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KR101947587B1 - A PTC Heater for High Voltage - Google Patents

A PTC Heater for High Voltage Download PDF

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KR101947587B1
KR101947587B1 KR1020120096824A KR20120096824A KR101947587B1 KR 101947587 B1 KR101947587 B1 KR 101947587B1 KR 1020120096824 A KR1020120096824 A KR 1020120096824A KR 20120096824 A KR20120096824 A KR 20120096824A KR 101947587 B1 KR101947587 B1 KR 101947587B1
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ptc heater
ptc
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housing
flow
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이정기
조중원
백영기
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 고전압 PTC 히터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 고전압 PTC 히터의 상부 및 하부에 저온의 공기가 바이패스 되도록 하는 냉각유동부를 포함하여, 고전압 PTC 히터에 의한 공조케이스의 열 변형을 방지할 수 있으며, 열교환 성능은 보다 높여 난방 성능을 향상할 수 있는 고전압 PTC 히터에 관한 것이다.The present invention relates to a high-voltage PTC heater, and more particularly, to a high-voltage PTC heater including a cooling flow portion for allowing low-temperature air to be bypassed to upper and lower portions of a high-voltage PTC heater, And a high-voltage PTC heater capable of improving heating performance by further improving heat exchange performance.

Description

고전압 ＰＴＣ 히터{A ＰＴＣ Heater for High Voltage}[0001] The present invention relates to a high voltage PTC heater,

본 발명은 고전압 PTC 히터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 고전압 PTC 히터의 상부 및 하부에 저온의 공기가 바이패스 되도록 하여, 고전압 PTC 히터에 의한 공조케이스의 열 변형을 방지할 수 있으며, 열교환 성능은 보다 높여 난방 성능을 향상할 수 있는 고전압 PTC 히터에 관한 것이다.The present invention relates to a high-voltage PTC heater, and more particularly, it relates to a high-voltage PTC heater which bypasses low-temperature air to upper and lower portions of a high-voltage PTC heater to prevent thermal deformation of the air conditioning case by a high- The present invention relates to a high-voltage PTC heater capable of improving the heating performance.

가열수단은 외부의 온도를 높이기 위해 이용되는 것으로서, 다양한 방법을 이용한 수단이 제안된 바 있으며, 또한 다양한 용도로 이용되고 있다. The heating means is used for raising the temperature of the outside, and means using various methods have been proposed and are also used for various purposes.

특히, 차량 엔진룸 내부에 구비되는 가열수단 중, 실내 난방을 담당하는 가열수단은 엔진의 온도를 낮추기 위한 열교환매체가 히터코어를 순환하면서 외부 공기를 가열하여 자동차 실내를 난방 하도록 되어 있다. Particularly, among the heating means provided in the vehicle engine room, the heating means for heating the room is configured to heat the outside of the vehicle by heating the outside air while circulating the heater core through the heat exchange medium for lowering the temperature of the engine.

그러나, 엔진 중에서 디젤엔진은 열교환율이 높아 자동차의 초기 시동 시, 엔진을 냉각하는 열교환매체가 가열되기 까지 가솔린엔진에 비하여 오래 소요된다. 따라서, 겨울철에 디젤엔진이 구비된 차량은 초기 시동 후에 열교환매체의 가열이 늦어지게 되어 초기 실내 난방 성능이 저하되는 문제점이 있다.
However, the diesel engine among the engines has a high heat exchange rate, so it takes a longer time to start the vehicle than the gasoline engine until the heat exchange medium for cooling the engine is heated. Therefore, in a vehicle equipped with a diesel engine in the winter, the heating of the heat exchange medium is delayed after the initial startup and the initial indoor heating performance is deteriorated.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, PTC를 이용한 PTC 히터를 난방 수단으로 이용할 수 있다. PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터는 PTC 소자로 이루어지는 히터로, PTC 소자는 차량용 보조 히터를 구성하는 발열체로서 널리 사용되는 전기 소자 중 하나이다. 일반적으로 저항은 온도에 따라 잘 변하지 않지만, PTC 소자의 경우 온도가 올라가다가 일정 온도가 되면 급격히 저항이 올라가는 특징을 가지고 있다. 이에 온도가 일정 이상 올라가게 되면 저항이 커지게 되고, 저항이 커져 흐를 수 있는 전류의 양이 작아지게 된다. 이에 따라 전류가 줄어듦에 따라 발열량이 줄어들어 온도가 다시 떨어지는데, 온도가 떨어지면 다시 저항이 올라가 발열이 시작되는 순환 메커니즘을 가지고 있다. 따라서 PTC 히터를 쓴다면 일정 온도를 유지할 수 있게 되며, 차량용 보조 히터로 사용되는 경우에는, 동절기, 시동 초기 등에 냉각수가 가열되지 않아 차량의 히터가 발열되지 않는 동안 잠시 실내 난방을 하기 위해, PTC 히터 측으로 유입되는 공기의 온도를 상승시켜 차량의 난방 성능을 보완해 주게 된다.In order to solve the above-mentioned problems, a PTC heater using PTC can be used as a heating means. The PTC (Positive Temperature Coefficient) heater is a heater made of a PTC element, and the PTC element is one of widely used electric elements as a heating element constituting an auxiliary heater for a vehicle. Generally, the resistance does not change with temperature, but the resistance of PTC device increases rapidly when the temperature rises at a certain temperature. If the temperature rises above a certain level, the resistance becomes large, and the amount of current that can flow through the resistor becomes small. As the current decreases, the amount of heat is reduced and the temperature drops again. When the temperature drops, the resistance increases and the heat generation starts. Therefore, when the PTC heater is used, a certain temperature can be maintained. In the case of being used as an auxiliary heater for a vehicle, since the cooling water is not heated in the winter season or at the start of the engine, So that the heating performance of the vehicle is compensated.

이와 같은 PTC 히터는 저전압 PTC 히터와 고전압 PTC 히터로 분류할 수 있으며, 도 1은 일반적인 저전압 PTC 히터(40)가 장착된 차량용 공조장치(60a)를 나타낸 개략도이다.Such a PTC heater can be classified into a low-voltage PTC heater and a high-voltage PTC heater. FIG. 1 is a schematic view showing a vehicle air conditioner 60a equipped with a general low-voltage PTC heater 40. FIG.

도 1에 도시한 차량용 공조장치(60a)는 각각의 도어(11a, 12a, 13a)에 의해 개도가 조절되는 플로어 벤트(11), 디프로스트 벤트(12) 및 페이스 벤트(13)가 형성되는 공조케이스(10); 상기 공조케이스(10) 내부에 구비되어 공기를 냉각하는 증발기(20); 고온의 냉각수가 유동되어 공기를 가열하는 히터코어(30); 및 상기 공기 흐름 방향으로 상기 히터코어(30) 후측에 구비되는 저전압 PTC 히터(40);를 포함한다. The vehicle air conditioner 60a shown in Fig. 1 is an air conditioner in which a floor vent 11, a defrost vent 12 and a face vent 13, which are opened by respective doors 11a, 12a and 13a, A case 10; An evaporator 20 installed in the air conditioning case 10 to cool air; A heater core (30) for heating the air by flowing high temperature cooling water; And a low voltage PTC heater (40) provided at the rear side of the heater core (30) in the air flow direction.

