KR20180112575A - Electric heating type cooling water heater - Google Patents

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KR20180112575A
KR20180112575A KR1020170043831A KR20170043831A KR20180112575A KR 20180112575 A KR20180112575 A KR 20180112575A KR 1020170043831 A KR1020170043831 A KR 1020170043831A KR 20170043831 A KR20170043831 A KR 20170043831A KR 20180112575 A KR20180112575 A KR 20180112575A
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장길상
정현석
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한온시스템 주식회사
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Abstract

The present invention relates to an electric heating type coolant heater comprising: a first housing having an upper side formed in a concave vessel shape, and including an inlet for receiving coolant and an outlet for discharging the coolant; a cover plate coupled to cover and close the opened upper side of the first housing; a sheath heater disposed in the first housing and formed in a coil shape to be disposed by being downwardly spaced apart from the lower surface of the cover plate, wherein both longitudinal ends are coupled and fixed to the cover plate, and a longitudinal central part is coupled to the cover plate to fix the sheath heater; a controller disposed on the upper side of the cover plate by being spaced apart at an interval and connected to the sheath heater; and a temperature fuse disposed on the upper side of the cover plate to be connected to the controller and coming in contact with the upper surface of the cover plate to be coupled thereto. Accordingly, responsibility in detection of overheat of the sheath heater, which is a heating body, is enhanced. Therefore, the overheat of the heating body is prevented, overheat prevention reliability is enhanced, and durability of the heating body and a heating body connect part is enhanced.

Description

전기 가열식 냉각수 히터 {Electric heating type cooling water heater}[0001] Electric heating type cooling water heater [0002]

본 발명은 시즈히터를 이용해 차량의 냉각수를 가열할 수 있으며 발열체인 시즈히터의 과열을 방지할 수 있는 전기 가열식 냉각수 히터에 관한 것이다.The present invention relates to an electric heating type cooling water heater capable of heating cooling water of a vehicle using a sieve heater and preventing overheating of a sise heater as a heating element.

휘발유, 경유 등을 에너지원으로 하는 엔진을 구동원으로 하는 차량이 현재 가장 일반적인 차량의 형태이나, 이러한 차량용 에너지원은 환경오염 문제 뿐 아니라 석유 매장량의 감소 등과 같은 다양한 원인으로 인해 새로운 에너지원의 필요성이 점점 대두되고 있는 바, 현재 전기자동차, 하이브리드카 및 연료전지 차량 등이 실용화되거나 개발중에 있다.Vehicles powered by engines powered by gasoline, diesel, and other energy sources are currently the most common form of vehicles, but these automotive energy sources are in need of new sources of energy due to various causes such as environmental pollution problems as well as reduced oil reserves. Electric cars, hybrid cars, and fuel cell vehicles are currently being put to practical use or being developed.

그런데 전기자동차, 하이브리드카 및 연료전지 차량에서는 종래의 석유를 에너지원으로 하는 엔진을 사용하는 차량과는 달리 냉각수를 이용한 히팅 시스템을 적용할 수 없거나 적용하기 어렵다. 즉, 종래의 석유를 에너지원으로 하는 엔진을 구동원으로 하는 차량의 경우 엔진에서 매우 많은 열이 발생하게 되고, 엔진을 냉각하기 위한 냉각수 순환 시스템이 구비되며, 냉각수가 엔진으로부터 흡수한 열을 실내 난방에 이용하도록 하고 있다. 그러나 엔진에서 발생하는 것과 같은 많은 열이 전기자동차, 하이브리드카 및 연료전지 차량의 구동원에서는 발생하지 않기 때문에, 이러한 종래의 난방 방식을 사용하기에는 한계가 있었다.However, in an electric vehicle, a hybrid car, and a fuel cell vehicle, a heating system using cooling water can not be applied or applied, unlike a conventional vehicle using an engine using oil as an energy source. That is, in the case of a conventional vehicle using an engine using an oil as an energy source as the driving source, a lot of heat is generated in the engine, a cooling water circulation system for cooling the engine is provided, . However, since such a large amount of heat as that generated by the engine does not occur in the electric vehicle, the hybrid car, and the drive source of the fuel cell vehicle, there has been a limit to the use of this conventional heating system.

이에 따라 전기자동차, 하이브리드카 및 연료전지 차량 등에는, 공조 시스템에 히트펌프(heat pump)를 추가하여 이를 열원으로서 사용할 수 있게 하거나, 전기 히터와 같은 별도의 열원을 구비하는 등 여러 연구가 이루어지고 있다. 이 중 전기 히터는 공조 시스템에 크게 영향을 주지 않고 보다 용이하게 냉각수를 가열할 수 있어 현재 광범위하게 사용이 이루어지고 있다.Accordingly, various studies have been made on electric vehicles, hybrid cars, and fuel cell vehicles by adding a heat pump to the air conditioning system and using it as a heat source, or by providing a separate heat source such as an electric heater have. Among them, the electric heater can heat the cooling water more easily without greatly affecting the air conditioning system, and is now widely used.

여기에서 전기 히터는 차량의 실내로 송풍되는 공기를 직접 가열하는 형태의 공기 가열식 히터와, 냉각수를 가열하는 형태의 냉각수 가열식 히터(또는 냉각수 히터)가 있다.Here, the electric heater includes an air-heated heater that directly heats the air blown into a vehicle room, and a coolant-heated heater (or a coolant heater) that heats the coolant.

