KR20050006713A - 자동차 공조장치용 전열히터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 공조장치용 전열히터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PTC소자를 포함하는 발열체를 외부로부터 전기적, 기계적으로 보호함으로써, 발열체가 외력에 의해 파손 또는 이탈되는 것을 방지함과 함께, 전기적인 단락을 방지하도록 하고, 또한 외부로부터의 불순물의 침입을 방지하며, 발열량 및 열전도성을 증대시키고 조립성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 자동차 공조장치용 전열히터에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 서로 대향하는 제1 및 제2 지지프레임(1, 2)사이에 소정의 간격을 두고 설치된 복수개의 방열핀(3)과, 상기 복수개의 방열핀(3) 사이에 각각 설치된, 복수개의 U자형 발열체 지지플레이트(4)와 복수개의 방열핀 지지플레이트(5)를 서로 브레이징접합하여 일체로 형성한 방열코어와, 상기 방열코어의 발열체 지지플레이트(4)의 내부에 설치되어 외부로부터 공급되는 전기에 의해 발열되는 발열체(6)와, 상기 제1 및 제2 지지프레임(1, 2)을 체결하기 위하여 상기 제1 및 제2 지지프레임의 양단에 결합된 제1 및 제2 지지프레임 체결부재(7, 8)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 공조장치용 전열히터{Electric Heater for Air Conditioner of a Car}

본 발명은 자동차 공조장치용 전열히터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PTC소자를 포함하는 발열체를 외부로부터 전기적, 기계적으로 보호함으로써, 발열체가 외력에 의해 파손 또는 이탈되는 것을 방지함과 함께, 전기적인 단락을 방지하도록 하고, 또한 외부로부터의 불순물의 침입을 방지하며, 발열량 및 열전도성을 증대시키고 조립성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 자동차 공조장치용 전열히터에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차용 공조장치는, 자동차의 실내를 냉방하기 위한 냉방시스템과, 자동차의 실내를 난방하기 위한 난방시스템을 포함한다. 냉방시스템은 엔진의 동력을 전달받아 구동되는 압축기에 의하여 냉매를 압축하여 응축기로 보내고, 이 응축기에서 냉각팬의 강제송풍에 의하여 냉매를 응축시킨 다음, 이 냉매를 리시버 드라이어, 팽창밸브 및 증발기를 차례로 거치도록 하여 다시 압축기로 복귀시킨다. 이 과정에서 공조케이스의 입구단에 설치되는 블로어 유니트(Blower Unit)의 송풍팬에 의해 송풍되는 공기와 증발기를 거치는 냉매를 열교환시켜 송풍공기를 냉기상태로 차량 실내로 토출시킴으로써, 차량 실내를 냉방한다.

한편, 난방시스템은 엔진의 냉각수를 히터 코어를 거쳐 엔진으로 복귀시키는과정에서, 블로어 유니트의 송풍팬에 의해 송풍되는 공기와 히터 코어를 거치는 냉각수를 열교환시켜 송풍공기를 온기상태로 차량 실내로 토출시킴으로써 차동차 실내를 난방한다.

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

이에 따라 자동차의 초기난방을 위해, 온도상승에 따라 저항값이 증가하는 정온도특성을 갖는 PTC(Positive Temperature Coefficient)소자를 이용한 전열히터가 개발되어 왔다.

상기 PTC소자를 이용한 전열히터는 공조장치의 케이스내에 설치된 통상의 히터코어 근방에 배치되어 공기를 직접 가열하므로, 엔진의 초기구동시부터 정상구동시까지 자동차 실내의 온도를 상승시킬 수 있다.

도1은, 그 일례로서, 종래기술에 의한 자동차 공조장치용 전열히터의 단면도를 도시한 것이다.