이 때, 상기 저전압 PTC 히터(40)는 상기 히터코어와 일정간격을 유지하도록 구비되는데, 그만큼 공조케이스(10) 내부의 공간을 차지하므로 공간 효율성을 저해할 수 있으며, 공기의 압력강하를 방지하고, 원가 절감 등을 위하여 높이방향으로 저전압 PTC 히터(40)가 히터코어(30)의 중앙 영역에 위치되는 경우가 많아 저전압 PTC 히터(40)가 위치되지 않는 상측 및 하측 영역을 통과한 공기는 적절하게 가열되지 못한 상태로 이동됨으로써 난방 성능이 저하되는 문제점이 있다. At this time, the low-voltage PTC heater 40 is provided to maintain a certain distance from the heater core, occupying a space inside the air conditioner case 10, thereby hindering the space efficiency and preventing air pressure drop The low-voltage PTC heater 40 is often located in the central region of the heater core 30 in the height direction for the sake of cost reduction and the like. Therefore, the air passing through the upper and lower regions where the low-voltage PTC heater 40 is not positioned is suitable So that the heating performance is deteriorated.

(적절하게 가열되지 못한 상태로 이동되는 공기의 흐름을 점선 화살표로 나타내었다.)(The flow of air that is not properly heated is shown by the dotted arrow.)

도 2는 일반적인 고전압 PTC 히터(50)가 장착된 차량용 공조장치(60b)를 나타낸 개략도로, 도 2에 도시한 바와 같이, 고전압 PTC 히터(50)는 히터코어(30) 후측에 배치되어 보조열원으로 사용되는 저전압 PTC 히터(40)와 달리, 히터코어(30)를 사용하지 않고 고전압 PTC 히터(50)만 배치되어 주열원으로 사용된다. 저전압 PTC 히터(40)의 경우, 크기가 작아 상기 공조케이스(10)와 접촉하지 않으며, 방열량 또한 1kW로 작으므로 공조케이스(10)를 손상시킬 우려가 없으나, 고전압 PTC 히터(50)의 경우, 크기가 커 공조케이스(50)와 접촉되며, 방열량 또한 3~7kW로 크므로, 고전압 PTC 히터(50)에 의해 공조케이스(10)를 손상시킬 우려가 있다.2, the high-voltage PTC heater 50 is disposed on the rear side of the heater core 30 and is connected to the auxiliary heat source 60. The high-voltage PTC heater 50 is disposed on the rear side of the heater core 30, Voltage PTC heater 50 is used without using the heater core 30, and is used as a main heat source, unlike the low-voltage PTC heater 40 used as the high-voltage PTC heater. The low voltage PTC heater 40 is small in size and does not contact the air conditioning case 10 and the amount of heat dissipation is as small as 1 kW so that there is no fear of damaging the air conditioner case 10. In the case of the high voltage PTC heater 50, There is a fear that the air conditioning case 10 is damaged by the high voltage PTC heater 50 because the size of the air conditioner 50 is in contact with the air conditioning case 50 and the amount of heat radiation is also 3 to 7 kW.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 한국공개특허 제2005-0018831호(“РТС 소자를 이용한 자동차용 히터” 이하, 선행기술1 이라함.)가 개시된 바 있다. 선행기술1은 모듈과 모듈 사이를 절연시키는 절연부재에 PTC 소자에 전원을 인가하기 위한 (+)단자를 인서트 몰딩을 통해 사출하여 사출된 PTC 소자 고정용 인서트 절연부재에 PTC 소자를 고정하는 것만으로 (+)단자와 PTC 소자의 전기적인 접촉이 이루어질 수 있도록 함으로써, 히터 모듈의 조립을 보다 용이하게 할 수 있는 효과가 있으나, PTC 히터에 의해 공조케이스가 손상되는 문제를 방지할 수 없는 문제점이 있다.In order to solve the above problems, Korean Unexamined Patent Publication No. 2005-0018831 (referred to as " heater for automobile using RTS element " hereinafter referred to as prior art 1) has been disclosed. In the prior art 1, only the PTC element is fixed to the insulating member for inserting the module and the module, and the (+) terminal for applying power to the PTC element is injected through the insert molding and fixed to the injected insulator for fixing the PTC element (+) Terminal and the PTC device can be made to be electrically contacted with each other, the assembly of the heater module can be facilitated, but a problem that the air conditioning case is damaged by the PTC heater can not be prevented .

따라서, PTC 히터에 의한 공조케이스의 열 변형을 방지하여 안정성을 보다 높일 수 있으며, 열교환 성능은 보다 높여 난방 성능을 향상할 수 있는 고전압 PTC 히터의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, it is required to develop a high-voltage PTC heater capable of improving heat stability by preventing thermal deformation of the air conditioning case by the PTC heater and further improving the heat exchange performance.

한국공개특허 제2005-0018831호(발명의 명칭 : РТС 소자를 이용한 자동차용 히터, 공개일 : 2005.02.28)Korean Unexamined Patent Publication No. 2005-0018831 (Title of the invention: heater for automobile using a РТС device, published on Feb. 28, 2005)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 고전압 PTC 히터의 하우징에 냉각부를 형성하여, PTC 히터의 주변부에 저온의 공기가 바이패스 되도록 함으로써, 공조케이스의 열 변형을 방지하여 안정성을 향상시키며, 열교환 성능이 향상되어 난방 성능이 향상되는 고전압 PTC 히터를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a cooling unit in a housing of a high voltage PTC heater and to allow low temperature air to bypass the periphery of the PTC heater, Voltage PTC heater that improves the stability by preventing deformation and improves the heat exchange performance and thereby improves the heating performance.

