KR100715573B1

KR100715573B1 - 방열이 되는 제어 유닛과 그 제어 유닛을 포함하는 전기난방 장치

Info

Publication number: KR100715573B1
Application number: KR1020050008242A
Authority: KR
Inventors: 프란츠 볼렌더; 미카엘 차이엔; 미카엘 니이더러; 괸터 울
Original assignee: 카템 게엠베하 운트 캄파니 카게
Priority date: 2004-01-28
Filing date: 2005-01-28
Publication date: 2007-05-09
Anticipated expiration: 2025-01-28
Also published as: US20050173394A1; EP1560242A1; JP4224031B2; CN100365751C; ATE401662T1; ES2308052T3; KR20060042889A; EP1560242B1; US7148453B2; DE502004007603D1; CN1649060A; JP2005217399A

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 트랙을 포함하는 회로기판과 그 회로기판 위에 장착되고 적어도 하나의 트랙에 전기적으로 연결된 트랜지스터를 포함하는 제어 유닛에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 제어 유닛을 위한 신뢰성 있는 과열방지 시스템이 제안되고, 그것은 회로기판(1)에 대해 정의된 그것의 초기 위치에서, 반대편의 마주보는 적어도 하나의 트랙의 말단과 전기적으로 연결되는 인터럽터 요소(3) 및 트랜지스터(2)의 과열시에 활성화되고, 인터럽터 요소에 대해 작동시에 효력을 나타내며 그것을 적어도 트랙으로부터 전기적 연결이 차단될 때까지 풀어주는 작동요소(4)에 의해 형성된다. 또한 본 발명에 따르면, 작동 요소가 수용되고, 인터럽터 요소와 상호작용하도록 할 수 있으며 사전 압력 하에서 수용 하우징(6)에 형성된 일체형의 빗장 요소(26)에 의해 풀릴 수 있게 고정되는 수용 하우징을 포함하는 과열방지물의 인터럽터 요소를 위한 사전에 조립된 작동요소가 제안된다. 또한 본 발명은 과열에 대해 보호되는 제어 유닛을 가지는 전기 난방장치에 관한 것이다.

트랜지스터, 제어 유닛, 전기난방장치, 회로기판, 구멍이 뚫린 디플렉터

Description

방열이 되는 제어 유닛과 그 제어 유닛을 포함하는 전기 난방 장치{CONTROL UNIT WITH THERMAL PROTECTION AND AN ELECTRICAL HEATING DEVICE COMPRISING THE CONTROL UNIT}

도 1은 본 발명에 따른 제어 유닛의 일 실시예의 분해도이다.

도 2는 도1에 보여진 실시예의 세로축 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 제어 유닛의 일 실시예에 따른 모터 차량을 위한 보조히터로서의 전기난방장치의 일 실시예이다.

도 4는 도 3에 따른 도면 중의 부분 A를 확장하여 본 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 회로기판 2: 트랜지스터

3: 인터럽터 요소 4: 작동요소

5: 퓨즈 핀 6: 수용 하우징

7: 작동 개구 8: 연결물

9: 홀 10: 관통접촉영역

11: 개구부 12: 장착면

13: 장착부 14: 잠금돌출부

15: 곡부 16: 연결부

17: 수용부 18: 작동웹

19: 강화측면 20: 구멍

21: 연결돌출부 22: 일체형 웹

23: 트랜지스터쪽 납땜결합

24: 납땜결합 25: 볼록받침부

26: 빗장요소 27: 런오프램프

28: 받침면 29: 하부말단

30: 구부러진 헤드 31: 경사활주면

32: 수용 슬롯

40: 프레임형 하우징 41: 장축날개

42: 외측날개 42a: 외측지지대

43: 열발산층 44: 접촉판

45: 연결핀 46: 장착융기

48: 플러그요소 49: 하단면

50: 라디에이터 요소

본 발명은 적어도 하나의 트랙을 포함하는 회로기판과 상기 회로기판 위에 장착되며 상기 적어도 하나의 트랙과 전기적으로 연결된 트랜지스터를 구비하는 제어 유닛에 관한 것이다.

반도체 제어 요소로서 트랜지스터를 포함하는 이러한 유형의 제어 유닛은 수많은 적용 분야에서 이용되며, 예를 들면, 모터 운송장치(motor vehicles)의 운전, 난방 및 조명 장치의 제어를 위해 이용되는데, 특히 여기서 많은 장치들이 총괄적인 하나의 장치(overall apparatus) 내에서 제어되기 때문에 가능하면 경제적으로 각각의 제어 유닛을 생산하는 것이 중요하다.

여러가지 응용분야가 고려될 수 있지만, 여기서 예를 들면, 트랙을 통해 제어되고 통과되어야 하는 전류 때문에 제어 유닛의 과열이 일어날 수 있는 것이다. 이러한 기능불량은 특히 트랜지스터의 사전의 손상에 기인한다. 트랜지스터의 대량생산 동안에 이루어지는 이러한 원초적 손상은 오직 ppm 범위에서 일어난다. 그러나, 특별히 저비용의 대량생산에 있어서 트랜지스터는 주입 성형 부품(injection moulded parts) 위에 배치되거나 그것들로 둘러싸이기 때문에 트랜지스터의 과열은 주변의 플라스틱 부품의 과열을 또한 일으킨다. 플라스틱은 과열 온도에서, 예를 들어 300℃ 범위에서, 연기가 나기 시작하고, 최악의 경우 그것은 타버린다. 결과적으로, 이러한 제어 유닛이 설치된 장치는 부분적으로 또는 완전히 망가질 수 있다.

이런 제어 유닛은 또한, 예를 들어, 유럽특허출원 제EP-A-0 359 528호로부터 알 수 있는 것처럼 모터 운송장치의 전기 난방 장치에서 이용될 수 있다. 모터 운 송장치에의 적용을 위해서, 특히 최적 연료소비형(consumption-optimised) 디젤 엔진을 가진 모터 운송장치와 미래의 더 작은 양의 열 에너지가 발생하는 휘발유 구동형(petrol-driven) 엔진에 있어서는 전기 보조 히터(electrical auxiliary heater)가 내부와 엔진을 가열하기 위해서 사용된다. 전기 난방 장치는 또한 다른 응용분야에도 적합한데, 예컨대 집의 설비 분야, 특히 방의 에어컨디셔닝, 산업용 공장 등에 적합하다.

모터 운송기관의 난방/에어컨디셔닝 시스템에서의 전기 보조 히터의 사용을 통해, 엔진으로부터의 여열이 아직은 난방목적으로 활용될 수 없는 시간이 메워질 수 있다. 전기 보조 히터는 단 몇 초 후에 작동 온도에 도달하여 공기의 흐름을 가열할 수 있다.

이러한 모터 운송장치에서 채용되는 난방/에어컨디셔닝 장치로 쓰이는 전기 보조 히터에서, PTC 난방 요소(heating element)는 전류를 열로 바꾸는데 바람직하게 사용되고 있다. PTC 난방 요소는 열 전도를 위한 보조 난방의 라디에이터 요소(radiator elements)에 연결된다. PTC 난방요소에 의해 생산된 열은 라디에이터 요소를 통해 공기의 흐름으로 전달된다.

