KR100594364B1 - 자동차용 조향핸들 및 그 제작방법 - Google Patents

자동차용 조향핸들 및 그 제작방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 자동차용 조향핸들은 다수개의 스포크와 연결된 원형링 형태의 금속프레임 상측과 하측이 각각 합성수지재로 사출성형되는 제 1스킨부와, 상기 금속프레임의 좌우측은 폴리우레탄수지재로 발포성형되는 제 2스킨부를 구비하며, 상기 제 1스킨부의 외주면에는 별도로 제작된 장식부재가 결합되는 것이 특징이다.
본 발명에 의하면, 자동차의 조향핸들에 가죽커버 등을 별도로 부착, 결합하지 않고도 보다 나은 미적효과를 나타낼 수 있고, 장기간 사용을 하여도 쉽게 이탈되거나 변형되지 않는 장점이 있다.
자동차, 조향핸들, 장식부재, 스티어링 휠

Description

자동차용 조향핸들 및 그 제작방법{steering wheel for vehicle and manufacturing method thereof}
도 1은 종래의 기술에 따른 조향핸들을 개략적으로 나타낸 사시도이며,
도 2는 종래의 기술에 따른 조향핸들의 내부구조를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 자동차용 조향핸들의 바람직한 제 1실시예를 도시한 사시도이며,
도 4는 본 발명의 자동차용 조향핸들에 구비되는 장식부재의 사시도이고,
도 5는 본 발명의 자동차용 조향핸들의 제 2실시예를 도시한 사시도이며,
도 6은 본 발명의 자동차용 조향핸들의 제 3실시예를 도시한 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 조향핸들 20 : 몸체
21 : 관통홀 30 : 스포크
40 : 림 50 : 제 1스킨부
51 : 요홈 60 : 제 2스킨부
70 : 장식부재 71 : 부착부
72 : 삽입부 73 : 고정부
본 발명은 자동차용 조향핸들에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 장식부재를 림의 외주면에 부착되도록 하거나, 또는 림과 일체로 인서트 사출 성형되도록 하여 별도의 핸들커버가 필요치 않은 자동차용 조향핸들 및 그의 제작방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 조향핸들(steering wheel)은 조향기어와 연결된 조향축의 한쪽 선단부에 장착되어, 조향핸들의 회전량이 조향축을 통해 조향기어에 전달됨으로써 휠을 회동시킬 수 있도록 되어 있고, 상기 조향핸들은 보통 운전자의 조종성을 향상시키기 위해 가벼운 재질의 P.V.C나 우레탄 등으로 만들어지는 것이다.
예컨대, 상기 조향핸들의 종래 구조는 도 1과 도2에 도시된 바와 같이, 조향축과 결합될 수 있도록 조향핸들(101)의 중앙에 형성된 허브(102)와, 상기 조향핸들(101)의 외부를 이루면서 운전자가 파지할 수 있도록 된 림(103) 및, 조향핸들(101)의 중앙부에서 뻗어 나와 상기 림(103)과 연결된 다수의 스포크(104) 등으로 이루어진 것이다.
여기서, 상기 조향핸들(101)의 뼈대를 이루는 림(103)이나 스포크(104)는 강성 보강을 위해 강이나 경합금으로 이루어져 있고, 상기 조향핸들(101)의 외측은 폴리우레탄과 같은 합성수지로 발포성형하여 제작된다.
그리고, 상기 조향핸들(101)의 상부에는 림(103)과 허브(102) 및 스포크(104)에 둘러싸인 제1 공간부(105)가 형성되어 있고, 조향핸들(101)의 하부에도 하나 이상의 제2 공간부(106)가 형성되어, 상기 제1 공간부(105)는 운전자가 조향핸들(101) 너머의 계기판을 볼 수 있도록 운전자의 시야를 확보하기 위한 것이고, 상기 제2 공간부(106)는 운전자가 조향핸들(101)을 손쉽게 조작할 수 있도록 하기 위해 형성된 공간인 것이다.
