KR20160118517A - 단락여부가 식별가능한 ffc타입의 하네스용 와이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 FFC타입의 하네스용 와이어에 관한 것이다. 그러한 하네스용 와이어는 전기 혹은 신호를 전달하는 적어도 하나 이상의 심선과; 심선 외측에 코팅되어 통전시 변색됨으로써 전기 통전여부를 확인할 수 있게 해주는 변색층과; 그리고 변색층의 외측을 감싸도록 배치되는 피복 외피를 포함한다. 이러한 하네스용 와이어는 심선의 외주면에 변색층을 형성함으로써 통전시 발색이 되도록 하여 심선의 단락여부를 용이하게 파악할 수 있으며, 변색층의 외주면에 형광층을 추가로 형성함으로써 약한 발색의 경우와 야간의 경우도 단락여부를 용이하게 파악할 수 있으며, 와이어에 광 증폭부를 배치함으로써 발색여부를 용이하게 파악할 수 있다.

Description

단락여부가 식별가능한 FFC타입의 하네스용 와이어{FFC type harness capable of identification whether short circuit thereof}

본 발명은 하네스용 와이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 심선으로 구성되는 와이어 셋트가 단락되었을 때 이를 용이하게 식별할 수 있는 기술에 관한 것이다.

최근에는 자동차가 점차 자동화되는 추세이므로, 전장시스템의 종류와 기능도 다양화되고 있다. 이러한 전장시스템의 다양화에 맞추어, 전장품이 차지하는 비중도 점차 증가하고 있다.

와이어링 하네스(wiring harness)는 전원공급과 각종 전기신호 전달 및 분배역할을 하며, 전자유닛(UNIT)의 결합용으로 사용된다. 따라서, 와이어의 연결 개수가 증가함에 따라 와이어의 배치에 있어서 높은 신뢰성이 요구된다.

이러한 차량 하네스(harness)는 금속 바디 사이를 지나가고, 진동 등도 있기 때문에 브래킷류와의 간섭 등으로 단선, 단락이 되기 쉽고, 충분한 보호의 배려를 행하고 있지만, 문제를 완전히 해소하고 있지는 않다.

특히, 단락, 단선을 일으키는 선이 각종 기기, 시스템의 전원선인 경우에는 기기의 미작동, 시스템의 미작동으로 연결되어, 차량 조작에 영향이 크다.

더욱이, 최근 차량의 IT 융합추세로 인하여 통신기능이 접목됨으로써 각 센서간의 신호 송수신이 중요한 설계요인이 되고 있다.

따라서, 다수의 센서를 서로 연결하는 하네스용 와이어는 단락 없이 네트워크로 안정적으로 연결할 필요가 있다.

그러나, 종래의 하네스는 신호 송수신에 이상이 있는 와이어를 파악하기 위하여는 복수줄로 구성되는 와이어 셋트 전부를 일일이 수작업으로 확인하여야 하므로 시간이 오래 걸리고 복잡한 문제점이 있다.

특허출원 제10-2010-0085210호(명칭: 에프에프씨의 피씨비 연결부 구조)

따라서, 본 발명은 상기한바 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 하네스용 와이어의 단락 여부를 용이하게 파악할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 전기 혹은 신호를 전달하는 적어도 하나 이상의 심선과;

심선 외측에 코팅되어 통전시 변색됨으로써 전기 통전여부를 확인할 수 있게 해주는 변색층과; 그리고

변색층의 외측을 감싸도록 배치되는 피복 외피를 포함하는 하네스용 와이어를 제공한다.

본 발명의 다른 실시예는,

전기 혹은 신호를 전달하는 적어도 하나 이상의 심선과;

심선 외측에 코팅되어 통전시 변색됨으로써 전기 통전여부를 확인할 수 있게 해주는 변색층과;

변색층의 외측을 감싸도록 배치되는 피복 외피와;

상기 외피의 상부에 장착되어 변색층에서 발광된 빛을 증폭시키는 광 증폭부를 포함하는 하네스용 와이어를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 변색층은 전기변색재료에 의하여 형성되는 바, 전기변색재료는 산화발색 물질로서 V2O5, IrO2, Nb2O5, NiO 중의 어느 하나를 포함하고, 환원발색 물질로서 WO3, MoO3, TiO3 중의 어느 하나를 포함한다.