PTC 가열 요소, 라디에이터 요소 및 전류의 공급을 해주는 접촉판(contact plate)으로 이루어진 층 구조의 전체적인 배열은, 효율을 높이기 위해서 클램핑 압력을 받는다. 이러한 클램핑 덕분에, PTC 가열 요소와의 전기적 및 열적 접촉이 향상된다.

난방 능력의 조절은 릴레이 제어기(relay controller)를 대신하는 반도체 소 자에 의해 증가하는 범위로 조절된다. 필요한 난방력에 의존하여 제어 유닛은 폐회로(closed-loop) 방식으로 각 PTC 가열 요소에의 전류 공급을 제어한다. 바람직하게는, 반도체 소자가 각 PTC 가열 요소로 공급되는 전류를 온/오프 하는 스위치로서 작동한다. 더 정확한 난방력의 공급을 위해 가열 요소로 전달되는 전류는 반도체 소자의 도움으로 연속적으로 조절될 수 있다. 이러한 연속적인 폐회로 제어의 단점은 열로 전환되어 결과적으로는 과열의 원인이 될 수 있는 높은 전력 소모이다.

전류를 조절하는데 쓰이는 반도체 소자로는 다양한 부가적인 기능을 가진 많은 수의 다양한 제품이 얻어질 수 있다. 복잡하고 비싼 트랜지스터는 많은 소위 "스마트 파워 제어" 기능을 가진다. 그것들을 사용하면 예컨대, 트랜지스터의 자동 온도 모니터링을 실현하는 것이 가능하다. 이러한 트랜지스터는 그러나 고가이기 때문에 고가의 운송장치에만 쓰인다는 단점이 있다.

모터운송장치에서 보조 히터의 이런 유형의 제어 장치의 과열로 인해 플라스틱이 그을리면서 생산되는 가스가 모터 운송장치의 환기 시스템을 통해 직접적으로 퍼져나가 승객실(passenger compartment) 쪽으로 유입된다. 그러면 승객실에 있는 사람들은 직접적으로 분출 가스에 의해 건강을 해치게 되어 고통받는다. 또한 분출된 가스는 승객실을 흐릿하게 하여 운전자의 전방 시야를 가리고 심지어는 완전히 막기도 한다.

트랜지스터의 온도 모니터링으로 또는 과열이 일어나기 전의 적절한 시간에 전류를 차단하기 위하여 실제 온도를 다양한 전기적인 모니터링을 통해서 확인한다 하더라도 과열방지의 수행에는 불충분한 신뢰도의 문제가 존재한다. 또한 제어 유닛의 전기적 과열 방지물(electrical overheating protection)은 불충분한 해결책을 제공하는데, 왜냐하면 여기서도 필요한 신뢰도가 항상 얻어지는 것은 아니기 때문이다. 그래서, 높은 전류의 흐름이 감지될 때 전기 과열 방지가 실현되기 위해 상당한 설비 크기의 제어 유닛이 필요하다.

본 발명의 목적은 신뢰할만한 과열방지 기능을 갖는 제어 유닛을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 간단한 방법으로 제어 유닛에 장착될 수 있는 신뢰성 있는 과열 방지물을 제공한다.

본 발명의 세번째 측면에 따르면, 특히 모터 운송장치를 위한, 과열에 대해 보호되는 제어장치를 가지는 전기 난방 장치를 제공한다.

본 발명의 첫번째 측면의 목적에 대한 해결책으로 청구항 제1항에 기재된 특징을 갖는 제어 유닛이 기술되는바, 본 발명에 따르면 그것은 인터럽터 요소(interrupter element)와 그것에 작용하는 작동요소에 의해 또한 형성된다. 본 발명에 따르면, 회로기판에서의 소정의 초기위치(initial position)에서, 인터럽터 요소는 적어도 하나의 트랙의 반대편 말단부에 전기적으로 연결된다. 상기 작동요 소는 트랜지스터가 과열되었을때 작동하는 작동요소이다. 이것은 작동요소가 오직 트랜지스터에서 허용치 이상의 높은 온도를 넘어섰을 때만 작동함을 의미한다. 작동요소의 이러한 유형의 열유도 활성화로, 작동요소는 인터럽터요소가 회로기판에서 멀리 떨어져서 트랙의 두 말단의 전기적 연결이 차단될 때까지 인터럽터 요소에 반대로 작동한다.

본 발명의 첫번째 측면에 따르면, 전기기계적 해결방안이 제공되는데 여기서, 과열시에 기계적으로 작동되는 인터럽터 요소는 트랜지스터로 향하는 트랙의 전기적 연결을 차단하기 위해 초기위치에서 안전위치(safety position)로 옮겨진다. 본 발명이 제안하는 전기기계적 기본적인 해결책에 의해 제어 유닛에 대한 믿음직한 과열방지가 보장되고 그것은 제어장치의 과열이 일어날 수 있는 모든 생각할 수 있는 경우에 쓰일 수 있다. 예컨대 이러한 과열은 트랙을 통과하며 제어장치에 의해 제어되는 전류에 의해 특히 트랜지스터에서 유발될 수 있다. 과열방지물은 또한 그것의 바로 주변의 환경으로부터의 열에 의해 영향을 받는 제어 유닛에 쓰일 수 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 발전된 형태의 실시예에 따르면, 상기 작동요소는 그것의 초기위치에서 미리 장력(pretensioned)이 제공되고 트랜지스터와 열적으로 연결되는 퓨즈요소(fusile element)에 의해 고정되어 진다. 이러한 관점에서, 퓨즈요소는 작동요소가 작동방향으로 미리 장력이 제공된 초기위치에 작동요소를 고정한다. 만약 퓨즈요소가 녹는다면, 퓨즈요소는 작동요소를 방출하여 작동요소는 그것의 시작점으로부터 멀리 떨어지게 되고 이렇게 직접 또는 간접으로 인터럽터 요소로서 작용한다. 퓨즈요소와 트랜지스터 간의 열적 결합(thermal coupling)은 각 경우에 트랜지스터 또는 트랜지스터 바로 주변의 허용치 이상의 높은 온도에서 퓨즈요소가 녹는 방식으로 이루어진다. 예를 들어 아크릴 니트릴 부타디엔(acryl nitril butadien-ABS) 또는 폴리비닐 클로라이드(polyvinyl chloride-PVC)의 퓨즈 핀이 퓨즈요소로서 사용될 수 있다. 본 발명의 이러한 바람직하게 발전된 형태의 실시예에서 작동요소의 열적활성은 간단한 방법으로 구체화된다.

