JP5690413B2

JP5690413B2 - ステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法

Info

Publication number: JP5690413B2
Application number: JP2013540876A
Authority: JP
Inventors: ホチョ、マン
Original assignee: ファジンカンパニーリミテッド
Priority date: 2011-02-14
Filing date: 2011-04-20
Publication date: 2015-03-25
Anticipated expiration: 2031-04-20
Also published as: WO2012111879A1; KR101278254B1; CN103282132A; KR20120092929A; US20130248507A1; JP2014504226A; CN103282132B; US9352767B2

Description

本発明は、ステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法に係り、さらに詳細には、リムの全体表面が加熱されるように加熱要素が塗布されて冬期に暖かい感じで把持可能にし、特に、リムを構成する成形物間の離隔空間に導電性連結要素が塗布されて、各成形物の加熱要素が電気的に連結されるようにした、ステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法に関する。

自動車操向装置の一要素であるステアリングホイールのリムは、運転手が常に把持して操作するものであり、外観の審美化、把持の便利性及び機能的要素の採択など多角度で研究開発されている。

特に、冬期の運転初期にはステアリングホイールが体温よりも低温状態にあって、把持の感覚が不便で安全運転に妨害要素として作用している。

これにより、ステアリングホイールリムを体温よりも高温に加熱するための多様な装置が開発されている。

このようにステアリングホイールリムを加熱させる技術の一例を見れば、韓国実用新案出願番号第１９８９−００２０５９９号、韓国特許出願番号第１９９２−００００９４５号、韓国実用新案出願番号第１９９６−１６９５８号に記述されたステアリングホイールリムの構造（図１）でのように、ステアリングホイールリム１０部分に熱線３を埋設することである。

熱線３の埋設方式では、図２のように、コア１の外側に絶縁被覆材２を被覆して熱線３を絶縁被覆材２の外周面に接着させた後、合成樹脂材などの仕上げ部材４で仕上げるものである。

しかし、図３に示したように、革１０１などの審美的な装飾要素を採用するステアリングホイール１００の場合には、加熱要素である熱線の採択が困難である。すなわち、ステアリングホイールを審美化するためにステアリングホイールの外周面に革で包むが、革で包む革ステアリングホイールの場合、革の損失を最小化するために革を小さく裁断してミシンで裁縫して継いで使用するため、継ぎ目が必然的である。

ところが、図４に示したように、革１０１の継ぎ目部分１０１ａは、重なる革部位の厚さによって突出するため、ハンドル操作が不便である。

そのために、図５に示したように、革の継ぎ目部分１０１ａを処理するための処理溝１０５をリム１１０に形成している。

これにより、リム１１０に熱線を埋設しても、処理溝１０５によって、埋設された熱線同士を電気的に連結し難い。

また、ステアリングホイールをさらに審美化する場合、図６に示したように、一部の区間を発泡ウレタン１０２（第１成形物）にして天然革１０１で包み、残りの区間をＡＢＳまたは硬質ウレタン１０３（第２成形物）で硬質化し、この部分を水圧転写などで木目、ヘアパターン、大理石紋などの多様な紋１０６を施して審美化している勢いである。

この場合にも図５のように、革１０１の端部を処理するための処理溝が形成されることで、埋設された熱線同士の電気的な連結に困難である。

特に、この時に形成される処理溝は、図５のように、革の継ぎ目処理のための溝より深さが２倍以上深く（革を仕上げるために接着剤１０７を使用するが、接着力の保持のための最小限の溝）、間隔も１／２しか（図５のように、革の仕上げ溝には２層の革が入るが、図６のように、材料区分溝は、単層の革しか入らない）ならず、発熱体の埋設がさらに困難である。

一方、リム１１０に熱線を埋設する代わりに、ステアリングホイールの表面に加熱要素である導電性塗料をスプレー（ＳＰＲＡＹ）方式で塗布するか、またはパッドプリンティング方式で印刷した後、これを乾燥して加熱要素を作る方式が採択されるが、スプレーする場合には、処理溝１０５の部分でスプレー塗膜１２０の厚さが相対的に薄くなるか、またはパッドプリントする場合には、溝の内部が印刷されない問題点が発生している。

