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KR101419728B1 - 차량용 냉각수 가열장치 - Google Patents

차량용 냉각수 가열장치 Download PDF

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KR101419728B1
KR101419728B1 KR1020120093974A KR20120093974A KR101419728B1 KR 101419728 B1 KR101419728 B1 KR 101419728B1 KR 1020120093974 A KR1020120093974 A KR 1020120093974A KR 20120093974 A KR20120093974 A KR 20120093974A KR 101419728 B1 KR101419728 B1 KR 101419728B1
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이우용
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동아하이테크 주식회사
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Abstract

차량용 냉각수 가열장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 차량용 냉각수 가열장치는: 복수의 발열소자가 서로 이격된 상태로 설치되는 발열부와, 발열부의 일측면에 접한 상태로 설치되며 발열부로 전원을 공급하는 제1터미널부와, 제1터미널부와 마주하며 발열부의 타측면에 접한 상태로 설치되며 제1터미널부를 통하여 공급되는 전원과 다른 극성의 전원을 발열부로 공급하는 제2터미널부와, 제1터미널부와 발열부와 제2터미널부가 차례로 적층된 상태로 인입되는 삽입홈이 외측에 구비되며 내측에는 냉각수가 이동되는 내측공간이 구비되는 하우징부 및 절연재질로 성형되어 하우징부에 접한 상태로 설치되며 삽입홈의 내측으로 인입된 제1터미널부와 제2터미널부의 장착위치를 고정시키는 절연걸림부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 냉각수 가열장치{HEATING DEVICE FOR COOLANT OF VEHICLE}
본 발명은 차량용 냉각수 가열장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발열소자의 착탈에 소요되는 작업시간이 감소되어 제품의 생산성을 향상시킬 수 있는 차량용 냉각수 가열장치에 관한 것이다.
수소연료전지 자동차나 전기 자동차는, 연료 전지 셀 스택과, 모터 등과 같은 전장 부품에서 발열이 발생한다.
따라서 내연 기관의 냉각수를 이용한 냉각 시스템과 유사한 방식으로, 냉각수를 이용하여 이러한 전장 부품들에서 발생되는 열을 흡수하여 냉각을 수행한다.
수소연료전지 자동차나 전기자동차에서, 차량 실내 난방에 공기 가열식 고전압 히터 방식을 사용하는 경우, 밧데리의 소모가 너무 커서 차량 주행거리에 문제가 발생된다.
또한 고전압을 사용하는 전장부품은 수소연료전지 자동차나 전기자동차의 내부에 설치될 수 없는 규정에 의하여 문제의 소지가 있으므로, 가열된 냉각수를 이용하거나, 저온의 냉각수를 가열하는 방식으로 차량의 실내를 난방한다.
냉각수가 이동되는 통로에 설치되는 냉각수 가열장치는, 냉각수가 이동되는 통로에 복수의 히터를 설치하여 냉각수를 설정된 온도로 가열하므로, 냉각수의 온도를 설정된 온도로 상승시킨다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 2011-0103508호(2011.09.21 공개, 발명의 명칭: 전기자동차의 냉난방장치)에 개시되어 있다.
냉각수 가열장치의 하우징에 설치되는 발열소자가 복수로 이루어지므로, 발열소자마다 장착 및 전기배선작업이 이루어지므로, 작업시간이 증가되어 제품의 생산성이 저하된다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 발열소자의 설치에 소요되는 작업시간을 감소시켜 제품의 생산성을 향상시킬 수 있는 차량용 냉각수 가열장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 차량용 냉각수 가열장치는: 복수의 발열소자가 서로 이격된 상태로 설치되는 발열부와, 발열부의 일측면에 접한 상태로 설치되며 발열부로 전원을 공급하는 제1터미널부와, 제1터미널부와 마주하며 발열부의 타측면에 접한 상태로 설치되며 제1터미널부를 통하여 공급되는 전원과 다른 극성의 전원을 발열부로 공급하는 제2터미널부와, 제1터미널부와 발열부와 제2터미널부가 차례로 적층된 상태로 인입되는 삽입홈이 외측에 구비되며 내측에는 냉각수가 이동되는 내측공간이 구비되는 하우징부 및 절연재질로 성형되어 하우징부에 접한 상태로 설치되며 삽입홈의 내측으로 인입된 제1터미널부와 제2터미널부의 장착위치를 고정시키는 절연걸림부를 포함한다.