바람직하게는, 퓨즈요소는 회로기판의 한쪽 면에 트랜지스터와 멀리 마주보게 배열되고 퓨즈요소와 트랜지스터 사이의 트랙으로 뻗어나가는 열 트랙을 제공한다. 이런 배열에서 트랜지스터는 바람직하게는 열트랙과의 직접적인 열접촉을 위해 SMD(표면장착장치, Surface Mounted Device) 요소로서 회로기판의 상단면에 장착된다. 트랜지스터 영역에서 형성된 온도는 열트랙에 의해 회로기판의 퓨즈요소가 회로기판에 접촉하여 고정되어 있는, 바람직하게는, 바로 위에 위치하는 바닥면으로 전달된다. 미리 장력이 제공된 작동요소는 퓨즈요소에 의해 고정되어 있기 때문에, 작동요소도 또한 어떤 경우든 퓨즈요소와 함께 그 사이에 간접적으로 회로기판에 접촉하여 놓여지고, 그래서 본 발명에 따른 전기기계적 과열방지물은 몇몇 추가적인 부품과 함께 간단한 방법으로 구현될 수 있다.

상기 열 트랙은 바람직하게는 납땜으로 채워진 회로기판의 많은 구멍으로부터 형성된다. 이런 방식으로 트랜지스터와 열보호 요소(thermal protection element)간의 열적 접촉은 기계적인 접촉으로부터 차단될 수 있다. 결과적으로, 납땜 지점의 트랜지스터-회로기판에 대한 기계적인 보호와 함께 양호한 열 전도를 얻 을 수 있고, 이것은 기기의 신뢰도를 높인다.

본 발명의 또 다른 발전된 형태의 실시예에 따르면, 과열시에 인터럽터 요소에 의한 회로 단락을 보호하고 인터럽터 요소의 안전한 배치가 제공된다. 그것은 접촉판을 회로기판에 납땜함으로써 형성되고 그에 의해 트랜지스터 쪽의 회로기판과 접촉판 간의 납땜결합(solder connection)이 트랜지스터와 열적으로 연결된다. 과열되었을 때, 이 납땜 결합의 트랜지스터와의 열적연결이 납땜결합에 위치한 납땜을 녹게한다. 그와 동시에, 작동요소가 열적으로 유도되어 작동하고 접촉판을 움직인다. 접촉판과 회로기판 사이에 형성된 또 다른 납땜결합은 트랜지스터로부터 열적으로 차단되어 접촉판은 이 납땜을 통해 회로기판 위에 남아있게 된다. 이것은 바람직하게는 접촉판 아래에 작동 개구(actuation opening)가 열려 있고 작동요소의 작동말단이 그것의 초기위치에 수용되어 있는 회로기판에서 일어난다. 이 작동 개구의 한쪽에 납땜결합이 위치하고 트랜지스터와 열적으로 연결된다. 다른 쪽에서는 납땜결합과 열적으로 차단되는데 바람직하게는 과열시에 그 주변에서 접촉판이 회전한다. 따라서 접촉판이 트랜지스터의 과열시 제어 유닛에서 자유로이 움직임이 가능하고 또한 경우에 따라 트랙의 두 말단부 사이의 차단된 전기적 연결을 통제가 불가능하게끔 복구할 수 있는 것으로는 예기되지는 않는다.

본 발명의 또 다른 발전된 형태의 실시예에 따르면, 작동요소는 회로기판의 소정의 위치에 있는 구멍이 뚫린 디플렉터(punched deflector)에 의해 형성된다. 이 구멍 뚫린 디플렉터는 탄력적으로 구부러진 굴곡부(elastically bent curved segment) 및 퓨즈요소를 보유하는 용기(receptacle)와 함께 제공되는 수용부 (accommodation segment)를 나타내고, 상기한 곡부와 수용부 사이로 연장된다. 그것은 또한 역시 연결부를 가지는데 그것으로부터 연결부를 잘라내어 형성되는 작동 웹(actuation web)이 가지를 뻗어 회로기판에 대략 직각으로 신장된다. 스프링을 형성하는 전술한 통합형의 구멍 뚫린 디플렉터는 특히 저가로 용이하게 제조되는 작동요소의 발전된 형태를 나타내며 또한 본 발명에 따른 제어 유닛에 대하여 가능한 가장 저비용의 대량생산을 실현한다.

본 발명에 따른 또 다른 바람직한 발전된 형태의 제어 유닛은 종속항 제7항 내지 제12항에서 기재되어 있는데, 그것은 특히 본 발명에 따른 또 다른 발전된 형태의 과열방지물과 관련되며, 그것을 통해 본 발명의 두번째 측면의 목적이 해결된다. 본 발명의 두번째 측면에 따른 조립하기 쉬운 과열방지물을 제공하기 위해서, 사전 조립된 작동요소가 인터럽터 요소에 대해 제공되고, 그것은 작동요소가 수용되고 인터럽터 요소와 활성연결(active connection)을 할 수 있으며 수용 하우징 위에 형성되어 있는 일체형의 빗장요소(one-piece latching element)에 의해 미리 장력이 인가된 상태에서 해제될 수 있게(releasably) 고정되어 있는 수용 하우징을 포함한다. 상기 빗장요소는 조립 보조물(assembly aid)로서 작동하며 수용 하우징에 고정된 작동요소를 미리 장력이 인가된 초기위치에 유지한다. 그러나 빗장요소에 의해 작동요소를 미리 장력이 인가된 위치에 유지하는 것은 풀릴 수 있다. 즉, 빗장요소는 예를 들어,청구항 제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 따른 회로기판을 가진 제어 유닛에 사전 조립된 작동요소를 조립하는 중 또는 조립한 후에 해제된다. 작동요소의 기계적인 보유력(mechanical retention)은 그 이후 사라지고 작 동요소는 오직 열적인 수단으로만 활성화 될 수 있다.

본 발명에 따른 바람직한 발전된 형태의 작동유닛에 의하면, 그것을 통해 빗장요소에 의한 사전 장력(pretension) 하에서, 예를 들어 제어 유닛의 회로기판 위에 작동요소를 조립하는 동안 보유력이 확실히 얻어지고, 빗장요소는 수용 하우징의 장착면 위로 돌출되고 그 위에서의 회전을 지지받으며 작동요소가 사전조립 동안에 상호작용하는 런-오프 램프(run-off ramp)를 나타낸다. 사전조립 동안에, 바람직하게는 구멍 뚫린 디플렉터로서 만들어지는 작동요소는, 바람직하게는 플라스틱 주입성형에 의해 만들어지는 수용하우징에 결합되고, 미리 장력이 인가된 위치에 놓여진다. 이러한 관점에서 작동요소는 런-오프 램프에 대해 미끄러져서 그것에 탄력적으로 미리 장력을 인가하여 그것이 초기위치에 도달하였을 때에 작동 램프(actuating ramp)를 따르는 받침면(abutment face)이 작동요소에 대해 작동한다. 작동요소는 사전 조립을 마칠 때에 그것의 초기위치에 빗장요소의 스프링-리턴에 의해 강제적으로 적절하게 고정된다.