すなわち、図７に示したように、処理溝１０５の角部分で表面張力による導電性塗料の偏り現象で塗膜が厚くなるか（Ａ）、または、静電気現象で角部分に導電性塗料の厚さが薄くなる（Ｂ）現象が発生するが、これは、処理溝１０５の部分で電気のフローが円滑でなくなり、かつ革の包み作業などの後工程で導電性塗料が剥離されるという問題点を引き起こす。

また、処理溝１０５へのスプレーによる塗膜形成の場合、スプレーによるバブル現象が発生して、電気的通電の不良及び塗膜厚さのバラツキなど不良率が高い。

本発明は前記のような問題点を解決するためになされたものであり、リムを構成する複数の成形物が離隔空間を持つとしても、各成形物を加熱させる加熱要素同士の電気的連結を円滑にした、ステアリングホイールのリム及びステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法を提供するところに目的がある。

本発明の他の目的は、各成形物の間に離隔空間が形成されても、各成形物に塗布された加熱要素同士の電気的フローを円滑にした、ステアリングホイールのリム及びステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法を提供するところにある。

前記目的を達成する本発明は、革が結合される処理溝が形成されたステアリングホイールのリム表面に導電性ペーストの加熱要素を塗布する方法において、ａ）軟質の第１パッド部材の表面に所定パターンの前記加熱要素を付着させる段階と、ｂ）前記第１パッド部材を前記リム表面に加圧して、前記加熱要素を前記リム表面に移転して付着させる段階と、ｃ）前記処理溝に接する前記リム表面の端部円周エッジに沿って、前記各加熱要素を電気的に連結させる第１連結要素を塗布する１次塗布段階と、ｄ）前記処理溝の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素を塗布して、隣接する前記各第１連結要素を電気的に連結させる段階と、を含んでなることを特徴とする。

また、本発明の方法において、前記第１連結要素及び第２連結要素を前記加熱要素より厚く塗布することを特徴とする。

また、本発明において、前記ｄ）段階で、軟質の第２パッド部材の表面に前記第２連結要素を付着した後、前記第２パッド部材を前記処理溝に進入させることで、前記処理溝の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素を塗布することを特徴とする。

また、本発明において、前記ｄ）段階で、前記第２連結要素が吐出されるノズル孔が形成されたノズルを通じて、前記処理溝の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素を塗布することを特徴とする。

また、本発明において、前記ｄ）段階で、前記革のエッジに導電性ペーストを塗布し、かつ革のエッジを前記処理溝に結合させることで、前記隣接する各第１連結要素を電気的に連結させることを特徴とする。

一方、前記目的を達成する本発明は、革が結合される処理溝が形成されたステアリングホイールのリム表面に導電性ペーストである加熱要素を塗布する方法において、ａ）軟質の第１パッド部材の表面に所定パターンの前記加熱要素を付着させる段階と、ｂ）前記第１パッド部材を前記リム表面に加圧して、前記加熱要素を前記リム表面に移転して付着させる段階と、ｃ）前記処理溝に接する前記リム表面の端部円周エッジと、前記処理溝の壁面及び底面に導電性ペーストである第３連結要素を塗布して、隣接する前記各第１連結要素を電気的に連結させる段階と、を含んでなることを特徴とする。

また、本発明は、前記ｃ）段階で、軟質の第３パッド部材の表面に前記第３連結要素を付着した後、前記第３パッド部材を前記処理溝に進入させることで、前記処理溝に接する前記リム表面の端部円周エッジと前記処理溝の壁面及び底面に、導電性ペーストである第３連結要素を塗布することを特徴とする。

第１に、本発明の方法は、加熱要素が採用されて冬期に運転手が暖かく把持可能にして安全運転に寄与し、リムを構成する成形物の間に革の端部を仕上げるための処理溝が形成されるとしても加熱要素の電気的連結を容易にする。

第２に、連結要素をパッド部材により塗布することで、従来のスプレー塗布による処理溝部分の角における表面張力及び静電気による加熱要素の厚さのバラツキを解決できる。

第３に、ノズルを通じて処理溝の内部に連結要素を塗布することで、塗布作業の連続性を具現して生産性を向上させる。

従来の加熱構造を持つステアリングホイールを示す概略図である。従来の加熱構造を持つステアリングホイールを示す概略図である。一般的なステアリングホイールを示す概略図である。革の継ぎ目部分による問題点を説明するリムの概略図である。図４の継ぎ目部分の問題点が解決されたリムの概略図である。従来の他の形態のリムを示す概略図である。処理溝における従来の問題点を説明する概略図である。本発明の実施形態の方法を説明する工程図である。本発明の実施形態の方法を説明する工程図である。本発明の実施形態の方法を説明する工程図である。本発明の実施形態の方法を説明する工程図である。本発明の工程中処理溝部分における工程状態を示す概略図である。本発明の他の実施形態の概略図である。本発明の方法に使われるパッド部材を示す概略図である。本発明の方法に使われるパッド部材を示す概略図である。本発明の方法に使われるノズル及びノズルガンを示す概略図である。ノズルガンに結合されるノズルを示す概略図である。ノズルガンに結合されるノズルを示す概略図である。

