KR101987489B1 - COD heater - Google Patents

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정현석
박치용
양현섭
김치명
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Abstract

본 발명은 피티씨 히터에 관한 것으로, 더욱 상세하게 Electric relay type의 피티씨 히터에서, 피티씨 소자가 삽입된 튜브 및 핀의 일측 단부를 고정하는 제1하우징의 내부에 발열소자와 접촉하는 방열판이 공기 유동방향과 나란하게 장착되고, 공기 유동방향으로 양측면 일정영역 중공되는 공기유동홀이 형성됨으로써, 전열면적이 증대되어 열교환 효율이 향상된 피티씨 히터에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a heat sink for heating an electric relay type heat sink in which a heat sink for contacting a heat generating element is provided in a first housing for fixing one end of a tube and a fin having a piston inserted therein, And a heat transfer area is increased by forming an air flow hole which is mounted in parallel with the air flow direction and hollow in a certain region on both sides in the air flow direction to improve heat exchange efficiency.

Description

ＣＯＤ 히터{COD heater}COD HEATER

본 발명은 연료전지 차량의 COD(Cathode oxygen depletion)에 관한 것으로, 더욱 상세하게 고전압 전원 터미널과 다수개 라인으로 병렬 연결되어 히터봉 각각으로 고전압의 전원을 인가하기 위한 고전압 전원 버스부가 형성되는 고전압 인가 회로부와, 히터봉의 온도를 제어하는 제어기 회로부가 동일 PCB 상에 레이 아웃된 통합보드를 포함하여 형성되도록 함으로써, 히터봉으로 전원을 공급하기 위해 연결되는 와이어링 작업이 단순해져 조립성이 증대되며, 통합보드를 통해 각 히터봉으로 전원이 분배되어 전자파에 의한 교란을 방지할 수 있는 COD 히터에 관한 것이다.
Applying a high voltage The present invention is directed to a fuel cell vehicle COD (Cathode oxygen depletion), and more particularly, is parallel connected to a high voltage power supply terminal and the plurality of line additional high voltage power bus to apply a high-voltage power supply to the heater rods are formed The circuit portion and the controller circuit portion for controlling the temperature of the heater rod are formed to include the integrated board laid out on the same PCB so that the wiring work connected to supply power to the heater rod is simplified, To a COD heater capable of distributing power to each heater rod through an integrated board to prevent disturbance by electromagnetic waves.

환경 친화적인 자동차 개발을 위해 자동차 회사들은 연료전지 자동차에 큰 관심을 갖고 개발하고 있다.To develop environmentally friendly vehicles, automobile companies are developing with great interest in fuel cell vehicles.

일반적으로 연료전지차량은 크게 전기에너지를 발생시키는 연료전지스택과, 연료전지스택에 연료(수소)를 공급하는 연료공급장치와, 연료전지스택의 전기화학반응에 필요한 산화제인 공기 중 산소를 공급하는 공기공급장치와, 연료전지스택의 반응열을 시스템 외부로 제거하고 연료전지스택의 운전온도를 제어하는 열 및 물 관리시스템인 TMS(Thermal Management System)로 구성된다.Generally, a fuel cell vehicle generally includes a fuel cell stack that generates electrical energy, a fuel supply device that supplies fuel (hydrogen) to the fuel cell stack, and a fuel supply device that supplies oxygen An air supply device, and a thermal management system (TMS), which is a thermal and water management system that removes the reaction heat of the fuel cell stack from the system and controls the operating temperature of the fuel cell stack.

현재 개발되고 있는 연료전지 자동차에는 해결해야 할 문제점들이 많이 남아 있는데, 그 중 가장 시급하고도 어려운 문제가 냉시동성 확보 전략이라 할 수 있다.There are many problems to be solved in the fuel cell vehicle that is currently being developed. One of the most urgent and difficult problems to be solved is the strategy for securing cold-free life.

기존 연료전지 차량의 냉시동성 확보를 위한 해결책은 RTA(Rapid Thaw Accumulator) 내부의 히터를 이용한 순수의 급속해빙이었다.The solution for securing the cold inertia of existing fuel cell vehicles was the rapid thawing of pure water using the heater inside the RTA (Rapid Thaw Accumulator).

그러나 순수를 이용하게 되면 빙점 이하에서는 순수가 결빙을 할 뿐만 아니라, 냉각수 루프가 복잡해지고 추가적으로 드레인 밸브를 장착해야 하는 등 많은 어려움이 따른다.However, if pure water is used, pure water will freeze below the freezing point, the cooling water loop will become complicated, and additional drain valve must be installed.