본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)는 열 및 행을 이루도록 서로 이격되어 단일 층으로 배열되는 다수 개의 PTC 소자(110)와, 전기 전도성을 가지는 재질 및 플레이트 형상으로 이루어지며, 상기 PTC 소자(110) 층의 상하에 각각 밀착 구비되고, 외부 전원과 연결되는 단자(121)가 길이방향 일측으로 연장되어 돌출 형성되는 한 쌍의 터미널(120)을 포함하는 다수 개의 PTC 히트 로드(100);와, 상기 PTC 히트 로드(100)와 교번 배열되는 복수 개의 방열핀(200);과, 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 적층방향으로 상측 및 하측을 지지하는 한 쌍의 제1하우징(300);과, 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향으로 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 단부를 지지하는 제2하우징(400);과, 상기 제1하우징(300) 상에 적어도 하나 이상의 유동홀(510)을 형성하며, 저온의 공기를 바이패스 시키는 냉각유동부(500); 및 상기 터미널(120) 단자(121)로 전원을 공급하는 기판이 그 내부에 수용되며 한 쌍의 상기 제1하우징(300) 단부와 결합되는 전원인가부(600);를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.The high-voltage PTC heater 1000 of the present invention includes a plurality of PTC devices 110 arranged in a single layer and spaced apart from each other to form rows and columns, a material having a conductive property and a plate shape, A plurality of PTC heat loads (100), each of which includes a pair of terminals (120) closely attached to upper and lower portions of the layer, the terminals (121) connected to an external power source being extended to one side in the longitudinal direction ; Wow, A plurality of radiating fins (200) arranged alternately with the PTC heat load (100 ); A pair of first housings 300 for supporting upper and lower sides of the PTC heat load 100 and the radiating fins 200 in the stacking direction ; A second housing 400 for supporting ends of the PTC heat load 100 and the heat radiation fins 200 in the longitudinal direction of the PTC heat load 100 and the heat radiation fins 200 ; A cooling fluid flow part 500 forming at least one flow hole 510 on the first housing 300 and bypassing low temperature air ; And a power applying unit (600) having a substrate for supplying power to the terminals (120) of the terminal (120) and coupled to the ends of the pair of first housings (300 ); And is formed to include a plurality of protrusions.

또한, 상기 냉각유동부(500)는 상기 제2하우징(400) 상에 형성되는 적어도 하나 이상의 상기 유동홀(510)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The cooling fluid unit 500 may further include at least one flow hole 510 formed on the second housing 400.

또한, 상기 유동홀(510)은 통공형태 또는 상기 PTC 히트 로드(100)의 길이방향으로 연장되는 슬릿형태인 것을 특징으로 한다.The flow hole 510 is in the form of a through hole or a slit extending in the longitudinal direction of the PTC heat load 100.

또한, 상기 냉각유동부(500)는 상기 유동홀(510)이 복수 개로 형성될 경우, 상기 PTC 히트 로드(100)의 길이방향 또는 상기 PTC 히트 로드(100)의 적층방향으로 배열되는 것을 특징으로 한다.The cooling fluid passage 500 is arranged in the longitudinal direction of the PTC heat load 100 or the stacking direction of the PTC heat load 100 when the plurality of flow holes 510 are formed. do.

또한, 상기 냉각유동부(500)는 상기 유동홀(510)에 격자구조물(520)이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.Further, the cooling fluid passage 500 may further include a lattice structure 520 formed in the flow hole 510.

이에 따라, 본 발명의 고전압 PTC 히터는 고전압 PTC 히터의 상부 및 하부에 저온의 공기가 바이패스 되도록 하는 냉각유동부를 포함하여, 고전압 PTC 히터에 의한 공조케이스의 열 변형을 방지할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, the high-voltage PTC heater of the present invention has a cooling flow portion for allowing low-temperature air to be bypassed to the upper and lower portions of the high-voltage PTC heater, thereby preventing thermal deformation of the air conditioning case by the high-voltage PTC heater .

또한, 본 발명의 고전압 PTC 히터는 냉각유동부가 제1하우징 상에 유동홀을 형성하는 것만으로 공조케이스의 열 변형을 방지할 수 있으므로, 생산성 및 경제성이 향상되는 효과가 있다.In addition, the high-voltage PTC heater according to the present invention can prevent thermal deformation of the air conditioning case only by forming a flow hole on the first housing so that productivity and economical efficiency are improved.

도 1은 일반적인 저전압 PTC 히터가 장착된 차량용 공조장치를 나타낸 개략도
도 2는 일반적인 고전압 PTC 히터가 장착된 차량용 공조장치를 나타낸 개략도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고전압 PTC 히터를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터를 나타낸 분해사시도.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터의 PTC 히트 로드를 나타낸 분해사시도.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터의 제1하우징을 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 고전압 PTC 히터를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 고전압 PTC 히터를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 고전압 PTC 히터를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명의 고전압 PTC 히터의 냉각유동부의 다양한 실시예를 나타낸 개략도.
도 11은 고전압 PTC 히터의 격자구조물을 포함하는 냉각유동부의 다양한 실시예를 나타낸 개략도.
도 12는 본 발명의 고전압 PTC 히터가 장착된 차량용 공조장치를 나타낸 개략도.
도 13은 종래의 고전압 PTC 히터가 장착된 차량용 공조장치와 본 발명의 고전압 PTC 히터가 장착된 차량용 공조장치 각각의 공조케이스 내열온도를 비교한 그래프.1 is a schematic view showing a vehicle air conditioner equipped with a general low-voltage PTC heater
2 is a schematic view showing a vehicle air conditioner equipped with a general high-voltage PTC heater
3 is a perspective view illustrating a high-voltage PTC heater according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view showing a high-voltage PTC heater according to a first embodiment of the present invention;
5 is an exploded perspective view showing a PTC heat load of a high-voltage PTC heater according to a first embodiment of the present invention.
6 is a perspective view showing a first housing of a high voltage PTC heater according to a first embodiment of the present invention;
7 is a perspective view of a high-voltage PTC heater according to a second embodiment of the present invention;
8 is a perspective view showing a high-voltage PTC heater according to a third embodiment of the present invention;
9 is a perspective view showing a high-voltage PTC heater according to a fourth embodiment of the present invention.
10 is a schematic diagram illustrating various embodiments of a cooling flow portion of a high voltage PTC heater of the present invention.
11 is a schematic diagram illustrating various embodiments of a cooling flow section including a lattice structure of a high voltage PTC heater.
12 is a schematic view showing a vehicle air conditioner equipped with a high-voltage PTC heater according to the present invention;
13 is a graph comparing the heat-resistant temperatures of air conditioning cases of a conventional air conditioner equipped with a high-voltage PTC heater and a vehicle air conditioner equipped with a high-voltage PTC heater according to the present invention.

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
Hereinafter, a high voltage PTC heater 1000 according to the present invention having the above-described characteristics will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)를 나타낸 사시도이며, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)를 나타낸 분해사시도로, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)를 상세하게 설명한다.FIG. 3 is a perspective view showing a high-voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention, FIG. 4 is an exploded perspective view showing a high-voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention, The high voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

또한, 본 발명의 도 3 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 도번 1000a~1000d는 본 발명의 PTC 히터(1000)의 다양한 실시예를 나타낸 것으로, 도면부호 1000은 도면에 도시하지 않았으나, 상기 PTC 히터(1000)를 대표하는 도번인 것으로 해석된다.3 to 12, drawings 1000a to 1000d illustrate various embodiments of the PTC heater 1000 of the present invention. Although not shown in the drawing, the reference numeral 1000 denotes a PTC heater, (1000).

본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)는 PTC 히트로드, 방열핀(200), 제1하우징(300), 제2하우징(400), 냉각유동부(500a) 및 전원인가부(600)를 포함하여 이루어진다.The high voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention includes a PTC heat load, a heat dissipation fin 200, a first housing 300, a second housing 400, a cooling fluid flow portion 500a, 600).