또한 발열소자는 피티씨소자를 사용하며, 설정된 간격으로 이격되어 일렬로 설치되는 것이 바람직하다.
또한 제1터미널부는, 발열소자의 일측면이 인입되는 제1장착홈을 구비하는 판 형상의 제1몸체 및 제1몸체의 일측에서 외측으로 돌출되어 외부전원과 연결되는 제1단자부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제1터미널부는, 제1몸체의 외측으로 돌출되어 절연걸림부에 걸리는 제1걸림부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제2터미널부는, 발열소자의 타측면이 인입되는 제2장착홈을 구비하는 판 형상의 제2몸체 및 제1단자부재와 반대되는 방향에 위치하는 제2몸체의 타측에서 외측으로 돌출되어 외부전원과 연결되는 제2단자부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제2터미널부는, 제2몸체의 외측으로 돌출되어 절연걸림부에 걸리는 제2걸림부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 절연걸림부는, 제1터미널부와 제2터미널부의 양측 단부가 삽입되는 제1고정홈을 복수로 구비하며 제1터미널부와 제2터미널부의 양측에 설치되는 제1절연부를 포함하며, 제1걸림부재와 제2걸림부재는 제1절연부의 상측에 걸려서 고정되는 것이 바람직하다.
또한 절연걸림부는, 제1터미널부와 제2터미널부의 양측 단부를 감싸는 제2고정홈이 단수로 구비되며, 제1터미널부와 제2터미널부를 하우징부와 이격된 상태로 고정시키는 제2절연부를 포함하며, 제1걸림부재와 제2걸림부재는 제2절연부의 상측에 걸려서 고정되는 것이 바람직하다.
또한 하우징부는, 외측면에 상기 삽입홈이 복수로 구비되며 삽입홈을 둘러싸는 열교환돌기가 내측으로 돌출되어 냉각수와 접촉되는 베이스부 및 베이스부에 결합되어 내측공간을 형성하는 커버부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 냉각수 가열장치는, 제1터미널부와 제2터미널부의 사이에 발열소자가 연이어 설치되며, 제1터미널부와 제2터미널부를 삽입홈에 인입하는 작업만으로 복수의 발열소자 설치작업이 이루어지므로, 발열소자의 설치에 소요되는 작업시간을 감소시켜 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치의 저면을 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1터미널부와 제2터미널부의 설치상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1터미널부와 제2터미널부의 사이에 발열부가 위치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1터미널부와 제2터미널부의 사이에 발열부가 위치된 상태를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치의 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 절연걸림부의 설치상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 냉각수 가열장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 자동차에 설치되는 차량용 냉각수 가열장치를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치의 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치의 저면을 도시한 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1터미널부와 제2터미널부의 설치상태를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1터미널부와 제2터미널부의 사이에 발열부가 위치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1터미널부와 제2터미널부의 사이에 발열부가 위치된 상태를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치(1)는, 복수의 발열소자(12)가 서로 이격된 상태로 설치되는 발열부(10)와, 발열부(10)의 일측면에 접한 상태로 설치되며 발열부(10)로 전원을 공급하는 제1터미널부(20)와, 제1터미널부(20)와 마주하며 발열부(10)의 타측면에 접한 상태로 설치되며 제1터미널부(20)를 통하여 공급되는 전원과 다른 극성의 전원을 발열부(10)로 공급하는 제2터미널부(30)와, 제1터미널부(20)와 발열부(10)와 제2터미널부(30)가 차례로 적층된 상태로 인입되는 삽입홈(45)이 외측에 구비되며 내측에는 냉각수가 이동되는 내측공간(49)이 구비되는 하우징부(40) 및 절연재질로 성형되어 하우징부(40)에 접한 상태로 설치되며 삽입홈(45)의 내측으로 인입된 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 장착위치를 고정시키는 절연걸림부(50)를 포함한다.
발열부(10)는, 복수의 발열소자(12)가 서로 이격된 상태로 설치되는 기술사상 안에서 다양한 종류의 발열장치가 사용될 수 있다.
