KR101251126B1 - Fabric containing carbon fiber and steering wheel with heating function using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탄소섬유를 사용한 스티어링 휠용 발열체 원단 및 이를 포함하는 발열 스티어링 휠에 관한 것으로, 탄소섬유를 직접 평직하거나, 직물패드에 박음질함으로써, 기존 발열 패드 보다 두께를 감소시킬 수 있으며, 이로 인해 불량 발생률을 감소시키고, 제조 비용 감소 및 발열 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 발명에 관한 것이다.The present invention relates to a heating element fabric for a steering wheel using carbon fiber and a heating steering wheel comprising the same, by directly weaving carbon fiber or sewn on the fabric pad, it is possible to reduce the thickness than the existing heating pad, thereby resulting in poor incidence The present invention relates to reducing the cost, reducing manufacturing cost and improving heat generation efficiency.

Description

탄소섬유를 사용한 스티어링 휠용 발열체 원단 및 이를 포함하는 발열 스티어링 휠{FABRIC CONTAINING CARBON FIBER AND STEERING WHEEL WITH HEATING FUNCTION USING THE SAME}Heating element fabric for steering wheel using carbon fiber and heating steering wheel including same {FABRIC CONTAINING CARBON FIBER AND STEERING WHEEL WITH HEATING FUNCTION USING THE SAME}

본 발명은 탄소섬유를 사용한 스티어링 휠용 발열체 원단 및 이를 포함하는 발열 스티어링 휠에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탄소섬유로 직조된 발열체 원단을 스티어링 휠에 적용함으로써, 제조 비용을 절감시키고 에너지 절감 효과를 얻을 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.
The present invention relates to a heating element fabric for a steering wheel using carbon fiber and a heating steering wheel comprising the same, and more particularly, by applying a heating element fabric woven from carbon fiber to the steering wheel, to reduce the manufacturing cost and obtain energy saving effect It's about technology that makes it possible.

일반적으로 자동차의 진행 방향을 조절하는 스티어링 휠은 조향축과 연결된 허브와 일단이 상기 허브에 연결되어 방사 방향으로 연장된 스포크 및 상기 스포크의 타단에 결합된 원형의 림으로 구성된다.In general, the steering wheel for adjusting the driving direction of the vehicle is composed of a hub connected to the steering shaft and one end is connected to the hub radially extended spokes and a circular rim coupled to the other end of the spokes.

여기서 스포크나 림의 내부에는 보강하기 위한 강이나 경합금으로 된 심이 들어 있고, 외부는 합성수지재로 되어 있다.Here, the spokes and rims contain a core made of steel or light alloy for reinforcement, and the outside is made of synthetic resin.

도 1은 종래 기술에 따른 스티어링 휠을 나타낸 평면도이다.1 is a plan view showing a steering wheel according to the prior art.

도 1에 도시된 스포크(12) 및 림(13)은 현재 고급차종에 적용되고 있는 모델을 개략적으로 도시한 것이다.The spokes 12 and rim 13 shown in FIG. 1 schematically illustrate models currently being applied to luxury vehicles.

이때, 운전자가 림(13)을 잡고서 조향을 할 경우에 마찰력을 크게 하여 미끄러지지 않도록 하고, 잡는 감촉(그립감)을 좋게 하며, 장식적인 효과를 높이기 위하여 림(13)의 일부를 가죽(14)으로 감싼다.At this time, when the driver makes steering by holding the rim 13, the friction force is increased so as not to slip, the grip (grip) is improved, and a part of the rim 13 is made of leather 14 to enhance the decorative effect. Wrap

따라서, 상기 가죽으로 감싸여지는 림(13)의 부분에는 가죽으로 감쌀 경우 림의 두께가 균일하게 되도록 가죽의 두께에 해당하는 만큼 림(13)의 외경의 일부를 작게한 소경부(13b)와 가죽(14)의 단부를 밀어 넣어 마감처리하기 위한 홈(13a)이 형성되어 있다.Therefore, the portion of the rim 13 wrapped with leather has a small diameter portion 13b having a small portion of the outer diameter of the rim 13 corresponding to the thickness of the leather so that the thickness of the rim becomes uniform when wrapped with leather. Grooves (13a) for pushing the end of the leather 14 is finished.