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)의 PTC 히트 로드(100)를 나타낸 분해사시도로, 도 5를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)의 PTC 히트 로드(100)를 상세하게 설명한다. 5 is an exploded perspective view showing a PTC heat load 100 of a high-voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the high-voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention ) Of the PTC heat load 100 will be described in detail.

상기 PTC 히트 로드(100)는 다수 개의 PTC 소자(110) 및 상기 PTC 소자(110)의 상하 양측 면에 밀착 구비되는 한 쌍의 터미널(120)을 포함하여 이루어진다.The PTC heat load 100 includes a plurality of PTC devices 110 and a pair of terminals 120 closely attached to upper and lower surfaces of the PTC device 110.

상기 PTC 소자(110)는 도 5에 도시된 바와 같이, 다수 개가 열 및 행을 이루도록 서로 이격되어 단일 층으로 배열된다. 도 5에서는 1열을 이루는 것으로 도시되어 있으나, 2열로 되어 있을 수도 있고, 3개 이상의 열을 이룰 수도 있는 등 원하는 발열 성능, 히터가 배치될 위치의 공간 부피 등의 요소에 따라 열 및 행 수, 이격 간격 등은 적절히 결정될 수 있다.As shown in FIG. 5, the PTC devices 110 are arranged in a single layer so that a plurality of the PTC devices 110 are spaced from each other to form rows and columns. 5, it may be two rows or three or more rows. Depending on factors such as a desired heat-generating performance and a space volume at a position where the heater is to be arranged, the number of rows and columns, The spacing interval and the like can be appropriately determined.

상기 터미널(120)은 전기 전도성을 가지는 재질로서, 플레이트 형상으로 이루어져서 한 쌍이 상기 PTC 소자(110) 층의 상하에 각각 밀착 구비되며, 상기 터미널(120)에는 외부 전원과 연결되는 단자(121)가 길이방향 일측으로 연장되어 돌출 형성된다.The terminal 120 is electrically conductive and is in the form of a plate, and a pair of the terminal 120 is closely attached to the upper and lower portions of the PTC element 110. A terminal 121 connected to an external power source is connected to the terminal 120 And protrude from one side in the longitudinal direction.

또한, 상기 고전압 PTC 히터(1000a)는 부수 개의 PTC 히트 로드(100)와, 상기 PTC 히트 로드(100)와 교번 배열되는 복수 개의 방열핀(200)을 포함하여 PTC　히트 로드 모듈을 이룬다. 즉, 상기 PTC 히트 로드(100) 간의 사이사이에는 상기 방열핀(200)들이 배치되어 결합되는 것이다.The high voltage PTC heater 1000a includes a plurality of PTC heat loads 100 and a plurality of heat radiation fins 200 arranged alternately with the PTC heat load 100 to form a PTC heat load module. That is, the radiating fins 200 are disposed between the PTC heat loads 100 and are coupled.

상기 제1하우징(300)은 한 쌍으로 구비되어, 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 적층방향으로 상측 및 하측을 지지하며, 상기 제2하우징(400)은 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향으로 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 단부를 지지한다. 이 때, 상기 제2하우징(400)은 상기 PTC 히트 로드 모듈(700)에서 상기 터미널(120)의 단자(121)가 형성되지 않은 측면에 구비되는 것이 바람직하며, 상기 터미널(120) 단자(121)가 형성된 측면은 상기 터미널(120) 단자(121)로 전원을 공급하는 기판이 그 내부에 수용되는 상기 전원인가부(600)가 결합된다.The first housing 300 is provided in a pair to support the upper side and the lower side of the PTC heat load 100 and the radiating fin 200 in the stacking direction and the second housing 400 supports the PTC heat load 100 and the heat radiating fins 200 in the longitudinal direction of the heat radiating fins 200. The second housing 400 may be provided on a side of the PTC heat load module 700 where the terminal 121 of the terminal 120 is not formed. Is coupled to the power supply unit 600, which receives a substrate for supplying power to the terminal 120 of the terminal 120. [

즉, 상기 고전압 PTC 히터(1000a)는 복수 개의 상기 PTC 히트 로드(100)와 방열핀(200)이 교번 배치되어 상기 PTC 히트 로드 모듈(700)을 이루며, 상기 제1하우징(300), 제2하우징(400) 및 전원인가부(600)가 결합되어 상기 PTC 히트 로드 모듈(700)을 지지한다. 이 때, 상기 제1하우징(300)은 상기 PTC 히트 로드 모듈(700)의 상측 및 하측을 지지하며, 상기 제2하우징(400)은 양단부가 한 쌍의 상기 제1하우징(300)의 일단부와 결합되어 상기 PTC 히트 로드 모듈(700)의 측면을 지지하되 상기 터미널(120) 단자(121)가 형성되지 않은 측면을 지지하고, 상기 전원인가부(600)는 양단부가 상기 제1하우징(300)의 타단부와 결합되되 상기 터미널(120) 단자(121)가 형성된 측면에 결합되어 상기 고전압 PTC 히터(1000a)에 전원을 인가함과 동시에 상기 PTC 히트 로드 모듈(700)을 지지한다.That is, the high voltage PTC heater 1000a includes a plurality of the PTC heat load 100 and the heat radiation fins 200 alternately arranged to form the PTC heat load module 700. The PTC heat load module 700 includes the first housing 300, (400) and a power application unit (600) are coupled to support the PTC heat load module (700). At this time, the first housing 300 supports the upper and lower sides of the PTC heat load module 700, and the second housing 400 has both ends connected to one end of a pair of the first housings 300 And supports a side surface of the PTC heat load module 700 where the terminals 120 are not formed and the power applying part 600 has both ends connected to the first housing 300 And is connected to a side of the terminal 120 on which the terminal 120 is formed to apply power to the high voltage PTC heater 1000a and to support the PTC heat load module 700. [

따라서, 상기 고전압 PTC 히터(1000a)는 상기 제1하우징(300), 제2하우징(400) 및 전원인가부(600)가 결합되어 상기 PTC 히트 로드 모듈(700)을 지지함으로써, 장치의 결합력이 향상되어 내구성이 향상될 뿐 아니라, 다른 장치에 장착이 용이한 효과가 있다.
Accordingly, the high voltage PTC heater 1000a is coupled with the first housing 300, the second housing 400, and the power applying unit 600 to support the PTC heat load module 700, Not only the durability is improved but also it is easy to be mounted on other apparatus.

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)의 제1하우징(300)을 나타낸 사시도로, 도 6을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)의 냉각유동부(500a)가 형성된 제1하우징(300) 및 제2하우징(400)에 대하여 상세하게 설명한다.6 is a perspective view showing a first housing 300 of the high voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the high voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention, The first housing 300 and the second housing 400 in which the cooling fluid guide portion 500a of the first housing 300 and the second housing 400 are formed will be described in detail.