일 실시예에 따른 발열소자(12)는 피티씨소자를 사용하며, 설정된 간격으로 이격되어 일렬로 설치된다.
피티씨(PTC: Positive Temperature Coefficient) 소자는 퀴리온도 이상이 되면 급격하게 전기 저항값이 상승하는 정온도 특성을 나타내는 반도체 소자이다.
피티씨는, 전압이 인가되면 주위의 온도에 관계없이 일정한 발열 온도를 유지하는 자기온도제어기능을 갖는다.
이러한 발열소자(12)는 직사각형 형상의 판 형상으로 형성되며, 서로 이격된 상태로 연이어 설치된다.
이러한 발열부(10)의 양 측면에는 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)가 접한 상태로 설치된다.
제1터미널부(20)는 발열부(10)의 일측면(도 5 기준 좌측)에 접한 상태로 설치되며 발열부(10)로 전원을 공급하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 제1터미널부(20)는, 발열소자(12)의 일측면이 인입되는 제1장착홈(24)을 구비하는 판 형상의 제1몸체(22) 및 제1몸체(22)의 일측에서 외측으로 돌출되어 외부전원과 연결되는 제1단자부재(26)를 포함한다.
제1몸체(22)는 직사각형 형상의 판 형상으로 형성되며, 발열소자(12)와 마주하는 제1몸체(22)의 내측에는 제1장착홈(24)이 형성된다.
발열소자(12)의 일부는 제1장착홈(24)에 삽입되므로, 발열소자(12)가 제1몸체(22)에 용이하게 고정될 수 있다.
제1몸체(22)를 따라 복수의 제1장착홈(24)이 연이어 복수로 설치되며, 이러한 제1장착홈(24)에 발열소자(12)가 설치된다.
제1몸체(22)의 상측으로 돌출된 제1단자부재(26)는 외부전원과 연결되므로, 전원은 제1단자부재(26)와 제1몸체(22)를 통해 발열소자(12)로 전달된다.
이러한 제1터미널부(20)는, 제1몸체(22)의 외측으로 돌출되어 절연걸림부(50)에 걸리는 제1걸림부재(28)를 포함한다.
제1몸체(22)의 상측에서 발열소자(12)가 위치하지 않은 제1몸체(22)의 외측으로 절곡된 제1걸림부재(28)는 절연걸림부(50)에 걸리므로, 제1터미널부(20)와 발열소자(12)가 삽입홈(45)의 내측에 안정적으로 고정되도록 안내한다.
제1몸체(22)의 상측에서 "ㄱ"자 형상으로 굽어지는 제1걸림부재(28)는 절연걸림부(50)의 상측에 걸려서 고정된다.
제1터미널부(20)와 마주하며 발열부(10)의 타측면에 접한 상태로 설치되는 제2터미널부(30)는, 제1터미널부(20)를 통하여 공급되는 전원과 다른 극성의 전원을 발열부(10)로 공급하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 제2터미널부(30)는, 발열소자(12)의 타측면이 인입되는 제2장착홈(34)을 구비하는 판 형상의 제2몸체(32) 및 제1단자부재(26)와 반대되는 방향에 위치하는 제2몸체(32)의 타측에서 외측으로 돌출되어 외부전원과 연결되는 제2단자부재(36)를 포함한다.
제2터미널부(30)는 발열부(10)의 타측면(도 5 기준 우측)에 접한 상태로 설치되며 발열부(10)로 전원을 공급하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 제2터미널부(30)는, 발열소자(12)의 타측면이 인입되는 제2장착홈(34)을 구비하는 판 형상의 제2몸체(32) 및 제2몸체(32)의 타측에서 외측으로 돌출되어 외부전원과 연결되는 제2단자부재(36)를 포함한다.
제2몸체(32)는 직사각형 형상의 판 형상으로 형성되며, 발열소자(12)와 마주하는 제2몸체(32)의 내측에는 제2장착홈(34)이 형성된다.
발열소자(12)의 일부는 제2장착홈(34)에 삽입되므로, 발열소자(12)가 제2몸체(32)에 용이하게 고정될 수 있다.