도1에 도시된 바와 같이, 상기 전열히터는 서로 대향하는 상·하부 프레임(51, 52) 사이에 일정한 길이를 갖는 코루게이트형(Corrugated) 방열핀(53)이 소정의 간격을 두고 복수개 배열되어 있고, 상기 방열핀(53) 사이에 발열체(54)들이 개재되어 있고, 상기 상·하부 프레임(51, 52)측에 각각 인접한 방열핀(53)의외측에는 내방웹(55)이 배치되어 있으며, 상기 상부 프레임(51) 또는 하부 프레임(52)과 내방웹(55)사이에는 파형 스프링(56)이 장착된 구조로 되어 있다.

또한, 상기 발열체(54)는, 상하로 이격된 금속띠편(54a)과, 이 금속띠편 (54a) 사이에서 PTC소자(54b)를 고정하는 절연재인 고정부재(54c)로 이루어져 있다.

상기와 같이 적층된 구성요소들은 측면 프레임(57)에 의해 하나의 조립체로 고정되어 있다. 한편, 상기 금속띠편(54a)의 일단부에는 전기배선에 연결되기 위한 단자(58)가 연설되어 상기 측면 프레임(57)의 외측으로 소정 길이 돌출되어 있다. 미설명 부호 '59'는 내부의 방열핀(53)에 견고하게 고정된 지지띠를 표시한 것이다.

상기한 종래의 전열히터는 엔진의 초기구동시부터 엔진의 온도가 상승되기 까지 난방성능을 높일수는 있으나, 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 발열체(54)를 구성하는 금속띠편(54a)이 인접한 방열핀(53)과 전기적으로 절연되어 있지 않으므로, 외부로부터 다량의 전도성 액체 및 금속이 투입될 경우에 전기적인 단락이 발생하여 전기적인 사고 및 화재 발생을 유발하는 문제점이 있었다.

둘째, 상기 발열체(54)는 단순히 방열핀 사이에 개재된 상태로 외부에 노출되어 있기 때문에, 차체의 심한 진동 등에 의해 파손되거나 이탈되는 문제점이 있었다.

셋째, 상기 상·하부 프레임(51, 52)은 파형 스프링(56)과 방열핀(53)을 가압한 상태에서 측면 프레임(57)에 의해서만 고정되어 있기 때문에, 측면 프레임(57)은 과도한 압력을 받게 되고, 상대적으로 전열히터 중앙부에 가해지는 외력은 줄어들어 발열체(54)를 구성하는 금속띠편(54a)과 방열핀(53)이 잘 밀착되지 않아 열전도성이 저하되는 문제점이 있었다.

넷째, 상기 금속띠편(54a) 사이에 설치된 고정띠(54c)는 절연체로 되어 있으므로, 전기가 통하지 않을 뿐만 아니라 열전달도 방해받고, 또한 PTC소자(54b)는 열전달이 잘 안되는 반도체 세라믹소재로 되어 있기 때문에, 전원의 용량조절을 위해 각 방열핀사이에 복수개 설치된 발열체(54)중 일부의 발열체(54)에만 통전시켰을 경우에 통전되지 않은 발열체의 PTC소자는 단열체로 작용함으로써, 전체적으로 열전달이 확산되지 않고 국부적으로 발생하는 문제점이 있었다.

다섯째, 상기 방열핀(53)의 외측을 가압하기 위해 파형 스프링(56)을 상기 상·하부 프레임(51, 52)과 상기 방열핀(53)의 외측사이에 설치하였으나, 상기 파형 스프링(56)의 형상적인 특성으로 인해 방열핀(53)의 임의의 지점에 과도한 힘이 전달되어 방열핀(53)이 좌굴(挫屈, Buckling)되는 것을 방지하기 위하여, 별도의 내방웹(55)을 설치해야만 함으로써 부품수가 증가되어 조립 작업효율 및 생산성이 떨어진다는 문제점도 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 방열핀사이에 설치되는 발열체를 전기적, 기계적으로 보호함으로써, 발열체가 외력에 의해 파손 또는 이탈되는 것을 방지함과 동시에, 외부로부터의 불순물의 침입을 방지하여 전기적인 단락에 의한 사고 및 화재 발생을 방지하도록 하고, 발열체들의 구성부품간의 접촉이 항시 밀착되도록 하여 발열체들의 발열량 및 열전도성을 증대시키도록 하고, 또한 배터리의 용량조절을 위해 복수개의 발열체들중 몇개의 발열체에만 통전시키더라도 히터 전부분에 열전달이 확산되도록 하며, 전체적으로 부품수를 감소시켜 조립성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 자동차 공조장치용 전열히터를 제공하는 데 있다.