또한, 본 발명의 도 3 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 도번 500a~500k는 본 발명의 냉각유동부(500)의 다양한 실시예를 나타낸 것으로, 도면부호 500은 도면에 도시하지 않았으나, 상기 냉각유동부(500)를 대표하는 도번이며, 도번 510a~510e는 본 발명의 유동홀(510)의 다양한 실시예를 나타낸 것으로, 도면부호 510은 도면에 도시하지 않았으나, 상기 유동홀(510)을 대표하는 도번인 것으로 해석된다.3 to 12, drawings 500a to 500k illustrate various embodiments of the cooling fluid flow unit 500 of the present invention. Although not shown in the drawing, The drawing numbers 510a to 510e represent various embodiments of the flow hole 510 of the present invention. Although not shown in the drawing, the flow hole 510 is represented as a representative of the flow hole 510 Is interpreted as the number of times.

상기 냉각유동부(500a)는 상기 고전압 PTC 히터(1000a)는 상기 제1하우징(300) 상에 형성되는 적어도 하나 이상의 유동홀(510a)을 포함한다. 상기 냉각유동부(500a)는 상기 유동홀(510a)을 통해 저온의 공기를 상기 고전압 PTC 히터(1000a) 주변부로 바이패스 시켜, 상기 고전압 PTC 히터(1000a)가 장착되는 공조케이스(810)의 열 변형을 방지할 수 있는 효과가 있다.The high-voltage PTC heater 1000a includes at least one flow hole 510a formed on the first housing 300. The cooling fluid flow unit 500a bypasses the low temperature air to the periphery of the high voltage PTC heater 1000a through the flow hole 510a to generate heat of the heat of the air conditioning case 810 to which the high voltage PTC heater 1000a is mounted There is an effect that deformation can be prevented.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)는 상기 제1하우징(300)에 상기 냉각유동부(500a)가 형성되며, 상기 냉각유동부(500a)는 상기 유동홀(510a)이 상기 PTC 히트 로드(100)의 길이방향으로 형성되는 하나의 슬릿형태이다. 이 때, 상기 PTC 히트 로드(100)의 길이방향은 상기 PTC 히터(1000a)의 길이방향을 의미한다. 상술한 바와 같이, 상기 유동홀(510a)이 하나의 슬릿형태로 형성될 경우, 상기 제1하우징(300)에 상기 유동홀(510a)을 형성하는 것이 용이하여 생산성이 향상될 수 있는 효과가 있으며, 이 때, 상기 유동홀(510a)의 면적은 상기 제1하우징(300)의 내구성이 저하되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.6, the high voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention includes the cooling fluid guide part 500a formed in the first housing 300, the cooling fluid guide part 500a, Is a slit shape in which the flow hole (510a) is formed in the longitudinal direction of the PTC heat load (100). In this case, the longitudinal direction of the PTC heat load 100 means the longitudinal direction of the PTC heater 1000a. As described above, when the flow hole 510a is formed in a single slit shape, the flow hole 510a can be easily formed in the first housing 300, so that the productivity can be improved At this time, it is preferable that the area of the flow hole 510a is formed so that the durability of the first housing 300 is not degraded.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000b)를 나타낸 사시도로, 도 7을 참조로 하여 본 발명의 제2실시예에 다른 고전압 PTC 히터(1000b)를 상세하게 설명한다.7 is a perspective view of a high-voltage PTC heater 1000b according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the high-voltage PTC heater 1000b according to the second embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 제2실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000b)는 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)와 동일한 구성을 가지되, 상기 냉각유동부(500b)가 상기 제2하우징(400) 상에 적어도 하나 이상 형성되는 유동홀(510a)을 더 포함한다.The high voltage PTC heater 1000b according to the second embodiment of the present invention has the same configuration as that of the high voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention, (510a) formed at least on one surface of the substrate (400).

즉, 본 발명의 제2실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000b)는 상기 냉각유동부(500b)의 유동홀(510a)이 상기 제1하우징(300) 및 제2하우징(400)에 형성된다. 상기 고전압 PTC 히터(1000b)가 상기 공조케이스(810)에 장착될 경우, 상기 제2하우징(400)이 상기 공조케이스(810)와 맞닿는 면적보다 상기 제1하우징(300)이 상기 공조케이스(810)와 맞닿는 면적이 더 크므로, 상기 유동홀(510a)이 상기 제1하우징(300)에만 형성될 수도 있으나, 본 발명의 제2실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000b)와 같이 제1하우징(300) 및 제2하우징(400)에 형성될 경우, 냉각효율을 더욱 높여 상기 공조케이스(810)의 열 변형을 더욱 효과적으로 방지할 수 있으며, 장치가 더욱 경량화 될 수 있는 효과가 있다.
That is, in the high voltage PTC heater 1000b according to the second embodiment of the present invention, the flow holes 510a of the cooling fluid flow portion 500b are formed in the first housing 300 and the second housing 400. [ When the high voltage PTC heater 1000b is mounted on the air conditioner case 810, the first housing 300 contacts the air conditioner case 810, rather than the area where the second housing 400 contacts the air conditioner case 810. [ The flow hole 510a may be formed only in the first housing 300. However, since the high-voltage PTC heater 1000b according to the second embodiment of the present invention may be formed in the first housing 300 300 and the second housing 400, it is possible to more effectively prevent the thermal deformation of the air conditioning case 810 by further increasing the cooling efficiency, and the apparatus can be made lighter.

도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000c)를 나타낸 사시도로, 도 8을 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000c)를 상세하게 설명한다.8 is a perspective view showing a high-voltage PTC heater 1000c according to a third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, a high-voltage PTC heater 1000c according to a third embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 제3실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000c)는 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)와 동일한 구성을 가지되, 다른 실시예의 상기 냉각유동부(500c)를 포함한다. 본 발명의 제3실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000c)는 상기 냉각유동부(500c)가 상기 제1하우징(300)에 형성되는 유동홀(510b)을 포함하되, 상기 유동홀(510b)이 통공형태이다. 이 때, 통공형태는 단면이 원형 또는 타원형인 홀 형태인 것을 의미한다.The high voltage PTC heater 1000c according to the third embodiment of the present invention has the same configuration as the high voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention and includes the cooling fluid flowing part 500c of another embodiment do. The high voltage PTC heater 1000c according to the third embodiment of the present invention is characterized in that the cooling flow section 500c includes a flow hole 510b formed in the first housing 300, It is a through hole type. In this case, the hole shape means a hole shape having a circular or oval cross section.