다음으로, 가죽(14)에 복수의 양면 접착테이프를 부착하고, 림(13)의 소경부(13b)를 감싼 후, 가죽의 에지부를 따라 형성된 바늘구멍을 실로 꿰매서 고정한다.Next, a plurality of double-sided adhesive tape is attached to the leather 14, the small diameter portion 13b of the rim 13 is wrapped, and the needle hole formed along the edge portion of the leather is sewn and fixed with a thread.

그 다음으로, 가죽(14)의 양 단부를 림(13)의 홈(13a)으로 밀어 넣어서 매끄럽게 마감처리한다.Next, both ends of the leather 14 are pushed into the grooves 13a of the rim 13 to finish smoothly.

한편, 고급형 스티어링 휠에 적용하는 기능성 수단으로 발열 설비를 내장하는 기술이 적용되고 있다.On the other hand, as a functional means to be applied to a high-grade steering wheel, a technology for embedding a heat generating facility has been applied.

그러나, 발열 설비를 내장한 발열 스티어링 휠 구조는 합성수지로 피복된 림에 별도의 전기저항열선 또는 전기저항 박막을 코팅한 후 가죽커버를 덧씌우는 형태가 되므로, 스티어링 휠의 그립감을 향상시키기에는 한계가 있다. However, the heating steering wheel structure incorporating the heating equipment has a form in which a leather cover is overlaid after coating an electric resistance heating wire or an electrical resistance thin film on a rim covered with a synthetic resin, and thus there is a limit to improving the grip of the steering wheel. have.

즉, 합성수지부의 딱딱한 촉감에, 전기저항 열선 또는 전기저항 박막 등의 이물감이 핸들커버에 그대로 전달되므로, 그립감이 저하된다.That is, since the foreign body feeling such as an electric resistance hot wire or an electric resistance thin film is transmitted to the handle cover as it is to the hard touch of the synthetic resin part, the grip feeling is lowered.

또한, 상기 도 1의 AA' 방향에 따른 단면의 경우 하기 도 2에서와 같이, 전기저항 열선 또는 전기저항 박막을 포함하는 발열 패드(15)가 접힘부에 정확하게 안착되지 못하여 가죽(14)의 마감 상태가 림(13)을 감싸고 있는 합성수지(11)로부터 들뜨거나, 단차를 발생시키는 불량으로 판정되는 경우가 자주 발생하고 있다.
In addition, in the cross-section along the AA ′ direction of FIG. 1, as shown in FIG. 2, the heating pad 15 including the electric resistance heating wire or the electric resistance thin film is not correctly seated in the folded portion, thereby finishing the leather 14. It often occurs that the state is lifted from the synthetic resin 11 surrounding the rim 13 or determined to be a defect that generates a step.

본 발명의 목적은 스티어링 휠용 발열체 원단에 탄소섬유를 포함시킴으로써, 스티어링 휠을 감싸는 가죽 내부에 포함되는 발열 패드의 두께를 감소시킬 수 있고, 기존 스폰지 타입(Sponge type)의 발열 패드 보다 그립감을 향상시킬 수 있는 발열체 원단을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to include a carbon fiber in the heating element fabric for the steering wheel, it is possible to reduce the thickness of the heating pad included in the leather surrounding the steering wheel, to improve the grip than the conventional sponge type (heat resistant pad) It is to provide a heating element fabric.

아울러, 본 발명의 다른 목적은 상술한 탄소섬유를 포함하는 발열체 원단을 적용한 스티어링 휠을 제조함으로써, 기존 제조 비용 보다 원가를 절감시킬 수 있으며, 불량률 또한 감소시키고, 전력 소모량도 감소시킬 수 있는 발열 스티어링 휠을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
In addition, another object of the present invention is to manufacture a steering wheel applying the heating element fabric containing the carbon fiber described above, it is possible to reduce the cost than the existing manufacturing cost, heat generation steering can also reduce the failure rate, and also reduce the power consumption It is an object to provide a wheel.

본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠용 발열체 원단은 0.4 ~ 2.0mm 의 두께를 갖는 직물패드 표면 또는 내부에 0.4 ~ 5mm 의 간격으로 배열되는 탄소섬유를 포함하는 것을 특징으로 한다.Heating element fabric for the steering wheel according to an embodiment of the present invention is characterized in that it comprises a carbon fiber arranged at intervals of 0.4 ~ 5mm on the surface or inside the fabric pad having a thickness of 0.4 ~ 2.0mm.

여기서, 상기 직물패드는 난연 섬유로 이루어진 것을 특징한다.Here, the fabric pad is characterized in that made of flame retardant fibers.

