KR20190123144A

KR20190123144A - 변색 알로이휠

Info

Publication number: KR20190123144A
Application number: KR1020180046931A
Authority: KR
Inventors: 이선용
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2018-04-23
Filing date: 2018-04-23
Publication date: 2019-10-31
Also published as: US10807409B2; DE102018127973A1; US20190322129A1; CN110398868A

Abstract

본 발명은 변색 알로이휠에 관한 것으로써 보다 상세하게는, 차량의 알로이휠에 전기 변색 도료를 증착하여 휠의 회전 속도에 따라 알로이휠의 색이 변화하는 변색 알로이휠에 관한 발명이다.

Description

변색 알로이휠{Discoloration alloy wheel}

일반적으로, 차량의 휠에 적용되는 알로이휠(alloy wheel)의 색상은 제작 시 도색 된 색상에서 변화되지 않는다.

이는 차량의 성능에는 영향을 미치지 않지만, 외관의 디자인 측면에서는 다양성이 부족한 문제가 있었다.

한국공개특허 제10-2017-0109797호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 차량의 알로이휠에 전기 변색 도료를 증착하고, 알로이휠의 회전 속도에 따라 알로이휠에 전원이 공급되도록 함으로써 차량의 속도에 따라 휠의 색상이 변화하는 변색 알로이휠을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 변색 알로이휠에 있어서,

알로이휠의 외측면에 전기 변색 도료를 증착하고,

알로이휠의 회전 속도가 일정 속도 이상이면 차량 내부의 배터리로부터 알로이휠에 전류를 공급하여 알로이휠의 색상이 변하는 것을 특징으로 한다.

알로이휠에 증착되는 전기 변색 도료는,

이온 저장층;

전해질;

산화/환원 변색 물질;

투명 전극;

클리어 코트(clear coat);가 순차적으로 적층되는 것을 특징으로 한다.

알로이휠의 내경면에는 내경면과 수직인 방향으로 돌출되는 돌출벽부가 형성되고, 돌출벽부에는 알로이휠에 전원을 공급하기 위한 전원스위치가 체결되는 것을 특징으로 한다.

전원스위치는,

상면 중앙부에 스프링홀이 형성되는 하우징;

스프링홀을 축방향으로 관통하는 스프링;

하우징 외측에 위치하는 스프링의 단부에 연결되는 원심력작용부;

스프링에 의해 온오프(on/off)되어 전류공급부에 전원을 인가하는 스위치부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

하우징의 외측 일측면에는 전류공급부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

전류공급부는,

하우징의 일측면으로부터 외측을 향하여 일정 길이 돌출되는 제1돌출부;

제1돌출부 보다 작은 직경을 갖도록 제1돌출부의 중앙부에 형성되며, 제1돌출부의 단부로부터 외측을 향하여 제1돌출부 보다 긴 길이로 돌출되는 형상의 제2돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

돌출벽부에는 알로이휠의 축방향 일측으로부터 타측을 향하여 일정 길이의 전원스위치 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

전원스위치 삽입홈은,

돌출벽부의 일측으로부터 타측을 향하여 일정 깊이 파여진 형상의 제1홈부;

제1홈부 보다 작은 직경을 갖도록 제1홈부의 중앙부에 형성되며, 제1홈부의 단부로부터 돌출벽부의 타측을 향하여 제1홈부 보다 깊게 파여진 형상의 제2홈부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

제1홈부의 내측면에 증착되는 상기 전기 변색 도료는,

이온 저장층;

전해질;

산화/환원 변색 물질;

투명 전극;이 순차적으로 적층되는 것을 특징으로 한다.

제2홈부의 내측면에는 전기 변색 도료가 증착되지 않는 것을 특징으로 한다.

제1돌출부는 외측면이 제1홈부의 내측면과 맞닿도록 제1홈부 내측에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

제2돌출부는 외측면이 제2홈부의 내측면과 맞닿도록 제2홈부의 내측에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

제1돌출부의 외측면은 음극(-전극)인 것을 특징으로 한다.

제2돌출부의 외측면은 양극(+전극)인 것을 특징으로 한다.

원심력 작용부에 원심력이 작용하면 스프링이 하우징의 내측을 향하여 압축되는 것을 특징으로 한다.

원심력 작용부에 의해 압축된 스프링은 스위치부에 전원을 인가하는 것을 특징으로 한다.

스위치부에 전원이 인가되면, 전류공급부는 알로이휠에 전류를 공급하는 것을 특징으로 한다.