도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000c)의 냉각유동부(500c)는 통공형태로 형성된 복수 개의 유동홀(510b)을 포함하며, 상기 유동홀(510b)들은 상기 제1하우징(300)의 길이방향으로 일렬로 배열된다. 상기 냉각유동부(500c)가 도 8에 도시한 바와 같이 형성될 경우, 상기 유동홀(510b)이 하나의 슬릿형태로 형성되는 것에 비해, 상기 제1하우징(300)의 내구성이 강화될 수 있는 효과가 있으며, 공기의 흐름에 대한 저항을 발생시켜 상기 유동홀(510b)의 수에 따라 유량을 조절할 수 있는 효과가 있다.
8, the cooling fluid flow portion 500c of the high voltage PTC heater 1000c according to the third embodiment of the present invention includes a plurality of flow holes 510b formed in the shape of a through hole, 510b are arranged in a line in the longitudinal direction of the first housing 300. 8, the flow hole 510b is formed in a slit shape. In contrast, in the case where the cooling fluid guide portion 500c is formed as shown in FIG. 8, the durability of the first housing 300 can be enhanced And the resistance against the flow of air is generated to control the flow rate according to the number of the flow holes 510b.

도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000d)를 나타낸 사시도로, 도 9를 참조하여 본 발명의 제4실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000d)를 상세하게 설명한다.9 is a perspective view showing a high-voltage PTC heater 1000d according to a fourth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, a high-voltage PTC heater 1000d according to a fourth embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 제4실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000d)는 본 발명의 제1실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000a)와 동일한 구성을 가지되, 상기 냉각유동부(500d)가 격자구조물(520)을 더 포함한다. 상기 격자구조물(520)은 단면이 격자 형상인 골조형태로 상기 유동홀(510c)의 내부에 구비되어, 상기 유동홀(510c)을 지나는 공기에 대한 저항을 발생시켜 유량을 조절하는 역할을 한다.The high voltage PTC heater 1000d according to the fourth embodiment of the present invention has the same configuration as that of the high voltage PTC heater 1000a according to the first embodiment of the present invention in which the cooling fluid flow portion 500d is connected to the grid structure 520 ). The lattice structure 520 is provided in the flow hole 510c in the form of a frame having a lattice shape in cross section and functions to regulate the flow rate by generating resistance against air passing through the flow hole 510c.

즉, 상기 냉각유동부(500d)는 상기 유동홀(510c)의 형태에 관계없이 상기 유동홀(510c)의 면적이 넓게 형성될 경우, 상기 유동홀(510c)을 통과하는 공기에 대한 저항을 발생시키지 못해 유량조절이 되지 않을 뿐 아니라 제1하우징(300)의 내구성이 떨어질 수 있는 문제점을 보완하기 위한 것이다.That is, when the area of the flow hole 510c is formed to be wide regardless of the shape of the flow hole 510c, the cooling flow section 500d generates a resistance to air passing through the flow hole 510c And the durability of the first housing 300 may be deteriorated.

따라서, 본 발명의 제4실시예에 따른 고전압 PTC 히터(1000d)는 상기 유동홀(510c) 내부에 격자구조물(520)을 구비함으로써, 상기 유동홀(510c)을 통과하는 공기에 대해 저항을 발생시켜 유량을 조절하고, 상기 제1하우징(300)의 내구성을 강화시킬 수 있는 효과가 있다.Accordingly, the high-voltage PTC heater 1000d according to the fourth embodiment of the present invention includes a grid structure 520 in the flow hole 510c, thereby generating a resistance to air passing through the flow hole 510c So that the durability of the first housing 300 can be enhanced.

도 10은 본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)의 냉각유동부(500)의 다양한 실시예를 나타낸 개략도로, 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 냉각유동부(500)는 다양한 형태로 구성될 수 있다.10 is a schematic view showing various embodiments of the cooling fluid flow unit 500 of the high voltage PTC heater 1000 of the present invention. As shown in FIG. 10, the cooling fluid flow unit 500 may be configured in various forms have.

상기 냉각유동부(500)는 상기 유동홀(510)이 상기 제1하우징(300) 상에 복수 개로 형성될 경우, 상기 PTC 히트 로드(100)의 길이방향 또는 상기 PTC 히트 로드(100)의 적층방향으로 배열된다. 이 때, 상기 PTC 히트 로드(100)의 길이방향은 도 3 내지 도 13에 도시한 바와 같이, 상기 PTC 히터(1000)의 길이방향을 의미하며, 상기 PTC 히트 로드(100)의 적층방향은 상기 PTC 히터(1000)의 높이방향을 의미한다. 도 10(a)는 상기 유동홀(510a)이 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향으로 길게 형성된 복수 개의 슬릿형태로 형성되며, 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 적층방향으로 배열된 냉각유동부(500e)를 나타낸 것이고, 도 10(b)는 상기 유동홀(510c)이 도 10(a)에 도시한 상기 유동홀(510a) 보다 길이가 짧은 복수 개의 슬릿형태로 형성되며, 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향으로 일렬로 배열된 냉각유동부(500f)를 나타낸 것이다. 도 10(c)는 상기 유동홀(510c)이 상기 도9(b)에 도시한 것과 같은 형태로 복수 개 형성되며, 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향 및 적층방향으로 배열된 냉각유동부(500g)를 나타낸 것이고, 도 10(d)는 상기 유동홀(510b)이 복수 개의 원형 통공형태로 형성되며, 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향 및 적층방향으로 배열된 냉각유동부(500h)를 나타낸 것이다.When the plurality of flow holes 510 are formed on the first housing 300, the cooling fluid flowing part 500 may be formed in the longitudinal direction of the PTC heat load 100 or the stacking direction of the PTC heat load 100 Direction. 3 to 13, the longitudinal direction of the PTC heat load 100 refers to the longitudinal direction of the PTC heater 1000, and the direction in which the PTC heat load 100 is stacked Means the height direction of the PTC heater 1000. 10 (a) is a plan view of the PTC heat load 100 and the heat dissipation fin 200. The flow holes 510a are formed in a plurality of slits in the longitudinal direction of the PTC heat load 100 and the heat dissipation fin 200, 10 (b) is a plan view of the cooling lubrication part 500e in which the flow holes 510c are arranged in a stacking direction of a plurality of flow holes 510a shorter than the flow holes 510a shown in FIG. 10 (a) And a cooling fluid flow part 500f which is formed in a slit shape and arranged in a row in the longitudinal direction of the PTC heat load 100 and the heat radiation fin 200. [ A plurality of the flow holes 510c are formed in the shape as shown in FIG. 9 (b), and the length of the PTC heat load 100 and the heat radiation fins 200 in the longitudinal direction and the stacking direction 10 (d) is a plan view of the cooling fluid flow unit 500g in which the flow holes 510b are formed in a plurality of circular through holes, and the longitudinal direction of the PTC heat load 100 and the heat radiation fins 200 And a cooling fluid flow portion 500h arranged in the stacking direction.