상기 변색층의 외주면에 형광층을 추가로 형성한다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 광 증폭부는 외피에 장착되는 케이스와; 케이스의 하부에 형성되어 각 변색층과 대응됨으로써 빛이 입사되는 적어도 하나 이상의 입사홀과; 각 입사홀을 통하여 입사된 광을 증폭시키는 적어도 하나의 렌즈를 포함한다. 상기 렌즈에는 형광필름이 추가로 부착될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 FFC 타입의 하네스용 와이어는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 심선의 외주면에 변색층을 형성함으로써 통전시 발색이 되도록 하여 심선의 단락여부를 용이하게 파악할 수 있다.

둘째, 변색층의 외주면에 형광층을 추가로 형성함으로써 약한 발색의 경우와 야간의 경우도 단락여부를 용이하게 파악할 수 있다.

셋째, 와이어에 광 증폭부를 배치함으로써 발색여부를 용이하게 파악할 수 있다.

도 1(a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 FFC 타입의 하네스용 와이어가 전자유닛에 연결된 상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 FFC 타입의 하네스용 와이어의 외관을 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 FFC 타입의 하네스용 와이어의 내부 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 와이어의 심선과, 변색층과, 외피의 구조를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 와이어의 다른 실시예로서 변색층의 외주면에 형광층이 배치된 것을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 2에 도시된 하네스용 와이어의 또 다른 실시예로서 광 증폭부가 장착된 것을 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 하네스용 와이어에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1(a) 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 하네스용 와이어(1)는 플렉시블 플랫 타입의 케이블(Flexible Flat Cable;FFC)이다.

이러한 하네스용 와이어(1)는 전기 혹은 신호를 전달하는 복수개의 심선(10)과; 복수의 심선(10) 외측에 코팅되어 통전시 변색됨으로써 전기 통전여부를 확인할 수 있게 해주는 변색층(20)과; 변색층(20)의 외측을 감싸도록 배치되는 피복 외피(30)를 포함한다.

이러한 구조를 갖는 하네스용 와이어에 있어서, 복수개의 심선(10)은 통전이 가능한 재질, 예를 들면 구리와 같은 재질로 형성된다. 그리고, 복수의 심선(10)은 서로 일정 간격씩 떨어져 배치됨으로써 동시에 다수의 신호를 전송할 수 있다.

또한, 복수개의 심선(10)은 수평으로 동일 평면상에 배치되고 플렉시블한 구조이므로 좁은 공간이나 꺽어진 공간에 배치하기 용이하다.

상기 변색층(20)은 각각의 심선(10) 외주면에 형성됨으로써 통전시 색이 변함으로써 통전상태임을 표시할 수 있다.

이러한 변색층(20)(electrochromism layer)은 전기변색재료로 형성되는 바, 전기 변색재료는 전압을 인가하였을 때 전계방향에 의해 가역적으로 색이 변화하는 재료를 의미한다.

그리고 전기변색 재료는 전기 화학적 산화, 환원 반응에 의해 재료의 광 특성이 가역적으로 변화할 수 있는 물질이 이용된다.

즉, 전기변색재료는 산화발색 물질과 환원발색 물질로 구분되는 바, 산화발색 물질은 환원상태에서는 무색(colorless)이고 산화상태에서 컬러가 나타난다. 예를 들면, V2O5, IrO2, Nb2O5, NiO 등의 재료들이다.

또한, 환원발색 물질은 환원상태에서 컬러가 나타나고 산화상태에서 무색이 된다. 이러한 환원발색 물질은 예를 들면 WO3, MoO3, TiO3 등의 재료들이다.

이러한 전기변색 재료를 액상으로 용융시킨 후, 각 심선(10)의 외주면에 도포함으로써 변색층(20)을 형성하게 된다. 이와 같이 심선(10)의 외주면에 형성된 변색층(20)은 전기가 흐르는 경우 소정의 색을 나타내게 된다.