이러한 문제점을 해결하기 위한 한 가지 방안이 스택용 부동액을 냉각수로 사용하며, 빙점 이하의 온도에서 스택의 전력 생성을 원활하게 하기 위해 냉각수 급속 가열을 하는 방법이 있다. 이를 위해서는 히터를 스택 냉각수 라인에 부착하여야 한다.One way to solve this problem is to use rapid cooling of the cooling water in order to smooth the power generation of the stack at a temperature below the freezing point, using the antifreeze for the stack as the cooling water. To do this, the heater must be attached to the stack cooling water line.

또한, 연료전지 차량의 스타트업/셧다운(start up/shut down)시 촉매 담지 카본의 부식에 의한 스택의 내구성 저하를 방지하기 위해 COD(Cathode Oxygen Depletion)를 스택 양 단자에 물려 수소와 산소를 반응시켜 생성된 전력을 열로 소비함으로써, 스택 내의 잔류 산소를 제거한다.In order to prevent degradation of the durability of the stack due to the corrosion of the catalyst-carrying carbon when the fuel cell vehicle is started up / shut down, COD (Cathode Oxygen Depletion) is applied to both terminals of the stack, Thereby eliminating residual oxygen in the stack.

근본적으로 냉시동성 확보를 위한 히터와, 스타트업/셧다운시 스택의 내구성 저하 방지를 위한 COD는 모두 저항 히터로서 사용시기와 용도만 다른 뿐 하나의 히터로 통합되어 형성될 수 있으며, 이와 관련된 기술이 국내공개특허 제2009-0039892호(공개일 2009.04.23, 명칭 : 연료전지차량용 COD 겸용 가열장치)에 개시된 바 있다.Basically, a heater for ensuring cold asynchronism and a COD for preventing the durability of the stack in the start-up / shutdown are both used as resistance heaters, Japanese Patent Laid-Open No. 2009-0039892 (published on April 23, 2009, entitled COD Combined Heater for Fuel Cell Vehicle).

상술한 바와 같이, 연료전지차량에 냉각수 가열 및 잔류 전류 소진 기능을 수행하는 카트리지 타입의 COD 히터가 장착되는데, 이 경우 상기 COD 히터로 고전압의 전원을 인가해야 한다. 이때, 도 1과 같이, 상기 COD히터에는 각 히터봉(11)마다 개별 전원이 필요하게 되고, 경우에 따라 고전압 커넥터(12)의 전원 양극 개수와 히터봉의 개수가 일치하지 않게 되면, 히터봉의 전원선을 고전압커넥터 전원선의 수량에 맞추어 와이어링이 이루어져야 한다.As described above, the COD heater of the cartridge type that performs the cooling water heating and the residual current exhaust function is mounted on the fuel cell vehicle. In this case, the power of the high voltage must be applied to the COD heater. As shown in FIG. 1, the COD heater requires a separate power source for each heater rod 11. When the number of the power source positive electrodes of the high voltage connector 12 and the number of the heater rods do not coincide with each other, Wiring must be done to match the number of high-voltage connector power lines.

또한, 상기 COD히터는 온도 센서로부터 온도를 감지하여 로직에 따른 제어신호를 송출하는 제어기(13)가 구비될 수 있는데, 상기 제어기는 카트리지히터의 전원선 와이어링 공간 제약으로 인해 별도의 공간에 장착됨으로써, 제품 패키지가 증가하며, 공간배치가 어려워진다는 단점이 있다.Also, the COD heater may include a controller 13 for sensing a temperature from a temperature sensor and transmitting a control signal according to logic. The controller may be installed in a separate space There is a disadvantage that the product package increases and the space arrangement becomes difficult.

또, 전원선 와이어링 작업은 수작업으로 해야 하는 부분이 많아 생산성이 좋지 않을 뿐만 아니라, 제품 생산이 균일하게 이루어지기 힘들어 품질문제가 발생될 수 있다.
In addition, since the power line wiring work must be performed manually, the productivity is not good, and the quality of the product can not be uniformly produced.

국내공개특허 제2009-0039892호(공개일 2009.04.23, 명칭 : 연료전지차량용 COD 겸용 가열장치)Korean Patent Publication No. 2009-0039892 (published on April 23, 2009, entitled COD Combined Heating Device for Fuel Cell Vehicle)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 고전압 전원 터미널과 다수개 라인으로 병렬 연결되어 히터봉 각각으로 고전압의 전원을 인가하기 위한 고전압 전원 버스부가 형성되는 고전압 인가 회로부와, 히터봉의 온도를 제어하는 제어기 회로부가 동일 PCB 상에 레이 아웃된 통합보드를 포함하여 형성되도록 함으로써, 히터봉으로 전원을 공급하기 위해 연결되는 와이어링 작업이 단순해져 조립성이 증대되며, 통합보드를 통해 각 히터봉으로 전원이 분배되어 전자파에 의한 교란을 방지할 수 있는 COD 히터를 제공하는 것이다.
The present invention been made in view of solving the problems as described above, an object of the present invention is a high voltage which is added a high voltage power bus to apply a high-voltage power supply to the heater rods each connected in parallel to a high voltage power supply terminal and a plurality of lines formed Since the application circuit portion and the controller circuit portion for controlling the temperature of the heater rod are formed to include the integrated board laid out on the same PCB, the wiring work connected to supply power to the heater rods is simplified, And a COD heater capable of distributing power to each heater rod through the integrated board to prevent disturbance by electromagnetic waves.