이중 냉각수 가열식 히터인 일본특허공개특허(2008-056044)인 "열매체 가열 장치 및 그것을 이용한 차량용 공기 조절 장치"에는, 도 1과 같이 발열원인 피티씨(PTC, Positive Temperature Coefficient) 전극판(41)의 상하부에 열매체 유통 박스(30,50)가 밀착되도록 하고, 상부 열매체 유통 박스(30)의 상측과 하부 열매체 유통 박스(50)의 하측이 각각 기판 수용 박스(20)와 뚜껑(51)에 의해 밀폐되도록 하여, 판형의 핀들 사이에 형성된 공간인 유통로(33,54)로 냉각수가 유통되도록 하여, PTC 전극판과 냉각수 간의 열전달효율을 높여 냉각수를 보다 효과적으로 가열하도록 된 구조를 갖는 냉각수 히터가 개시되어 있다.The heating medium heating device and the air conditioning device for a vehicle using the heating medium, which is a double cooling water heating heater (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-056044), has a structure in which a PTC (Positive Temperature Coefficient) electrode plate 41 And the upper side of the upper heating medium distribution box 30 and the lower side of the lower heating medium distribution box 50 are sealed by the substrate receiving box 20 and the lid 51, respectively, so that the upper and lower heating medium distribution boxes 30, A cooling water heater having a structure in which cooling water is allowed to flow through the flow paths 33 and 54 which are spaces formed between plate-shaped pins to increase the heat transfer efficiency between the PTC electrode plate and the cooling water, thereby heating the cooling water more effectively have.

그런데 상기와 같은 냉각수 히터는 발열체의 온도가 높아 히터의 정지 및 가동 시 발열체의 온도변화가 극심하여 발열체가 쉽게 파손될 수 있다. 그리고 발열체의 열팽창 및 열수축에 의해 부품의 내구성이 약화될 수 있다. 또한, 부품이 많아서 구조가 복잡하며, 조립 및 이음부가 많아 냉각수 리크의 가능성이 높다. 또한, 발열체의 과열방지 기능이 불완전하여 화재발생 위험이 있는 단점이 있다.However, since the temperature of the heating element is high in the cooling water heater, the temperature of the heating element is extremely changed when the heater is stopped and operated, so that the heating element may be easily broken. Further, the thermal expansion and the heat shrinkage of the heating element may weaken the durability of the component. In addition, since the number of parts is large, the structure is complicated, and there is a high possibility of cooling water leakage due to a large number of assembling and joining parts. In addition, there is a disadvantage that there is a risk of occurrence of fire due to incomplete function of preventing overheating of the heating element.

JP 2008-056044 A (2008.03.13)JP 2008-056044 A (Mar 13, 2008)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 발열체가 가열되어 냉각수를 가열하는 전기 가열식 냉각수 히터에 있어서 발열체의 과열에 대한 응답성이 향상되어 발열체의 과열을 방지할 수 있으며, 발열체 및 발열체 결합부의 내구성이 향상된 전기 가열식 냉각수 히터를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an electric heating type cooling water heater in which a heating body is heated to heat cooling water, And to provide an electric heating type cooling water heater having improved durability of a heating element and a heating element coupling portion.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기 가열식 냉각수 히터(1000)는, 상측이 개방된 오목한 용기 형태로 형성되며, 냉각수가 유입되는 입구부(110) 및 냉각수가 배출되는 출구부(120)가 형성된 제1하우징(100); 상기 제1하우징(100)의 개방된 상측을 덮어 막도록 결합된 커버 플레이트(200); 상기 제1하우징(100)의 내부에 구비되며, 코일 형태로 형성되어 상기 커버 플레이트(200)의 하면에서 하측으로 이격되어 배치되되 길이방향의 양단이 커버 플레이트(200)에 결합되어 고정되며 길이방향의 중앙부가 상기 커버 플레이트(200)에 결합되어 고정된 시즈히터(300); 상기 커버 플레이트(200)의 상측에 이격되어 배치되며 시즈히터(300)가 연결된 제어기(400); 및 상기 커버 플레이트(200)의 상측에 배치되어 제어기(400)에 연결되며, 상기 커버 플레이트(200)의 상면과 접촉되어 결합된 온도퓨즈(500); 를 포함하여 이루어질 수 있다.In order to achieve the above object, an electric heating type water heater 1000 according to the present invention is formed in the form of a concave container opened on the upper side and includes an inlet 110 through which cooling water flows and an outlet 120 through which cooling water is discharged A first housing 100 having a first housing 100 formed thereon; A cover plate 200 coupled to cover and cover the opened upper side of the first housing 100; The cover plate 200 is disposed inside the first housing 100 and is formed in a coil shape and spaced downward from the lower surface of the cover plate 200. Both ends of the cover plate 200 are coupled to the cover plate 200, A sieve heater 300 coupled to the cover plate 200 at a central portion thereof; A controller 400 disposed above the cover plate 200 and connected to a sieve heater 300; And a thermal fuse (500) disposed on the upper side of the cover plate (200) and connected to the controller (400) and in contact with and coupled to the upper surface of the cover plate (200). . ≪ / RTI >

또한, 상기 커버 플레이트(200)는 하면에서 볼록하게 돌출부(210)가 형성되며, 상기 시즈히터(300)는 길이방향의 중앙부가 상기 돌출부(210)에 결합되어 고정될 수 있다.The cover plate 200 is formed with a convex portion 210 protruding from the lower surface thereof. The center portion of the sheath heater 300 in the longitudinal direction may be fixedly coupled to the protrusion 210.

또한, 상기 시즈히터(300)는 길이방향 중앙부 상측이 상기 돌출부(210)에 용접되어 고정될 수 있다.In addition, the upper portion of the longitudinal center portion of the sheath heater 300 may be welded to the protrusion 210 and fixed.

또한, 상기 제어기(400)는 커버 플레이트(200)와 이격되어 나란하게 배치되며, 상기 온도퓨즈(500)는 커버 플레이트(200)와 제어기(400) 사이에 구비되며, 상기 온도퓨즈(500)는 제어기(400)에 결합되어 커버 플레이트(200)에 밀착될 수 있다.The thermal fuse 500 is disposed between the cover plate 200 and the controller 400. The thermal fuse 500 is disposed between the cover plate 200 and the controller 400, And may be coupled to the controller 400 and brought into close contact with the cover plate 200.

