KR101836518B1 - 발열부를 갖는 스티어링휠 및 그 스티어링휠의 발열부 설치방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 코어가 림을 따라 마련되며, 상기 코어의 표면을 감싸는 형상으로 마련된 제1사출부; 상기 제1사출부의 외측 표면을 감싸는 형상으로 마련된 제2사출부; 상기 제1사출부와 제2사출부 사이에 마련된 발열부; 및 상기 제2사출부의 외측 표면을 감싸는 형상으로 마련된 필름층;을 포함하여 구성되는 발열부를 갖는 스티어링휠이 소개된다.

Description

발열부를 갖는 스티어링휠 및 그 스티어링휠의 발열부 설치방법{METHOD FOR INSTALLING HEAT WIRE AND STEERING WHEEL WITH HEATING FUNCTION}

본 발명은 발열 기능을 갖는 스티어링휠에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이중 사출방식을 통해 스티어링휠에 발열부를 내장하여 다양한 사양의 스티어링휠에 발열부의 설치가 가능하도록 한 발열부를 갖는 스티어링휠 및 그 스티어링휠의 발열부 설치방법에 관한 것이다.

일반적으로, 스티어링휠은 운전석에 마련되어 차량의 바퀴를 움직이는 데 사용하는 조향장치이다.

도 1과 같이, 상기한 스티어링휠(1)은 운전자가 손으로 잡아 선회 조작할 수 있도록 원형의 림(1a)이 마련되며, 상기 림(1a)의 중심은 조향칼럼과 연결되고, 상기 림(10) 중심과 림(1a) 사이에는 포크부가 연결된다.

아울러, 스티어링휠의 원활한 조향과 함께 차량 내장재의 고급화를 위해 상기 림에 가죽이 재봉되거나, 또는 가죽과 우드그레인 재질을 구간별로 마련하도록 하고 있으며, 더불어 겨울철이나 기온이 낮은 지역의 경우 운전자의 손이 시려운 것을 방지하기 위해 림에 발열장치가 설치되기도 한다.

도 2는 도 1의 A - A선 단면도이다. 즉, 가죽이 마련된 스티어링휠의 제조과정을 설명하기 위한 도면으로, 코어(2)의 외주면에 폴리우레탄층(3)을 발포 성형하며, 상기 폴리우레탄층(3)의 외측 표면에 열선패드(4)를 감고, 상기 열선패드(4)의 외측 표면에 가죽(5)을 쏘잉한다.

도 3은 도 1의 B - B선 단면도이다. 즉, 우드그레인 재질이 마련된 스티어링휠의 제조과정을 설명하기 위한 도면으로, 코어(2)의 외주면에 폴리우레탄층(6)을 발포 성형하며, 상기 폴리우레탄층(6)의 외측 표면에 우드그레인 필름(7)을 전사한다.

즉, 가죽이 마련되는 스티어링휠의 경우에는 스티어링휠 전체에 열선패드가 설치되는바, 스티어링휠을 전체적으로 발열하는 것이 가능하지만, 우드그레인 필름이 마련되는 스티어링휠 사양에서는 발열로 인한 제품의 손상 우려로 인해 우드그레인 필름이 적용되는 부분에 발열 기능을 적용하지 못하는 문제가 있었다.

부연하면, 우드그레인 사양의 스티어링휠은 발열 기능시 문드러짐 또는 비틀림이 발생하거나, 필름이 녹게 되는 문제 등이 발생하게 된다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 이중 사출방식을 통해 스티어링휠에 발열부를 내장하여 다양한 사양의 스티어링휠에 발열부의 설치가 가능하도록 한 발열부를 갖는 스티어링휠 및 그 스티어링휠의 발열부 설치방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 코어가 림을 따라 마련되며, 상기 코어의 표면을 감싸는 형상으로 마련된 제1사출부; 상기 제1사출부의 외측 표면을 감싸는 형상으로 마련된 제2사출부; 상기 제1사출부와 제2사출부 사이에 마련된 발열부; 및 상기 제2사출부의 외측 표면을 감싸는 형상으로 마련된 필름층;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 제1사출부의 표면에 요부가 형성되어 상기 요부에 발열부가 수용될 수 있다.

상기 요부는 제1사출부의 원주방향을 따라 나선형의 형상으로 형성되며; 상기 발열부는 코일 형태로 마련되어 요부에 내장될 수 있다.

상기 요부에 매칭되도록 제2사출부에 철부가 형성될 수 있다.

상기 요부의 입구에는 상기 요부의 내부를 향하여 후크가 돌출 형성될 수 있다.

상기 필름층은 우드그레인 필름일 수 있다.