그러나, 이와 같은 종래의 조향핸들은 단조로운 외관을 갖고, 감촉이 부드럽지 못하여 별도로 제작된 핸들 커버를 구입하여 조향핸들에 덮어 씌우는 경우가 대다수이다. 이러한 경우, 장시간 사용으로 인해 핸들커버에 마모가 발생되어 훼손되고 기능성이 감소되어 정기적으로 교체해야만 하는 문제점이 발생된다. 또한, 이러한 착탈식 핸들 커버를 핸들에 씌우게 되면 핸들 커버의 두께만큼 두꺼워지고, 장시간 사용함에 따라 점차적으로 오염이나 훼손으로 인해 미관을 해치게되는 단점도 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 폴리우레탄수지의 외면에 가죽커버를 일체가 되게 씌운 조향핸들의 일부에 나무무늬, 물결무늬 등이 표출되어진 필름 등을 부착한 것이 제작되고 있으나, 단순하게 부착되어진 필름 층의 접착성이 매우 불량하여 장시간 사용이나 잦은 사용으로 벗겨지거나 색이 변하여 미적효과를 오히려 저하시키는 등 많은 문제점을 안고 있는 것이 현 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결, 또는 보완하기 위해 안출 한 것으로, 자동차의 조향핸들에 가죽커버 등을 별도로 부착, 결합하지 않고도 보다 나은 미적효과를 나타낼 수 있는 것은 물론이고, 장기간 사용을 해도 쉽게 변형되거나 이탈되지 않는 자동차용 조향핸들과 그 제작방법을 제공하는 데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차용 조향핸들은, 다수개의 스포크와 연결된 원형링 형태의 금속프레임 상측과 하측이 각각 합성수지재로 사출성형되는 제 1스킨부와, 상기 금속프레임의 좌우측은 폴리우레탄수지재로 발포성형되는 제 2스킨부를 구비하며, 상기 제 1스킨부의 외주면에는 별도로 제작된 장식부재가 결합되는 것이 특징이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상기 제 1스킨부에는, 상기 장식부재가 결합되는 부분을 제외한 나머지 부위에 원하는 색상이나 무늬가 도장되어진 것이 특징이다.
본 발명의 바람직한 실시에에 따른 상기 장식부재는, 상기 제 1스킨부의 외주면과 동일한 직경을 갖도록 형성된 부착부와, 상기 부착부의 양 끝단에서 하측 방향으로 절곡된 삽입부를 구비하며, 상기 제 1스킨부의 외주면에는 요홈이 형성되고, 상기 삽입부가 상기 요홈에 삽입되어 고정되는 것이 특징이다.
본 발명의 바람직한 실시예에서 상기 장식부재는, 열용착 또는 접착재를 이용하여 상기 제 1스킨부에 부착된다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서 상기 장식부재는, 상기 삽입부의 일단 에서 상기 부착부와 평행하도록 외측방향으로 돌출 형성된 고정부를 더 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서 상기 장식부재는, 표면에 원하는 색상이나 무늬, 도안, 문자 등이 인쇄된 알루미늄 등의 금속판이 프레스 공정을 통하여 제작된다.
본 발명의 자동차용 조향핸들에 구비되는 상기 장식부재는, 폴리카보네이트 등과 같은 투명한 합성수지재의 사출성형품의 뒷면에 원하는 색상이나 무늬, 도안, 문자 등이 인쇄된 것이 특징이다.
한편, 본 발명의 자동차용 조향핸들은, 다수개의 스포크와 연결된 원형링 형태의 금속프레임 상측과 하측이 각각 합성수지재로 사출성형되는 제 1스킨부와, 상기 금속프레임의 좌우측은 폴리우레탄수지재로 발포성형되는 제 2스킨부를 구비하며, 상기 제 1스킨부의 외주면에는 물전사를 이용한 인쇄로 원하는 무늬를 인쇄할 수 있다.
그리고, 본 발명의 자동차용 조향핸들의 제작방법은, 다수개의 스포크와 연결된 원형링 형태의 금속프레임 상측과 하측에 각각 합성수지재로 제 1스킨부를 사출성형하는 단계와, 상기 금속프레임의 좌우측은 폴리우레탄수지재로 제 2스킨부를 발포성형하는 단계를 포함하며, 상기 제 1스킨부에는 별도로 제작된 장식부재를 사출금형내에 안치하여 일체로 인서트 사출성형하는 단계를 더 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 3내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 번호를 부여한다.