또한, 상기 온도퓨즈(500)는 본체(510)가 제어기(400)와 이격되어 배치되며, 상기 본체(510)에서 길이방향 또는 폭방향으로 제1연결부(511)가 연장 형성되고 제1연결부(511)에서 상측으로 제2연결부(512)가 연장 형성되어, 상기 제2연결부(512)가 제어기(400)에 결합되어 고정될 수 있다.The thermal fuse 500 includes a main body 510 and a controller 500. The main body 510 is spaced apart from the controller 400. The main body 510 has a first connection part 511 extending in a longitudinal direction or a width direction, The second connection portion 512 may be extended from the first connection portion 511 to the upper portion so that the second connection portion 512 may be coupled to the controller 400 and fixed.

또한, 상기 커버 플레이트(200)는 돌출부(210)에 대응되는 위치의 상면에서 오목하게 안치홈(220)이 형성되어, 상기 온도퓨즈(500)가 안치홈(220)에 삽입되어 결합될 수 있다.The cover plate 200 may have recesses 220 formed in an upper surface thereof corresponding to the protrusions 210 so that the thermal fuse 500 may be inserted into the recess 220 .

또한, 하측이 개방된 오목한 용기 형태로 형성되며, 상기 제1하우징(100)의 개방된 상측에 결합되어 제어기(400)를 덮어 감싸도록 형성된 제2하우징(600)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.The second housing 600 may further include a second housing 600 formed in a concave container shape having an open bottom and coupled to an open upper side of the first housing 100 to cover the controller 400.

본 발명의 전기 가열식 냉각수 히터는 발열체의 과열 감지 응답성이 향상되어 발열체의 과열을 방지할 수 있으며, 발열체 및 발열체 결합부의 내구성이 향상되는 장점이 있다.The electric heating type cooling water heater of the present invention has an advantage of improving the durability of the heating element and the heating element coupling part by preventing the heating element from being overheated by improving the responsiveness to overheat of the heating element.

도 1은 종래의 냉각수 가열식 히터를 나타낸 단면도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 전기 가열식 냉각수 히터를 나타낸 조립사시도 및 정면단면도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 내부구조를 나타낸 조립사시도 및 분해사시도.
도 6은 본 발명에 따른 온도퓨즈 부분을 나타낸 부분확대 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional cooling water heater;
FIG. 2 and FIG. 3 are an assembled perspective view and a front sectional view showing the electrically heated water heater of the present invention. FIG.
4 and 5 are an assembled perspective view and an exploded perspective view showing an internal structure according to the present invention;
6 is a partially enlarged cross-sectional view of a thermal fuse portion according to the present invention.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 전기 가열식 냉각수 히터를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the electric heater-type cooling water heater of the present invention having the above-described configuration will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 및 도 3은 본 발명의 전기 가열식 냉각수 히터를 나타낸 조립사시도 및 정면단면도이며, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 내부구조를 나타낸 조립사시도 및 분해사시도이다.FIGS. 2 and 3 are an assembled perspective view and a front sectional view showing the electric heating water heater of the present invention, and FIGS. 4 and 5 are an assembled perspective view and an exploded perspective view showing an internal structure according to the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 가열식 냉각수 히터(1000)는, 상측이 개방된 오목한 용기 형태로 형성되며, 냉각수가 유입되는 입구부(110) 및 냉각수가 배출되는 출구부(120)가 형성된 제1하우징(100); 상기 제1하우징(100)의 개방된 상측을 덮어 막도록 결합된 커버 플레이트(200); 상기 제1하우징(100)의 내부에 구비되며, 코일 형태로 형성되어 상기 커버 플레이트(200)의 하면에서 하측으로 이격되어 배치되되 길이방향의 양단이 커버 플레이트(200)에 결합되어 고정되며 길이방향의 중앙부가 상기 커버 플레이트(200)에 결합되어 고정된 시즈히터(300); 상기 커버 플레이트(200)의 상측에 이격되어 배치되며 시즈히터(300)가 연결된 제어기(400); 및 상기 커버 플레이트(200)의 상측에 배치되어 제어기(400)에 연결되며, 상기 커버 플레이트(200)의 상면과 접촉되어 결합된 온도퓨즈(500); 를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 상기 커버 플레이트(200)는 하면에서 볼록하게 돌출부(210)가 형성되며, 상기 시즈히터(300)는 길이방향의 중앙부가 상기 돌출부(210)에 결합되어 고정될 수 있다.As shown in the figure, the electric heating type cooling water heater 1000 according to the embodiment of the present invention is formed in the form of a concave container opened on the upper side and includes an inlet part 110 through which cooling water flows and an outlet part 120 through which cooling water is discharged A first housing 100 having a first housing 100 formed thereon; A cover plate 200 coupled to cover and cover the opened upper side of the first housing 100; The cover plate 200 is disposed inside the first housing 100 and is formed in a coil shape and spaced downward from the lower surface of the cover plate 200. Both ends of the cover plate 200 are coupled to the cover plate 200, A sieve heater 300 coupled to the cover plate 200 at a central portion thereof; A controller 400 disposed above the cover plate 200 and connected to a sieve heater 300; And a thermal fuse (500) disposed on the upper side of the cover plate (200) and connected to the controller (400) and in contact with and coupled to the upper surface of the cover plate (200). . ≪ / RTI > The cover plate 200 is formed with a convex portion 210 protruding from the lower surface thereof. The center portion of the sheath heater 300 in the longitudinal direction may be fixedly coupled to the protrusion 210.

우선, 제1하우징(100)은 상측이 개방되고 하측으로 오목하게 형성된 용기 형태로 형성될 수 있으며, 길이방향 일측에 냉각수가 유입되는 입구부(110)가 형성되고 길이방향 타측에 냉각수가 배출되는 출구부(120)가 형성될 수 있다. 그리하여 입구부(110)인 입구 파이프로 냉각수가 유입되면 제1하우징(100)의 내부 공간을 통과하여 출구부(120)인 출구 파이프를 통해 배출되도록 구성될 수 있다.First, the first housing 100 may be formed in the shape of a container which is open on the upper side and concave on the lower side. In the longitudinal direction, an inlet 110 into which cooling water flows is formed and cooling water is discharged to the other side in the longitudinal direction The outlet 120 may be formed. Thus, when the cooling water flows into the inlet pipe 110 as the inlet 110, the cooling water can be discharged through the outlet pipe 120 through the inner space of the first housing 100.

