 방열 핀(11)과, 상기 복수 개의 방열 핀(11)을 각각 감싸는 복수 개의 방열 핀 지지 플레이트(12)로 이루어지는 복수 개의 방열 부재(10)와, 상기 복수 개의 방열 부재(10)사이에 소정의 간격을 두고 배치되어 복수 개의 관통 홀을 갖는 절연성 가이드판(22)과, 상기 가이드판(22)의 일측면에 배치되는 전극판(23)과, 상기 가이드판(22)의 측면두께보다 두꺼운 두께를 갖고, 일측면은 상기 편평 튜브(21)의 일내측면에 접촉되고, 타측면은 상기 전극판(23)의 일측면에 접촉되도록 상기 가이드판(22)의 복수 개의 관통 홀에 각각 삽입되는 복수 개의 정특성서미스터 소자(PTC 소자)(24)와, 상기 전극판(23)의 타측면과 상기 편평 튜브의 타내측면 사이에 배치되는 절연막(25)을 포함하며, 외부전원공급에 의해 발열되는 복수 개의 발열 부재(20)와, 상기 복수 개의 방열 부재(10)와 상기 복수개의 발열 부재를 고온용 접착제에 의해 접착되게 고정한 히터 어세티(10+20)와 상기 발열부재의 수직방향으로 결합되는 규격화된 커넥터와 연결하기 위하여 베이스(63), 리벳(62), "-"단자(61)로 구성되는 공통 단자판(60)과, 상기 공통 단자판, "+"단자판과 삽입 고정되는 하우징(40)과, 상기 하우징(40)에 일측면이 후크 결합방식으로 고정되고, 엔드 홀더(50)에 또 다른 일측면이 후크 결합 방식으로 고정되는 한 쌍의 프레임(30)과, 상기 한 쌍의 프레임(30) 내측과 용접 또는 리벳팅 접합 방식으로 체결되어 방열부재(10) 내측으로 압력을 가하여 핀 위치의 이탈을 방지하여 고정력을 증대시키는 핀 가이드 플레이트(31)로 구성된다.

그러나, 종래의 자동차용 전열 히터 장치는 방열 부재를 고정함과 아울러 하우징 및 엔드 홀더에 체결되는 한 쌍의 프레임을 구비해야 함으로써, 제품의 제조비용 및 조립 공정 시간이 상승하고, 상기 방열 부재의 상, 하부에 상기 프레임을 각각 구비해야 함으로써, 제품의 열적 효율을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 자동차용 전열 히터 장치는 하우징과 공통 단자 판에 형성된 하나의 후크에 의해 결합되는 구조이므로, 하우징과 공통 단자 판의 결합력을 저하시키는 단점이 있었다. 따라서, 자동차용 전열 히터에 구비되던 기존의 프레임 필요없이 히터의 하우징과 방열 부재들 및 발열 부재들을 결합 고정시키는 장치가 필요한 실정이다.

따라서, 본 고안은 조립성이 향상된 하우징과 히터 조립체 간의 결합 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 고안은 제품의 신뢰성을 향상시킨 하우징과 히터 조립체 간의 결합 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 고안은 규격화하여 제품의 범용성을 향상시킨 하우징과 히터 조립체 간의 결합 장치를 제공함에 있다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 고안은 하우징; 엔드 홀더; 및 상기 하우징과 엔드 홀더에 의해 결합된 다수개의 방열부와, 발열부 및 상기 방열부와 발열부 사이에 구비된 PTC 소자 조립체를 적층구조로 포함하는 히터 조립체로 구성된 차량용 히터에 있어서, 상기 하우징과 히터 조립체 사이에 공통 단자가 결합되고, 상기 공통 단자는 상기 하우징에 결합되는 제1걸림부; 적어도 하나 이상의 개구가 구비되어 상기 PTC 소자 조립체와 결합되고, 상기 제1걸림부에서 직각으로 절곡지게 구성된 제2걸림부; 및 상기 제1걸림부와 평행하게 마주보고, 상기 제2걸림부에서 직각으로 절곡지며, 상기 하우징에 결합되는 제3걸림부를 포함한다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 조립성 향상에 기여하여, 제품 원가를 절감하게 되었다.