본 발명의 COD 히터는 일측에 냉각수 유입구(110)가 형성되고 타측에 냉각수 유출구(120)가 형성되어 냉각수를 유통시키는 케이스(100); 상기 케이스(100) 상에 설치되며, 고전압 커넥터와 연결되어 전원이 인가되는 다수개의 히터봉(210)으로 이루어진 히터모듈(200); 상기 케이스(100) 외부에 설치되며, 상기 히터모듈(200)에 설치된 온도센서(600)로부터 감지신호를 입력받아 상기 히터모듈(200)의 온도를 제어하는 제어기(300); 를 포함하여 형성되는 연료전지 차량의 COD(Cathode oxygen depletion) 히터에 있어서, 상기 COD 히터(1)는 상기 고전압 커넥터와 연결되는 고전압 전원 터미널(411)과, 상기 고전압 전원 터미널(411)과 다수개 라인으로 병렬 연결되어 상기 히터모듈(200)의 히터봉(210) 각각으로 전원을 분배하는 고전압 전원 버스부(412)가 형성되는 고전압 인가 회로부(410); 및 상기 제어기(300)의 회로가 형성되며, 상기 온도센서(600)가 연결되는 온도센서 커넥터(421)가 장착되는 제어기 회로부(420); 가 동일 PCB(Printed circuit board) 상에 형성되는 통합보드(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The COD heater according to the present invention includes a case 100 in which a cooling water inlet 110 is formed at one side and a cooling water outlet 120 is formed at the other side to circulate cooling water. A heater module 200 mounted on the case 100 and having a plurality of heater rods 210 connected to the high voltage connector to receive power; A controller 300 installed outside the case 100 for receiving a sensing signal from a temperature sensor 600 installed in the heater module 200 and controlling the temperature of the heater module 200; The COD heater (1) includes a high voltage power supply terminal (411) connected to the high voltage connector, a high voltage power supply terminal (411), and a plurality of high voltage power supply terminals A high voltage application circuit part 410 connected in parallel to the high voltage power supply part 412 for distributing power to the heater rods 210 of the heater module 200; And a controller circuit unit 420 in which a circuit of the controller 300 is formed and to which a temperature sensor connector 421 to which the temperature sensor 600 is connected is mounted; And an integrated board 400 formed on the same printed circuit board (PCB).

또한, 상기 COD 히터(1)는 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 돌출되는 측에 상기 통합보드(400)가 배치되며, 상기 고전압 인가 회로부(410)의 고전압 전원 버스부(412)와 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211) 각각이 대응되도록 연결될 수 있다.The integrated board 400 is disposed on the side where the power terminal 211 of the heater rod 210 protrudes and the high voltage power bus portion 412 of the high voltage application circuit portion 410 And the power supply terminal 211 of the heater rod 210 correspond to each other.

또한, 상기 COD 히터(1)는 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)에 연결된 단자 터미널(212) 각각이 하측에 삽입 고정되는 다수개의 조인트 터미널(510)이 형성된 서브하우징(500)을 포함하며, 상기 서브하우징(500)이 상기 통합보드(400) 하측면에 결합되어 상기 조인트 터미널(510)이 상기 통합보드(400)의 고전압 전원 버스부(412) 상에 형성된 버스 터미널(413)과 연결될 수 있다.The COD heater 1 further includes a sub housing 500 having a plurality of joint terminals 510 inserted into and fixed to the lower side of the terminal terminals 212 connected to the power supply terminal 211 of the heater rod 210 And the sub housing 500 is coupled to the lower side of the integrated board 400 so that the joint terminal 510 is connected to the bus terminal 413 formed on the high voltage power bus part 412 of the integrated board 400, Lt; / RTI >

또한, 상기 COD 히터(1)는 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 돌출되는 측에 형성된 상기 케이스(100) 표면과, 상기 서브하우징(500) 및 통합보드(400)가 써포터(520)로 연결되어 적층되되, 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)와 상기 조인트 터미널(510)이 최단 거리로 연결되도록 적층될 수 있다.The COD heater 1 is mounted on the surface of the case 100 formed on the side where the power terminal 211 protrudes from the heater rod 210 and the surface of the case 100 on which the sub- The power terminal 211 of the heater rod 210 and the joint terminal 510 may be stacked in the shortest distance.