또한, 상기 냉각유동부(500)는 도 10에 도시한 형태 이외에도 본 발명의 목적에 벗어남 없이 다양한 형태로 형성되어 다양한 형태로 배열될 수 있으며, 상기 냉각유동부(500)는 상기 제1하우징(300)의 내구성에 영향을 주지 않는 범위 내의 넓이로 형성되는 것이 바람직하다.
10, the cooling fluid guide part 500 may be formed in various shapes and arranged in various forms without departing from the object of the present invention, and the cooling fluid guide part 500 may be formed in various shapes, It is preferable to form the area within the range that does not affect the durability of the semiconductor device 300.

도 11은 고전압 PTC 히터(1000)의 격자구조물(520)을 포함하는 냉각유동부(500)의 다양한 실시예를 나타낸 개략도로, 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 냉각유동부(500)는 다양한 형태의 상기 유동홀(510)에 격자구조물(520)이 구비될 수 있다.11 is a schematic view showing various embodiments of the cooling fluid flow portion 500 including the lattice structure 520 of the high voltage PTC heater 1000. As shown in Fig. 11, the cooling fluid flow portion 500 has various A lattice structure 520 may be provided in the flow hole 510 of the first embodiment.

도 11(a)는 상기 유동홀(510a)이 상기 도 10(a)와같은 형태로 형성되어 배열된 냉각유동부(500i)가 격자구조물(520)을 포함하는 것을 나타낸 것이며, 도 11(b) 상기 유동홀(510d)이 넓은 면적을 갖는 원형 통공형태로 형성되어 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향으로 일렬로 배열된 냉각유동부(500j)가 격자구조물(520)을 포함하는 것을 나타낸 것이고, 도 11(c)는 상기 유동홀(510e)이 넓은 면적을 갖는 사각 통공형태로 형성되어 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향으로 일렬로 배열된 냉각유동부(500k)가 격자구조물(520)을 포함하는 것을 나타낸 것이다. 따라서, 상기 격자구조물(520)은 상기 유동홀(510)의 면적이 넓을 경우, 상기 유동홀(510)의 형태 및 배열에 관계없이 구비되어, 상기 유동홀(510)을 통과하는 공기의 유량을 조절할 수 있다.
11A shows that the cooling flow section 500i formed by arranging the flow holes 510a in the shape of FIG. 10A includes the lattice structure 520, and FIG. 11B The cooling holes 500d are formed in a circular hole having a large area and arranged in a row in the longitudinal direction of the PTC heat load 100 and the heat radiating fins 200, 11 (c) is a plan view of the PTC heat load 100 and the heat radiating fins 200, which are formed in the shape of a rectangular hole having a large area and the flow holes 510e are arranged in a row in the longitudinal direction of the PTC heat load 100 and the heat radiating fins 200 And the cooling flow section 500k includes the lattice structure 520. [ Accordingly, when the area of the flow hole 510 is large, the lattice structure 520 is provided regardless of the shape and arrangement of the flow hole 510, so that the flow rate of the air passing through the flow hole 510 is Can be adjusted.

도 12는 본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)가 장착된 차량용 공조장치(800)를 나타낸 개략도로, 도 12를 참조하여 본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)가 장착된 차량용 공조장치(800)의 공기 흐름을 상세하게 설명한다. 도 12는 상기 차량용 공조장치(800) 내부의 공기 흐름을 도시하였으며 고온의 공기와 저온의 공기의 흐름을 다르게 도시하였다.12 is a schematic view showing a vehicle air conditioner 800 equipped with a high voltage PTC heater 1000 according to the present invention. Referring to FIG. 12, the vehicle air conditioner 800 equipped with the high voltage PTC heater 1000 of the present invention Describe the air flow in detail. FIG. 12 shows the air flow inside the automotive air conditioner 800 and shows the flow of hot air and low temperature air differently.

상기 차량용 공조장치(800)는 플로어 벤트 도어(811a), 디프로스트 벤트 도어(812a) 및 페이스 벤트 도어(813a)에 의해 개도가 조절되는 플로어 벤트(811), 디프로스트 벤트(812) 및 페이스 벤트(813)가 형성되는 공조케이스(810)와, 상기 공조케이스(810) 내부에 구비되어 공기를 냉각하는 증발기(820) 및 상기 공조케이스(810) 내부에 구비되는 본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)를 포함한다.The vehicle air conditioning system 800 includes a floor vent 811 whose opening is controlled by a floor vent door 811a, a defrost vent door 812a and a face vent door 813a, a defrost vent 812, A high-voltage PTC heater 1000 of the present invention provided inside the air conditioning case 810. The high-voltage PTC heater 1000 is installed inside the air conditioner case 810, ).

도 12에 도시한 바와 같이, 상기 차량용 공조장치(800)는 상기 증발기를 통과한 차가운 공기가 상기 고전압 PTC 히터(1000)를 통과하면서 온도가 상승한다. 상기 고전압 PTC 히터(1000)를 통과한 고온의 공기는 상기 디프로스트 벤트 및 페이스 벤트를 통해 외부로 배출되어 차량을 난방하게 된다.As shown in FIG. 12, in the vehicle air conditioner 800, the temperature of the cold air passing through the evaporator passes through the high-voltage PTC heater 1000, and the temperature rises. The high-temperature air having passed through the high-voltage PTC heater 1000 is discharged to the outside through the defrost vent and the face vent to heat the vehicle.

이 때, 상기 고전압 PTC 히터(1000)는 냉각유동부(500)를 포함하며, 상기 냉각유동부(500)를 지나는 공기는 증발기를 상기 PTC 히트 로드 모듈(700)을 지난 공기에 비해 저온상태로 상기 고전압 PTC 히터(1000)의 둘레부를 유동하게 되고, 이는 상기 고전압 PTC 히터(1000)와 맞닿는 공조케이스(810)가 열 변형되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
In this case, the high voltage PTC heater 1000 includes a cooling fluid flow unit 500, and the air passing through the cooling fluid flow unit 500 has a temperature lower than that of the air passing through the PTC heat load module 700 Voltage PTC heater 1000, which has the effect of preventing the air conditioning case 810, which contacts the high-voltage PTC heater 1000, from being thermally deformed.

도 13은 종래의 고전압 PTC 히터(1000)가 장착된 차량용 공조장치(800)와 본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)가 장착된 차량용 공조장치(800) 각각의 공조케이스(810) 내열온도를 나타낸 그래프이다. 도 13에 도시한 바와 같이, 본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)는 상기 냉각유동부(500)를 포함함으로써, 종래의 고전압 PTC에 비해 상기 제1하우징(300)이 구비된 부분에서 상기 공조케이스(810)의 내열온도가 현저히 떨어지는 것을 볼 수 있다. 따라서, 본 발명의 고전압 PTC 히터(1000)는 상기 냉각유동부(500)를 구비함으로써, 상기 공조케이스(810)의 내열온도가 상승되어 열 변형이 일어나는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
13 shows the heat resistance temperature of the air conditioning case 810 of the vehicle air conditioner 800 equipped with the conventional high voltage PTC heater 1000 and the vehicle air conditioner 800 equipped with the high voltage PTC heater 1000 of the present invention Graph. 13, the high-voltage PTC heater 1000 according to the present invention includes the cooling fluid unit 500, so that the high-voltage PTC heater 1000 can be installed at a portion where the first housing 300 is provided, It can be seen that the heat-resistant temperature of the heat exchanger 810 is significantly lowered. Accordingly, the high-voltage PTC heater 1000 of the present invention is provided with the cooling fluid section 500, which has the effect of preventing the heat-resistant temperature of the air conditioning case 810 from rising to cause thermal deformation.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 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.