작동요소에 대한 이러한 고정은 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 대응면(counter surface)에 대해 수용 하우징의 장착면의 접촉부와 함께 불가결하게 해제되는데, 여기서 상기 빗장요소는 수용 하우징 상에서의 회전고리형 선회를 위한 장착면(mounting surface)으로부터 이격되어 마주보는 그것의 단부에 지지되고 그의 타 단부에서는 상기 런-오프 램프로부터 이격되어 마주보는 측면 상에서 상기 장착면 위에 겹쳐지는 주름진 헤드(crimped head)를 제공한다. 조립하는 동안 이 헤드는 장착면을 향하는 제어 유닛의 대응면에 대해 압력을 받고 결과적으로 수용 하우 징 위의 베어링 주위를 선회(스위블)하게 되고, 이에 따라서 빗장요소의 접촉면이 미리 장력이 인가된 상태에서 고정된 작동요소를 풀어주게 된다. 조립의 목적을 위한 작동요소의 고정은 그 다음 취소되고 상기 작동요소는 빗장요소로부터 자유롭게 과열시 열적으로 유도되어 작동될 수 있다.

또 다른 바람직한 발전된 형태의 사전조립된 작동유닛은 본 발명의 종속항 제16항 내지 제19항에 기재된다.

본 발명의 세번째 측면의 목적의 해결을 위해서, 본 발명에 따르면 적어도 하나의 라이에이터 요소 및 적어도 하나의 평행한 접촉판으로 구성되며 그것들 사이에 적어도 하나의 PTC 난방요소가 배열되는 층상 구조를 지지하는 장치 하우징을 포함하는 전기 난방장치가 제공된다. 예컨대 유럽특허 제EP-A-0 350 528호로부터 알려진 이 전기난방장치는, 청구항 제1항 내지 제12항에 따른 제어 유닛을 가지는 신뢰성 있고 경제적인 과열 보호기능을 제공하는 본 발명에 의해 형성된다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 전기 난방장치는 열발산 요소들을 향해 측면으로 연장되고 그것들을 전기적으로 서로 절연되도록 간격을 띄워 구성된 측면 지지대(lateral strut)를 공지된 방식으로 포함하는 하나의 수용 하우징을 제공하며, 그 위에는 본 발명에 따른 제어 유닛의 작동요소와 회로기판이 지지되어 있도록 구성된다.

이하 첨부된 도면과 결합하여 바람직한 실시예들에 기초하여 본 발명을 설명할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 제어 유닛의 일 실시예의 분해도이다. 상기 제어 유 닛은 회로기판(1), 접촉판(3)으로서 형성된 인터럽터 요소 뿐만아니라 트랜지스터(2) 형태의 반도체 제어요소 및 구멍 뚫린 디플렉터(4)에 의해 형성되는 작동요소를 포함한다. 더욱이, 구멍 뚫린 디플렉터(4)를 수용하는 주입성형된 수용 하우징(6)뿐만 아니라 퓨즈요소를 형성하는 퓨즈 핀(5)이 구현된다.

트랜지스터(2) 및 접촉판(3)이 위치한 그것의 상단면에서 회로기판(1)은 도면상에는 나타나지 않은 트랙을 제공하고, 그것은 트랜지스터(2)로 이어진다. 회로기판을 마주하는 장착면에서 그것은 소위 리드 프레임(lead frame)을 가지고 이것을 통해 트랜지스터(2)는 회로기판(1)의 상단면에 형성된 적어도 하나의 트랙에 전기적으로 연결된다. 이 트랙은 회로기판에 형성된 작동 개구(7)에 의해 단절되어, 트랙의 두 말단은 회로기판(1)의 표면의 작동 개구의 양 측면 상에서 자유롭게 놓여있다. 물론, 또 다른 트랙들의 여러 상호적으로 할당된 말단들이 작동 개구(7)의 반대편에 제공될 수 있고, 이것은 트랜지스터(2)로 이어진다.

접촉판(3)으로부터 멀리 마주보는 뒷면에 트랜지스터(2)는 회로기판에 형성된 다른 트랙들에 전기적으로 연결되는 많은 연결부들(8)을 가지고 있다. 더 우수한 전력 제어(smart power control) 기능, 예를 들면, 온도 및/또는 전류 측정을 위한 기능과 같은 것을 트랜지스터가 제공하면 할수록 더 많은 연결부가 필요할 것이다. 따라서 도1에 보여진 연결부의 수는 한 예일 뿐이다.

트랜지스터 아래의 회로기판(1)에 다수의 홀들(9)이 제공된다. 상기 홀들은 동으로 도금되었고(copper-plated) 납땜 공정 동안에 납땜으로 채워질 수 있다. 이런 방식으로 형성된 열 트랙(10)은 트랜지스터와 기계적으로 압력이 가해진 회로기 판 사이에 납땜결합이 없을 때 나쁜 전기적 연결의 우려가 일어날 수 있는 트랜지스터로부터 퓨즈 핀(5)까지 좋은 열전도를 갖는다.

수용 하우징(6)은 기본적으로 H-형의 바닥영역(base area)을 갖는데, 그것의 중앙 웹은 바닥(49)을 가지는 리세스(recess)(11)를 제공한다(도 2 참조). 수용 하우징(6)은 회로기판(1)의 하단 면과 접촉할 수 있는 편평한 장착면(12)을 형성한다. 기본적으로 중앙 웹에 직각으로 신장된 H-형 수용 하우징(6)의 바깥쪽 웹에서, 여기에 도시되지 않은 잠금요소(locking element)가 제공되는데 그것은 도시되지 않은 회로기판(1)에 뚫려 있는 잠금구멍을 채용하고 있어, 수용 하우징(6)이 회로기판(1)에 장착될 때 그것의 장착면(12)과 함께 대응면을 형성하는 회로기판(1)의 하단면에 접촉한다.

구멍이 형성된 디플렉터(4)는 천공 공정을 통해 만들어진 박판의 한 조각으로 만들어지고 뚫려 나간 잠금돌출부(14)가 놓여지는 장착부(13), 장착부(13)에 인접한 굴곡부(15)를 포함하고, 거기에 탄성부품이 장착상태로 놓여지고, 그것을 통해 구멍이 형성된 디플렉터(4)의 자유 단부에 제공된 수용부(17)뿐만 아니라 굴곡부(15)에 인접한 연결부(16)가 회로기판(1) 방향으로 미리 장력이 인가된다. 편평한 연결부(16)의 중심부는 작동웹(18)을 형성하기 위해 자유롭게 잘려 회로기판(1) 방향으로 구부러진다.

연결부(16)는 또한 작동 웹의 구부러진 방향과는 반대 방향으로 구부러진 강화 측면(stiffening cheek)(19)을 나타내는데, 그것은 연결부(16)의 굽힘 경직도(bending stiffness)를 높이고, 작동웹(18)의 장축 방향으로 작용하는 힘에 기인하 는 연결부(16)의 편향(deflection)을 줄여준다.

수용부(17)는 천공과정을 통해 형성된 구멍(20)을 나타내는데, 그것의 직경은, 퓨즈 핀(5)과 비교했을 때 직경이 더 작고 장착면의 퓨즈 핀(5)의 끝부분에서 하나의 독립된 부분으로 형성되는 연결 돌출부(connecting peg)(21)의 그것보다 약간 더 크다.

