Ptc加熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]下面公開的內容涉及一種正溫度系數(PTC，positive temperaturecoefficient)加熱器。更具體地講，下面公開的內容涉及一種能夠通過將內置于相鄰的加熱桿中的PTC元件的中心線設置為沿高度方向彼此錯開以使加熱桿中的PTC元件彼此重疊的區域最小化來降低由脈寬調制(PWM，pulse width modulat1n)控制產生的噪聲的PTC加熱器，其中，彼此分開以形成列和行并以單層布置的多個PTC元件被內置于所述加熱桿中。
【背景技術】
[0002]多種車輛設置有用于向車輛內部的各個部分選擇性地供應冷空氣和暖空氣的空調系統。在夏季，空調被操作為供應冷空氣，在冬季，加熱器被操作為供應暖空氣。
[0003]通常，加熱器按照如下方式操作:在發動機中循環的同時被加熱的冷卻劑與通過風機被引入的空氣彼此進行熱交換，以向車輛內部供應暖空氣，從而執行供暖。在這種供暖方式中，使用通過發動機產生的熱，因此能量效率高。
[0004]然而，在冬季，在啟動車輛之后需要預定時間直到發動機被加熱為止，因此在啟動車輛之后不會立即執行供暖。因此，在發動機被驅動之前發動機空轉預定時間直到發動機被加熱用于供暖并且冷卻劑的溫度變高為止，從而出現了諸如能量浪費和環境污染的問題。
[0005]為了防止這些問題，已經使用了一種在發動機被加熱的預定時間內利用單獨的預熱器加熱車輛內部的方法。根據現有技術的利用加熱線圈的加熱器具有大的發熱量，從而有效地執行加熱。然而，火險高并且電熱絲的壽命短，從而頻繁地發生組件的維修和更換，這帶來了不便。
[0006]因此，已經使用了一種利用正溫度系數(PTC)元件的加熱器作為用于在啟動的初期階段加熱的輔助加熱裝置，所述加熱器允許使用電池的電能來執行加熱。
[0007]由于火險低和壽命長使得PTC加熱器可被半永久性地使用。作為PTC加熱器，主要使用具有相對小的容量的加熱器。近來，根據用戶和包括電動車輛的各種類型的車輛的需要，已需求并開發了具有高容量的PTC加熱器。
[0008]PTC加熱器的開/關通常通過控制器按照脈寬調制(PWM)方式控制容量。
[0009]PWM方式是脈沖調制方式的一種，PWM方式是指通過根據調制信號的幅度改變脈沖的占空比來執行控制的方式。也就是說，PWM控制通過調節占空比來調節控制值。在這種情況下，脈沖信號的占空比被改變，使得脈沖信號的平均值被改變，并且該平均值用作控制信號值。
[0010]2010年7月8日公布的名稱為“用于車輛的空調及其控制方法(Air Condit1nerfor Vehicles and Control Method Thereof) ”的第 2010-0078165 號韓國專利特許公開公開了一種通過控制PWM信號來控制PTC加熱器的發熱量的技術。
[0011]然而，就PTC元件而言，在高電壓PTC操作時，由于振動而產生噪聲。具體地，當操作頻率變得更高時，產生高頻噪聲O
[0012]這里，主要的噪聲源是由于PTC元件的振動。如圖1所示，在PTC元件20設置在相鄰的加熱桿10的相同位置從而彼此重疊的情況下，PTC元件由于PTC振動而彼此碰撞，從而使噪聲增大。
[0013]此外，當PTC加熱器的容量變得更大、PTC加熱器的尺寸與PTC加熱器的容量之比變得更小或加熱桿之間的距離變得更窄時，噪聲增大。在這種情況下，PTC元件產生熱，使得PTC加熱器將熱飽和的可能性提高，從而可降低PTC加熱器的效率。
[0014]【現有技術文件】
[0015]【專利文件】
[0016]第2010-0078165號韓國專利特許公開(2010年7月8日公布、名稱為“用于車輛的空調及其控制方法(Air Condit1ner for Vehicles and Control Method Thereof)，，)