다음으로, 상기 탄소 섬유는 상기 난연 섬유와 함께 평직된 구조를 갖거나, 상기 직물패드 표면에 박음 처리될 수 있다.Next, the carbon fiber may have a structure that is plain woven together with the flame retardant fiber, or may be sewn on the surface of the fabric pad.

그 다음으로, 상기 발열체 원단은 2개를 한 세트로 할 때, 상기 한 세트의 시간당 소모 전력량은 54 ~ 78W(12V, 4.5 ~ 6.5A)가 되도록 하는 것이 바람직하다.
Next, when the heating element fabrics are two sets, it is preferable that the power consumption per set is 54 to 78 W (12 V, 4.5 to 6.5 A).

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 스티어링 휠은 합성수지로 피복된 림(Rim)부와, 상기 림부의 일부분을 감싸며, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 형태의 발열체 원단과, 상기 발열체 원단과 연결되는 전원 인가부 및 상기 발열체 원단의 표면을 감싸는 외피재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the heating steering wheel according to an embodiment of the present invention is a rim (Rim) covered with a synthetic resin, and wraps a portion of the rim, the heating element fabric of any one of claims 1 to 4 and And an outer shell covering the surface of the heating element fabric and a power applying unit connected to the heating element fabric.

여기서, 상기 합성수지는 폴리우레탄수지를 포함하고, 상기 발열체 원단 및 상기 외피재는 상기 림부 및 스포크(Spoke)부를 연결하는 연결부위에 동시에 삽입되도록 하는 것이 바람직하다.Here, the synthetic resin comprises a polyurethane resin, it is preferable that the heating element fabric and the shell material is inserted into the connection portion connecting the rim portion and the spoke portion (spoke) at the same time.

다음으로, 상기 외피재는 인조가죽 또는 천연가죽을 포함하는 재질로 형성하는 것이 바람직하다.
Next, the shell material is preferably formed of a material containing artificial leather or natural leather.

본 발명에 따른 스티어링 휠용 발열체 원단은 탄소섬유를 직접 평직하거나, 직물패드에 박음질함으로써, 기존 발열 패드 보다 두께를 감소시킬 수 있으며, 이로 인해 불량 발생률을 기존 대비 50% 이상 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.Heating element fabric for the steering wheel according to the present invention by directly weaving the carbon fiber or sewn on the fabric pad, can reduce the thickness than the existing heating pad, thereby providing an effect that can reduce the failure rate more than 50% compared to the existing do.

따라서, 본 발명에 따른 스티어링 휠용 발열체 원단을 사용하면, 발열 스티어링 휠 제조 비용을 30% 이상 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.Therefore, using the heating element fabric for the steering wheel according to the present invention provides an effect that can reduce the heating steering wheel manufacturing cost by 30% or more.

또한, 본 발명에 따른 발열체 원단에 사용되는 탄소섬유는 기존의 열선 또는 발열 도료 보다 균일하게 림부를 감쌀 수 있으며, 그 발열 효율 또한 기존 대비 30% 이상 우수한 특성을 가지므로, 적은 소모전력으로도 우수한 발열 효과를 제공할 수 있으며, 에너지를 절감시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the carbon fiber used in the heating element fabric according to the present invention can wrap the rim more uniformly than the existing heating wire or the heating paint, and the heat generation efficiency also has excellent characteristics more than 30% compared to the existing, it is excellent even with less power consumption It can provide a heating effect, and provides an effect of saving energy.

아울러, 본 발명에 따른 발열체 원단은 얇은 두께로 최대의 발열 효율을 낼 수 있으므로, 외피재와의 매칭성이 뛰어나 들뜨거나 단차를 발생시킬 위험이 없으며, 기존 보다 하드한 그립감을 제공하여, 더 고급스러우면서도 안정적인 발열 스티어링 휠을 제공할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.
In addition, the heating element fabric according to the present invention can produce the maximum heating efficiency in a thin thickness, excellent matching with the outer material, there is no risk of lifting or generating a step, by providing a grip feel more hard than the existing, more advanced It provides the effect of providing a stable yet stable heating steering wheel.