또한, 상기 통합보드(400)는 상기 고전압 인가 회로부(410)가 일측영역에 배치되고, 상기 제어기 회로부(420)가 타측영역에 배치되되, 서로 일정거리 이격될 수 있다.
In the integrated board 400, the high voltage application circuit part 410 is disposed in one area, and the controller circuit part 420 is disposed in the other area, but may be spaced apart from each other by a predetermined distance.

본 발명의 COD 히터는 고전압 전원 터미널과 다수개 라인으로 병렬 연결되어 히터봉 각각으로 고전압의 전원을 인가하기 위한 고전압 전원 버스부가 형성되는 고전압 인가 회로부와, 히터봉의 온도를 제어하는 제어기 회로부가 동일 PCB 상에 레이 아웃된 통합보드를 포함하여 형성되도록 함으로써, 히터봉으로 전원을 공급하기 위해 연결되는 와이어링 작업이 단순해져 조립성이 증대되며, 공간을 절약할 수 있다.The COD heater according to the present invention includes a high voltage application circuit part connected in parallel to a high voltage power supply terminal through a plurality of lines, a high voltage application circuit part for applying a high voltage power to each of the heater rods, and a controller circuit part for controlling the temperature of the heater rod, So that the wiring work connected to supply power to the heater rods is simplified, the assemblability is increased, and space can be saved.

즉, 본 발명은 기존에 고전압 커넥터로부터 인가되는 전원이 히터봉 각각으로 인가되도록 하기 위한 전원선 와이어링 작업의 복잡함을 개선하기 위해, 통합보드 상에서 전원이 분배되도록 함으로써, 작업이 단순해져 작업시간이 단축될 수 있고, 생산성이 향상될 수 있다.That is, in order to improve the complexity of the power line wiring work for allowing the power supplied from the high voltage connector to be applied to each of the heater rods, the power is distributed on the integrated board, Can be shortened, and productivity can be improved.

또한, 본 발명의 COD 히터는 통합보드 상에서 히터봉으로 전원이 분배되므로, 기존에 전선끼리 겹쳐지거나 엉켜 발생되던 전자파에 의한 교란을 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
In addition, since the COD heater of the present invention distributes power to the heater rods on the integrated board, it is possible to minimize disturbance caused by electromagnetic waves which are overlapped or tangled with each other.

도 1은 종래의 COD히터에서 제어기 및 고전압커넥터와, 히터봉이 연결된 상태를 나타낸 개략적인 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 COD히터의 개략적인 구성을 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 COD히터의 통합보드를 나타낸 구성도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 COD히터에서 히터모듈과 통합보드가 연결된 일실시예를 나타낸 사시도 및 분해사시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic perspective view showing a conventional COD heater in which a controller, a high voltage connector, and a heater rod are connected. FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a COD heater.
FIG. 3 is a view showing the integrated board of the COD heater according to the present invention. FIG.
4 and 5 are a perspective view and an exploded perspective view showing an embodiment in which the heater module and the integrated board are connected in the COD heater according to the present invention.

이하, 상술한 바와 같은 본 발명의 피티씨 히터를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 COD히터의 개략적인 구성을 나타낸 것으로, 본 발명의 COD히터는 일측에 냉각수 유입구(110)가 형성되고 타측에 냉각수 유출구(120)가 형성되어 냉각수를 유통시키는 케이스(100); 상기 케이스(100) 상에 설치되며, 고전압 커넥터(700)와 연결되어 전원이 인가되는 다수개의 히터봉(210)으로 이루어진 히터모듈(200); 상기 케이스(100) 외부에 설치되며, 상기 히터모듈(200)에 설치된 온도센서(600)로부터 감지신호를 입력받아 상기 히터모듈(200)의 온도를 제어하는 제어기(300); 를 포함하여 형성된다.FIG. 2 is a schematic view of a COD heater according to the present invention. In the COD heater according to the present invention, a cooling water inlet 110 is formed on one side and a cooling water outlet 120 is formed on the other side, ); A heater module 200 mounted on the case 100 and having a plurality of heater rods 210 connected to the high voltage connector 700 to receive power; A controller 300 installed outside the case 100 for receiving a sensing signal from a temperature sensor 600 installed in the heater module 200 and controlling the temperature of the heater module 200; .