本発明の実施形態の方法により製造されたステアリングホイールリムは、加熱要素を採用して冬期に体温以上に加熱させて、体感的に暖かい感じで運転可能にし、特に、リムに革などの仕上げ材を挿入して仕上げるための処理溝が形成されるとしても、リム表面に塗布される加熱要素間の電気的連結を円滑にする。

また、本発明の実施形態のステアリングホイールリムは、加熱要素の表面に直接装飾紋層を持つ転写フィルムの転写を可能にし、木目などの審美的な装飾紋層を採択可能にすると同時に、リムの把持時にソフトな感じを得られるようにする。

本発明の実施形態のステアリングホイールリムは、図８Ｄに示したように、各リム１１０の外周面に導電性ペーストで形成される複数の加熱要素２０１、２０２が塗布されており、処理溝１０５を通じて革１５０の端部（継ぎ目）１５０ａが結合された構造を持つ。

各加熱要素２０１、２０２には電源が供給されて発熱され、運転手が把持した時に熱が伝えられるようになっており、いずれか一部分が断線されても電源供給されるように、例えば、格子紋の形態に塗布されている。

前記処理溝１０５に接する前記リム１１０の端部円周エッジに沿って、前記格子紋の形態に塗布された各加熱要素２０１、２０２を電気的に連結させる第１連結要素３０１、３０２が塗布されており、前記処理溝１０５を形成する前記リム１１０の端部及び処理溝の壁面及び底面には、前記リム１１０に塗布された第１連結要素３０１、３０２を電気的に連結させる導電性ペーストで形成される第２連結要素３０３が塗布されている。

図９を参照すれば、処理溝１０５の端部、すなわち、エッジ部分では前記第１及び第２連結要素３０１、３０２、３０３の塗布厚を前記加熱要素２０１、２０２の塗布厚よりも相対的に厚く塗布して、エッジ部分を通じる電流のフローを円滑にした。

他の実施形態のステアリングホイールリムは、図１０に示したように、前記処理溝１０５に接する前記リム１１０の端部円周エッジに沿って、前記格子紋の形態に塗布された各加熱要素２０１、２０２を電気的に連結させる第１連結要素３０１、３０２が塗布され、導電性ペースト１５０ｂが塗布された革１５０のエッジ１５０ａを前記処理溝１０５に結合させることで、前記隣接する各第１連結要素３０１、３０２を電気的に連結させた構造を持つ。この場合、狭い処理溝１０５の内部に、前述した実施形態における第２連結要素３０３（図９参照）を塗布する困難点を解消する。

一方、前記のようなステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法は、次の通りである。

まず、図１１のような軟質の第１パッド部材２１０の表面に、図８Ｂに図示されている所定パターンの前記加熱要素２０１、２０２を付着させる。これは、加熱要素２０１、２０２のパターンが形成された金属板（図示せず）に導電性ペーストを塗布し、前記第１パッド部材２１０をパターンの形成された金属板に加圧することで、第１パッド部材２１０に加熱要素２０１、２０２をパターン通りに付着させる。

次いで、図８Ｂのように、前記第１パッド部材２１０を前記リム１１０の表面に加圧して、前記加熱要素２０１、２０２を前記リム１１０の表面に移転して付着させる。

一方、図８Ａに示したように、前記リム１１０の表面の端部円周エッジを遮蔽部材１３０でマスキングし、前記付着過程を進めてもよいが、これは、工程などを考慮すれば、当業者によって選択可能な技術的構成段階でマスキングする過程が含まれた場合にも、本発明の権利範囲に属するということは自明な事実である。
この時、図８Ｂのように遮蔽部材１３０が除去された後、そこには加熱要素２０１、２０２の塗布は行われなくなる。すなわち、処理溝１０５のエッジには加熱要素が塗布されず、表面張力及び静電気現象による加熱要素２０１、２０２の厚さバラツキを解消する。