도 1은 종래 기술에 따른 스티어링 휠을 나타낸 평면도이다.
도 2는 상기 도 1의 스티어링 휠에 대한 AA' 방향의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠용 발열체 원단을 나타낸 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠용 발열체 원단에 탄소섬유를 배열시킨 것을 나타낸 설계도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 비교예들에 따른 발열 스티어링 휠을 나타낸 개략도 이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 스티어링 휠을 나타낸 개략도 이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 스티어링 휠의 단면을 나타낸 단면도이다.1 is a plan view showing a steering wheel according to the prior art.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a cross section along the AA ′ direction of the steering wheel of FIG. 1.
3 is a photograph showing a heating element fabric for a steering wheel according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a design showing that the carbon fibers arranged on the heating element fabric for the steering wheel according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are schematic views showing a heating steering wheel according to comparative examples of the present invention.
7 is a schematic view showing a heating steering wheel according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view showing a cross section of the heating steering wheel according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 탄소섬유를 사용한 스티어링 휠용 발열체 원단 및 이를 포함하는 발열 스티어링 휠에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, a heating element fabric for a steering wheel using carbon fiber according to the present invention and a heating steering wheel including the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠용 발열체 원단을 나타낸 사진이다.3 is a photograph showing a heating element fabric for a steering wheel according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 평직된 직물패드(120)에 탄소 섬유(110)들이 삽입된 발열체 원단(100)을 볼 수 있다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the heating element fabric 100 into which the carbon fibers 110 are inserted into the woven fabric pad 120.

이때, 직물패드는 난연 섬유로 이루어진 것을 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 본 발명에 따른 난연 섬유는 폴리크랄, 모다크릴 및 폴리염화비닐 중 하나 이상이 사용될 수 있다.At this time, it is preferable to use a fabric pad made of flame retardant fibers. And, the flame retardant fibers according to the present invention may be used at least one of polycral, modacryl and polyvinyl chloride.

또한, 폴리에스테르 등의 일반 섬유에 난연제를 혼입해서 난연화한 직물패드 또는 난연 폴리노직이 사용될 수 있다.In addition, fabric pads or flame retardant polynosics that have been flame retarded by incorporating a flame retardant into general fibers such as polyester may be used.

다음으로, 탄소 섬유(110)는 일정한 간격으로 배치되는 상기 난연 섬유를 대체하여 직물패드(120) 내에 일체형으로 삽입 될 수도 있고, 직물패드의 표면에 박음 처리되어, 직물패드가 발열체 원단으로 작용할 수 있도록 한다.Next, the carbon fiber 110 may be integrally inserted into the fabric pad 120 to replace the flame retardant fibers disposed at regular intervals, and may be embedded in the surface of the fabric pad, so that the fabric pad may function as a heating element fabric. Make sure

이때, 탄소 섬유(110)가 배치되는 간격(L)은 0.4 ~ 5mm 가 되도록 하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the interval L at which the carbon fibers 110 are disposed is set to 0.4 to 5 mm.

기존의 열선 방식을 이용한 스티어링 휠에는 열선의 물리적 특성 때문에 최소 10mm 이상의 간격을 두고 형성되었는데, 본 발명에서는 탄소 섬유(100)의 자체 두께가 얇고 유연하므로 5mm 이하로 배열 할 수 있다.The steering wheel using the conventional heating method was formed with a spacing of at least 10 mm due to the physical properties of the heating wire, in the present invention can be arranged to 5 mm or less because the thickness of the carbon fiber 100 itself is thin and flexible.

탄소 섬유(110)의 간격이 0.4mm 미만일 경우에는 탄소 섬유가 지나치게 많이 소모되어 제조 비용이 증가할 수 있으며, 발열량을 조절하기 어려워질 수 있으며, 그 간격이 5mm를 초과할 경우에는 발열 효율이 떨어져 전력 소모가 증가될 수 있다.If the spacing of the carbon fiber 110 is less than 0.4mm, too much carbon fiber may be used to increase the manufacturing cost, and it may be difficult to control the amount of heat generated. Power consumption can be increased.

아울러, 본 발명에 따른 탄소 섬유(110)는 발열체 원단의 전체 두께도 0.4 ~ 2.0mm 범위로 조절 할 수 있다.In addition, the carbon fiber 110 according to the present invention can be adjusted to the entire thickness of the heating element fabric 0.4 ~ 2.0mm range.

기존에는 열선 자체 두께가 2.0mm를 초과하는 경우가 대부분이었기 때문에, 열선의 안착을 위해서 스폰지 패드 등의 합성 수지재를 이용하여 발열체 원단을 제조하여야 했다.In the past, since the thickness of the heating wire itself was more than 2.0 mm, the heating element fabric had to be manufactured by using a synthetic resin material such as a sponge pad to settle the heating wire.