커버 플레이트(200)는 제1하우징(100)의 개방된 상측을 덮어 막도록 결합되어, 커버 플레이트(200)에 의해 제1하우징(100)의 개방된 상측 개구가 밀폐될 수 있다. 이때, 커버 플레이트(200)와 제1하우징(100)이 접하여 결합되는 면들의 사이에는 가스켓 또는 실링부재가 개재되어 밀착됨으로써 접촉되는 경계면 사이의 수밀을 유지할 수 있다. 그리고 커버 플레이트(200)는 금속 재질의 평판으로 형성되되 길이방향 중앙부에 하면에서 볼록하도록 돌출부(210)가 형성될 수 있다. 또한, 돌출부(210)는 커버 플레이트(200)와 일체로 형성될 수 있으며, 금속재질의 평판 형태의 커버 플레이트(200)를 프레싱하여 평판 형태의 하면에서 돌출된 형태로 돌출부(210)가 형성될 수 있다. 또는, 돌출부의 형태를 별도로 형성한 후 평판에 결합하여 커버 플레이트(200)에 돌출부(210)가 일체형으로 결합되어 있는 형태로 형성될 수도 있다. 이외에도 다양한 형태로 커버 플레이트(200)에 돌출부(210)가 형성될 수 있다.The cover plate 200 is coupled so as to cover and cover the opened upper side of the first housing 100 so that the open upper opening of the first housing 100 can be sealed by the cover plate 200. At this time, between the surfaces where the cover plate 200 and the first housing 100 are brought into contact with each other, a gasket or a sealing member is interposed therebetween so that the watertightness between the contact surfaces can be maintained. The cover plate 200 is formed of a flat plate made of a metal material, and the protrusion 210 may be formed to protrude from the lower surface at the center in the longitudinal direction. The protrusion 210 may be integrally formed with the cover plate 200. The protrusion 210 may be formed by pressing a cover plate 200 of a metal plate and protruding from a bottom surface of the plate plate 200 . Alternatively, the protrusion 210 may be formed integrally with the cover plate 200 by separately forming a shape of the protrusion and then joining the protrusion 210 to the flat plate. In addition, the protrusion 210 may be formed on the cover plate 200 in various forms.

시즈히터(300)는 보호관 내에 전열선이 내장된 히터로서 전기 저항에 의해 발열될 수 있는 전열 히터로서, 금속 보호관에 전열선을 코일 모양으로 내장하고 절연 분말인 산화마그네슘을 넣어 함께 충진하여 전열선과 보호관을 절연한 관 모양의 히터이다. 이러한 시즈히터(300)는 관 모양의 길이가 긴 히터를 여러차례 감아서 원통모양으로 만든 코일 형태로 형성될 수 있다. 그리고 시즈히터(300)는 커버 플레이트(200)의 하측에 배치되어 제1하우징(100)의 내부에 구비될 수 있으며, 원통형태의 중심축 방향이 길이방향을 향하도록 시즈히터(300)가 배치될 수 있다. 또한, 시즈히터(300)는 길이방향의 양단이 커버 플레이트(200)에 결합되어 고정될 수 있고, 시즈히터(300)의 길이방향 양단은 커버 플레이트(200)를 관통하여 커버 플레이트(200)의 상면보다 상측으로 돌출되도록 형성될 수 있으며, 시즈히터(300)의 양단은 나선형으로 권취된 부분의 양측 단부에서 상측으로 직선형태로 형성되어 직선부가 커버 플레이트(200)를 관통하도록 결합될 수 있으며, 시즈히터(300)가 커버 플레이트(200)를 관통하는 직선부가 용접에 의해 커버 플레이트(200)에 결합되어 결합부가 밀폐될 수 있다. 또한, 시즈히터(300)는 코일 형태로 권취된 길이방향 중앙부 상측이 상기 커버 플레이트(200)의 돌출부(210)에 접촉되도록 결합되어 고정될 수 있다.The sheath heater (300) is a heater having a heating wire in a protective pipe and capable of generating heat by electric resistance. The heating heater is embedded in a metal protective tube in a coil shape, and magnesium oxide as an insulating powder is charged, It is an insulated tubular heater. The sheath heater 300 may be formed into a cylindrical shape by winding a long tubular heater several times. The sheath heater 300 may be disposed on the lower side of the cover plate 200 and may be disposed inside the first housing 100. The sheath heater 300 may be disposed such that the central axis direction of the cylindrical shape is oriented in the longitudinal direction. . The lengthwise ends of the sheath heater 300 can be coupled to the cover plate 200 and the both ends of the sheath heater 300 can be inserted into the cover plate 200, And both ends of the sheath heater 300 may be linearly formed upward at both side ends of the spirally wound portion so that the linear portion may be coupled to penetrate the cover plate 200, A straight line passing through the cover plate 200 by the sheath heater 300 may be coupled to the cover plate 200 by welding so that the coupling portion can be sealed. The sheath heater 300 may be fixedly coupled to the cover plate 200 such that the upper portion of the longitudinal center portion of the heater 300 is wound on the protrusion 210 of the cover plate 200.

제어기(400)는 상기 시즈히터(300)의 작동을 제어하는 역할을 하는 부분으로, 제어기(400)는 커버 플레이트(200)의 상측에 이격되어 나란하게 배치될 수 있으며, 커버 플레이트(200)의 상측으로 돌출 형성된 지지부들에 체결수단 등을 이용해 제어기(400)가 결합되어 고정될 수 있다. 그리고 커버 플레이트(200)를 관통하여 커버 플레이트(200)의 상측으로 돌출된 시즈히터(300)의 양단이 제어기(400)에 결합되어 전기적으로 연결될 수 있다.The controller 400 controls the operation of the sheath heater 300. The controller 400 may be disposed on the upper side of the cover plate 200 so as to be spaced apart from the upper side of the cover plate 200, The controller 400 may be coupled and fixed to the support portions protruded upward by using fastening means or the like. Both ends of the sieve heater 300 protruding upward from the cover plate 200 through the cover plate 200 may be coupled to the controller 400 to be electrically connected.