따라서, 사용자는 변색층(20)의 이러한 발색을 인식함으로써 통전상태임으로 파악할 수 있다.

반면에 심선(10)이 단락된 경우에는 통전이 불가하므로 변색층(20)에 색이 나타나지 않게 되므로 단락임을 용이하게 파악할 수 있다.

이때, 각 변색층(20)은 다른 심선(10)의 변색층(20)과 동일한 컬러를 나타낼 수도 있고, 서로 다른 컬러를 나타낼 수도 있는 바, 이는 하네스용 와이어의 규격에 따라 적절하게 선택되어 질 수 있다.

이와 같이 각 심선(10)의 외주면에 변색층(20)을 형성한 후, 전체 심선(10)의 외부에 피복재로서 외피(30)를 감싸게 된다.

이때, 외피(30)는 내부에 배치된 변색층(20)이 외부에서 보일 수 있도록 투명 혹은 반투명 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 구조를 갖는 하네스용 와이어(1)는 차량 등에 배치됨으로써 센서류와 같은 유닛들 사이의 전원공급과 각종 전기신호 전달 및 분배역할을 하게 된다.

예를 들면, 하네스용 와이어(1)는 일측은 CPU와 같은 제어부에 연결되고, 타측은 센서의 커넥터에 연결된다. 그리고, CPU에서 제어신호가 각 심선(10)을 통하여 각 센서에 전달된다. 이때, 심선(10)에는 전기가 흐르게 되므로 이에 따라 변색층(20)에 산화반응 혹은 환원반응이 일어남으로써 각 변색물질에 맞는 컬러가 나타나게 된다. 이때 외피(30)는 투명 혹은 반투명 재질이므로 외부에서도 와이어 내부의 변색층(20)을 육안 등으로 확인할 수 있다.

따라서, 사용자는 컬러가 나타나는 심선(10)은 통전상태이고, 컬러가 나타나지 않는 심선(10)은 단락상태임을 용이하게 파악할 수 있다.

이와 같이 하네스용 와이어(1)를 구성하는 다수의 심선(10)중 단락상태인 심선(10)을 용이하게 파악할 수 있음으로 차량의 전장품에 오작동이 발생하였을 경우 원인이 하네스용 와이어인지 혹은 전장품인지를 확인할 수 있고, 또한 와이어라면 어느 심선(10)이 원인인지를 보다 구체적으로 파악할 수 있다.

한편, 상기한 바와 같은 변색층(20)의 발색상태를 보다 용이하게 확인하기 위하여 형광층(40)을 이용할 수도 있다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 변색층(20)의 발생강도가 약하게 나타날 수도 있음으로 이를 보다 선명하게 나타내게 하기 위하여 변색층(20)의 외주면에 형광층(40)을 추가적으로 형성할 수도 있다.

즉, 각 심선(10)의 외주면에 형성된 변색층(20)의 외주면에 형광물질을 도포함으로써 형광층(40)을 형성하는 방식이다. 그리고, 이 형광층(40)의 외주면에 피복재로서 외피(30)가 감싸게 되는 구조이다.

이때, 각각의 심선(10)에 형성되는 형광층(40)의 컬러는 내층에 형성된 변색층(20)의 컬러와 동일 컬러일 수도 있고, 다른 컬러일 수도 있다.

동일 컬러인 경우에는 변색층(20)의 컬러 변화를 증폭시킴으로써 보다 강하게 나태낼 수 있는 효과가 있으며, 다른 컬러인 경우에도 변색층(20)의 컬러와 색조합이 이루어짐으로써 통전상태임을 확인은 할 수 있음으로 무방하다.

그리고, 각 심선(10)의 형광층(40) 컬러는 다른 심선(10)과 동일한 컬러일 수도 있고 다른 컬러일 수도 있다. 이는 하네스용 와이어의 규격에 따라 적절하게 선택되어 질 수 있다.

이와 같이, 변색층(20)의 외측에 형광층(40)를 추가로 형성함으로써 형광을 이용할 수 있어서 야간과 같이 시야를 확보하기 어려운 작업환경에서도 하네스용 와이어 관련한 작업을 용이하게 실시할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예로서 하네스용 와이어(1)에 광 증폭부(50)를 추가로 배치할 수 있다.

즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 심선(10)의 외측에 형성된 변색층(20)의 컬러 발색을 보다 증폭시켜서 미세한 컬러의 발색도 용이하게 확인하기 위하여 광 증폭부(50)를 배치한다.

이러한 광 증폭부(50)는 하네스용 와이어에 장착되는 케이스(52)와; 케이스(52)의 하부에 형성되어 각 변색층(20)과 대응됨으로써 빛이 입사되는 적어도 하나 이상의 입사홀(54)과; 각 입사홀(54)을 통하여 입사된 광을 증폭시키는 적어도 하나의 렌즈(56)를 포함한다.

보다 상세하게 설명하면, 케이스(52)는 수평의 플랫한 형상을 갖는 와이어의 상부에 장착되어 고정된다.

그리고 케이스(52)의 하부에는 적어도 하나의 입사홀(54)이 형성됨으로써 각 심선(10)의 변색층(20)과 대응된다. 즉 복수의 심선(10)이 배치된 경우, 각 심선(10)의 변색층(20)에는 하나의 입사홀(54)이 대응되는 구조이다. 따라서, 변색층(20)이 발색되는 경우 각 변색층(20)에서 방출된 빛은 이 입사홀(54)을 통하여 케이스(52)의 내부로 유입될 수 있다.

물론, 변색층(20) 뿐만 아니라 형광층(40)이 형성되는 구조라면, 각 입사홀(54)은 형광층(40)에 각각 대응되는 구조이다.

이와 같이 입사홀(54)을 통하여 케이스(52)의 내부로 입사된 빛은 케이스(52)의 상부에 장착된 렌즈(56)를 통과하게 된다. 이 과정에서 빛은 렌즈(56)에 의하여 증폭될 수 있다. 따라서, 사용자는 약한 세기의 발색도 증폭과정을 통하여 용이하게 인식할 수 있다.

이때, 렌즈(56)의 증폭효과를 높이기 위하여 렌즈(56)에 형광필름을 추가로 부착할 수도 있다. 이러한 형광필름에 의하여 빛이 보다 강하게 증폭될 수 있다.

이러한 광 증폭부(50)가 하네스용 와이어의 상면에 장착됨으로써 사용자는 각 심선(10)의 발색상태를 용이하게 확인할 수 있으며, 상대적으로 원거리에서도 이를 감지할 수 있다.

Claims (5)

1. 전기 혹은 신호를 전달하는 적어도 하나 이상의 심선과;
   심선 외측에 코팅되어 통전시 변색됨으로써 전기 통전여부를 확인할 수 있게 해주는 변색층과; 그리고
   변색층의 외측을 감싸도록 배치되는 피복 외피를 포함하는 하네스용 와이어.
2. 전기 혹은 신호를 전달하는 적어도 하나 이상의 심선과;
   심선 외측에 코팅되어 통전시 변색됨으로써 전기 통전여부를 확인할 수 있게 해주는 변색층과;
   변색층의 외측을 감싸도록 배치되는 피복 외피와;
   상기 외피의 상부에 장착되어 변색층에서 발광된 빛을 증폭시키는 광 증폭부를 포함하는 하네스용 와이어.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   변색층은 전기변색재료에 의하여 형성되는 바, 전기변색재료는 산화발색 물질로서 V2O5, IrO2, Nb2O5, NiO 중의 어느 하나를 포함하고, 환원발색 물질로서 WO3, MoO3, TiO3 중의 어느 하나를 포함하는 하네스용 와이어.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 변색층의 외주면에 형광층을 추가로 형성하는 것을 특징으로 하는 하네스용 와이어.
5. 제 2항에 있어서,
   광 증폭부는 외피에 장착되는 케이스와; 케이스의 하부에 형성되어 각 변색층과 대응됨으로써 빛이 입사되는 적어도 하나 이상의 입사홀과; 각 입사홀을 통하여 입사된 광을 증폭시키는 적어도 하나의 렌즈를 포함하며, 상기 렌즈에는 형광필름이 추가로 부착될 수 있는 하네스용 와이어.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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