만약 실시예에서 도시된 제어 유닛이 과열되기 전, 예를 들어 300℃의 온도를 넘기 전에 전원이 꺼진다면, 퓨즈 핀(5)은 예컨대 100℃ 내지 180℃ 사이 같은 소정의 용융점에서 용융하는 플라스틱으로 만들어져야 한다. 용융 과정은 특정온도에 도달했을 때 시작한다. 특정온도의 하한은 납땜이 부드러워지거나 녹게 되는 온도와 거의 일치한다. 용융 과정이 시작하는 바람직한 온도는 약 100℃이다. 바람직하게는, 상기 퓨즈 핀은 ABS 또는 PVC로 만들어지고, 예컨대 1.5내지 2mm의 직경을 가지고 8mm정도의 길이를 가진 원통형이다.

도 2는 도 1의 분해도에서 보여진 부품들의 장축방향 단면도이다. 같은 부품은 같은 참고부호를 가진다. 퓨즈 핀(5)이 수용부(17) 및 회로기판(1)사이에서 조립된 상태로 수용되어 있는 것을 볼 수 있다. 퓨즈 핀(5)은 회로기판(1)의 하단면에 구멍 뚫린 디플렉터(4)의 프리텐션(전-압력)에 의해 눌려진다. 회로기판 측면에 있는 퓨즈 핀의 끝은 그래서 트랜지스터 아래의 관통 접촉영역(10)에 접촉하고, 거기서 퓨즈 핀(5)은 열 트랙을 통해 트랜지스터(2)와 열적으로 연결된다.

더욱이 회로기판(1)에 대한 수용 하우징(6)의 위치는 도 2에서 보여지는 구멍 뚫린 디플렉터(4)의 초기위치와 같이 선택되는데 여기서 그것은 회로기판(1)에 대해 미리 장력이 인가되고, 작동 웹(18)은 작동 개구(7)에 접촉판(3)과 약간의 거리를 두고 자리 잡는다.

구멍 뚫린 디플렉터(4)의 잠금 돌출부(14)는 수용 하우징(6) 위에 형성된 일체형의 웹(22) 뒤에서 죄어져서 결과적으로 수용 하우징(6)에 에워싸여 수용된다.

상기 접촉판(3)은 회로기판(1)의 상단면에 위치하고 트랜지스터 쪽의 납땜 결합(23)과 작동 개구(7)의 다른 쪽에 마련된 납땜 결합(24)을 통해서 회로기판과 연결된다. 납땜결합(24)은 오직 도 2에서 그려진 수평면에 직각으로 신장된 접촉판(3)의 정면쪽(face-side) 가장자리 영역에만 제공된다.

도 2에 도시된 초기위치에서 구멍(20)을 둘러싸고 있는 구멍 뚫린 디플렉터(4)의 가장자리는 연결 돌출부(21)와 퓨즈 핀(5)의 사이에 형성된 목 부분(collar)을 누른다. 퓨즈 핀(5)은 도2에 도시된 그것의 스프링-프리텐션된 위치에서 구멍 뚫린 디플렉터(4)를 지지하고 여기서 구멍 뚫린 디플렉터(4)는 그것의 곡부(13)에서 수용 하우징(6)의 하단면(49)에 형성된 볼록 받침부(convex abutment)(25)와 접촉한다.

만약 트랜지스터(2) 영역에서 과열이 일어나면, 예컨대 사전의 기계적인 손상(예컨대 "칩 균열"에 기인한)에 기인하거나 또는 직접적으로 트랜지스터(2)에서의 전기적 과부하("전기적인 과압력(electrical overstress)")에 기인할 때, 트랜지스터(2)에서 발생된 열은 열 전도(thermal conduction)를 통해 트랜지스터 쪽의 납땜 결합(23)과 퓨즈 핀(5)에 전달된다. 퓨즈 핀으로의 열전도는 열 트랙(10)을 통해 일어나고 그런 연유로 트랜지스터(2)와 트랜지스터 쪽의 납땜 결합(23) 사이 의 거리, 즉 트랜지스터(2)와 접촉판(3) 사이의 거리는 트랜지스터의 예컨대 300℃까지 올라간 허용치 이상의 가열시에 트랜지스터로부터 발산되는 열이 납땜의 녹는점 이상으로 납땜 결합(24)을 가열하도록 선택된다. 이렇게, 트랜지스터 쪽의 납땜 결합(23)은 동핀(10)에 바로 근접한 곳에 형성될 수 있고, 그것은 그들의 회로기판(1)에의 밀접한 패킹(packing)에 기인하여 또한 바람직하게 회로기판의 기판 방향으로 열을 전도한다.

전달된 열에 의해, 퓨즈 핀(5)이 서서히 녹는다. 구멍 뚫린 디플렉터(4)의 스프링 프리텐션 때문에, 그것은 퓨즈 핀(5)의 녹은 길이를 따라가서 퓨즈 핀(5)이 계속 회로기판의 관통 접촉구역(10)의 하단면에 계속 접하게 된다.

작동면의 작동웹(18)의 끝은, 처음에는 접촉판(3)과 약간의 거리를 두고 초기위치에 있고, 작동 개구부(7)에 놓여지는데, 이제 접촉판(3)에 대해 압력을 받는다. 트랜지스터에서 발생하고 기판 방향으로 트랜지스터 쪽 납땜 결합(23)에 전달되는 열은 트랜지스터 쪽의 납땜 결합(23)을 녹게 한다. 트랜지스터 쪽의 작동 개구(7)의 가장자리에 인접한 작동 웹(18)이 접촉판(3)에 대해 압력을 받기때문에, 그것은 그 다음 회로기판(1)으로부터 들어올려져 작동 개구(7)에 의해 트랜지스터(2)와 열적으로 단절된 다른 납땜 결합(24) 주변을 회전하고 다른 납땜 결합(24)의 납땜이 단단하게 유지된다. 접촉판(3)의 가장자리 구역에 구현된 납땜 결합(24)은 여기서 힌지(hinge)로서 작용한다. 접촉판(3)이 회로기판으로부터 들려질 때, 회로기판(1)의 표면에 형성된 트랙의 두 말단의 접촉은 차단된다. 또 이 트랙을 통한 전류의 흐름에 기인한 트랜지스터(2)의 가열은 그 후 중단되고 트랜지스터(2)는 과 열에 대해 보호된다.

도1 및 도2에 보여지는 실시예는 프리텐션된(pretensioned) 상태에서의 구멍 뚫린 디플렉터의 사전조립을 용이하게 하는 빗장(latch) 요소를 나타낸다. 이 빗장 요소(26)는 도2에 도시되어 있는데 그 위치에서 빗장 요소(26)는 프리텐션 하에서 구멍 뚫린 디플렉터(4)와 수용 하우징(6)으로 구성된 사전 조립된 작동요소에 구멍 뚫린 디플렉터(26)를 고정한다. 그러나 실제로 빗장 요소(26)는 회로기판(1)의 도2에서 보여지는 위치에 대해 왼쪽으로 선회된 위치에 미리 조립된 작동요소를 장착한 후에 놓여지며 그것은 다음에 더 자세히 설명된다.