온도퓨즈(500)는 특정한 온도 이상이 되면 흐르는 전류가 차단되어 제어기(400)의 작동을 정시킬 수 있는 바이메탈 등으로 형성될 수 있으며, 온도퓨즈(500)는 제어기(400)에 전기적으로 연결되고 커버 플레이트(200)에 접촉되도록 결합될 수 있다. 이때, 온도퓨즈(5000는 커버 플레이트(200)의 돌출부(210)의 위치에 대응되는 위치에 커버 플레이트(200)의 상면과 접촉되도록 배치될 수 있다.The thermal fuse 500 may be formed of a bimetal or the like which can interrupt the current flowing when the temperature of the fuse 500 is higher than a specific temperature and fix the operation of the controller 400. The thermal fuse 500 is electrically connected to the controller 400 May be coupled to contact the cover plate (200). At this time, the thermal fuse 5000 may be placed in contact with the upper surface of the cover plate 200 at a position corresponding to the position of the protrusion 210 of the cover plate 200.

이에 따라 시즈히터(300)에서 발생되는 열이 열전도에 의해 커버 플레이트(200)의 돌출부(210)를 통해 온도퓨즈(500)로 빠르게 전달될 수 있어, 온도퓨즈(500)에서 감지하는 시즈히터(300)의 온도 감지 응답성이 향상되어 시즈히터의 과열을 정확하게 감지할 수 있다. 또한, 코일 형태로 권취되어 있는 시즈히터의 나선형 부분이 커버 플레이트(200)의 하면에서 이격되어 있으므로 커버 플레이트(200)의 돌출부(210)를 제외한 나머지 부분으로는 유동되는 냉각수에 의해 열이 비교적 적게 전달되므로 커버 플레이트(200)의 상측에 배치된 제어기(400)기 쪽으로 전달되는 열을 줄일 수 있어 제어기가 과열되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 시즈히터(300)의 길이방향 중앙부가 커버 플레이트(200)의 돌출부(210)에 결합되어 고정되어 있으므로, 시즈히터(300)가 길이방향으로 길게 형성되더라도 시즈히터(300)가 커버 플레이트(200)에 견고하게 결합되어 고정될 수 있어 시즈히터의 내구성이 향상될 수 있다. 또한, 시즈히터(300)가 작동되어 가열되면 상기 돌출부(210)에 결합되어 고정된 길이방향 중앙부를 기준으로 시즈히터가 팽챙하게 되며 시즈히터(300)의 작동이 정지되어 냉각되면 반대로 길이방향 중앙부를 기준으로 시즈히터가 수축하게 되는데, 이때 열팽창 및 열수축 시 중앙부를 중심으로 수축 또는 팽창하게 되므로 열응력이 양쪽으로 분산되어 열응력이 줄어들어 커버 플레이트에 시즈히터가 결합되어 고정된 부분에서의 내구성이 향상되며 냉각수의 누수도 방지될 수 있다.The heat generated in the sheath heater 300 can be quickly transferred to the thermal fuse 500 through the protrusion 210 of the cover plate 200 by the thermal conduction, 300) is improved, so that the overheat of the sheath heater can be accurately detected. Since the helical portion of the sheath heater wound in the form of a coil is spaced apart from the lower surface of the cover plate 200, the cooling water flowing to the remaining portion of the cover plate 200 except for the protruding portion 210 has relatively less heat The heat transmitted to the controller 400 disposed on the upper side of the cover plate 200 can be reduced, thereby preventing the controller from being overheated. Since the center of the longitudinal direction of the sieve heater 300 is fixedly coupled to the protrusion 210 of the cover plate 200, even if the sieve heater 300 is formed long in the longitudinal direction, 200), so that the durability of the sheath heater can be improved. When the sheath heater 300 is operated and heated, the sheath heater is swollen with respect to the fixed longitudinal center portion coupled to the protrusion 210. When the sheath heater 300 is stopped and cooled, The sheath heater shrinks due to the thermal expansion and shrinkage, and the thermal stress is reduced because the thermal stress is dispersed to both sides due to shrinkage or expansion around the center portion. Thus, the sheath heater is bonded to the cover plate, And leakage of cooling water can be prevented.

또한, 제1하우징(100)과 커버 플레이트(200)의 결합에 의해 형성된 내부 공간에 냉각수가 가득 채워져 흐를 때에는 시즈히터(300)가 접촉되어 결합된 커버 플레이트(200)의 돌출부(210) 부분이 과열되지 않는데, 기포 발생에 의해 상기 내부 공간의 상측인 커버 플레이트(200)의 하면쪽 부분에 공기가 일부 채워져 있는 경우에는 시즈히터(300)의 상단부가 공기에 노출되어 가열될 수 있다. 이때, 시즈히터(300)의 중앙부가 돌출부(210)에 접촉되어 결합된 상태이므로 돌출부(210)를 통해 온도퓨즈(500)로 빠르게 열이 전달되어 온도퓨즈(500)의 작동에 의해 제어기(400)의 작동이 정지되어 시즈히터(300)가 더 이상 가열되지 않아 시즈히터(300)의 과열을 방지할 수 있으며 과열 방지 신뢰성이 향상될 수 있다.When the cooling water is filled in the inner space formed by the engagement of the first housing 100 and the cover plate 200 and the sheath heater 300 contacts the protruding portion 210 of the cover plate 200, If the bottom portion of the cover plate 200, which is the upper side of the inner space, is partially filled with air due to the generation of air bubbles, the upper end of the sheath heater 300 may be exposed to the air and heated. Since the central portion of the sheath heater 300 is in contact with the protrusion 210 and the heat is transferred to the thermal fuse 500 through the protrusion 210, The operation of the sheath heater 300 is stopped and the sheath heater 300 is no longer heated so that the overheat of the sheath heater 300 can be prevented and the overheat preventing reliability can be improved.