도1은, 종래 기술에 의한 전열히터의 구성을 나타낸 단면도.

도2는, 본 발명에 의한 전열히터의 정면도.

도3은, 도2에 있어서 지지프레임 체결부재를 생략한 상태에서의 전열히터의 구성을 나타낸 정면도.

도4는, 도4는 도2의 A-A선 단면도.

도5는, 도4에 있어서 지지프레임을 생략한 상태에서의 전열히터의 방열코어 조립상태를 나타낸 단면도.

도6은, 본 발명의 다른 실시형태에 의한 발열체 지지플레이트의 벤딩(Bending)구조를 나타낸 도면.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 ... 제1 프레임 2 ... 제2 프레임

3, 53 ... 방열핀 4, 14, 24, 34 ... 발열체 지지플레이트

6, 54 ... 발열체 11a, 11b ... 절연체

6a, 6b, 54b ... PTC소자 6c ... 전극판

54a ... 금속띠편 54c ... 고정부재

55 ... 내방웹 56 .. 파형 스프링

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 서로 대향하는 제1 및 제2 지지프레임과;

상기 제1 및 제2 지지프레임 사이에 열전달이 용이하도록 소정의 간격을 두고 설치된 복수개의 방열핀과;

상기 복수개의 방열핀 사이에 각각 서로 간격을 두고 설치된 복수개의 U자형 발열체 지지플레이트와 복수개의 방열핀 지지플레이트와;

상기 발열체 지지플레이트의 내부에 설치되어 외부로부터 공급되는 전기에 의해 발열하도록 양측에 대향하여 설치된 한쌍의 PTC소자와, 이 한쌍의 PTC소자 사이에 개재된 전극판을 포함하는 발열체와; 상기 제1 및 제2 지지프레임의 양단에 결합되는 제1 및 제2 지지프레임 체결부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 자동차 공조장치용 전열히터에 있어서, 상기 발열체 지지플레이트의 끝단은, 상기 발열체 지지플레이트 내부를 밀폐하여 상기 발열체를 감싸도록 벤딩(Bending)처리 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 자동차 공조장치용 전열히터에 있어서, 상기 발열체 지지플레이트 내부에는, 상기 발열체 지지플레이트와 상기 전극판이 접촉되지 않도록 절연체가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 자동차 공조장치용 전열히터에 있어서, 상기 제1 및 제2 지지프레임 체결부재의 양측단부에는, 상기 제1 및 제2 지지프레임을 고정하도록, 탄성편이 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 자동차 공조장치용 전열히터에 있어서, 상기 방열핀사이에는, 상기 방열핀이 외부로 돌출되어 빠지는 것을 방지하도록 그 끝단이 상기 방열핀 상단면 위로 절곡된 한쌍의 방열핀 지지플레이트가 개재되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 자동차 공조장치용 전열히터에 있어서, 상기 방열핀, 상기 U자형 발열체 지지플레이트, 및 상기 방열핀 지지플레이트는, 브레이징접합되어 일체형의 방열코어를 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 자동차 공조장치용 전열히터에 있어서, 상기 발열체 지지플레이트와 상기 전극판에 서로 다른 극성을 갖는 전기가 인가되도록 상기 전극판이 양(+)극성을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 전열히터의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도2는 본 발명에 의한 전열히터의 정면도이고, 도3은 도2에 있어서 지지프레임 체결부재를 생략한 상태에서의 전열히터의 구성을 나타낸 정면도이며, 도4는도2의 A-A선 단면도이다.