상기 케이스(100)는 특정한 크기나 형태의 제한은 없고, 단지 상기 히터모듈(200)들이 배치될 수 있도록 적절한 크기와 형태로 형성되면 된다. 또한 상기 케이스(100)는 냉각수 유통 라인 중 설계자의 의도에 따라 적절하게 배치될 수 있는데, 상기 히터모듈(200)에 의하여 냉각수가 승온 되는 것을 고려하여, 냉각수가 연료전지 스택을 냉각시키고 나온 부분과, 냉각수가 히터코어로 유입되는 부분 사이의 라인에 설치되는 것이 바람직하다.The case 100 is not limited to a specific size or shape, but may be formed in an appropriate size and shape so that the heater modules 200 can be disposed. In addition, the case 100 may be appropriately disposed in the cooling water circulation line according to the intention of the designer. Considering that the cooling water is heated by the heater module 200, , And it is preferable that the cooling water is installed in a line between the portions into which the cooling water flows into the heater core.

상기 히터모듈(200)은 동일한 특성을 갖는 다수개의 히터봉(210)으로 이루어지며, 상기 케이스(100) 내에 다수개의 히터모듈(200)이 구비될 수 있다. 여기서 말하는 특성이란 발열용량을 의미할 수도 있고, 발열체의 종류일 수도 있다.The heater module 200 includes a plurality of heater rods 210 having the same characteristics and a plurality of heater modules 200 may be provided in the case 100. The characteristic referred to herein may mean a heat generating capacity or a kind of a heating element.

상기 히터모듈(200)은 필요에 따라 히터모듈(200) 각각의 발열체가 어느 하나는 CNT 발열체일 수도 있고, PTC 소자를 이용한 발열체이거나, 카트리지 히터 등 서로 다른 종류일 수도 있으며, 동일한 발열체가 사용될 수도 있다.If necessary, the heater module 200 may be a heating element, a CNT heating element, a heating element using a PTC element, a cartridge heater, or the like, or the same heating element may be used have.

상기 제어기(300)는 상기 히터모듈(200)에 설치되어 발열온도를 측정하는 온도센서(600)로부터 감지신호를 입력받아, 상기 히터모듈(200)에 공급되는 전원을 조절함으로써, 상기 히터모듈(200)이 과열되는 것을 방지한다.The controller 300 receives a sensing signal from a temperature sensor 600 installed in the heater module 200 and measures a temperature of the heater module 200 to adjust the power supplied to the heater module 200, 200 from being overheated.

특히 본 발명의 COD히터는 상기 히터모듈(200)의 히터봉(210) 각각으로 전원을 인가하는 고전압 인가 회로부(410)와 상기 제어기(300)의 회로가 형성되는 제어기 회로부(420)가 동일 PCB(Printed circuit board) 상에 레이 아웃되어 제작된 통합보드(400)를 더 포함하여 형성된다.Particularly, the COD heater of the present invention includes a high voltage application circuit part 410 for applying power to each of the heater rods 210 of the heater module 200 and a controller circuit part 420 for forming the circuit of the controller 300, And an integrated board 400 manufactured by laying out on a printed circuit board (PCB).

좀 더 상세히 설명하면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 고전압 인가 회로부(410)에는 연료전지 차량의 배터리와 연결되어 고전압이 인가되는 상기 고전압 커넥터(700)와 바로 연결되는 고전압 전원 터미널(411)이 형성되고, 상기 고전압 전원 터미널(411)과 다수개 라인으로 병렬 연결되어 상기 히터모듈(200)의 히터봉(210) 각각으로 전압을 분배하는 고전압 전원 버스부(412)가 형성된다. 2 and 3, the high voltage application circuit unit 410 is connected to a high voltage power supply terminal (not shown) connected directly to the high voltage connector 700 connected to the battery of the fuel cell vehicle and to which a high voltage is applied And a high voltage power bus part 412 connected in parallel to the high voltage power terminal 411 through a plurality of lines to distribute the voltage to the heater rods 210 of the heater module 200 is formed.

즉, 상기 고전압 인가 회로부(410)는 상기 히터모듈(200)의 히터봉(210)이 4개일 경우, 상기 고전압 전원 터미널(411)에서 연장된 전원선이 4개로 분기되어 고전압 전원 버스부(412)가 형성되며, 각각 분기된 라인 끝단에 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 대응되도록 연결된다.That is, when the heater bar 210 of the heater module 200 is four, the high voltage application circuit part 410 branches the power source line extending from the high voltage power source terminal 411 into four, And the power terminals 211 of the heater rods 210 are connected to corresponding ends of the branched lines.

상기 제어기 회로부(420)는 온도센서 커넥터(421)와, 온도 센싱 결과로부터 제어 기능을 수행하는 제어회로가 구성되어 있으며, 제어값 출력 커넥터가 부착되어 형성된다.The controller circuit unit 420 includes a temperature sensor connector 421 and a control circuit that performs a control function based on a result of temperature sensing, and is formed by attaching a control value output connector.