상기 필름층은 스티어링 휠의 원주를 따라 일부 구간에 마련되며; 상기 필름층이 형성된 스티어링 휠 구간의 발열부과, 나머지 스티어링휠 구간의 발열부는 저항값이 서로 다르게 설정됨으로써, 필름층이 형성된 스티어링휠 구간과 나머지 스티어링 휠 구간의 발열 온도가 서로 상이하도록 구성될 수 있다.

한편, 본 발명은, 코어의 표면에 제1사출부를 사출 성형하는 제1사출단계; 상기 제1사출부의 외측 표면에 형성된 요부에 발열부를 수용하는 발열부 내장단계; 상기 제1사출부의 표면에 제2사출부를 사출 성형하는 제2사출단계; 및 상기 제2사출부의 표면에 필름층을 전사하는 필름전사단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 제2사출단계에서, 제2사출부가 요부 내부에 채워져 사출 성형될 수 있다.

상기 제2사출단계에서 제2사출부를 사출하기 위한 사출압력은 1400~1700㎏f/㎠ 이며, 사출온도는 150~250℃ 일 수 있다.

상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 이중 사출방식을 통해 제1사출부와 제2사출부 사이에 발열부가 내장됨으로써, 우드그레인이 적용된 스티어링휠 사양에 발열기능의 추가가 가능하여 스티어링휠의 상품성을 향상시키는 효과가 있다.

더욱이, 상기 발열부가 림의 원주방향에 나선형으로 형성된 요부를 따라 내장되며, 상기 요부에는 철부가 매칭되어 사출 성형됨으로써, 스티어링휠의 내구성이 향상됨은 물론, 비틀림 강성에 매우 유리한 효과도 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 스티어링휠의 구조를 설명하기 위한 도면.
도 2는 종래 기술에 의한 스티어링휠에서 열선패드와 함께 가죽이 재봉되는 과정을 설명하기 위한 도 1의 A - A선 단면도.
도 3은 종래 기술에 의한 스티어링휠에서 우드그레인 필름이 형성되는 과정을 설명하기 위한 도 1의 B - B선 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 스티어링휠에 발열부를 내장하는 과정을 설명하기 위한 림의 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 스티어링휠에 발열부의 나선형 설치 구조를 개략적으로 나타낸 도면.
도 6은 도 5의 C - C선 단면도.
도 7은 본 발명에 의한 스티어링휠의 발열 조작 및 온도 제어를 위한 구성을 설명하기 위한 도면.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4 내지 도 7을 통해 도시된 본 발명의 발열부를 갖는 스티어링휠은, 코어(12)가 림(10)을 따라 마련되며, 상기 코어(12)의 표면을 감싸는 형상으로 마련된 제1사출부(14); 상기 제1사출부(14)의 외측 표면을 감싸는 형상으로 마련된 제2사출부(18); 상기 제1사출부(14)와 제2사출부(18) 사이에 마련된 발열부(16); 및 상기 제2사출부(18)의 외측 표면을 감싸는 형상으로 마련된 필름층(20)을 포함하여 구성된다.

즉, 발열부(16)와 필름층(20) 사이에 제2사출부(18)가 배치됨으로써, 발열부(16)에서 발열되는 고온의 열이 제2사출부(18)에 의해 필름층(20)으로 전도되는 것을 일정 부분 차단하게 되는바, 발열부(16)에서 발산되는 열에 의해 필름층(20)이 손상되거나 녹게 되는 것을 방지하게 된다. 따라서, 최외측 표면에 필름층(20)이 마련되는 사양의 스티어링휠에서도 발열기능을 추가할 수 있게 된다.

본 발명은, 도 6과 같이 상기 제1사출부(14)의 표면에 요부(15)가 형성되어 상기 요부(15)에 발열부(16)가 수용될 수 있다. 즉, 상기 제1사출부(14)에 형성된 요부(15)에 발열부(16)가 내장됨으로써, 발열부(16)가 스티어링휠 내부에 더욱 견고하게 설치될 수 있다.

구체적으로, 도 5 및 도 6과 같이 상기 요부(15)는 제1사출부(14)의 원주방향을 따라 나선형의 형상으로 형성되며, 상기 발열부(16)는 코일 형태로 마련되어 요부(15)에 내장 설치되는 구조일 수 있다. 또한, 상기 요부(15)에 매칭되도록 제2사출부(18)에 철부(19)가 형성될 수 있다.

즉, 상기 요부(15)가 나선형으로 형성되며, 상기 요부(15) 내에 열선 코일이 내장되고, 그 위에 상기 요부(15)와 매칭되는 형태로 철부(19)가 사출 성형됨으로써, 상기 열선 코일 삽입에 따른 제조 품질을 향상시키는 것은 물론 외부충격에 의한 발열부(16)의 내구성이 향상되고, 특히 비틀림 강성에 유리하게 된다.