먼저, 자동차용 조향핸들은 자동차에 장착할 때 전방을 향하는 부분이 구별되도록 제작되는 것이다. 첨부된 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 조향핸들에 있어서 좌우측은 차량에 장착된 상태에서 각각 왼손과 오른손이 자연스럽게 닿는 부위이며, 상측과 하측은 각각 차량의 전방과 후방을 향하는 부위를 의미한다. 또한, 자동차용 조향핸들(10)은 몸체(20)와 스포크(30) 림(40)으로 크게 구분된다. 상기 몸체(20)에는 관통홀(21)이 형성되어 자동차의 조향축에 삽입되는 것이고, 상기 스포크(30)는 상기 몸체(20)에서 방사방향으로 다수개가 결합된다. 그리고, 이 스포크(30)의 끝단에는 상기 림(40)이 연결된다. 상기 몸체(20)와 상기 스포크(30), 그리고 상기 림(40)은 일체로 성형될 수 있으며, 금속프레임으로 구성된 상기 림(40)은 전체를 감싸도록 폴리우레탄수지로 발포성형하는 것은 일반적으로 실시되고 있는 기술이다. 본 발명에 있어서 좌측과 우측 두 부위만 폴리우레탄 수지로 발포성형하는 것은 금형의 차이만 있을 뿐 비슷한 기술이라 할 수 있다.
즉, 본 발명의 조향핸들(10)에서는 상기 림(40)의 상측과 하측을 각각 합성수지재로 사출성형하여 제 1스킨부(50)를 구비하고, 상기 림(40)의 좌측과 우측은 폴리우레탄수지재로 발포성형하여 제 2스킨부(60)를 갖는다. 여기서, 상기 제 1스킨부(50)에 사출성형되는 합성수지재는 ABS수지(Acrylonitrile Butadiene Styrene Copolymer)가 가장 적합하고, 상기 제 2스킨부(60)는 상기 스포크(30)의 일부분을 감싸도록 형성될 수도 있다.
상기 제 1스킨부(50)에 부착, 또는 결합 혹은 인서트 사출성형되는 상기 장 식부재(70)는 도시된 도 4에서 보는 바와 같이 부착부(71), 삽입부(72), 고정부(73)를 가지며 알루미늄과 같은 금속재로 제작된다.
상기 부착부(71)는 상기 제 1스킨부(50)의 외주면에 밀착되는 부분이며, 상기 제 1스킨부(50)와 동일한 반경을 갖는다. 또한, 이 제 1스킨부(50) 외주면의 표면에는 무늬, 도안, 글자 등이 인쇄되어진다. 이 무늬, 도안, 글자 등은 핸들커버를 대체할 수 있는 것으로 표면으로 돌출되도록 프레스 공정을 통해 제작된다. 한편, 상기 삽입부(72)는 상기 부착부(71)의 내ㆍ외측 단부에서 각각 하측 방향으로 절곡되어 상기 부착부(71)와 일체로 성형된다. 그리고, 상기 고정부(73)는 상기 삽입부(72)의 일단에서 상기 부착부(71)와 평행하도록 외측방향으로 돌출 형성된다. 여기서, 상기 삽입부(72)와 상기 고정부(73)는 상기 제 1스킨부(50)의 외주면에 형성되는 요홈에 삽입되어 고정되는 것이다.
한편, 상기 장식부재(70)는 폴리카보네이트와 같은 합성수지재로 사출성형하여 제작할 수 있으며, 후공정으로 뒷면 또는 전면에 원하는 무늬나 도안 또는 문자를 인쇄하거나 도장하여 사용할 수도 있다. 그리고, 안료를 합성수지 용융액에 첨가하여 원하는 색상으로 사출성형한 장식부재(70)를 이용할 수도 있다. 이와같이, 장식부재(70)를 폴리카보네이트와 같은 투명한 합성수지재를 사용할 경우 상기 장식부재(70)의 뒷면에 원하는 무늬나 도안 또는 문자를 인쇄하거나 도장하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 자동차용 조향핸들의 제작방법을 살펴보 면 다음과 같다.
금속프레임으로 구성된 원형링 형태의 림(40)을 상하좌우 네 부분으로 구분하여, 좌측과 우측은 폴리우레탄수지로 발포성형하여 제 2스킨부(60)가 형성된다. 또한, 상측과 하측은 합성수지로 사출성형되어 제 1스킨부(50)가 형성된다. 이때, 제 1스킨부(50)에는 별도로 제작되는 장식부재(70)가 결합되는데, 상기 장식부재(70)가 쉽게 고정될 수 있도록 상기 제 1스킨부(50)에는 요홈(51)이 형성되도록 사출성형된다.