이때, 상기 제어기 회로부(420)는 고전압 인가 회로부(410) 사이 공간을 활용하되, 일정 간격 이상 유격을 두어 전가기파 교란을 방지하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the controller circuit part 420 utilizes a space between the high voltage application circuit parts 410, and a clearance of more than a predetermined interval is provided to prevent disturbance of the electric wave.

또한, PCB 상에서도 상기 제어기 회로부(420)의 GND(ground)와 고전압 인가 회로부(410)의 GND가 분리되도록 레이아웃 하여 서로 간에 신호 간섭이 일어나는 것을 방지하는 것이 좋다.Also, on the PCB, the GND of the controller circuit portion 420 and the GND of the high-voltage application circuit portion 410 may be laid out so as to prevent signal interference from occurring between them.

도 4 및 도 5는 상기 히터모듈(200)과 통합보드(400)가 연결되는 일실시예를 좀 더 구체적으로 도시한 것으로, 상기 통합보드(400)는 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 돌출되는 측, 즉 상측에 배치되어 최단 거리로 연결될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.4 and 5 illustrate an embodiment in which the heater module 200 and the integrated board 400 are connected to each other. The integrated board 400 includes a power terminal (not shown) 211 are projected, that is, on the upper side so that they can be connected by the shortest distance.

본 발명의 COD 히터(1)는 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)에 연결된 단자 터미널(212) 각각이 하측에 삽입 고정되는 다수개의 조인트 터미널(510)이 형성된 서브하우징(500)을 더 포함할 수 있다.The COD heater 1 of the present invention includes a sub housing 500 having a plurality of joint terminals 510 inserted into and fixed to the lower side of the terminal terminals 212 connected to the power supply terminal 211 of the heater rod 210 .

상기 서브하우징(500)은 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 상기 통합보드(400)의 고전압 전원 버스부(412) 상에 형성된 버스 터미널(413)과 연결되도록 하기 위한 매개체 역할을 하는 것으로서, 상기 조인트 터미널(510)에 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 삽입 고정되도록 한다.The sub housing 500 serves as an intermediary for connecting the power supply terminal 211 of the heater rod 210 to the bus terminal 413 formed on the high voltage power supply bus unit 412 of the integrated board 400 The power terminal 211 of the heater rod 210 is inserted and fixed to the joint terminal 510.

그 다음, 상기 서브하우징(500)의 조인트 터미널(510)이 상기 통합보드(400)의 버스 터미널(413)과 접하도록 삽입된 다음 납땜을 통해 고정시킨다.Then, the joint terminal 510 of the sub-housing 500 is inserted into contact with the bus terminal 413 of the integrated board 400, and then fixed by soldering.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 COD 히터(1)는 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 돌출되는 측에 형성된 상기 케이스(100) 표면과, 상기 서브하우징(500) 및 통합보드(400)가 써포터(520)로 연결되어 적층될 수도 있으며, 이때, 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)와 상기 조인트 터미널(510)이 최단 거리로 연결되도록 적층되도록 하는 것이 바람직하다.5, the COD heater 1 according to the present invention includes a case 100 on the side where the power terminal 211 protrudes from the heater rod 210, The integrated board 400 may be connected to the supporter 520 and stacked so that the power terminal 211 of the heater rod 210 and the joint terminal 510 are connected by the shortest distance Do.

또, 상기 통합보드(400)에는 상기 고전압 전원 터미널(411)과 상기 고전압 커넥터(700)가 전선으로 연결되되, 상기 고전압 커넥터(700)에서 연결된 전선 단부에 링 형태의 커넥터가 연결되고, 상기 커넥터가 상기 고전압 전원 터미널(411)에 삽입된 다음 풀림방지 너트로 고정되어 결합될 수도 있다.In addition, the high voltage power supply terminal 411 and the high voltage connector 700 are connected to the integrated board 400 by electric wires, and a ring-shaped connector is connected to the electric wire end connected by the high voltage connector 700, May be inserted into the high-voltage power supply terminal 411 and then fixed with a loosening nut.

도 4 및 도 5와 같은 방법 외에도, 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)는 상기 서브하우징(500) 없이 직접 상기 통합보드(400)의 버스 터미널(413)에 연결될 수도 있으며, 고전압 커넥터(700)와 상기 고전압 전원 터미널(411)을 연결하는 전선이 별도의 커넥터 없이 납땜으로 연결될 수도 있다.4 and 5, the power terminal 211 of the heater rod 210 may be directly connected to the bus terminal 413 of the integrated board 400 without the sub-housing 500, The electric wire connecting the high voltage power supply terminal 411 to the high voltage power supply terminal 411 may be connected by soldering without a separate connector.