본 발명에 의한 전열히터는 도2 내지 도4에 도시된 바와 같이, 좌우측에 서로 대향하는 제1 및 제2 지지프레임(1, 2) 사이에, 열전달이 용이하도록 알루미늄 박판재에 의해 형성된 코루게이트형 방열핀(3)이 길이방향으로 소정의 간격을 두고 복수개 배열되어 있고, 상기 방열핀(3) 사이에는 발열체 지지플레이트(4)와 방열핀 지지플레이트(5)가 서로 간격을 두고 교대로 설치되어 있고, 상기 발열체 지지플레이트(4)의 내부에는 외부의 전기공급에 의해 발열하는 발열체(6)가 설치되어 있고, 제1 및 제2 지지프레임 체결부재(7, 8)가 상기 제1 및 제2 지지프레임(1, 2)의 길이방향에 각각 수직하여 평행하게 설치된 구조로 되어 있다.

또한, 상기 제1 및 제2 지지프레임 체결부재(7, 8)의 각 일측단부에는, 각각 상기 제1 및 제2 지지프레임(1, 2)의 측단부를 지지하면서 탄성적으로 가압하도록 물결형상으로 만곡된 탄성편(7a, 7b ; 8a, 8b)이 일체로 형성되어 있다.

이와같이, 상기 제1 및 제2 지지프레임 체결부재(7, 8)에 일체로 형성된 탄성편(7a,7b ; 8a, 8b)에 의해 상기 제1 및 제2 지지프레임(1, 2)을 고정함으로써 조립작업이 간편하게 되고, 최외측의 방열핀(3)이 소정의 탄성력을 받으면서 인접한 발열체 지지플레이트(5)와 방열핀 지지플레이트(5)측으로 압착되므로, 구성부품간의 밀착성이 좋아지게 된다.

이러한 구조에 의해, 본 발명은, 종래의 전열히터에서 처럼 상하부 프레임(51, 52)을 측면 프레임(57)내에 끼워맞추어 조립하는 번거로움이 없고, 상기 상하부 프레임(51, 52)내에 별도의 파형 스프링(56)을 설치할 필요가 없게 되므로, 부품수를 절감할 수 있다.

또한, 상기 방열핀 지지플레이트(5)는, 도3에 도시된 바와 같이, 각 끝단이 상기 방열핀(3)이 외부로 돌출되어 빠지는 것을 방지하고, 방열핀(3)을 정렬하기 위하여, 상기 방열핀(3)의 상단면 위로 절곡되어 있는 것이 바람직하다.

더욱이, 상기 방열핀(3), 상기 발열체 지지플레이트(4) 및, 상기 방열핀 지지플레이트(5)는, 도5에 도시된 바와 같이, 가조립된 후 지그(Jig, 9)에 의해 지지된 상태에서 노(爐)내에서 브레이징(Brazing)접합되므로 일체형의 방열코어로서 서로 견고하게 결합된다. 단, 상기 발열체(6)가 삽입될 발열체 지지플레이트(4)는 그 형상을 유지할 수 있도록, 그 내부에 브레이징되지 않는 재질로 된 소정 두께의 더미(Dummy) 플레이트(10)를 임시적으로 삽입한 후 브레이징을 한다. 브레이징공정이 완료되면, 상기 더미 플레이트(10)를 제거하고 그 위치에 후술하는 발열체(6)의 구성부품을 삽입한다.

일반적으로, 브레이징공정은 고온에서 소재의 일부를 용융시켜 접합시키는 방법이므로, 브레이징공정시 상기 발열체 지지플레이트(4) 내부에 삽입된 더미 플레이트(10)가 지그(9)에 함께 달라붙게 되어, 상기 발열체 지지플레이트(4)가 그 형상을 유지하기 어려운 문제점이 발생하기도 한다.

따라서, 본 발명에서는, 이러한 점을 고려하여 상기 발열체 지지플레이트(4)를 'U'자형으로 구성함으로써, 브레이징공정시 상기 발열체 지지플레이트(4) 내부에 임시적으로 삽입되는 상기 더미 플레이트(10)와 함께 지그(9)에 달라붙지 않도록 하고, 또한 브레이징후에는, 상기 발열체 지지플레이트(4)로부터 상기 더미 플레이트(10)를 쉽게 제거할 수 있도록 하였다.