1000 : 고전압 PTC 히터
100 : PTC 히트 로드 110 : PTC 소자
120 : 터미널 121 : 단자
200 : 방열핀
300 : 제1하우징
400 : 제2하우징
500 : 냉각유동부 510 : 유동홀
520 : 격자구조물
600 : 전원인가부
700 : PTC 히트 로드 모듈
800 : 차량용 공조장치
810 : 공조케이스 811 : 플로어 벤트
811a : 플로어 벤트 도어 812a : 디프로스트 벤트 도어
813a : 페이스 벤트 도어 812 : 디프로스트 벤트
813 : 페이스 벤트 820 : 증발기1000: High voltage PTC heater
100: PTC heat load 110: PTC element
120: Terminal 121: Terminal
200: heat sink fin
300: first housing
400: second housing
500: cooling flow section 510: flow hole
520: Grating structure
600: Power supply unit
700: PTC Heat Load Module
800: Vehicle air conditioner
810: air conditioning case 811: floor vent
811a: Floor vent door 812a: Deforest vent door
813a: Face Vent Door 812: Defrost Vent
813: Face Vent 820: Evaporator

Claims (5)

열 및 행을 이루도록 서로 이격되어 단일 층으로 배열되는 다수 개의 PTC 소자(110)와, 전기 전도성을 가지는 재질 및 플레이트 형상으로 이루어지며, 상기 PTC 소자(110) 층의 상하에 각각 밀착 구비되고, 외부 전원과 연결되는 단자(121)가 길이방향 일측으로 연장되어 돌출 형성되는 한 쌍의 터미널(120)을 포함하는 다수 개의 PTC 히트 로드(100);
상기 PTC 히트 로드(100)와 교번 배열되는 복수 개의 방열핀(200);
상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 적층방향으로 상측 및 하측을 지지하는 한 쌍의 제1하우징(300);
상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 길이방향으로 상기 PTC 히트 로드(100) 및 방열핀(200)의 단부를 지지하는 제2하우징(400);
상기 제1하우징(300) 상에 상기 방열핀(200)과 이격 형성되는 적어도 하나 이상의 유동홀(510)을 포함하는 냉각유동부(500); 및
상기 터미널(120) 단자(121)로 전원을 공급하는 기판이 그 내부에 수용되며 한 쌍의 상기 제1하우징(300) 단부와 결합되는 전원인가부(600);를 포함하여 형성되고,
상기 유동홀(510)을 관통하는 공기는 상기 방열핀(200)과 열교환되지 않은 저온의 상태로 바이패스되는 것을 특징으로 하는 고전압 PTC 히터.A plurality of PTC elements 110 arranged in a single layer so as to be spaced apart from each other to form rows and columns, a material having a conductive property and a plate shape, A plurality of PTC heat loads (100) including a pair of terminals (120) protruding from one side of a longitudinal direction of a terminal (121) connected to a power source ;
A plurality of radiating fins (200) arranged alternately with the PTC heat load (100 );
A pair of first housings 300 supporting upper and lower sides of the PTC heat load 100 and the radiating fins 200 in the stacking direction ;
A second housing 400 for supporting ends of the PTC heat load 100 and the heat radiation fins 200 in the longitudinal direction of the PTC heat load 100 and the heat radiation fins 200 ;
A cooling fluid flow part (500) including at least one flow hole (510) formed on the first housing (300) and spaced apart from the heat radiation fin (200 ); And
A power supply unit 600 accommodated in the board for supplying power to the terminals 120 of the terminal 120 and coupled to the ends of the first housing 300 ; Respectively,
Wherein the air flowing through the flow hole (510) is bypassed to a low-temperature state without heat exchange with the radiating fin (200) . 제1항에 있어서,
상기 냉각유동부(500)는
상기 제2하우징(400) 상에 형성되는 적어도 하나 이상의 상기 유동홀(510)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압 PTC 히터.The method according to claim 1,
The cooling fluid flow unit 500 includes:
Further comprising at least one flow hole (510) formed on the second housing (400). 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 유동홀(510)은
통공형태 또는 상기 PTC 히트 로드(100)의 길이방향으로 연장되는 슬릿형태인 것을 특징으로 하는 고전압 PTC 히터.3. The method according to claim 1 or 2,
The flow hole (510)
And a slit shape extending in the longitudinal direction of the PTC heat load (100). 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 냉각유동부(500)는
상기 유동홀(510)이 복수 개로 형성될 경우, 상기 PTC 히트 로드(100)의 길이방향 또는 상기 PTC 히트 로드(100)의 적층방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 고전압 PTC 히터.3. The method according to claim 1 or 2,
The cooling fluid flow unit 500 includes:
Wherein the plurality of flow holes (510) are arranged in a longitudinal direction of the PTC heat load (100) or a stacking direction of the PTC heat load (100). 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 냉각유동부(500)는
상기 유동홀(510)에 격자구조물(520)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 고전압 PTC 히터.3. The method according to claim 1 or 2,
The cooling fluid flow unit 500 includes:
And a lattice structure (520) is further formed in the flow hole (510).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20170105148A (en) * 2016-03-08 2017-09-19 한온시스템 주식회사 Electric heater

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102512365B1 (en) * 2015-04-21 2023-03-23 한온시스템 주식회사 PTC heater for vehicle
US12122219B2 (en) 2016-03-30 2024-10-22 AMOSENSE Co.,Ltd. PTC unit for vehicle heater and PTC heater including the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100958022B1 (en) * 2008-07-07 2010-05-17 갑을오토텍 유한회사 Pulse Width Modulation Control Type High Capacity PTC Heater

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007278609A (en) * 2006-04-07 2007-10-25 Denso Corp Electric heater, and air conditioner for vehicle
KR101124424B1 (en) * 2009-11-17 2012-03-20 우리산업 주식회사 Pre-heater for vehicle
KR20110090559A (en) * 2010-02-04 2011-08-10 한라공조주식회사 Air conditioner for vehicle
KR101659868B1 (en) * 2010-09-13 2016-09-26 한온시스템 주식회사 Air conditioner for vehicle

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100958022B1 (en) * 2008-07-07 2010-05-17 갑을오토텍 유한회사 Pulse Width Modulation Control Type High Capacity PTC Heater

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170105148A (en) * 2016-03-08 2017-09-19 한온시스템 주식회사 Electric heater
KR102495116B1 (en) 2016-03-08 2023-02-03 한온시스템 주식회사 Electric heater

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