특히 도2에 도시된 것에서 볼 수 있는 것처럼, 빗장 요소(26)는 기본적으로 판형의 구조물로 형성되고, 그것은 개구부(cut-out)(11)의 너비를 완전히 넘어서 연장된다. 빗장 요소(26)는 개구부(11)을 마주보는 그것의 안쪽 면에서 빗장 요소(26) 안쪽 면에서 시작하여 아래로 갈수록 넓어지는 런-오프 램프(27)를 나타낸다. 이 런-오프 램프(27) 뒤에는 빗장 요소(26)의 장축길이(longitudinal extension)에 대해 직각으로 연장된 받침대 면(28)이 배열된다. 도 2에 보여지는 빗장 요소(26)의 사전 조립된 위치의 구멍 뚫린 디플렉터(4)는 런-오프 램프(27)의 뒤에서 그것의 수용부(17)를 잡고 받침대 면(28)과 접촉한다. 런-오프 램프(27)는 판형 빗장 요소(26)의 모서리인(도 2에 따른 도시된 평면에 대해) 퓨즈 핀(5) 후방에 위치한다.

빗장 요소(26)는 수용 하우징(6)의 부품으로서의 필름 힌지를 통해 일체형 주입성형 부품(a one-piece injection moulded part)으로서 형성된다. 필름 힌지는 각각의 경우에 빗장 요소(26)의 정면 말단에 위치하고 그것과 개구부(11)의 측면벽, 즉 빗장 요소(26)의 하부 말단(29)에서 연결된다. 도 1 및 도 2에서 도시된 빗장 요소(26)의 사전 조립된 위치에서 빗장 요소(26)의 다른 말단은 장착면(12)과 겹쳐지고 런-오프 램프(27)로부터 멀리 마주보는 면을 비스듬이 타고 올라가는 주름진 헤드(crimped head)(30)를 나타내고, 그것은 런-오프 램프(27)의 경사 방향으로 경사활주면(sloping sliding surface)(31)을 형성한다.

이하, 상기 작동유닛의 전 조립품이 도 1을 참조하여 먼저 기술된다. 수용 하우징(6)은 고정되어 있고, 구멍 뚫린 디플렉터(4)는 그것의 장착부(13)와 함께, 수용 하우징(6)위에서 웹(22)과 볼록 받침부(25)사이에 형성된 수용 슬롯(32) 안으로 잠금 돌출부(14)가 웹(22)의 뒤를 잡을 때까지 밀어 넣어진다. 그 다음 구멍 뚫린 디플렉터(4)는 기본적으로 굴곡부(15)의 탄성굽힘(elastic bending) 하에서 받침부(25)를 접촉하면서 개구부(11) 안에 끼워진다. 여기서 개구부(11)에 들어가는 수용부(17)는 런-오프 램프(27)와 이 끼움 동작의 마지막에 상호작용하고 빗장요소를 개구부(11)로부터 옮겨놓는다. 빗장 요소(26)는 여기서 그것의 필름 힌지 주변에 대해 회전한다. 필름 힌지 영역에서 탄성부품은 같은 방식으로 압력을 받는다. 수용부(17)가 런-오프 램프(27)와 받침면(28) 사이에 옮겨갈 때 빗장 요소(26)는 개구부(11)의 방향으로의 탄성부품에 의해 뒤로 선회한다. 받침면(28)은 여기서 수용부(17)로 옮겨진다. 구멍 뚫린 디플렉터(4)는 이제 프리텐션 하에서 구멍 뚫린 디플렉터(4)와 빗장요소(26)를 가진 수용 하우징(6)에 의해 형성된 사전조립된 작동유닛에 고정된다.

이러한 구멍 뚫린 디플렉터(4)의 고정은 그러나 개구부(11)의 바깥쪽의 빗장요소(26)를 선회(스위블)시킴으로써 풀어진다. 이 선회 동작은 아래에 설명된 방법으로 사전 조립된 작동요소를 부착하는 동안 강제적으로 이루어진다. 사전조립된 작동 유닛은 회로기판(1) 아래에 옮겨져서 회로기판(1) 위에 마련된 잠금구멍(locking hole)이 수용 하우징(6)에 형성된 잠금요소들과 맞닿게 된다. 바람직하게는, 퓨즈 핀(5)이 구멍 뚫린 디플렉터(4)의 구멍(20)에서 그것의 연결 돌출부(21)와의 사전 조립과정에서 끼워진다.

이제 미리 조립된 작동유닛 및 회로기판이 함께 결합된다. 여기서, 첫번째 작동 면에 있는 작동 웹(18)의 말단은 작동 개구(7)로 들어간다. 전진 동작과 함께 헤드(30)는 그것의 활주면(31)이 회로기판(1)의 하단 면에 놓여지고, 그것의 활주면(31)에서 회로기판(1)의 하단 면을 미끌어진다. 이것은 빗장 요소(26)가 개구부(11)로부터 그것의 하부 말단(29)주변에서 회전하도록 하고, 그것을 통해 구멍 뚫린 디플렉터(4)와 빗장 요소(26)의 받침면(28) 간의 잠금연결이 해제된다. 결국, 미리 조립된 작동 유닛은 회로기판(1) 위에서 잠금요소를 빗장 걸기에 의해 회로기판(1)에 끼워진다. 이 빗장 요소(26)는 이제 도 2에 도시된 것에 대해 왼쪽으로 선회한 위치에 놓여지고 여기서 런-오프 램프(27)는 개구부(11)에서 받침면(28)이 치워져서 퓨즈 핀(5)이 녹을 때의 구멍 뚫린 디플렉터(4)의 다음 동작에 저항을 나타내지 않게 된다.

상기 설명된 사전 조립된 작동 유닛은 미리 조립된 상태에서 프리텐션 하에 고정되어 있는 구멍뚫린 디플렉터(4)가 명백히 미리 조립된 작동 유닛을 회로기판 (1)에 끼울 때 풀어진다는 점에서 장점을 제공한다. 따라서, 이 발전된 형태의 실시예는 회로기판(1) 위에서의 열 보호 시스템의 간편화된 조립뿐만 아니라 조립 오류를 예방하고 따라서 과열 방지물의 신뢰도를 향상시킨다.

본 발명에 따른 열 보호 요소를 가지는 제어 유닛은 제어 유닛으로부터 초래된 열의 전개가 전체 장치에 위험을 제공할 수 있는 어디에나 사용이 가능하다. 본 발명에 따르면, 과열과 그것이 발생시키는 결과적인 손상이 신뢰성 있게 예방될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명은 모터 운송기관을 위한 전기 보조난방기, 특히 개별적인 제어 유닛을 가진 보조난방기뿐만 아니라 내장형 제어 유닛을 가진 보조 난방기에도 모두 사용된다.

도 3 및 도 4는 공통의 하우징(common housing)에 난방요소와 함께 구조유닛(constructional unit)을 형성하는, 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 모터 운송기관용 전기난방장치의 실시예를 보여준다. 도 3에 보여지는 하우징은 다만 하나의 예이다. 본 발명은 또한 어떤 다른 형태의 하우징에라도 통합될 수가 있다.