상기 히터봉(210) 및 상기 통합보드(400)의 연결방법은 상술한 바와 같은 방법으로 한정되지 않으며, 다양하게 얼마든지 변경실시 가능하다.The method of connecting the heater rod 210 and the integrated board 400 is not limited to the above-described method, and various modifications may be made.

도 4를 참고로, 본 발명의 COD 히터(1)가 연결되는 구조를 다시 설명하면,Referring to FIG. 4, the structure in which the COD heater 1 of the present invention is connected will be described again.

연료전지 차량의 배터리와 연결되어 고전압이 인가되는 고전압 커넥터(700)는 상기 통합보드(400)의 고전압 전원 터미널(411)에 연결된다. 상기 고전압 전원 터미널(411)에 인가된 고전압의 전원은 상기 통합보드(400)의 고전압 전원 버스부(412)의 버스 터미널(413)과 각각 연결된 상기 히터봉(210)으로 분배되어 인가된다.A high voltage connector 700 connected to the battery of the fuel cell vehicle and to which a high voltage is applied is connected to the high voltage power terminal 411 of the integrated board 400. The high voltage power applied to the high voltage power supply terminal 411 is distributed and applied to the heater rods 210 connected to the bus terminals 413 of the high voltage power supply bus unit 412 of the integrated board 400.

이때, 상기 온도센서(600)는 상기 제어기 회로부(420)의 온도센서(600)와 연결되어 상기 히터봉(210)이 일정 온도 이상으로 가열되면, 상기 제어기 회로부(420)에 의해 상기 히터봉(210)으로 인가되는 전원이 조절될 수 있다.The temperature sensor 600 is connected to the temperature sensor 600 of the controller circuit unit 420 so that the heater rod 210 is heated by the controller circuit unit 420, 210 may be regulated.

이에 따라, 본 발명은 기존에 고전압 커넥터(700)로부터 인가되는 전원이 히터봉(210) 각각으로 인가되도록 하기 위한 전원선 와이어링 작업의 복잡함을 개선하기 위해, 통합보드(400) 상에서 전원이 분배되도록 함으로써, 작업이 단순해져 작업시간이 단축될 수 있고, 생산성이 향상될 수 있다.Accordingly, in order to improve the complexity of the power line wiring operation for allowing the power applied from the high voltage connector 700 to be applied to each of the heater rods 210, The work can be simplified, the working time can be shortened, and the productivity can be improved.

또한, 본 발명의 COD 히터(1)는 통합보드(400) 상에서 히터봉(210)으로 전원이 분배되므로, 기존에 전선끼리 겹쳐지거나 엉켜 발생되던 전자파에 의한 교란을 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
In addition, since the COD heater 1 of the present invention, power is distributed to the heater bar 210 on the integrated board 400, there is an advantage that it can minimize the disturbances caused by electromagnetic waves that were entangled or overlapping an existing between the wire occurs.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
The present invention is not limited to the embodiment described above, the application range of diversity as well as, those skilled in the Field of the art the present invention without departing from the subject matter of the present invention as claimed in claims anyone It goes without saying that various modifications can be made.

1 : COD 히터
100 : 케이스
110 : 냉각수 유입구 120 : 냉각수 유출구
200 : 히터모듈 210 : 히터봉
211 : 전원 단자 212 : 단자 터미널
300 : 제어기
400 : 통합보드
410 : 고전압 인가 회로부
411 : 고전압 전원 터미널 412 : 고전압 전원 버스부
413 : 버스 터미널
420 : 제어기 회로부 421 : 온도센서 커넥터
500 : 서브하우징
510 : 조인트 터미널 520 : 써포터
600 : 온도센서
700 : 고전압 커넥터1: COD heater
100: Case
110: cooling water inlet 120: cooling water outlet
200: heater module 210: heater rod
211: power terminal 212: terminal terminal
300: controller
400: Integrated Board
410: high voltage application circuit part
411: High voltage power terminal 412: High voltage power bus part
413: Bus terminal
420: control circuit 421: temperature sensor connector
500: Sub housing
510: joint terminal 520: supporter
600: Temperature sensor
700: High voltage connector

Claims (5)