그리고, 후공정으로 상기 제 1스킨부(50)에 상기 장식부재(70)가 결합된 부분을 제외한 나머지 부분에는 관용의 도장 기술을 이용하여 원하는 색상이나 무늬를 도장할 수 있다.
상기 장식부재(70)는 열용착하여 결합하거나 접착재를 이용하여 결합할 수도 있다. 이는 장식부재(70)의 크기나 모양 또는 수에 따라 보다 편리한 방법을 선택하면 된다. 또한, 상기 장식부재(70)는 제 1스킨부(50)의 사출성형시 사출금형내에 상기 장식부재(70)를 안치하여 일체로 인서트 사출성형할 수도 있다.
또한, 상기 장식부재(70)는 다양한 재질의 것을 사용할 수 있으나, 인서트 사출성형인 경우 상기 제 1스킨부(50)의 재질보다 녹는점이 높은 것을 사용해야 하며, 일실시예로서 알루미늄 등의 금속판을 프레스 공정을 통하여 원하는 모양과 크기로 제작하여 사용할 수 있다. 물론 자동차의 운전에 방해가 되지 않도록 장식부재(70)의 모양과 크기를 결정한다. 프레스공정 전에 금속판의 한쪽 표면, 즉 사출성형 후에 외부로 노출될 면에 원하는 색상이나 무늬, 도안, 글자등을 사전에 인쇄 또는 도장할 수 있으며, 금속 고유의 광택을 살리기 위해 인쇄하지 않은 것을 그대로 사용할 수도 있다.
한편, 상기 제 1스킨부(50)의 표면에는 물전사를 이용한 인쇄와 같은 관용의 기술로 원하는 무늬를 인쇄할 수 있다.
또한, 도시된 도 5와 도 6에서 보는 바와 같이, 제 2스킨부(60)에도 상기 장식부재(70)가 구비될 수도 있으며, 제 1스킨부(50)와 제 2스킨부(60)에는 원하는 색상이나 무늬, 도안, 글자등이 인쇄되도록 할 수도 있다. 이 밖에, 상기 장식부재(70)의 위치를 변경할 수도 있다. 즉, 첨부된 도면에서는 제 1스킨부의 내주면부에 상기 장식부재(70)가 위치되도록 도시되었지만 상기 제 1스킨부(50)와 상기 제 2스킨부(60)의 외주면에 위치될 수 있다. 또한, 상기 제 1스킨부(50)와 상기 제 2스킨부(60)의 내ㆍ외주면 전부분에 걸쳐서 상기 장식부재(70)가 구비될 수도 있고 약 1/2, 1/3의 부분에 걸쳐서 구비될 수도 있다.
이상과 같이, 본 발명인 자동차용 조향핸들로 인해 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 자동차의 바퀴방향을 조절할 수 있도록 구성된 조향핸들의 제 1스킨부와 제 2스킨부 외주면에 장식부재가 결합되어 별도의 핸들커버를 구비하지 않아도 된다.
둘째, 장식부재의 표면에는 원하는 색상이나 무늬, 도안, 문자 등이 인쇄되 어 미적인 효과가 증대된다.
셋째, 림의 상측과 하측이 각각 합성수지재로 사출성형되는 제 1스킨부에 요홈이 형성되고, 장식부재에는 삽입부와 고정부가 구비되어 상기 요홈에 상기 삽입부에 체결된다. 그러므로, 다양한 무늬, 도안, 문자 등이 인쇄된 장식부재를 교체하여 사용할 수 있다.
넷째, 장식부재가 폴리카보네이트 등과 같은 투명한 합성수지재로 사출성형되어 장식부재의 내측면에 원하는 색상이나 무늬, 도안, 문자 등이 인쇄된다. 그러므로, 장시간 사용을해도 장식부재의 표면이 변형되지 않는다. 또한, 장식부재는 알루미늄 금속판을 프레스 공정을 통해 제작될 수도 있으며, 이러한 경우 장식부재의 표면에 인쇄되는 무늬, 도안, 문자 등을 돌출되도록 하여 마찰력을 갖는다.
다섯째, 장식부재는 열융착 또는 접착재를 이용하여 제 1스킨부에 부착될 수도 있다. 그러므로, 장식부재가 림에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
여섯째, 원하는 무늬, 도안, 문자 등이 성형된 장식부재를 제 1스킨부의 사출성형시 사출금형내에 장식부재를 안치하여 제 1스킨부와 일체로 인서트 사출성형할 수 있다. 그러므로, 작업공정이 간단하고 시간을 줄일 수 있다.