제2몸체(32)를 따라 복수의 제2장착홈(34)이 연이어 복수로 설치되며, 이러한 제2장착홈(34)에 발열소자(12)가 설치된다.
제2몸체(32)의 상측으로 돌출된 제2단자부재(36)는 외부전원과 연결되므로, 전원은 제2단자부재(36)와 제2몸체(32)를 통해 발열소자(12)로 전달된다.
이러한 제2터미널부(30)는, 제2몸체(32)의 외측으로 돌출되어 절연걸림부(50)에 걸리는 제2걸림부재(38)를 포함한다.
제2몸체(32)의 상측에서 "ㄱ"자 형상으로 굽어지는 제2걸림부재(38)는 절연걸림부(50)의 상측에 걸려서 고정된다.
제2몸체(32)의 상측에서 발열소자(12)가 위치하지 않은 제2몸체(32)의 외측으로 절곡된 제2걸림부재(38)는 삽입홈(45)의 상측에 위치한 절연걸림부(50)에 걸리므로, 제2터미널부(30)와 발열소자(12)가 삽입홈(45)의 내측에 안정적으로 고정되도록 안내한다.
제1터미널부(20)의 상측으로 돌출된 제1단자부재(26)와, 제2터미널부(30)재의 상측으로 돌출된 제2단자부재(36)는 서로 반대되는 위치에 설치되므로, 제1단재부재와 제2단자부재(36)가 접하여 발생하는 합선을 방지할 수 있다.
제1터미널부(20)와 발열부(10)와 제2터미널부(30)가 차례로 적층된 상태로 인입되는 삽입홈(45)이 외측에 구비되는 하우징부(40)는, 냉각수가 이동되는 내측공간(49)이 내측에 구비되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
열교환돌기(46)가 내측을 향하여 돌출된 하우징부(40)는, 냉각수가 이동되는 내측공간(49)이 내측에 구비된다. 이러한 하우징부(40)는, 내측공간(49)과 발열부(10)의 열을 전달받는 열교환돌기(46)가 접촉되는 면적이 넓으므로, 냉각수의 가열이 용이하게 이루어진다.
일 실시예에 따른 하우징부(40)는, 외측면에 상기 삽입홈(45)이 복수로 구비되며 삽입홈(45)을 둘러싸는 열교환돌기(46)가 내측으로 돌출되어 냉각수와 접촉되는 베이스부(42) 및 베이스부(42)에 결합되어 내측공간(49)을 형성하는 커버부(47)를 포함한다.
베이스부(42)는, 판 형상의 테두리부재(43)의 내측에 저면부(44)가 위치한다. 사각틀 형상의 테두리부재(43)의 내부에 단차를 이루며 저면부(44)가 위치한다.
테두리부재(43)의 하측에 위치하는 저면부(44)에 복수의 삽입홈(45)이 설치되며, 이러한 삽입홈(45)은 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)가 동시에 삽입되는 장공 형상의 홈을 형성한다.
삽입홈(45)은 베이스부(42)의 내측을 향하여 수직 방향으로 설치되며, 이러한 삽입홈(45)은 서로 이격된 상태로 연이어 설치된다.
베이스부(42)의 하측에는 열교환돌기(46)가 복수로 돌출되므로, 하우징부(40)를 통과하는 냉각수와 열교환이 이루어진다.
베이스부(42)와 결합되는 커버부(47)의 내측에는 오목한 홈 형상의 내측공간(49)이 구비된다.
커버부(47)의 양 측에는 냉각수가 이동되는 연결관(48)이 구비되므로, 연결관(48)을 통해 내측공간(49)으로 유입된 냉각수는 발열부(10)의 열을 전달받는 열교환돌기(46)와 접촉되어 가열된 후, 다시 연결관(48)을 통해 하우징부(40)의 외측으로 이동된다.
이러한 삽입홈(45)은 복수로 돌출된 열교환돌기(46)의 내측에 각각 위치하므로, 삽입홈(45)과 발열부(10) 및 열교환돌기(46)의 개수는 동일하다.
걸림홈의 내측에 발열부(10)와 제1터미널부(20) 및 제2터미널부(30)의 위치를 고정시키는 절열걸림부는, 절연재질로 성형되어 하우징부(40)에 접한 상태로 설치된다.