즉, 방열코어의 양단을 고정한 상태에서 가운데 부분을 누르게 되면, 방열코어가 활모양으로 휘어지게 됨으로써, 상기 더미 플레이트(10)는 상기 발열체 지지플레이트(4)로부터 쉽게 제거될 수 있다. 상기 발열체(6)의 조립시에도, 이러한 방법에 의해 상기 발열체 지지플레이트(4)의 내부에 발열체(6)를 쉽게 조립할 수가 있다.

특히, 상기 발열체 지지플레이트(4)의 내부에 상기 발열체(6)를 조립한 후에는, 도5에 도시된 바와 같이, 상기 발열체 지지플레이트(4)의 끝단을 벤딩(Bending)처리하여 상기 발열체 지지플레이트(4)의 내부를 밀폐하는 것이 바람직하다. 상기 벤딩처리는, 상기 'U'자형 발열체 지지플레이트(4)의 끝단의 일단부(4a)와 타단부(4b)의 길이를 방열핀(3)의 길이보다 길게 하여 일단부(4a)와 타단부(4b)가 서로 겹치도록 절곡함으로써 이루어진다.

이러한 벤딩처리는 도6에 도시된 바와 같이 여러형태로 할 수도 있다.

먼저, 도6(a)는, 'U'자형의 발열체 지지플레이트(14)의 끝단의 일단부(14a)를 절곡하고, 그 타단부(14b)를 상기 일단부(14a)의 길이보다 길게 형성하여 끝부위에 고리부를 형성하며, 상기 타단부(14b)를 상기 발열체 지지플레이트(14)의 길이방향에 수직하게 구부린 후에 상기 고리부를 상기 일단부(14a)의 절곡부에 체결한 구조로 되어 있다. 도6(b)는, 'U'자형의 발열체 지지플레이트(24)의 끝단의 타단부(24b)를 일단부(24a)의 길이보다 길게 형성하여 이를 'ㄷ'자형으로 구부려서 상기 일단부(24a)에 겹치게 한 구조이다. 또한, 도6(c)는 도6(a)의 구조와 유사하게, 'U'자형의 발열체 지지플레이트(34)의 끝단의 일단부(34a)에 고리부를 형성하고, 타단부(34b)의 길이를 일단부(34a)보다 길게 형성하여, 그 타단부(34b)를 'ㄱ'자형으로 구부려서 상기 일단부(34a)의 고리부에 체결하는 구조로 되어 있다.

이와같이 끝단을 벤딩처리하여 밀폐시킨 상기 발열체 지지플레이트(4, 14, 24, 34)는, 상기 발열체(6)를 외부의 불순물로부터 보호할 수 있을 뿐만 아니라, 후술하는 발열체(6)의 PTC소자로부터 발생하는 열이 전달될 수 있는 통로로서도 작용하므로, 발열체(6)로부터의 발열량이 증대될 뿐만 아니라 발열체(6)에서 상기 발열체 지지플레이트(4)로의 열전달이 향상된다.

한편, 상기와 같이 밀폐된 발열체 지지플레이트(4)의 내부에 설치된 발열체(6)는, 도4에 상세히 도시된 바와 같이, 양측에 대향하여 설치된 한쌍의 PTC소자(6a, 6b)와, 이 한쌍의 PTC소자(6a, 6b) 사이에 개재된 도전성 금속제의 전극판(6c)을 포함한다. 본 발명에서는, 위와같이 한쌍의 PTC소자(6a, 6b) 사이에 전극판(6c)이 위치되는 경우, 그 전극판(6c)이 양(+)극으로서 작용하도록 하고, 방열핀(3)을 통해 발열체 지지플레이트(4)가 음(-)극으로서 작용하도록 함으로써, 종래기술에 사용되던 별도의 음극성을 갖는 전극판이 필요없게 된다. 이 경우, 상기 전극판(6c)이 상기 발열체 지지플레이트(4)에 접촉하게 되면 전기단락이 발생될 수도 있으므로, 이를 방지하기 위하여 상기 발열체(6)의 양단부에는 절연체(11a, 11b)를 설치하는 것이 바람직하다.