일측에 냉각수 유입구(110)가 형성되고 타측에 냉각수 유출구(120)가 형성되어 냉각수를 유통시키는 케이스(100); 상기 케이스(100) 상에 설치되며, 고전압 커넥터(700)와 연결되어 전원이 인가되는 다수개의 히터봉(210)으로 이루어진 히터모듈(200); 상기 케이스(100) 외부에 설치되며, 상기 히터모듈(200)에 설치된 온도센서(600)로부터 감지신호를 입력받아 상기 히터모듈(200)의 온도를 제어하는 제어기(300); 를 포함하여 형성되는 연료전지 차량의 COD(Cathode oxygen depletion) 히터에 있어서,
상기 COD 히터(1)는
상기 고전압 커넥터(700)와 연결되는 고전압 전원 터미널(411)과, 상기 고전압 전원 터미널(411)과 다수개 라인으로 병렬 연결되어 상기 히터모듈(200)의 히터봉(210) 각각으로 전원을 분배하는 고전압 전원 버스부(412)가 형성되는 고전압 인가 회로부(410); 및
상기 제어기(300)의 회로가 형성되며, 상기 온도센서(600)가 연결되는 온도센서 커넥터(421)가 장착되는 제어기 회로부(420); 가 동일 PCB(Printed circuit board) 상에 레이아웃되어 형성되는 통합보드(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 COD 히터.
A case 100 in which a cooling water inlet 110 is formed at one side and a cooling water outlet 120 is formed at the other side to circulate the cooling water; A heater module 200 mounted on the case 100 and having a plurality of heater rods 210 connected to the high voltage connector 700 to receive power; A controller 300 installed outside the case 100 for receiving a sensing signal from a temperature sensor 600 installed in the heater module 200 and controlling the temperature of the heater module 200; The COD (Cathode Oxygen Depletion) heater of the fuel cell vehicle,
The COD heater 1
And a high voltage power supply terminal 411 is connected to the high voltage connector 700, the high-voltage power supply terminal 411 and is parallel connected to a plurality of lines for distributing the power to each of the heater rods 210 in the heater module 200 A high voltage application circuit part 410 in which a high voltage power bus part 412 is formed; And
A controller circuit 420 in which a circuit of the controller 300 is formed and to which a temperature sensor connector 421 to which the temperature sensor 600 is connected is mounted; And an integrated board (400) formed on the same printed circuit board (PCB).
제 1항에 있어서,
상기 COD 히터(1)는
상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 돌출되는 측에 상기 통합보드(400)가 배치되며,
상기 고전압 인가 회로부(410)의 고전압 전원 버스부(412)와 상기 히터봉(210)의 전원 단자(211) 각각이 대응되도록 연결되는 것을 특징으로 하는 COD 히터.
The method according to claim 1,
The COD heater 1
The integrated board 400 is disposed on a side where the power terminal 211 of the heater rod 210 protrudes,
The high voltage power supply bus part 412 of the high voltage application circuit part 410 and the power supply terminal 211 of the heater rod 210 correspond to each other.
제 2항에 있어서,
상기 COD 히터(1)는
상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)에 연결된 단자 터미널(212) 각각이 하측에 삽입 고정되는 다수개의 조인트 터미널(510)이 형성된 서브하우징(500)을 포함하며,
상기 서브하우징(500)이 상기 통합보드(400) 하측면에 결합되어 상기 조인트 터미널(510)이 상기 통합보드(400)의 고전압 전원 버스부(412) 상에 형성된 버스 터미널(413)과 연결되는 것을 특징으로 하는 COD 히터.
3. The method of claim 2,
The COD heater 1
And a plurality of joint terminals 510 formed on the lower side of each of the terminal terminals 212 connected to the power supply terminal 211 of the heater rod 210,
The sub housing 500 is coupled to the lower side of the integrated board 400 so that the joint terminal 510 is connected to the bus terminal 413 formed on the high voltage power bus part 412 of the integrated board 400 Wherein the COD heater is a COD heater.
제 3항에 있어서,
상기 COD 히터(1)는
상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)가 돌출되는 측에 형성된 상기 케이스(100) 표면과, 상기 서브하우징(500) 및 통합보드(400)가 써포터(520)로 연결되어 적층되되,
상기 히터봉(210)의 전원 단자(211)와 상기 조인트 터미널(510)이 최단 거리로 연결되도록 적층되는 것을 특징으로 하는 COD 히터.
The method of claim 3,
The COD heater 1
The heater rod 210, the case 100 and the surface, which is formed on the side of the power supply terminal 211 is extended in the sub-housings 500 and integration board 400 is connected doedoe are laminated in supporter 520,
Wherein the power terminal (211) of the heater rod (210) and the joint terminal (510) are stacked so as to be connected by the shortest distance.
제 3항에 있어서,
상기 통합보드(400)는
상기 고전압 인가 회로부(410)가 일측영역에 배치되고, 상기 제어기 회로부(420)가 타측영역에 배치되되, 서로 일정거리 이격되는 것을 특징으로 하는 COD 히터.The method of claim 3,
The integrated board (400)
Wherein the high voltage application circuit part (410) is arranged in one area and the controller circuit part (420) is arranged in the other area, the COD heater part being spaced apart from each other by a certain distance.
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