도 1은 종래의 차량용 히터를 나타내는 조립 사시도.
도 2는 종래의 차량용 히터를 나타내는 분리 평면도.
도 3은 본 고안에 따른 하우징과 히터 조립체의 결합 장치가 채용된 차량용 히터를 나타내는 조립 사시도.
도 4는 본 고안에 따른 하우징과 히터 조립체의 결합 장치가 채용된 차량용 히터를 나타내는 분리 사시도.
도 5는 본 고안에 따른 공통 단자를 나타내는 사시도.
도 6은 도 6의 정면도.
도 7은 본 고안에 따른 결합 장치가 하우징과 히터 조립체 사이에 결합된 상태를 나타내는 정단면도.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 차량용 히터에 채용된 PTC 소자 연결 장치의 구성에 대해서 설명하기로 한다. 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭한다.

도 3은 본 고안에 따른 PTC(정특성 서미스터;Positive Temperature Coefficient) 소자 결합 장치(이하 '결합 장치'라 한다)가 채용된 차량용 히터를 나타내는 조립 사이도이고, 도 4는 분리 사시도이다. 도 3에는 상기 결합 장치의 일부만이 도시되었다. 상기 차량용 히터는 하우징(10)과, 엔드 홀더(20), 히터 조립체(30)를 포함한다. 상기 히터 조립체(30)는 방열부(31)와, 발열부(32) 및 PTC 소자 조립체(33)를 포함한다. 상기 히터 조립체(30)를 중심으로 일측으로 하우징(10)이 조립되고, 타측으로 엔드 홀더(20)가 결합되어서, 상기 히터 조립체(30)는 하나의 몸체로 완성된다. 그리고, 상기 결합 장치는 상기 하우징(10)과 히터 조립체(40) 사이에 조립된다. 상기 결합 장치의 구성은 후술하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 히터 조립체(30)는 다수개의 상하 적층구조로 배치되는 방열부(31)와, 발열부(32)와, 상기 방열부(31)와 발열부(32) 사이에 각각 배치된 PTC 소자 조립체(33)를 포함한다. 상기 방열부(31)와 발열부(32) 사이에는 PTC 소자 조립체(33)가 배치되는 바, 상기 PTC 소자 조립체(33)는 튜브(330)와, 절열막(332)과, 단자판(334)과, 가이드(336)와, 다수 개의 PTC 소자(PTC)를 포함한다. 상기 튜브(330) 내로 상기 단자판(334)과, 상기 PTC 소자(PTC)가 구비된 가이드(336) 및 절연막(332)이 함께 삽입되어, 하나의 조립체로 구비된다. 상기 단자판(336)은 일측에 접속 단부(337)를 구비하는데, 상기 접속 단부(337)는 "+" 단자로 이루어지고, 상기 접속 단부(337)는 규격화된 치수를 만족하기 위해 약 0.4mm 정도의 모재를 절곡하여 규격화된 치수인 0.8mm로 이루어진다.

또한, 상기 하우징(10)과 히터 조립체(30) 사이에 공통 단자(50)가 배치된다. 상기 공통 단자(50)는 접속 단자(51)가 구비되어서 규격화된 커넥터(410)에 도출된다. 또한, 두 개의 상하 클립(60,62)이 상기 하우징(10)과 히터 조립체(30)에 결합되어, 상기 하우징(10)이 히터 조립체(30)에서 빠지지 않도록 한다. 참조부호 21는 엔드 홀더(20)에 삽입되는 완충 고무를 지칭한다.