그러나, 이 경우 발열체 원단의 두께로 인해서 스티어링 휠을 감싸는 마감 작업이 용이하지 못한 경우가 발생하였고, 발열체 원단이 들뜨거나 단차를 발생시켜 그립감이 저하되는 문제가 있었다.However, in this case, due to the thickness of the fabric of the heating element is not easy to finish the work surrounding the steering wheel, there was a problem that the grip of the heating element fabric is raised or the step is generated by dropping.

따라서, 본 발명에서는 탄소 섬유(110)를 포함하는 발열체 원단(100) 전체 두께는 0.4 ~ 2.0mm 로 조절 하는 것이 바람직하다. 발열체 원단(100)의 두께가 0.4mm 미만인 경우에는 정상적인 그립감을 제공할 수 없으며, 발열체 원단의 두께가 2.0mm를 초과할 경우에는 들뜸이나 단차와 같은 불량이 발생할 수 있다.Therefore, in the present invention, the total thickness of the heating element fabric 100 including the carbon fiber 110 is preferably adjusted to 0.4 to 2.0 mm. If the thickness of the heating element fabric 100 is less than 0.4mm, a normal grip cannot be provided, and if the thickness of the heating element fabric exceeds 2.0mm, defects such as lifting or stepping may occur.

아울러, 상기 두께를 조절함에 있어서, 탄소 섬유(110)는 직물패드(120)의 일면에만 배열될 수도 있으며, 상황에 따라서는 발열 효율이나 그립감을 고려하여 직물패드(120)의 양면에 형성될 수도 있다.In addition, in adjusting the thickness, the carbon fiber 110 may be arranged only on one surface of the fabric pad 120, depending on the situation may be formed on both sides of the fabric pad 120 in consideration of the heating efficiency or grip. have.

다음으로, 탄소 섬유(110)는 서로 평행하게 배열되는 형태 이외에 크로스 방식으로 격자형태로 배열될 수도 있으며, 나선형 등 다양한 형태가 모두 가능하다.Next, the carbon fibers 110 may be arranged in a lattice form in a cross manner in addition to the forms arranged in parallel with each other, and various forms such as a spiral may be possible.

이때, 직물패드(120)에 배열된 탄소 섬유(110)는 발열 에너지 제공을 위한 전원 인가부에 연결된 형태가 되어야 하며, 이에 대한 일례를 살펴보면 다음과 같다.
In this case, the carbon fibers 110 arranged on the fabric pad 120 should be connected to a power supply unit for providing heating energy, and an example thereof will be described below.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠용 발열체 원단에 탄소섬유를 배열시킨 것을 나타낸 설계도이다.Figure 4 is a design showing that the carbon fibers arranged on the heating element fabric for the steering wheel according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 스티어링 휠의 원형 림(Rim) 일부를 감쌀 수 있는 형태로 발열체 원단(200)의 전개도가 도시된 것을 볼 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that an exploded view of the heating element fabric 200 is shown in a form capable of wrapping a portion of a circular rim of a steering wheel.

이때, 스티어링 휠을 양손으로 조작하므로, 발열체 원단(200) 2개가 한 세트로 사용된다.At this time, since the steering wheel is operated with both hands, two heating element fabrics 200 are used in one set.

그리고, 스티어링 휠의 크기 및 두께 등을 고려하여 탄소 섬유(210) 배열 형태를 조절할 수 있는데, 도시된 실시예에서는 나선형으로 배열된 방식을 나타낸다.In addition, the arrangement shape of the carbon fiber 210 may be adjusted in consideration of the size and thickness of the steering wheel, and in the illustrated embodiment, the spiral arrangement is illustrated.

여기서, 상기와 같은 배열에 의해서 상기 발열체 원단(200) 한 세트의 시간당 소모 전력량이 54 ~ 78W(12V, 4.5 ~ 6.5A)가 되도록 조절하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to adjust the power consumption per hour of the set of the heating element fabric 200 to 54 ~ 78W (12V, 4.5 ~ 6.5A) by the arrangement as described above.

소모 전력량이 54W 미만이 될 경우에는 발열을 위한 시간이 증가되거나, 발열량이 약해 질 수 있다. 그리고, 반대로 소모 전력량이 78W를 초과할 경우에는 지나치게 에너지가 소비되어 발열 스티어링 휠의 품질이 저하될 수 있다.
When the power consumption is less than 54W, the time for heat generation may be increased or the heat generation amount may be weakened. On the contrary, when the amount of power consumption exceeds 78W, energy is excessively consumed, which may lower the quality of the heat steering wheel.