즉, 자동차의 조향핸들에 가죽커버 등을 별도로 부착, 결합하지 않고도 보다 나은 미적효과를 나타낼 수 있고, 장기간 사용을 하여도 쉽게 이탈되거나 변형되지 않는 잇점이 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명 백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (9)

  1. 자동차용 조향핸들에 있어서,
    상기 조향핸들(10)은 몸체(20)와, 상기 몸체의 방사방향으로 다수개의 스포크(30)가 연결설치되고, 상기 스포크(30)에는 금속프레임으로 구성된 원형링 형태의 림(40)이 연결 설치되되, 상기 림(40) 상측과 하측이 각각 합성수지재로 사출성형되는 제 1스킨부(50)와, 상기 림(40)의 좌우측은 폴리우레탄수지재로 발포성형되는 제 2스킨부(60)를 구비하되; 상기 제 1스킨부(50)의 외주면에는 별도로 제작된 장식부재(70)가 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차용 조향핸들.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1스킨부(50)에는, 상기 장식부재(70)가 결합되는 부분을 제외한 나머지 부위에 원하는 색상이나 무늬가 도장되어진 것을 특징으로 하는 자동차용 조향핸들.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 장식부재(70)는, 상기 제 1스킨부(50)의 외주면과 동일한 직경을 갖도록 형성된 부착부(71)와; 상기 부착부(71)의 양 끝단에서 하측 방향으로 절곡된 삽입부(72)를 구비하되; 상기 제 1스킨부(50)의 외주면에는 요홈(51)이 형성되고, 상기 삽입부(72)가 상기 요홈(51)에 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차용 조향핸들.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 장식부재(70)는 열용착 또는 접착제를 이용하여 상기 제 1스킨부(50)에 부착되는 것을 특징으로 하는 자동차용 조향핸들.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 장식부재(70)는, 상기 삽입부(72)의 일단에서 상기 부착부(71)와 평행하도록 외측방향으로 돌출 형성된 고정부(73)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 조향핸들.
  6. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 장식부재(70)는 표면에 원하는 색상이나 무늬, 도안, 문자 중 어느 하나가 인쇄된 알루미늄 금속판이 프레스 공정을 통하여 제작된 것을 특징으로 하는 자동차용 조향핸들.
  7. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 장식부재(70)는 폴리카보네이트와 같은 투명한 합성수지재의 사출성형품의 뒷면에 원하는 색상이나 무늬, 도안, 문자중 어느 하나가 인쇄된 것을 특징으로 하는 상기 자동차용 조향핸들.
  8. 자동차용 조향핸들에 있어서,
    상기 조향핸들(10)은 몸체(20)와, 상기 몸체의 방사방향으로 다수개의 스포크(30)가 연결설치되고, 상기 스포크(30)에는 금속프레임으로 구성된 원형링 형태의 림(40)이 연결 설치되되, 상기 림(40) 상측과 하측이 각각 합성수지재로 사출성형되는 제 1스킨부(50)와, 상기 림(40)의 좌우측은 폴리우레탄수지재로 발포성형되는 제 2스킨부(60)를 구비하되; 상기 제 1스킨부의 외주면에는 물전사를 이용한 인쇄로 원하는 무늬가 인쇄되어진 것을 특징으로 하는 자동차용 조향핸들.
  9. 자동차용 조향핸들의 제작방법에 있어서,
    상기 조향핸들(10)은 몸체(20)와, 상기 몸체의 방사방향으로 다수개의 스포크(30)가 연결설치되고, 상기 스포크(30)에는 금속프레임으로 구성된 원형링 형태의 림(40)이 연결 설치되되, 상기 림(40) 상측과 하측에 각각 합성수지재로 제 1스킨부(50)를 사출성형하는 단계와; 상기 림(40)의 좌우측은 폴리우레탄수지재로 제 2스킨부(60)를 발포성형하는 단계를 포함하되; 상기 제 1스킨부(50)에는 별도로 제작된 장식부재(70)를 사출금형내에 안치하여 일체로 인서트 사출성형하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 조향핸들의 제작방법.
KR1020040049394A 2003-10-22 2004-06-29 자동차용 조향핸들 및 그 제작방법 KR100594364B1 (ko)

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