도 3에 보여진 전기난방장치는 프레임형 하우징(40)을 가지는데, 그것은 두개의 장축 방향으로 뻗은 톱니형(indented) 금속 웹 또는 장축 날개(longitudinal spar)(41)와 그것들에 직각으로 뻗어나가는 두개의 주입 성형 플라스틱 웹 또는 측면 날개(42)로 형성되어 있다. 상기 전기 난방장치는 장축 날개(41)에 평행으로 뻗어있는 라디에이터 요소(50)의 층들과 열발산 층(43)을 제공한다. 각각의 열발산 층은 하나 또는 그 이상의 PTC 난방요소로 구성되어 있고, 그것은 두개의 평행한 전기전도성 및 열전도성 접촉판(44) 사이에 고정되어 있고, 특히 클램프로 죄어져 있다. 이 접촉판(44)들은 편평한 측면 스트립(flat profile strip)의 형태의 개별적인 부품으로서 또는 예컨대 그것은 알루미늄 압출성형 장치(aluminium extruding machine)에 의해 만들어지는 라디에이터 요소의 편평한 바깥 면에 의해 형성된다. 접촉판의 기능에 대한 기본적인 특징은 오직 반대쪽에 위치한 접촉판(44)에서 PTC 난방요소의 열적 및 전기적인 전도를 잘 도와준다는 것이다. 여기서, 라디에이터 요소(50)는 각 경우에 일련의 꼬불꼬불한 미앤더 형상(meander-shaped)으로 구부러진 라디에이터 판으로 형성된다.

도 3에 도시된 실시예에서 네 개의 열발산층(43)이 제공되는데, 그것들의 접촉판(44)은 웹(42)에서 서로 전기적으로 절연되게 고정되어 있다. 도 3의 상부 지지 웹(upper retaining web)(42a)은 박스형으로 형성되고 PTC 난방요소로 가는 전류를 세팅하기 위한 제어 유닛을 포함한다. 상부 지지 웹(42a)은 도시된 난방장치를 모터 운송기관의 차내 장치 네트워크에 전기적으로 연결시키는 두 개의 전기적 연결 핀(45)에 의해 겹쳐진다. 연결 핀(45) 중 하나에 가해지는 난방전류는 열발산층에 할당된 트랜지스터(2)에 의해 켜지거나 꺼져서 전기 난방장치의 난방력이 단계적으로 제어될 수 있다.

난방 단계 중 하나는 해당 단계의 난방력이 연속적으로 조절가능하게 되도록설계될 수가 있는데, 이로써 전체적인 난방력이 좀 더 정확하게 가해지고 내부로의 공기유입시의 갑작스런 온도 변화를 피하도록 할 수 있다.

이러한 제어를 하는 트랜지스터(2)의 과열 방지장치는 도 4에 도시되어 있다. 여기서도 같은 구성요소는 도1 및 도2에서 쓰였던 것과 같은 기호를 사용한다. 이전에 묘사했던 실시예와는 대조적으로, 장착부(13)를 갖는 천공 디플렉터는 수용 슬롯(32) 및 천공 디플렉터(4)를 고정시키기 위한 웹(22)을 형성하는 원통형 장착 돌출부(cylindrical mounting protrusion)(46) 상에 놓여진다. 장착 돌출부(46)는 주입성형 방식으로 지지 웹(42a) 상에 일체형 부품(one-piece component)으로써 형성된다.

연결볼트(45)로부터의 열 흐름은 도4에 도시된 볼트(47)를 통해 개별적인 난방단계로 분배된다.

도 3 및 도 4에 보여지는 실시예는 상부 지지 웹(42a)에의 삽입을 통해 소정의 위치에 옮겨지는 사전 조립된 장착 유닛을 또한 보여주는데, 이 위치에서 회로기판(1)에 적용된 트랙들은 열발산 요소(43)들에 전기적으로 연결되고, 그것들에 의해 연결핀들(45) 중의 하나에 연결된다. 다른 연결핀(45)에 대한 트랜지스터(2)의 전기적 연결은 예를 들면, 전기 접촉 요소의 삽입 및/또는 납땜에 의해 형성될 수가 있고, 그것은 또한 다른 연결부들(8)을 트랜지스터(2)에 대한 제어 리드를 위하여 표시된 플러그 요소(48)와 연결한다.

요약하자면, 본 발명에 따르면, 열 보호 요소를 가지는 제어 유닛이 제공되는데, 이것은 허용할 수 없을 정도로 높은 온도 동안의 전류 공급의 차단이 가능한 가장 높은 신뢰도로서 이루어지도록 한다. 이러한 목적으로, 반도체 스위칭 요소에 대한 차단될 전류를 공급하는 트랙 부분이 기계적으로 차단된다. 또한 이러한 목적 으로, 조절 가능한 소정의 한계 온도치를 벗어나는 온도에서 상기한 전류 트랙을 차단하는, 프리텐션이 가해진 작동 요소가 트랙의 아래에 배열된다.

Claims

적어도 하나의 트랙을 포함하는 회로기판(1)과, 상기 회로기판(1)에 장착되고 상기한 적어도 하나의 트랙에 전기적으로 연결된 트랜지스터(2)를 구비하는 제어 유닛에 있어서,

상기 회로기판(1)에 관련하여 형성된 초기 위치에서는 상기 적어도 하나의 트랙의 마주보는 반대편 단부들을 전기적으로 연결하도록 구성된 인터럽터 요소(3)와, 그리고