이러한 절연걸림부(50)에 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)가 걸려서 고정되므로, 삽입홈(45)의 내측으로 인입된 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 장착위치가 고정된다.
일 실시예에 따른 절연걸림부(50)는, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 양측 단부가 삽입되는 제1고정홈(53)을 복수로 구비하며, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 양측에 설치되는 제1절연부(52)를 포함한다.
제1절연부(52)는, 사각 형상의 단면을 가지며 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 양측 단부에 설치되는 제1절연몸체(54)와, 제1절연몸체(54)의 길이 방향을 따라 이격 설치되는 제1고정홈(53)을 포함한다.
제1절연몸체(54)는, 사각 단면을 가지는 막대 형상으로 형성되어 저면부(44)의 양측에 설치된다.
제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)에 마주하는 제1절연몸체(54)의 측면에는 제1고정홈(53)이 설치된다.
제1고정홈(53)은, 제1터미널부(20)와 발열부(10)와 제2터미널부(30)가 차례로 적층된 개수와 동일 개수로 제1절연몸체(54)의 측면을 따라 복수로 설치된다.
제1절연부(52)는 절연재질로 성형되며, 제1터미널부(20)의 상측에서 절곡된 제1걸림부재(28)와, 제2터미널부(30)의 상측에서 절곡된 제2걸림부재(38)는 제1절연부(52)의 상측에 걸려서 고정된다.
제1몸체(22)의 상측에서 돌출된 형상으로 설치된 제1걸림부재(28)와 제2몸체(32)의 상측에서 돌출된 형상으로 설치되는 제2걸림부재(38)는 제1절연부(52)의 상측에 걸려서 1차 고정된다.
또한, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 양 측도 제1걸림홈에 삽입되어 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)가 2차 고정된다.
절연재질로 성형된 제1절연부(52)의 사이에 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30) 및 발열부(10)의 결합체가 고정된 상태에서, 삽입홈(45)의 내측에 몰딩재료를 충진시켜 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30) 및 발열부(10)의 결합체를 고정시킨다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
수평 방향을 따라 1열로 배치된 복수의 발열소자(12)는, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 측면에 구비된 제1장착홈(24)과 제2장착홈(34)의 사이에 설치된다.
제1터미널부(20)와 발열부(10) 및 제2터미널부(30)가 차례로 적층되어 하나의 발열모듈을 형성한다.
삽입홈(45)의 양측 상부에는 절연재질로 이루어진 제1절연부(52)가 위치하며, 제1터미널부(20)와 발열부(10) 및 제2터미널부(30)가 차례로 적층된 발열모듈의 양측 단부는 제1고정홈(53)에 삽입된다.
또한, 제1터미널부(20)에서 돌출된 제1걸림부재(28)와, 제2터미널부(30)에서 돌출된 제2걸림부재(38)는 제1절연몸체(54)의 상측에 걸려서 발열모듈의 이동을 구속한다.
삽입홈(45)의 내측에 발열모듈이 위치한 상태에서, 삽입홈(45)의 내측에 몰딩재료를 공급하여 발열모듈의 외측에 몰딩부를 성형하므로, 삽입홈(45)의 내측에 발열모듈이 고정된 상태로 설치된다.
따라서, 복수의 발열소자(12)를 하나의 발열부(10)로 구성하여 삽입홈(45)에 삽입되는 작업 횟수와 발열부(10)의 수량이 감소되므로, 발열소자(12)의 일괄 고정방식에 의해 생산성이 향상되며, 제조공정의 효율성도 향상된다.
또한 'ㄷ' 자 형태의 홈부를 갖는 절연걸림부(50)를 단일 또는 다수로 구성하므로, 하우징부(40)의 삽입홈(45)에 삽입되는 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 상하 및 좌우 이동을 구속하여 합선이 발생함을 방지할 수 있다.
또한 제1터미널와 제2터미널부(30)의 끝단을 "ㄱ"자 형상으로 벤딩하여 제1걸림부재(28)와 제2걸림부재(38)를 형성하여 절연걸림부(50)의 상측에 걸리므로, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30) 및 발열부(10)로 이루어진 발열모듈이 삽입홈(45)에 삽입되는 위치가 고정되어, 합선을 방지할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치(1)를 설명하기로 한다.