【發明內容】
[0017]本發明的實施例致力于提供一種正溫度系數(PTC)加熱器，所述PTC加熱器能夠通過將內置于相鄰的加熱桿中的PTC元件的中心線設置為沿高度方向彼此錯開以使加熱桿中的PTC元件彼此重疊的區域最小化來降低由脈寬調制(PWM)控制產生的噪聲，其中，彼此分開以形成列和行并以單層布置的多個PTC元件被內置于所述加熱桿中。
[0018]在一個總的方面中，正溫度系數(PTC)加熱器包括:多個加熱桿，具有內置于其中的多個PTC元件并具有從所述加熱桿的一側沿高度方向延伸并突出的端子，所述多個PTC元件彼此分開以形成列和行并以單層布置，所述端子連接到外部電源；多個散熱片，與所述加熱桿沿長度方向交替布置；上殼體和下殼體，沿高度方向分別結合到加熱桿和散熱片的上部和下部，其中，兩個相鄰的加熱桿被設置為使得內置于一列加熱桿中的PTC元件的中心線與內置于與所述一列加熱桿相鄰的另一列加熱桿中的PTC元件的中心線沿高度方向彼此錯開，以使PTC元件彼此重疊的區域最小化。
[0019]至少兩種加熱桿可彼此交替地布置。
[0020]在所述兩個相鄰的加熱桿中，內置于所述一列加熱桿中的PTC元件的數目與內置于與所述一列加熱桿相鄰的所述另一列加熱桿中的PTC元件的數目可彼此相同。
[0021]在所述兩個相鄰的加熱桿中，在內置于所述一列加熱桿中的PTC元件與內置于所述另一列加熱桿中的PTC元件之間可沿高度方向形成有間隙。
[0022]在所述兩個相鄰的加熱桿中，內置于所述一列加熱桿中的PTC元件的數目與內置于與所述一列加熱桿相鄰的所述另一列加熱桿中的PTC元件的數目可彼此不同。
[0023]在所述兩個相鄰的加熱桿中，內置于所述一列加熱桿中的PTC元件之間的間隙與內置于與所述一列加熱桿相鄰的所述另一列加熱桿中的PTC元件之間的間隙可彼此不同。
[0024]在所述兩個相鄰的加熱桿中，具有較大數目的PTC元件的加熱桿的PTC元件的寬度可小于具有較小數目的PTC元件的加熱桿的PTC元件的寬度。
[0025]在所述兩個相鄰的加熱桿中，內置于所述一列加熱桿中的PTC元件的容量與內置于與所述一列加熱桿相鄰的所述另一列加熱桿中的PTC元件的容量可彼此不同。
[0026]在所述兩個相鄰的加熱桿中，具有較大數目的PTC元件的加熱桿的PTC元件的單位容量可相對小于具有較小數目的PTC元件的加熱桿的PTC元件的單位容量。
[0027]所述兩個相鄰的加熱桿可包括結合到向外突出的端子的絕緣件，所述一列加熱桿的絕緣件和與所述一列加熱桿相鄰的所述另一列加熱桿的絕緣件具有不同的顏色。
[0028]在所述兩個相鄰的加熱桿中，所述一列加熱桿裝配到上殼體的部分的形式和與所述一列加熱桿相鄰的所述另一列加熱桿裝配到上殼體的部分的形式可彼此不同。
[0029]在所述兩個相鄰的加熱桿中，內置于所述一列加熱桿中的PTC元件的阻抗值與內置于與所述一列加熱桿相鄰的所述另一列加熱桿中的PTC元件的阻抗值可彼此不同。
【附圖說明】
[0030]圖1是示出根據現有技術的包括在正溫度系數(PTC)加熱器中的相鄰的加熱桿的平面圖。
[0031]圖2是示出根據本發明的示例性實施例的PTC加熱器的分解透視圖。
[0032]圖3至圖7是示出根據本發明的示例性實施例的包括在PTC加熱器中的相鄰的加熱桿的多個示例的平面圖。
[0033]圖8和圖9分別是示出根據本發明的示例性實施例的PTC加熱器的加熱桿的分解透視圖和裝配透視圖。
[0034]圖10和圖11是示出根據本發明的示例性實施例的包括在PTC加熱器中的加熱桿的多個示例的透視圖。
[0035]【主要元件的詳細說明】
[0036]I:PTC 加熱器
[0037]100:加熱桿
[0038]110:PTC 元件120:端子
[0039]130:絕緣件
[0040]200:散熱片
[0041]300:上殼體
[0042]310:集管
[0043]400:下殼體