그리하여 본 발명의 전기 가열식 냉각수 히터는 온도퓨즈에서 발열체인 시즈히터의 과열 감지 응답성이 향상되어 발열체인 시즈히터의 과열을 방지할 수 있고 과열 방지 신뢰성이 향상되며, 발열체 및 발열체 결합부의 내구성이 향상되는 장점이 있다.Thus, the electric heating type cooling water heater of the present invention can improve the overheat responsiveness of the heating element, which is a heating element, in the thermal fuse, thereby preventing overheating of the heating element, improving the reliability of preventing overheating, improving the durability of the heating element and the heating element .

또한, 상기 시즈히터(300)는 길이방향 중앙부 상측이 상기 돌출부(210)에 용접되어 고정될 수 있다.In addition, the upper portion of the longitudinal center portion of the sheath heater 300 may be welded to the protrusion 210 and fixed.

즉, 시즈히터(300)는 코일 형태로 권취된 나선형 부분 중 길이방향의 중앙부 상측이 커버 플레이트(200)의 돌출부(210)에 용접에 의해 고정되어, 접합된 부분에 용접부(310)가 형성될 수 있다. That is, in the sheath heater 300, the upper portion of the spiral portion wound in a coil shape is fixed to the protruding portion 210 of the cover plate 200 by welding so that the welded portion 310 is formed at the joined portion .

그리하여 도 6과 같이 돌출부(210)의 하면이 평평한 형태로 형성되더라도 시즈히터(300)의 나선형 형태로 형성된 곡면 형태의 상측 부분이 돌출부(210)의 하면에 점접촉이 아닌 보다 넓은 면적으로 접합되어 고정될 수 있다. 이에 따라 시즈히터(300)와 돌출부(210)의 접촉 면적이 상대적으로 넓어지고 접촉저항이 줄어들어 열전달이 원활하게 일어날 수 있으며, 시즈히터(300)의 길이방향 중앙부가 돌출부(210)에 접하도록 고정하기 위한 별도의 구조를 형성하지 않더라도 용이하게 결합되도록 할 수 있다.6, even if the lower surface of the protrusion 210 is formed in a flat shape, the upper portion of the curved surface shape of the sheath heater 300 in a spiral shape is joined to the lower surface of the protrusion 210 in a larger area Can be fixed. Accordingly, the contact area between the sieve heater 300 and the protruding portion 210 is relatively wider and the contact resistance is reduced, so that heat transfer can be smoothly performed, and the longitudinal center portion of the sieve heater 300 is fixed Even if a separate structure is not formed.

또한, 상기 제어기(400)는 커버 플레이트(200)와 이격되어 배치되며, 상기 온도퓨즈(500)는 커버 플레이트(200)와 제어기(400) 사이에 구비되며, 상기 온도퓨즈(500)는 제어기(400)에 결합되어 커버 플레이트(200)에 밀착될 수 있다.The thermal fuse 500 is disposed between the cover plate 200 and the controller 400 and the thermal fuse 500 is connected to the controller 400. [ 400 and may be brought into close contact with the cover plate 200.

즉, 상기 제어기(400)는 커버 플레이트(200)의 상측에 이격되어 나란하게 배치될 수 있다. 이때, 제어기(400)는 길이방향의 양측 단부가 커버 플레이트(200)의 상측으로 돌출되도록 연장 형성된 지지부에 체결수단 등으로 결합되어 고정될 수 있다. 그리고 제어기(400)와 커버 플레이트(200)의 사이에 온도퓨즈(500)가 배치될 수 있으며, 온도퓨즈(500)는 제어기(400)에 일측이 결합되고 타측이 커버 플레이트(200)에 밀착될 수 있다. 그리하여 제어기(400)의 하측에 온도퓨즈(500)가 결합되어 고정된 상태에서 제어기(400)가 커버 플레이트(200)에 결합되어 온도퓨즈(500)가 커버 플레이트(200)의 상면에 눌려서 밀착된 상태로 유지될 수 있다.That is, the controller 400 may be disposed on the upper side of the cover plate 200 so as to be spaced apart from each other. At this time, the controller 400 may be fixedly coupled to the support portion formed by extending both ends of the longitudinal direction of the cover plate 200 so as to protrude above the cover plate 200 by fastening means or the like. A thermal fuse 500 may be disposed between the controller 400 and the cover plate 200. The thermal fuse 500 may be disposed on one side of the controller 400 and on the other side of the cover plate 200 . The controller 400 is coupled to the cover plate 200 in a state where the thermal fuse 500 is coupled to the lower side of the controller 400 so that the thermal fuse 500 is pressed against the upper surface of the cover plate 200, . ≪ / RTI >

또한, 상기 온도퓨즈(500)는 본체(510)가 제어기(400)와 이격되어 배치되며, 상기 본체(510)에서 길이방향 또는 폭방향으로 제1연결부(511)가 연장 형성되고 제1연결부(511)에서 상측으로 제2연결부(512)가 연장 형성되어, 상기 제2연결부(512)가 제어기(400)에 결합되어 고정될 수 있다.The thermal fuse 500 includes a main body 510 and a controller 500. The main body 510 is spaced apart from the controller 400. The main body 510 has a first connection part 511 extending in a longitudinal direction or a width direction, The second connection portion 512 may be extended from the first connection portion 511 to the upper portion so that the second connection portion 512 may be coupled to the controller 400 and fixed.