설명의 편의를 위해 본 발명의 일 실시예와 구성 및 작용이 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호로 인용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치(1)를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치(1)의 분해 사시도이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 절연걸림부(50)의 설치상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 절연걸림부(50)는, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 양측 단부를 감싸는 형상으로 설치되며, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)를 하우징부(40)와 이격된 상태로 고정시키는 제2절연부(56)를 포함한다.
이러한 제2절연부(56)의 상측에 제1걸림부재(28)와 제2걸림부재(38)가 걸려서 고정된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 절연걸림부(50)는, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 양측 단부를 감싸는 제2고정홈(57)이 제2절연몸체(58)에 단수로 구비된다.
제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)를 하우징부(40)와 이격된 상태로 고정시키는 제2절연부(56)는, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 양측 단부에 위치하는 제2절연몸체(58)와, 제2절연몸체(58)의 측면에 형성된 제2고정홈(57)을 포함한다.
제2절연몸체(58)는 "ㄷ"자 형상으로 형성되며, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30) 및 발열부(10)의 결합체의 양 측에 제2절연부(56)가 각각 설치된다.
절연재질로 성형된 제2절연부(56)의 사이에 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30) 및 발열부(10)의 결합체가 고정된 상태에서, 삽입홈(45)의 내측에 몰딩재료를 충진시켜 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30) 및 발열부(10)의 결합체를 고정시킨다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 냉각수 가열장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
수평 방향을 따라 1열로 배치된 복수의 발열소자(12)는, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 측면에 구비된 제1장착홈(24)과 제2장착홈(34)의 사이에 설치된다.
제1터미널부(20)와 발열부(10) 및 제2터미널부(30)가 차례로 적층되어 하나의 발열모듈을 형성한다.
이러한 발열모듈의 양측에 제2절연부(56)가 각각 설치되며, 제1터미널부(20)에서 돌출된 제1걸림부재(28)와, 제2터미널부(30)에서 돌출된 제2걸림부재(38)는 제2절연몸체(58)의 상측에 걸려서 발열모듈의 이동을 구속한다.
삽입홈(45)의 양측 상부에는 절연재질로 이루어진 제2절연부(56)가 위치하며, 제1터미널부(20)와 발열부(10) 및 제2터미널부(30)가 차례로 적층된 발열모듈의 양측 단부는 제2고정홈(57)에 삽입된다.
삽입홈(45)의 내측에 발열모듈이 위치한 상태에서, 삽입홈(45)의 내측에 몰딩재료를 공급하여 발열모듈의 외측에 몰딩부를 성형하므로, 삽입홈(45)의 내측에 발열모듈이 고정된 상태로 설치된다.
상술한 바와 같은 구성에 의하면, 본 발명에 따른 차량용 냉각수 가열장치(1)는, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 사이에 발열소자(12)가 연이어 설치되며, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)를 삽입홈(45)에 인입하는 작업만으로 복수의 발열소자(12) 설치작업이 이루어지므로, 발열소자(12)의 설치에 소요되는 작업시간을 감소시켜 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한 복수의 발열소자(12)를 단일 부품으로 이루어진 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 사이에 접착하여 고정시키므로, 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 수량과 접점 부위를 최소화하여 조립공정을 개선시킬 수 있으며, 전원을 공급하는 제1단자부재(26)와 제2단자부재(36)의 조립성을 향상시킬 수 있다.
또한 제1터미널부(20)와 제2터미널부(30)의 내측에 제1장착홈(24)과 제2장착홈(34)을 구비하여 발열소자(12)의 장착이 안정적이 되도록 안내하므로, 조립 불량률을 감소시킬 수 있다.