이상에서 설명한, 본 발명의 발열체 원단을 이용하면 발열 스티어링 휠 제조를 용이하게 수행할 수 있다.By using the heating element fabric of the present invention described above, the heating steering wheel can be easily manufactured.

먼저, 합성수지로 피복된 림부의 일부분에 상기 발열체 원단을 감싸고, 발열체 원단에 전원 인가부를 연결하고, 상기 발열체 원단의 표면에 인조가죽 또는 천연가죽을 감싸는 공정을 수행하여 발열 스티어링 휠 제조를 완료할 수 있다.First, the heating element fabric may be wrapped on a portion of the rim portion coated with synthetic resin, the power supply unit may be connected to the heating element fabric, and the artificial leather or natural leather may be wrapped on the surface of the heating element fabric to complete the manufacturing of the heating steering wheel. have.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 스티어링 휠과 기존의 발열 스티어링 휠을 비교하여 그 특성들의 차이를 살펴보는 것으로 한다.
Hereinafter, the difference between the characteristics of the heating steering wheel and the existing heating steering wheel according to an embodiment of the present invention will be examined.

도 5 및 도 6은 본 발명의 비교예들에 따른 발열 스티어링 휠을 나타낸 개략도 이다.5 and 6 are schematic views showing a heating steering wheel according to comparative examples of the present invention.

먼저 도 5는 본 발명에 따른 비교예1로서 열선을 이용한 경우를 나타낸 것이고, 도 6은 비교예2로서 발열 도료를 이용하여 발열 스티어링 휠을 제조한 예를 개략적으로 나타낸 것이다.First, FIG. 5 illustrates a case in which a heating wire is used as Comparative Example 1 according to the present invention, and FIG. 6 schematically illustrates an example of manufacturing a heating steering wheel using a heating material as Comparative Example 2. FIG.

도 5를 참조하면, 림(310)의 표면에 폴리우레탄(PU) 합성수지(320)로 감싼 스티어링 휠(300)의 표면에 10mm 간격으로 구리 열선(340)을 배열시킨 스폰지 패드(330)를 감싼다.Referring to FIG. 5, the sponge pad 330 having the copper heating wires 340 arranged on the surface of the steering wheel 300 wrapped with a polyurethane (PU) synthetic resin 320 on the surface of the rim 310 at intervals of 10 mm is wrapped. .

다음으로, 구리 열선(340)의 에지부에 전원 인가부(350)를 연결하고, 스폰지 패드(330)의 상부에 인조 가죽(360)을 감싼 상태에서 마감 공정을 수행한다.
Next, the power supply unit 350 is connected to the edge portion of the copper heating wire 340, and the finishing process is performed in a state in which the artificial leather 360 is wrapped around the sponge pad 330.

도 6을 참조하면 림(410)의 표면에 폴리우레탄(PU) 합성수지(420)로 감싼 스티어링 휠(400)의 표면에 5mm 두께의 발열 도료층(430)을 형성한다. Referring to FIG. 6, a 5 mm thick heating paint layer 430 is formed on the surface of the steering wheel 400 wrapped with a polyurethane (PU) synthetic resin 420 on the surface of the rim 410.

이때, 발열 도료층(430)은 스프레이(440)로 Ag 및 CNT를 포함하는 도료를 분사하여 형성한다.At this time, the exothermic paint layer 430 is formed by spraying a paint containing Ag and CNT with a spray 440.

다음으로, 발열 도료층(430)의 에지부에 전원 인가부(450)를 연결하고, 발열 도료층(430)의 상부에 인조 가죽(460)을 감싼 상태에서 마감 공정을 수행한다.
Next, the power supply unit 450 is connected to the edge portion of the heat generating paint layer 430, and the finishing process is performed in a state in which the artificial leather 460 is wrapped on the heat generating paint layer 430.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 스티어링 휠을 나타낸 개략도 이다.7 is a schematic view showing a heating steering wheel according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 실시예1로서 폴리염화비닐 섬유로 이루어진 1mm 두께의 직물패드에 5mm 간격의 나선형 방식으로 탄소 섬유(540)를 박음 처리한 발열체 원단(530)을 제조하여, 스티어링 휠(500)에 감싼 후, 인조 가죽(560)을 감싼 상태에서 마감 공정을 수행한다.
Referring to FIG. 7, according to the first embodiment of the present invention, a heating element fabric 530 obtained by embedding a carbon fiber 540 in a spiral manner of 5 mm intervals on a 1 mm thick fabric pad made of polyvinyl chloride fibers is manufactured. After wrapping the steering wheel 500, the finishing process is performed while the artificial leather 560 is wrapped.