상기 트랜지스터(2)의 과열시에 활성화되고, 그의 활성화 시에는 상기 인터럽터 요소(3)에 대하여 작동하여 회로기판(1)으로부터 상기 인터럽터 요소를 이격된 위치로 방출함으로써 전기적인 연결이 차단되도록 구성된 작동 요소(4)를 구비함을 특징으로 하는 제어 유닛.
제1항에 있어서, 상기 작동 요소(4)는 트랜지스터(2)에 열적으로 결합된 퓨즈 요소(5)에 의해 미리 압력이 제공된 초기 위치에 고정되는 것을 특징으로 하는 제어 유닛.
제2항에 있어서, 상기 퓨즈 요소(5)는 상기 트랜지스터(2)와 이격되어 마주 하는 회로기판(1)의 일 측면 상에 배열되고, 상기 회로기판(1)은 회로기판(1)에 대하여 고정된 상기 퓨즈 요소와 상기 트랜지스터(2) 사이에 신장되는 하나의 열적 트랙을 제공하도록 구성됨을 특징으로 하는 제어 유닛.
제1항에 있어서, 상기 인터럽터 요소는 상기 회로기판(1)에 접합된 접촉판(3)으로 형성되고 상기 회로기판(1)과 접촉판(3) 사이의 트랜지스터 측면 상의 접합부(23)는 트랜지스터(2)와 열적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 제어 유닛.
제4항에 있어서, 상기 회로기판(1)에는 접촉판(3) 하부에 개구로 형성된 작동 개구(7)가 제공되고, 작동 측면에서의 상기 작동 요소(4)의 단부는 그것의 초기위치에 수용되도록 구성됨을 특징으로 하는 제어 유닛.
제1항에 있어서, 상기 작동 요소(4)는 회로기판(1)에 대응하여 형성되고, 탄력적으로 구부러진 굴곡부, 상기 퓨즈 요소를 지지하기 위한 구멍(20)이 제공된 수용부(17), 및 상기 굴곡부(15)와 수용부(17) 사이에 연장된 연결부(16)를 포함하는 구멍이 뚫린 디플렉터(4)에 의해 구성되며, 그로부터 작동 금속판(18)이 상기한 연결부(16)에 대하여 절단을 통해 형성되어 상기 회로기판(1) 방향에 대해 대략 직각 으로 구부러지도록 구성됨을 특징으로 하는 제어 유닛.
제1항에 있어서, 상기 작동 요소(4)는 상기 회로기판에 연결되어 있는 수용 하우징(6)에 미리 조립되어 있도록 하고, 여기서 상기 작동 요소(4)는 빗장 요소(26)에 의해 상기 회로기판(1)에 연결되기 전에 소정의 전-압력(pretension) 하에서 지지되고, 상기 빗장 요소는 상기 수용 하우징(6)을 상기 회로기판(1)에 연결한 후에 상기 작동 요소(4)를 해제하도록 구성됨을 특징으로 하는 제어 유닛.
제5항에 있어서, 상기 빗장 요소(26)는 상기 수용 하우징(6)을 회로기판에 연결시키기 전에 수용 하우징(6)의 장착면 위에 겹쳐지도록 하고, 또한 상기 빗장 요소(26)는 상기 수용 하우징(6) 상에서 회전 고리 형상으로 선회하도록 지지되는 한편 런-오프 램프(run-off ramp)(27)를 제공하고, 상기 런-오프 램프는 사전 조립공정에서 상기 작동 요소(4)와 상호작용하고 전-압력 하에서 상기한 사전 조립된 작동 요소(4)를 지지하는 장착면(28)에 의해 후속되도록 구성됨을 특징으로 하는 제어 유닛.
제7항에 있어서, 상기 수용 하우징(6)은 일체형의 주입성형 부재(one-piece injection moulded part)로서 상기 빗장 요소(26)와 함께 형성되는 것을 특징으로 하는 제어 유닛.
제7항에 있어서, 상기 수용 하우징(6)은 회로기판(1)에 걸쇠로 고정되는 것을 특징으로 하는 제어 유닛.
제7항에 있어서, 상기 구멍 뚫린 디플렉터(4)는 상기 수용 하우징(6)에 걸쇠로 고정되는 것을 특징으로 하는 제어 유닛.
제11항에 있어서, 상기 수용 하우징(6)은 굴곡부(15)에 연결되는 구멍 뚫린디플렉터(4)의 장착부(13)를 지지하기 위한 수용 슬롯(32)을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 유닛.
수용 하우징(6)을 가지는 전기기계적 과열방지용의 인터럽터 요소를 위한 사전 조립된 작동 유닛에 있어서, 상기 인터럽터 요소(3)와 상호작용할 수 있게 된 작동 요소(4)가 제공되고 상기 수용 하우징(6) 상에 형성된 일체형의 빗장 요소 (26)에 의해 전-압력 하에서 해제가 가능한 형태로 지지되도록 구성됨을 특징으로 하는 사전 조립된 작동 유닛.
제13항에 있어서, 상기 빗장 요소(26)는 수용 하우징(6)의 장착면(12) 위에 겹쳐지고, 상기 수용 하우징(6) 상에서 회전고리 형태로 선회하도록 장착되며, 그리고 런-오프 램프(26)를 제공하도록 구성되며, 이로써 상기 작동 요소(4)는 상기 빗장 요소(26)에 의해 형성되는 고정 연결부에 대해 탄력적으로 전-압력을 제공하도록 사전 조립 과정에서 상호 작용하며, 상기 빗장 요소를 통해서 상기 사전 조립된 작동 요소(4)는, 장착면(12)에서의 전-압력 하에서 상기 런-오프 램프(26)에 후속하여 상기 빗장 요소(26) 상에 형성되는, 상기 수용 하우징(6)에 해제 가능한 형태로 고정되도록 구성함을 특징으로 하는 사전 조립된 작동 유닛.
제14항에 있어서, 상기 빗장 요소(26)는 장착면으로부터 멀리 마주보는 그의 단부에서 수용 하우징(6) 상에서 선회하도록 지지되고, 상기 런-오프 램프(26)를 멀리 마주보는 측면 상의 다른 단부에서는 상기 장착면(12) 위에 겹쳐지는 주름진 헤드(30)를 제공하도록 구성됨을 특징으로 하는 사전조립된 작동 유닛.
제14항에 있어서, 상기 수용 하우징(6)은 하나의 주입성형 부품으로써 형성되어, 편평한 장착면(12)을 형성하며, 그것에 대해 상기 빗장 요소(26)가 필름 힌지를 통해 일체로 형성되는 한편 상기 작동 요소(4) 및 빗장 요소(26)를 수용하는 개구부(11)를 제공하도록 구성함을 특징으로 하는 사전조립된 작동 유닛.
제16항에 있어서, 상기 주입성형 부품은 상기한 개구부에 수용된 볼록 받침부(25)를 형성하고, 그것에 대해 전-압력이 주어져 지지된 상기 작동 요소(4)가 인접하도록 구성됨을 특징으로 하는 사전조립된 작동 유닛.
제13항에 있어서, 상기 작동 요소는 탄력적으로 구부러진 굴곡부(15)와, 퓨즈요소(5)를 고정하기 위한 수납부(20)가 제공된 수용부(17)와 그리고 상기 굴곡부(15)와 수용부(17) 사이에서 연장된 연결부(16)를 포함하는 구멍 뚫린 디플렉터(4)에 의해 형성되고, 상기 연결부(16)에 대한 절단에 의해 형성된 구부러진 작동 웹(18)이 그것으로부터 분지되어 있도록 구성함을 특징으로 하는 사전 조립된 작동 유닛.
제18항에 있어서, 상기 구멍 뚫린 디플렉터(4)는 수용 하우징(6)에 걸쇠로 고정되는 것을 특징으로 하는 사전 조립된 작동 유닛.
적어도 하나의 라디에이터 요소(50), 적어도 하나의 접촉판(44) 및 적어도 하나의 열 발산 요소(43)로 구성되는 층 구조를 지지하는 장치 하우징(40)을 구비하는 전기 난방장치에 있어서, 상기한 적어도 하나의 열 발산 요소(43)의 난방기 전력의 제어를 위한 제1항 내지 제12항 중의 한 항에 기재된 제어 유닛을 구비함을 특징으로 하는 전기 난방장치.
제20항에 있어서, 상기 열 발산 요소들(43)에 대해 측면으로 연장되는 측면 지지대(42a)를 포함하고 전기 절연을 위해 그들의 간격을 띄워 배치하도록 구성된, 하나의 수용 하우징을 가지는 전기 난방장치로서, 상기 회로기판(1)과 작동 요소(4)가 상기 측면 지지대(42a)에 의해 지지되도록 구성함을 특징으로 하는 전기 난방장치.