상기 양극 전극판(6c)은, 도2에 도시된 바와 같이, 제1 지지프레임 체결부재(7)에 형성된 관통공(미도시)을 통하여 상기 제1 지지프레임 체결부재(7)의 외부로 돌출되어 자동차의 전원에 접속되는 전기배선에 연결된다. 이와 더불어, 상기 복수개의 방열핀(3)중 어느 하나에 연결되어 제1 지지프레임 체결부재(7) 또는 상기 제2 지지프레임 체결부재(8)의 관통공을 통하여 돌출된 음극 단자(12)를 전기배선에 연결함으로써 발열체(6)에 전류를 공급할 수가 있다.

일반적으로, 상기 한쌍의 PTC소자(6a, 6b)는 반도체 세라믹소자이므로, 상기 전극판(6c)과의 밀착정도에 따라 발열성능이 좌우된다. 따라서, 본 발명에서는 상기 한쌍의 PTC소자(6a, 6b)가 최대의 발열성능을 발휘하도록, 이들을 밀폐된 구조의 발열체 지지플레이트(4)에 설치하여, 제1 및 제2 지지프레임 체결부재에 의한 압착력에 의해 상기 발열체 지지플레이트(4)와 한쌍의 PTC소자(6a, 6b)가 면접촉되면서 밀착되고, 이에 따라 한쌍의 PTC소자(6a, 6b)가 상기 전극판(6c)에 최대한 밀착되도록 하였다.

이와같이 각 구성부품이 밀착된 상태에서, 양극 전극판(6c)과 음극단자(9)를 통해 전원이 인가되면, 상기 한쌍의 PTC소자(6a, 6b)에 의해 발생된 열이 상기 발열체 지지플레이트(4)를 통하여 방열핀(3)측으로 바로 전달되므로 열저항이 감소되어 열전달효율이 증대된다.

더욱이, 상기한 종래의 전열히터는 발열체가 외부로 노출되어 있음으로 인하여 외력에 의해 손상되거나, 외부로부터 이물질이 침입되어 전기적인 사고가 발생되는 문제점이 있으나, 본 발명에서는, 발열체(6)가 발열체 지지플레이트(4)의 내부에 설치되어 외부와 밀폐되어 있으므로, 외부로부터의 어떠한 충격이나 이물질의 침입을 방지할 수 있어 안전성 및 부품에 대한 신뢰성이 높아지게 된다.

한편, 상기 발열체(6)는, 도2 내지 도4에 도시된 바와 같이, 복수개(도면에서는 편의상 5개 도시)로 설치할 수 있는데, 그 갯수는 자동차의 난방용량 및 성능을 고려하여 결정된다. 필요에 따라, 상기 방열핀(3) 사이에는 상기 방열핀 지지플레이트(5) 대신에 발열체(6)를 내장한 발열체 지지플레이트(4)만을 설치할 수도 있다.

상기 복수개의 발열체(6)는 전기적으로 평행하게 연결되어, 차량에 구비된 릴레이(Relay) 스위치를 통하여 통전되며, 상기 릴레이 스위치는 제어유니트에 의해 독립적으로 개폐가 제어된다.

이와같이 복수개의 발열체(6)가 설치된 전열히터를 자동차에 장착할 때, 차량의 발전기 및 배터리의 용량이 제한되는 문제로 인하여 그 전열히터의 용량을 제한해야만 하는 상황이 발생할 수도 있다.

예를들면, 복수개의 발열체 지지플레이트(4)중 일부의 발열체 지지플레이트 (4)내에 설치된 발열체(6)만을 가열할 경우가 있다.