즉, 도시된 바와 같이 온도퓨즈(500)는 본체(510)에서 길이방향 또는 폭방향으로 제1연결부(511)가 연장 형성되고, 제1연결부(511)의 단부에서 상측으로 제2연결부(512)가 연장 형성되어, 제2연결부(512)의 상단부가 커버 플레이트(200)에 결합되어 고정될 수 있다. 그리고 도면에서는 제1연결부(511) 및 제2연결부(512)가 본체(510)의 길이방향 양측에 형성된 것을 나타내었으며, 일측에만 형성될 수도 있고 2개소 이상에 형성될 수도 있다. 또는 제1연결부(511) 및 제2연결부(512)가 각각 직선형태로 형성되어 "ㄱ"자 또는 "ㄴ"자로 꺾여 있으나, 이외에도 꺾인 부분이 라운드형태로 둥글게 형성될 수도 있으며 다양한 형태로 형성될 수 있다. 또한, 본체(510)는 제어기(400)와 이격되어 배치될 수 있으며, 본체(510)가 온도를 감지하는 센싱부가 될 수 있고 제1연결부(511) 및 제2연결부(512)는 제어기(400)와 본체(510)를 전기적으로 연결하는 금속 재질 등의 전기 전도체가 될 수 있다. 그리하여 온도퓨즈(500)의 본체(510)가 제1연결부(511) 및 제2연결부(512)에 의해 제어기(400)에 결합된 상태에서 제1연결부(511) 및 제2연결부(512)의 탄성에 의해 본체(510)가 아래쪽으로 눌려 본체(510)의 하면이 커버 플레이트(200)의 상면에 밀착되어 있으면, 진동 및 충격에 의해서도 온도퓨즈(500)가 변형되거나 위치가 이탈되거나 커버 플레이트(200)와 접촉되지 않고 이격되는 것을 방지할 수 있다.As shown in the drawing, the thermal fuse 500 includes a first connection portion 511 extending in a longitudinal direction or a width direction of the main body 510, and a second connection portion 512 So that the upper end of the second connection portion 512 can be coupled to the cover plate 200 and fixed. In the drawing, the first connection part 511 and the second connection part 512 are formed on both sides of the main body 510 in the longitudinal direction, and they may be formed on only one side or two or more sides. Or the first connection part 511 and the second connection part 512 are each formed in a straight line and bent into an "A" or "B", but in addition, the bent part may be formed into a round shape in a round shape, . The main body 510 may be disposed apart from the controller 400 and the main body 510 may be a sensing unit for sensing the temperature and the first connection unit 511 and the second connection unit 512 may be connected to the controller 400 And the main body 510. The main body 510 may be made of an electrically conductive material such as a metal. The main body 510 of the thermal fuse 500 is connected to the controller 400 by the first connection part 511 and the second connection part 512 and the first connection part 511 and the second connection part 512 If the main body 510 is pressed downward by elasticity so that the lower surface of the main body 510 is in close contact with the upper surface of the cover plate 200, the thermal fuse 500 may be deformed or displaced due to vibration or impact, 200 without being brought into contact with each other.

또한, 상기 커버 플레이트(200)는 돌출부(210)에 대응되는 위치의 상면에서 오목하게 안치홈(220)이 형성되어, 상기 온도퓨즈(500)가 안치홈(220)에 삽입되어 결합될 수 있다.The cover plate 200 may have recesses 220 formed in an upper surface thereof corresponding to the protrusions 210 so that the thermal fuse 500 may be inserted into the recess 220 .

즉, 커버 플레이트(200)는 돌출부(210)가 형성된 길이방향 및 폭방향 위치에 대응되는 위치의 커버 플레이트 상면에서 하측으로 오목하게 안치홈(220)이 형성되어, 온도퓨즈(500)가 안치홈(220)에 삽입되어 결합 및 고정될 수 있다. 이때, 온도퓨즈(500)는 본체(510)의 일부분인 하측부분만 안치홈(220)에 삽입된 상태로 결합될 수도 있으며, 안치홈(220)에 본체(510) 전체가 삽입될 수도 있다. 여기에서 안치홈(220)은 위에서 설명한바 있듯이 평판 형태의 커버 플레이트(200)를 프레싱하여 하면에서 아래쪽으로 볼록한 돌출부(210)를 형성하면 반대로 상면에서는 아래쪽으로 오목하게 안치홈(220)이 형성될 수 있으므로, 돌출부(210)와 안치홈(220)을 한 번에 동시에 형성할 수 있다. 그리하여 온도퓨즈(500)가 커버 플레이트(200)의 돌출부(210)가 형성된 위치 부분에 배치되어 위치가 고정될 수 있으며, 온도퓨즈(500)의 고정이 용이할 수 있다. 또한, 온도퓨즈(500)가 커버 플레이트(200)에 밀착되어 접촉된 상태를 유지하기 용이할 수 있다.That is, the cover plate 200 is formed with the recess 220 downward from the upper surface of the cover plate at positions corresponding to the longitudinal and lateral positions of the protrusion 210, and the thermal fuse 500 is inserted into the recess groove (Not shown). At this time, the thermal fuse 500 may be inserted in the lower portion of the main body 510 in a state of being inserted into the main body groove 220, or the entire main body 510 may be inserted into the side groove 220. In this case, as described above, when the cover plate 200 is pressed to form the protruding portion 210 protruding downward from the lower surface, the protruding portion 210 is formed on the upper surface of the protruding groove 220 to be recessed downwardly The protruding portion 210 and the mounting groove 220 can be formed at one time. Thus, the thermal fuse 500 can be positioned at a position where the protrusion 210 of the cover plate 200 is formed, and the thermal fuse 500 can be easily fixed. In addition, the thermal fuse 500 can be easily held in contact with the cover plate 200 to maintain contact therewith.

또한, 하측이 개방된 오목한 용기 형태로 형성되며, 상기 제1하우징(100)의 개방된 상측에 결합되어 제어기(400)를 덮어 감싸도록 형성된 제2하우징(600)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.The second housing 600 may further include a second housing 600 formed in a concave container shape having an open bottom and coupled to an open upper side of the first housing 100 to cover the controller 400.

즉, 상기 제1하우징(100)의 상측에 하측이 개방된 상측으로 오목한 용기 형태의 제2하우징(600)이 결합되어, 제2하우징(600)이 제어기(400)를 덮어 감싸도록 형성될 수 있다. 그리고 제2하우징(600)에는 도시된 바와 같이 저전압 커넥터(610)와 고전압 커넥터(620)가 형성될 수 있으며, 상기 커넥터들(610, 620)은 제어기(400)와 연결될 수 있다.That is, the upper portion of the first housing 100 is coupled to the upper portion of the second housing 600, and the second housing 600 is formed to cover the controller 400 have. The low voltage connector 610 and the high voltage connector 620 may be formed on the second housing 600 as shown in the drawings. The connectors 610 and 620 may be connected to the controller 400.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.