도 1과 함께, 도 5, 도 6을 참조하면, 상기 결합 장치는 상기 하우징(10)에 상기 PTC 소자 조립체(33)를 포함하는 히터 조립체(30)를 결합시킨다. 상기 결합 장치는 공통 단자(50)를 포함하는데, 상기 공통 단자(50)는 제1걸림부(51)와, 제2걸림부(52)와, 제3걸림부(53)를 포함한다. 상기 제1,2,3걸림부(51,52,53)는 서로 수직으로 향하고, 대략적으로 'ㄷ'이다. 상기 공통 단자(50)를 상기 하우징(10)에 삽입하면, 상기 제1걸림부(51)는 상기 하우징(10)에 결합되고, 상기 제3걸림부(53)도 상기 하우징(10)에 결합된다. 상기 제2걸림부(52)는 적어도 하나 이상의 개구(524)가 구비되고, 상기 개구(524)를 통해서 상기 PTC 소자 결합체(33)와 결합되며, 상기 제1걸림부(51)에서 직각방향으로 절곡진다. 상기 제3걸림부(53)는 상기 제1걸림부(51)와 평행하게 마주보고, 상기 제2걸림부(52)에서 직각으로 절곡지며, 상기 하우징(10)에 결합된다.

상기 공통 단자(50)를 상기 하우징(10)에 결합하면, 상기 공통 단자(50)는 역방향 이탈이 불가능하다. 이를 위해서, 상기 제1,3걸림부(51,53)는 단일 걸림편(510,530)을 구비하고, 상기 제2걸림부(52)는 각각의 개구(524)에 각각 제1,2걸림편(520,522)이 구비된다. 상기 제1,2걸림편(520,522)은 서로 대칭으로 마주보게 구비된다.

상기 제1걸림부(51)는 접속 단부(512)가 구비되어, 상기 하우징(10)을 관통하여 외측으로 노출되게 배치된다. 상기 접속 단부(512)때문에 상기 제1걸림부(51)는 상기 제3걸림부(53)보다 상기 하우징(10)쪽으로 더 길게 연장된 형상으로 이루어진다. 즉, 상기 제1,3걸림부(51,53)는 서로 비대칭으로 구성된다. 상기 접속 단부(512)는 규격화된 커넥터에 노출되게 배치되는데, 그라운드 단자 기능을 담당한다.

상기한 구성에 따라서 상기 공통 단자(50)를 상기 하우징(10)과 히터 조립체(30) 사이에 결합하면, 상기 PTC 소자 조립체(33)의 접속 단부는 상기 제2걸림부의 개구(524)를 관통하여 상기 하우징(10)의 외측으로 노출되게 배치된다.

Claims

하우징;
엔드 홀더;
상기 하우징과 엔드 홀더에 의해 결합된 다수개의 방열부와, 발열부 및 상기 방열부와 발열부 사이에 구비된 PTC 소자 조립체를 적층구조로 포함하는 히터 조립체로 구성된 차량용 히터에 있어서,
상기 하우징과 히터 조립체 사이에 공통 단자가 결합되고, 상기 공통 단자는
상기 하우징에 결합되는 제1걸림부;
적어도 하나 이상의 개구가 구비되어 상기 PTC 소자 조립체와 결합되고, 상기 제1걸림부에서 직각으로 절곡지게 구성된 제2걸림부; 및
상기 제1걸림부와 평행하게 마주보고, 상기 제2걸림부에서 직각으로 절곡지며, 상기 하우징에 결합되는 제3걸림부를 포함함을 특징으로 하는 결합 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1걸림부는 접속 단부를 구비하고, 상기 접속 단부는 상기 하우징을 관통하여 외측으로 노출되고, 상기 제1걸림부는 제3걸림부와 비대칭이며, 상기 제3걸림부보다 상기 하우징쪽으로 길게 연장되어짐을 특징으로 하는 결합 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1,3걸림부는 단일 걸림편이 각각 구비되어서, 상기 하우징에 결합되면, 상기 하우징으로부터 이탈이 방지되어짐을 특징으로 하는 결합 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2걸림부의 각각의 개구는 제1,2걸림편이 각각 구비되고, 상기1,2걸림편은 서로 대칭으로 마주보게 구비되어짐을 특징으로 하는 결합 장치.