상기와 같이 일부의 발열체(6)만 가열하더라도, 본 발명에 따른 전열히터에 의하면, 방열핀(3)과 발열체 지지플레이트(4)가 브레이징접합에 의해 열적으로 통해 있으므로, 상기 발열체(6)에 의해 발생된 열이 발열체 지지플레이트(4)와 인접한 방열핀(3)을 거쳐 다른쪽으로 열이 전달되면서 히터의 전부분으로 확산됨으로써, 종래의 전열히터에 비하여 열전달 효율이 높아지게 된다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 전열히터에 따르면, 발열체를 발열체 지지플레이트의 내부에 설치하여 외부로부터 전기적, 기계적으로 보호함으로써, 외력에 의한 파손 및 이탈과 외부 불순물의 침입을 확실히 방지할 수 있고, 전기적인 단락에 의한 사고 및 화재 발생을 방지할 수 있다.

또한, 한쌍의 대향하는 지지프레임을 간단한 방식으로 체결하는 지지프레임 체결부재에 탄성부재를 일체로 구비함으로써, 발열체의 구성부품들을 밀착하여 접촉시킬 수 있을 뿐만 아니라, 전체적으로 부품수를 감소시켜 생산성을 향상시킬 수가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 방열핀과 발열체가 내장된 발열체 지지플레이트가 브레이징접합에 의해 열적으로 통해 있으므로, 일부의 발열체 지지플레이트내의 발열체만 가동하더라도, 그 발열체로부터 발생된 열이 히터의 전부분으로 확산됨으로써, 열전달 효율을 극대화 시킬 수가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 아니하며, 당업자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지로 그 변형과 응용이 가능할 것이다.

Claims (7)

1. 서로 대향하는 제1 및 제2 지지프레임(1, 2)과;

   상기 제1 및 제2 지지프레임(1, 2) 사이에 열전달이 용이하도록 소정의 간격을 두고 설치된 복수개의 방열핀(3)과;

   상기 복수개의 방열핀(3) 사이에 각각 서로 간격을 두고 설치된 복수개의 U자형 발열체 지지플레이트(4)와 복수개의 방열핀 지지플레이트(5)와;

   상기 발열체 지지플레이트(4)의 내부에 설치되어 외부로부터 공급되는 전기에 의해 발열하도록 양측에 대향하여 설치된 한쌍의 PTC소자(6a, 6b)와, 이 한쌍의 PTC소자(6a, 6b) 사이에 개재된 전극판(6c)을 포함하는 발열체(6)와;

   상기 제1 및 제2 지지프레임(1, 2)의 양단에 결합되는 제1 및 제2 지지프레임 체결부재(7, 8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 전열히터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 발열체 지지플레이트(4)의 끝단은, 상기 발열체 지지플레이트(4) 내부를 밀폐하여 상기 발열체(6)를 감싸도록 벤딩(Bending)처리 된 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 전열히터.
3. 제1항에 있어서,

   상기 발열체 지지플레이트(4) 내부에는, 상기 발열체 지지플레이트(4)와 상기 전극판(6c)이 접촉되지 않도록 절연체(11a, 11b)가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 전열히터.
4. 제1항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 지지프레임 체결부재(7, 8)의 양측단부에는, 상기 제1 및 제2 지지프레임(1, 2)을 고정하도록, 탄성편(7a, 7b ; 8a, 8b)이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 전열히터.
5. 제1항에 있어서,

   상기 방열핀(3) 사이에는, 상기 방열핀(3)이 외부로 돌출되어 빠지는 것을 방지하도록 그 끝단(5a, 5b)이 상기 방열핀(3) 상단면 위로 절곡된 한쌍의 방열핀 지지플레이트(5)가 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 전열히터.
6. 제1항에 있어서,

   상기 방열핀(3), 상기 U자형 발열체 지지플레이트(4), 및 상기 방열핀 지지플레이트(5)는, 브레이징접합되어 일체형의 방열코어를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 전열히터.
7. 제1항에 있어서,

   상기 발열체 지지플레이트(4)와 상기 전극판(6c)에 서로 다른 극성을 갖는 전기가 인가되도록 상기 전극판(6c)이 양(+)극성을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 전열히터.