다음으로, 상기 비교예1, 비교예2 및 실시예1에 대한 제조 싸이클 타임, 불량률 및 소비전력에 대한 특성을 비교하면 다음과 같다.Next, when comparing the characteristics of the manufacturing cycle time, defective rate and power consumption for Comparative Example 1, Comparative Example 2 and Example 1 are as follows.

여기서, 싸이클 타임 및 불량률 특성은 상기 비교예1, 비교예2 및 실시예1을 10회씩 수행하면서 측정하였으며, 소비전력은 10개의 완성품에 대한 평균 수치를 비교하였다.Here, the cycle time and failure rate characteristics were measured while performing Comparative Example 1, Comparative Example 2 and Example 1 each 10 times, the power consumption was compared with the average value for 10 finished products.

그 다음으로, 각 완성품의 경도(Rockwall Hardness)를 측정하여 나타나는 범위를 조사하였다.
Next, the range shown by measuring the hardness (Rockwall Hardness) of each finished product was investigated.

싸이클 타임Cycle time 불량률Defective rate 소비전력Power Consumption 경도Hardness 비교예1Comparative Example 1 30분30 minutes 5/105/10 80W80 W 50~5550 to 55 비교예2Comparative Example 2 25분25 minutes 3/103/10 75W75 W 52~5752-57 실시예1Example 1 12분12 minutes 0/100/10 55W55 W 68~7068-70

상기 표 1을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 발열 스티어링 휠은 기존 대비 50% 이상의 싸이클 타임 단축 효과를 얻을 수 있으며, 불량발생률도 50% 이상 감소시킬 수 있다.As can be seen with reference to Table 1, the heat steering wheel according to the present invention can obtain a cycle time reduction effect of more than 50% compared to the existing, the failure rate can also be reduced by more than 50%.

또한, 소비 전력도 기존 대비 30% 이상 절감시킬 수 있는 특성을 제공한다.In addition, power consumption can be reduced by more than 30%.

아울러, 본 발명에 따른 실시예1은 기존의 비교예1 및 비교예2의 경우보다 더 하드(Hard)한 그립감을 제공하여, 더 고급스러우면서도 균일하고 안정적인 발열 특성을 제공할 수 있음을 알 수 있다.
In addition, Example 1 according to the present invention can be seen that by providing a harder grip (Hard) than the conventional Comparative Example 1 and Comparative Example 2, it can provide a more luxurious, uniform and stable heating characteristics. .

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 발열 스티어링 휠의 불량 감소는 스티어링 휠의 림부와 스포크 연결 부분에서 발생하는 들뜸 또는 단차를 감소시킴으로써 실현될 수 있는데, 그 구체적 형태를 살펴보면 다음과 같다.As described above, the failure reduction of the heating steering wheel according to the present invention can be realized by reducing the lifting or step occurring in the rim portion and the spoke connection portion of the steering wheel, looking at the specific form as follows.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 스티어링 휠의 단면을 나타낸 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing a cross section of the heating steering wheel according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 스티어링 휠(600)의 상기 도 1의 AA' 방향에 대한 단면 부분만 확대하여 나타낸 것으로, 스포크부(620)부와 림부(630)의 연결 부분에 발열체 원단(650) 및 외피재(640)가 동시에 삽입된 구조를 구현함으로써, 외피재(640)가 들뜨거나 단차를 발생시키는 문제를 해결할 수 있다.
Referring to FIG. 8, only an enlarged cross-sectional portion of the steering wheel 600 in the direction AA ′ of FIG. 1 is shown, and the heating element fabric 650 and the connection portion between the spoke part 620 and the rim part 630 are enlarged. By implementing a structure in which the shell material 640 is inserted at the same time, it is possible to solve the problem that the shell material 640 is raised or generates a step.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스티어링 휠용 발열체 원단은 탄소섬유를 직접 평직하거나, 직물패드에 박음질함으로써, 기존 발열 패드 보다 두께를 감소시킬 수 있으며, 이로 인해 불량 발생률을 현저히 감소시킬 수 있다.As described above, the heating element fabric for the steering wheel according to the present invention can directly reduce the thickness of the conventional heating pad by weaving the carbon fiber directly or sewn on the fabric pad, thereby significantly reducing the failure rate.