1000 : 전기 가열식 냉각수 히터
100 : 제1하우징
110 : 입구부 120 : 출구부
200 : 커버 플레이트
210 : 돌출부 220 : 안치홈
300 : 시즈히터 310 : 용접부
400 : 제어기
500 : 온도퓨즈
510 : 본체 511 : 제1연결부
512 : 제2연결부
600 : 제2하우징
610 : 저전압 커넥터 620 : 고전압 커넥터1000: Electric heating water heater
100: first housing
110: inlet part 120: outlet part
200: Cover plate
210: protrusion 220:
300: sheath heater 310: welded portion
400: controller
500: Thermal fuse
510: main body 511: first connection portion
512: second connection portion
600: second housing
610: Low voltage connector 620: High voltage connector

Claims (7)

상측이 개방된 오목한 용기 형태로 형성되며, 냉각수가 유입되는 입구부(110) 및 냉각수가 배출되는 출구부(120)가 형성된 제1하우징(100);
상기 제1하우징(100)의 개방된 상측을 덮어 막도록 결합된 커버 플레이트(200);
상기 제1하우징(100)의 내부에 구비되며, 코일 형태로 형성되어 상기 커버 플레이트(200)의 하면에서 하측으로 이격되어 배치되되 길이방향의 양단이 커버 플레이트(200)에 결합되어 고정되며 길이방향의 중앙부가 상기 커버 플레이트(200)에 결합되어 고정된 시즈히터(300);
상기 커버 플레이트(200)의 상측에 이격되어 배치되며 시즈히터(300)가 연결된 제어기(400); 및
상기 커버 플레이트(200)의 상측에 배치되어 제어기(400)에 연결되며, 상기 커버 플레이트(200)의 상면과 접촉되어 결합된 온도퓨즈(500);
를 포함하여 이루어지는 전기 가열식 냉각수 히터.
A first housing 100 formed in a concave container shape having an opened upper side and having an inlet portion 110 through which cooling water flows and an outlet portion 120 through which cooling water is discharged;
A cover plate 200 coupled to cover and cover the opened upper side of the first housing 100;
The cover plate 200 is disposed inside the first housing 100 and is formed in a coil shape and spaced downward from the lower surface of the cover plate 200. Both ends of the cover plate 200 are coupled to the cover plate 200, A sieve heater 300 coupled to the cover plate 200 at a central portion thereof;
A controller 400 disposed above the cover plate 200 and connected to a sieve heater 300; And
A thermal fuse 500 disposed on the upper side of the cover plate 200 and connected to the controller 400 and in contact with the upper surface of the cover plate 200;
And an electric heater.
제1항에 있어서,
상기 커버 플레이트(200)는 하면에서 볼록하게 돌출부(210)가 형성되며,
상기 시즈히터(300)는 길이방향의 중앙부가 상기 돌출부(210)에 결합되어 고정된 것을 특징으로 하는 전기 가열식 냉각수 히터.
The method according to claim 1,
The cover plate 200 has a protrusion 210 protruding from a lower surface thereof,
Wherein the longitudinal center of the sheath heater (300) is fixedly coupled to the protrusion (210).
제2항에 있어서,
상기 시즈히터(300)는 길이방향 중앙부 상측이 상기 돌출부(210)에 용접되어 고정된 것을 특징으로 하는 전기 가열식 냉각수 히터.
3. The method of claim 2,
Wherein the upper portion of the longitudinal center portion of the sheath heater (300) is welded and fixed to the protrusion (210).
제1항에 있어서,
상기 제어기(400)는 커버 플레이트(200)와 이격되어 나란하게 배치되며,
상기 온도퓨즈(500)는 커버 플레이트(200)와 제어기(400) 사이에 구비되며, 상기 온도퓨즈(500)는 제어기(400)에 결합되어 커버 플레이트(200)에 밀착된 것을 특징으로 하는 전기 가열식 냉각수 히터.
The method according to claim 1,
The controller 400 is spaced apart from the cover plate 200,
The thermal fuse 500 is provided between the cover plate 200 and the controller 400 and the thermal fuse 500 is attached to the cover plate 200 by being coupled to the controller 400. [ Cooling water heater.
제4항에 있어서,
상기 온도퓨즈(500)는 본체(510)가 제어기(400)와 이격되어 배치되며, 상기 본체(510)에서 길이방향 또는 폭방향으로 제1연결부(511)가 연장 형성되고 제1연결부(511)에서 상측으로 제2연결부(512)가 연장 형성되어, 상기 제2연결부(512)가 제어기(400)에 결합되어 고정된 것을 특징으로 하는 전기 가열식 냉각수 히터.
5. The method of claim 4,
The thermal fuse 500 includes a main body 510 and a controller 500. The main body 510 is spaced apart from the controller 400. The main body 510 has a first connection part 511 extending in a longitudinal direction or a width direction, Wherein a second connection part (512) is extended upward from the second connection part (512), and the second connection part (512) is fixedly coupled to the controller (400).
제2항에 있어서,
상기 커버 플레이트(200)는 돌출부(210)에 대응되는 위치의 상면에서 오목하게 안치홈(220)이 형성되어, 상기 온도퓨즈(500)가 안치홈(220)에 삽입되어 결합된 것을 특징으로 하는 전기 가열식 냉각수 히터.
3. The method of claim 2,
The cover plate 200 is formed with an annular groove 220 concave at an upper surface corresponding to the protrusion 210 so that the thermal fuse 500 is inserted and coupled to the orbit groove 220 Electric heating water heater.
제1항에 있어서,
하측이 개방된 오목한 용기 형태로 형성되며, 상기 제1하우징(100)의 개방된 상측에 결합되어 제어기(400)를 덮어 감싸도록 형성된 제2하우징(600)을 더 포함하여 이루어지는 전기 가열식 냉각수 히터.The method according to claim 1,
Further comprising a second housing (600) formed in a concave container shape having an open bottom and coupled to an open upper side of the first housing (100) to cover and enclose the controller (400).
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