또한 제1걸림부재(28)와 제2걸림부재(38)가 절연걸림부(50)의 상측에 걸린 상태로 고정되므로, 제1터미널부(20)와 발열부(10) 및 제2터미널부(30)가 차례로 적층된 발열모듈의 상하 및 좌우 장착위치를 고정시킬 수 있으며, 발열모듈의 뒤틀림 및 변형을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 자동차에 설치되는 차량용 냉각수 가열장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 냉각수를 이용하여 가열풍을 생성하는 다른 장치에도 본 발명에 의한 차량용 냉각수 가열장치가 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 차량용 냉각수 가열장치
10: 발열부 12: 발열소자
20: 제1터미널부 22: 제1몸체
24: 제1장착홈 26: 제1단자부재
28: 제1걸림부재 30: 제2터미널부
32: 제2몸체 34: 제2장착홈
36: 제2단자부재 38: 제2걸림부재
40: 하우징부 42: 베이스부
43: 테두리부재 44: 저면부
45: 삽입홈 46: 열교환돌기
47: 커버부 48: 연결관
49: 내측공간 50: 절연걸림부
52: 제1절연부 53: 제1고정홈
54: 제1절연몸체 56: 제2절연부
57: 제2고정홈 58: 제2절연몸체

Claims (9)

  1. 복수의 발열소자가 서로 이격된 상태로 설치되는 발열부;
    상기 발열부의 일측면에 접한 상태로 설치되며, 상기 발열부로 전원을 공급하는 제1터미널부;
    상기 제1터미널부와 마주하며 상기 발열부의 타측면에 접한 상태로 설치되며, 상기 제1터미널부를 통하여 공급되는 전원과 다른 극성의 전원을 상기 발열부로 공급하는 제2터미널부;
    상기 제1터미널부, 상기 발열부, 상기 제2터미널부가 차례로 적층된 상태로 인입되는 삽입홈이 외측에 구비되며, 내측에는 냉각수가 이동되는 내측공간이 구비되는 하우징부; 및
    절연재질로 성형되어 상기 하우징부에 접한 상태로 설치되며, 상기 삽입홈의 내측으로 인입된 상기 제1터미널부와 상기 제2터미널부의 장착위치를 고정시키는 절연걸림부를 포함하며,
    상기 제1터미널부는, 상기 발열소자의 일측면이 인입되는 제1장착홈을 구비하는 판 형상의 제1몸체;
    상기 제1몸체의 일측에서 외측으로 돌출되어 외부전원과 연결되는 제1단자부재; 및
    상기 제1몸체의 외측으로 돌출되어 상기 절연걸림부에 걸리는 제1걸림부재를 포함하며,
    상기 제2터미널부는, 상기 발열소자의 타측면이 인입되는 제2장착홈을 구비하는 판 형상의 제2몸체;
    상기 제1단자부재와 반대되는 방향에 위치하는 상기 제2몸체의 타측에서 외측으로 돌출되어 외부전원과 연결되는 제2단자부재; 및
    상기 제2몸체의 외측으로 돌출되어 상기 절연걸림부에 걸리는 제2걸림부재를 포함하며,
    상기 제1몸체를 따라 복수의 제1장착홈이 연이어 설치되며, 상기 제2몸체를 따라 복수의 제2장착홈이 연이어 설치되며,
    상기 발열소자는 피티씨소자를 사용하며 설정된 간격으로 이격되어 일렬로 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 냉각수 가열장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연걸림부는, 상기 제1터미널부와 상기 제2터미널부의 양측 단부가 삽입되는 제1고정홈을 복수로 구비하며, 상기 제1터미널부와 상기 제2터미널부의 양측에 설치되는 제1절연부를 포함하며,
    상기 제1걸림부재와 상기 제2걸림부재는 상기 제1절연부의 상측에 걸려서 고정됨을 특징으로 하는 차량용 냉각수 가열장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연걸림부는, 상기 제1터미널부와 상기 제2터미널부의 양측 단부를 감싸는 제2고정홈이 단수로 구비되며, 상기 제1터미널부와 상기 제2터미널부를 상기 하우징부와 이격된 상태로 고정시키는 제2절연부를 포함하며,
    상기 제1걸림부재와 상기 제2걸림부재는 상기 제2절연부의 상측에 걸려서 고정됨을 특징으로 하는 차량용 냉각수 가열장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징부는, 외측면에 상기 삽입홈이 복수로 구비되며, 상기 삽입홈을 둘러싸는 열교환돌기가 내측으로 돌출되어 냉각수와 접촉되는 베이스부; 및
    상기 베이스부에 결합되어 상기 내측공간을 형성하는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉각수 가열장치.
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