도 6과 같이 본 발명에서, 상기 요부(15)의 입구에는 상기 요부(15)의 내부를 향하여 후크(15a)가 돌출 형성될 수 있다.

즉, 상기 요부(15)의 내부를 향하여 절곡된 형상으로 후크(15a)가 돌출 형성됨으로써, 상기 요부(15) 내에 내장된 발열부(16)가 후크(15a)에 걸려져 요부(15)의 외부로 이탈되는 것을 차단하게 된다.

아울러, 상기 필름층(20)은 우드그레인 필름일 수 있다. 즉, 스티어링휠 사양 중에서도 림(10)의 외측면에 우드그레인 필름이 감싸지는 고급 사양의 스티어링휠에 발열 기능의 추가가 가능한 것이다.

한편, 상기 필름층(20)은 스티어링 휠의 원주를 따라 일부 구간에 마련되며, 상기 필름층(20)이 형성된 스티어링 휠 구간의 발열부(16)과, 나머지 스티어링휠 구간의 발열부(16)는 저항값이 서로 다르게 설정됨으로써, 필름층(20)이 형성된 스티어링휠 구간과 나머지 스티어링 휠 구간에서의 발열부(16) 온도가 서로 상이하도록 구성될 수 있다.

일례로서, 상기 필름층(20)이 형성된 스티어링휠 구간의 발열부(16) 저항값이 40Ω인 경우, 나머지 스티어링휠 구간의 발열부(16) 저항값은 상기한 저항값과 다른 것이 적용될 수 있다.

즉, 도 5와 같이 상기 스티어링휠의 일부 구간은 우드그레인 필름과 같은 필름층(20)이 전사된 우드부(W) 구간이며, 상기 우드부(W) 구간을 제외한 스티어링휠의 나머지 구간은 가죽이 씌워진 가죽부(L) 구간일 수 있다. 이때, 상기 가죽부(L) 내부에도 발열부(16)가 내장되는데, 상기 가죽부(L)에 내장된 발열부(16)와 우드부(W)에 내장된 발열부(16)는 설계 패턴이 서로 다르게 형성되거나 바람직하게는 열선 코일의 저항값이 서로 다른 것이 적용됨으로써, 우드부(W)와 가죽부(L)의 발열 온도가 서로 상이해지도록 구성할 수 있다.

이에, 상기 우드부(W)의 발열 온도를 가죽부(L)의 발열 온도보다 낮도록 설정할 수 있는바, 발열에 의한 우드부(W)의 손상을 더욱 확실하게 방지할 수 있게 된다.

이를 위해, 도 7과 같이 상기 우드부(W)와 가죽부(L)에 온도센서(24)가 마련되어 상기 우드부(W) 및 가죽부(L)의 발열 온도를 온도센서(24)를 통해 센싱하도록 할 수 있으며, 상기 온도센서(24)는 제어부(22)와 연결되어 상기 온도센서(24)에서 센싱되는 온도 정보에 따라 발열부(16)의 발열온도 및 발열시간을 제어할 수 있고, 상기 발열조작은 차실 내부 바람직하게는 스티어링휠에 스위치(26)가 별도 마련되며, 상기 스위치(26)는 제어부(22)와 연결되어, 스티어링휠의 히팅 조작을 수행하도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 스티어링휠 발열부 설치방법은, 코어(12)의 표면에 제1사출부(14)를 사출 성형하는 제1사출단계; 상기 제1사출부(14)의 외측 표면에 형성된 요부(15)에 발열부(16)를 수용하는 발열부 내장단계; 상기 제1사출부(14)의 표면에 제2사출부(18)를 사출 성형하는 제2사출단계; 상기 제2사출부(18)의 표면에 필름층(20)을 전사하는 필름전사단계;를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 제2사출단계에서, 제2사출부(18)가 요부(15) 내부에 채워져 사출 성형될 수 있다.

구체적으로, 먼저 코어(12)의 표면에 제1사출부(14)를 사출 성형한다. 이때, 상기 제1사출부(14)의 표면에 요부(15)가 형성된다. 이어서, 상기 요부(15)에 발열부(16)를 내장한 후, 상기 제1사출부(14) 위에 제2사출부(18)를 사출 성형한다. 이때, 상기 요부(15) 내에는 상기 제2사출부(18)가 채워져 사출 성형된다. 이 후, 상기 제2사출부(18)의 표면에 우드그레인 필름 등의 필름층(20)이 전사된다.