또한, 발열 스티어링 휠 제조 비용을 감소시키고, 그 발열 효율 또한 기존 향상시킬 수 있다.
In addition, it is possible to reduce the heating steering wheel manufacturing cost, and also to improve the existing heating efficiency.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 기술자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 이하에 기재되는 특허청구범위에 의해서 판단되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. . Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10 : 스티어링 휠 11 : 합성수지
12 : 스포크 13 : 림
13b : 소경부 13a : 홈
14 : 가죽 15 : 발열 패드
100, 200, 530, 650 : 발열체 원단
110, 210, 540 : 탄소 섬유
120 : 직물패드
300, 400, 500, 600 : 발열 스티어링 휠
310, 410, 510 : 림
320, 420, 520 : 합성수지
330 : 스폰지 패드
340 : 열선
350, 450, 550 : 전원인가부
360, 460, 560 : 인조가죽
440 : 스프레이
620 : 스포크부
630 : 림부
640 : 외피재10: steering wheel 11: synthetic resin
12: spoke 13: rim
13b: small diameter part 13a: groove
14: leather 15: heating pad
100, 200, 530, 650: heating element fabric
110, 210, 540: Carbon Fiber
120: fabric pad
300, 400, 500, 600: fever steering wheel
310, 410, 510: rim
320, 420, 520: synthetic resin
330: Sponge Pad
340: hot wire
350, 450, 550: power supply
360, 460, 560: Artificial Leather
440: spray
620: spoke part
630: Limbu
640: shell material

Claims (9)

0.4 ~ 2.0mm 의 두께를 갖는 직물패드 표면 또는 내부에 0.4 ~ 5mm 의 간격으로 배열되며, 상기 직물패드 표면에 박음 처리된 탄소섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠용 발열체 원단.
A heating element fabric for a steering wheel, characterized in that the fabric pad having a thickness of 0.4 ~ 2.0mm or arranged inside the interval of 0.4 ~ 5mm, the carbon pad is treated on the surface of the fabric pad.
제1항에 있어서,
상기 직물패드는
난연 섬유로 이루어진 것을 특징으로 하는 스티어링 휠용 발열체 원단.
The method of claim 1,
The fabric pad
Heating element fabric for steering wheel, characterized in that made of flame retardant fibers.
제2항에 있어서,
상기 탄소 섬유는
상기 난연 섬유와 함께 평직된 것을 특징으로 하는 스티어링 휠용 발열체 원단.
The method of claim 2,
The carbon fiber is
Heating element fabric for the steering wheel, characterized in that the plain weave together with the flame retardant fiber.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 발열체 원단은
2개를 한 세트로 할 때, 상기 한 세트의 시간당 소모 전력량이 54 ~ 78W(12V, 4.5 ~ 6.5A)인 것을 특징으로 하는 스티어링 휠용 발열체 원단.
The method of claim 1,
The heating element fabric
The heating element fabric for a steering wheel, characterized in that when the two in one set, the power consumption per hour of the set is 54 ~ 78W (12V, 4.5 ~ 6.5A).
합성수지로 피복된 림(Rim)부;
상기 림부의 일부분을 감싸며, 제1항 내지 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 기재된 형태의 발열체 원단;
상기 발열체 원단과 연결되는 전원 인가부; 및
상기 발열체 원단의 표면을 감싸는 외피재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열 스티어링 휠.
Rim portion coated with a synthetic resin;
Wrapping a portion of the rim, heating element fabric of the type of any one of claims 1 to 3 and 5;
A power applying unit connected to the heating element fabric; And
A heating steering wheel comprising: a sheath covering the surface of the heating element fabric.
제6항에 있어서,
상기 합성수지는
폴리우레탄수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열 스티어링 휠.
The method according to claim 6,
The synthetic resin
Heating steering wheel comprising a polyurethane resin.
제6항에 있어서,
상기 발열체 원단 및 상기 외피재는
상기 림부 및 스포크(Spoke)부를 연결하는 연결부위에 동시에 삽입된 것을 특징으로 하는 발열 스티어링 휠.
The method according to claim 6,
The heating element fabric and the shell material
Heat steering wheel, characterized in that inserted into the connection portion for connecting the rim and the spoke (Spoke) at the same time.
제6항에 있어서,
상기 외피재는
인조가죽 또는 천연가죽을 포함하는 것을 특징으로 하는 발열 스티어링 휠.The method according to claim 6,
The shell material is
A heating steering wheel comprising artificial leather or natural leather.
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