前記遮蔽部材１３０は、加熱要素２０１、２０２が乾燥された後で除去することが望ましい。

次いで、図８Ｃのように、前記処理溝１０５に接する前記リム１１０の表面の端部円周エッジに沿って、前記各加熱要素２０１、２０２を電気的に連結させる第１連結要素３０１、３０２を塗布する１次塗布段階を施す。

次いで、図８Ｄに示したように、前記処理溝１０５の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素３０３を塗布して、隣接する前記各第１連結要素３０１、３０２を電気的に連結させる。

前記の過程で前記第１連結要素３０１、３０２及び第２連結要素３０３を前記加熱要素２０１、２０２より厚く塗布して、処理溝１０５の角部分における電気のフローを円滑にする。

一方、前記処理溝１０５の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素３０３を塗布する方法では、図１２のような軟質の第２パッド部材２２０の表面に前記第２連結要素３０３を付着した後、前記第２パッド部材２２０を前記処理溝１０５に進入させることで、第２連結要素３０３を前記処理溝１０５の壁面及び底面に塗布させることができる。

前記処理溝１０５の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素３０３を塗布する他の方法では、図１３に示したように、前記第２連結要素３０３が吐出されるノズル孔４０１が形成されたノズル４００を通じて、前記処理溝１０５の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素３０３を塗布してもよい。前記ノズル４００の形状は、処理溝１０５の形状によって、図１４及び図１５に示したように多様に形成できる。

それ以外にも導電性ペーストを塗布できる多様な方法が適用できるということは明らかである。

一方、前記遮蔽部材１３０を除去した後、前記処理溝１０５に接する前記リム表面の端部円周エッジ（遮蔽部材が除去されたところ）、前記処理溝１０５の壁面及び底面に、導電性ペーストである第３連結要素（図示せず）を一回に塗布して、前記のように第１、２連結要素を他の工程を通じて塗布する面倒さも解消する。この場合、図１２のような軟質のパッド部材２２０を用いられる。

以上で説明した本発明は、前述した実施形態及び添付した図面により限定されるものではない。本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内でいろいろ変形及び変更が可能であるというのは、当業者には明らかである。

Claims

革が結合される処理溝が形成されたステアリングホイールのリム表面に導電性ペーストの加熱要素を塗布する方法において、
ａ）軟質の第１パッド部材の表面に所定パターンの前記加熱要素を付着させる段階と、
ｂ）前記第１パッド部材を前記リム表面に加圧して、前記加熱要素を前記リム表面に移転して付着させる段階と、
ｃ）前記処理溝に接する前記リム表面の端部円周エッジに沿って、前記各加熱要素を電気的に連結し、かつ隣接する第１連結要素を塗布する段階と、
ｄ）前記処理溝の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素を塗布して、隣接する前記各第１連結要素を電気的に連結させる段階と、を含んでなり、
前記ｄ）段階で、軟質の第２パッド部材の表面に前記第２連結要素を付着した後、前記第２パッド部材を前記処理溝に進入させることで、前記処理溝の壁面及び底面に導電性ペーストである第２連結要素を塗布することを特徴とするステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法。
前記第１連結要素及び第２連結要素を前記加熱要素より厚く塗布することを特徴とする請求項１に記載のステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法。
革が結合される処理溝が形成されたステアリングホイールのリム表面に導電性ペーストである加熱要素を塗布する方法において、
ａ）軟質の第１パッド部材の表面に所定パターンの前記加熱要素を付着させる段階と、
ｂ）前記第１パッド部材を前記リム表面に加圧して、前記加熱要素を前記リム表面に移転して付着させる段階と、
ｃ）前記処理溝に接する前記リム表面の端部円周エッジ、前記処理溝の壁面及び底面に導電性ペーストである第３連結要素を塗布して、隣接する第１連結要素を電気的に連結させる段階と、を含んでなり、
前記ｃ）段階で、軟質の第３パッド部材の表面に前記第３連結要素を付着した後、前記第３パッド部材を前記処理溝に進入させることで、前記処理溝に接する前記リム表面の端部円周エッジ、前記処理溝の壁面及び底面に、導電性ペーストである第３連結要素を塗布することを特徴とするステアリングホイールのリム表面に導電性加熱要素を塗布する方法。