따라서, 우드그레인 필름이 형성된 스티어링휠에 발열기능을 추가할 수 있으며, 발열부(16)의 온도가 높아지게 되더라도 필름층(20)이나 스티어링휠이 문드러지거나 녹게 되는 것을 방지하게 된다.

아울러, 상기 제2사출단계에서 제2사출부(18)를 사출하기 위한 사출압력은 1400~1700㎏f/㎠ 이며, 사출온도는 150~250℃ 일 수 있다. 즉, 1차 사출 이후에 열선 코일의 적용시 2차 사출압력과 온도를 적당하게 조절하지 않게 되면, 열선 코일의 위치가 불규칙해지거나 훼손 및 절손되는 경우가 발생될 수 있는바, 상기한 사출압력과 사출온도의 범위 내에서 제2사출부(18)의 사출성형을 실시하게 된다.

이와 같이, 본 발명은 이중 사출방식을 통해 제1사출부(14)와 제2사출부(18) 사이에 발열부(16)가 내장됨으로써, 우드그레인이 적용된 스티어링휠 사양에 발열기능의 추가가 가능하여 스티어링휠의 상품성을 향상시키게 된다.

또한, 상기 발열부(16)가 림(10)의 원주방향에 나선형으로 형성된 요부(15)를 따라 내장되며, 상기 요부(15)에는 철부(19)가 매칭되어 사출 성형됨으로써, 스티어링휠의 내구성이 향상됨은 물론, 비틀림 강성에 매우 유리하게 된다.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

10 : 림 12 : 코어
14 : 제1사출부 15 : 요부
15a : 후크 16 : 발열부
18 : 제2사출부 19 : 철부
20 : 필름층 22 : 제어부
24 : 온도센서 26 : 스위치

Claims (10)

1. 코어(12)가 림(10)을 따라 마련되며, 상기 코어(12)의 표면을 감싸는 형상으로 마련된 제1사출부(14);
   상기 제1사출부(14)의 외측 표면을 감싸는 형상으로 마련된 제2사출부(18);
   상기 제1사출부(14)와 제2사출부(18) 사이에 마련된 발열부(16); 및
   상기 제2사출부(18)의 외측 표면을 감싸는 형상으로 마련된 필름층(20);을 포함하고,
   상기 제1사출부(14)의 표면에 요부(15)가 형성되어 상기 요부(15)에 발열부(16)가 수용되고;
   상기 요부(15)는 제1사출부(14)의 원주방향을 따라 나선형의 형상으로 형성되며;
   상기 발열부(16)는 코일 형태로 마련되어 요부(15)에 내장되고;
   상기 요부(15)의 입구에는 상기 요부(15)의 내부를 향하여 후크(15a)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 발열부를 갖는 스티어링휠.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 요부(15)에 매칭되도록 제2사출부(18)에 철부(19)가 형성된 것을 특징으로 하는 발열부를 갖는 스티어링휠.
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 필름층(20)은 우드그레인 필름인 것을 특징으로 하는 발열부를 갖는 스티어링휠.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 필름층(20)은 스티어링 휠의 원주를 따라 일부 구간에 마련되며;
   상기 필름층(20)이 형성된 스티어링 휠 구간의 발열부(16)와, 나머지 스티어링휠 구간의 발열부는 저항값이 서로 다르게 설정됨으로써, 필름층(20)이 형성된 스티어링휠 구간과 나머지 스티어링 휠 구간의 발열 온도가 서로 상이하도록 구성된 것을 특징으로 하는 발열부를 갖는 스티어링휠.
8. 코어(12)의 표면에 제1사출부(14)를 사출 성형하는 제1사출단계;
   상기 제1사출부(14)의 외측 표면에 형성된 요부(15)에 발열부(16)를 수용하는 발열부 내장단계;
   상기 제1사출부(14)의 표면에 제2사출부(18)를 사출 성형하는 제2사출단계; 및
   상기 제2사출부(18)의 표면에 필름층(20)을 전사하는 필름전사단계;를 포함하고,
   상기 요부(15)는 제1사출부(14)의 원주방향을 따라 나선형의 형상으로 형성되며;
   상기 발열부(16)는 코일 형태로 마련되어 요부(15)에 내장되고;
   상기 요부(15)의 입구에는 상기 요부(15)의 내부를 향하여 후크(15a)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 발열부를 갖는 스티어링휠의 발열부 설치방법.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제2사출단계에서, 제2사출부(18)가 요부(15) 내부에 채워져 사출 성형되는 것을 특징으로 하는 스티어링휠의 발열부 설치방법.
10. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2사출단계에서 제2사출부(18)를 사출하기 위한 사출압력은 1400~1700㎏f/㎠ 이며, 사출온도는 150~250℃ 인 것을 특징으로 하는 스티어링휠의 발열부 설치방법.

Images