전원스위치의 하우징 일측면에서 전류공급부의 양측에는 내측에 나사산이 형성되는 볼트홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

돌출벽부에서 전원스위치 삽입홈의 양측 각각에는, 돌출벽부의 양측면을 관통하는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

돌출벽부와 전원스위치의 결합은,

돌출벽부의 타측으로부터 일측을 향하여 돌출벽부의 관통홀을 관통한 볼트가 전원스위치의 볼트홈에 나사 결합되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 차량의 주행 및 정차 등 알로이휠의 회전 속도에 따라 알로이휠의 색을 이원화하여 표현할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 변색 알로이휠의 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 변색 알로이휠의 전원스위치 장착부.
도 3은 본 발명에 따른 변색 알로이휠에 증착되는 전기 변색 도료의 적층 단계.
도 4는 본 발명에 따른 변색 알로이휠의 제1홈부에 증착되는 전기 변색 도료의 적층 단계.
도 5는 본 발명에 따른 변색 알로이휠의 제2홈부에 증착되는 전기 변색 도료의 적층 단계.
도 6은 본 발명에 따른 전원스위치 장착 시 후단 개념도.
도 7은 본 발명에 따른 전원스위치 장착 시 전단 개념도.
도 8은 본 발명에 따른 변색 알로이휠에 전원스위치 장착 시 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 전원스위치의 스프링부 미 압축 시 전원 연결 개념도.
도 10은 본 발명에 따른 전원스위치의 스프링부 압축 시 전원 연결 개념도.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

본 발명은 변색 알로이휠에 관한 것으로써 보다 상세하게는, 차량의 알로이휠(alloy wheel)에 전기 변색 도료를 증착하여 휠의 회전 속도에 따라 알로이휠의 색이 변화하는 변색 알로이휠에 관한 발명이다.

도 1에는 본 발명에 따른 변색 알로이휠의 개념도가 도시되어 있다.

본 발명의 알로이휠에는 상기 알로이휠에 전원을 공급하기 위한 전원스위치가 체결된다. 먼저, 상기 전원스위치가 체결되기 위한 상기 알로이휠의 형상에 대해 설명한다.

도 2에는 본 발명에 따른 변색 알로이휠의 전원스위치 장착부가 도시되어 있다.

상기 알로이휠(2)의 내경면에는 상기 알로이휠(2)의 중앙부를 향하여 상기 내경면과 수직인 방향으로 돌출되는 돌출벽부(4)가 형성된다.

상기 돌출벽부(4)에는 상기 알로이휠(2)의 축방향 일측으로부터 타측을 향하여 일정 길이 파여진 형상의 전원스위치 삽입홈(26)이 형성된다.

상기 전원스위치 삽입홈(26)은 단차 형상으로 형성되는 것으로, 상기 돌출벽부(4)의 축방향 일측으로부터 타측을 향하여 일정 깊이 파여진 형상의 제1홈부(28)와, 상기 제1홈부(28) 보다 작은 직경을 갖도록 상기 제1홈부(28)의 중앙부에 형성되며 상기 제1홈부(28)의 단부로부터 상기 돌출벽부(4)의 타측을 향하여 일정 깊이 파여진 형상의 제2홈부(30)를 포함하여 형성된다.

즉, 상기 제1홈부(28)와 상기 제2홈부(30)가 단차지게 형성되며, 상기 제2홈부(30)의 축방향 길이는 상기 제1홈부(28)의 축방향 길이보다 길게 형성된다.

상기 돌출벽부(4)에는, 상기 전원스위치 삽입홈(26)으로부터 상기 전원스위치 삽입홈(26)의 양측 각각으로 일정 간격 이격되는 위치에 상기 돌출벽부(4)의 양측면을 관통하는 관통홀(6)이 형성된다.

상기 관통홀(6)의 중심축은 상기 전원스위치 삽입홈(26)의 중심축과 서로 평행이며, 상기 전원스위치 삽입홈(26)의 중심축은 상기 알로이휠(2)의 중심축과 서로 평행이다.

도 3에는 본 발명에 따른 변색 알로이휠에 증착되는 전기 변색 도료의 적층 단계가 도시되어 있다.

상기 제1, 2홈부(28, 30)를 제외한 상기 알로이휠(2)의 외측면에는 전기 변색 도료가 증착된다. 상기 전기 변색 도료는 이온저장층, 전해질, 산화/환원 변색물질, 투명 전극 및 클리어 코트(clear coat)가 순차적으로 적층된다.

상기 투명 전극과 상기 클리어 코트는 투명하기 때문에 상기 산화/환원 변색물질의 색상이 상기 알로이휠(2)에 그대로 나타나게 된다. 따라서 상기 산화/환원 변색 물질의 색상이 변하게 되면 상기 알로이휠(2)에 그대로 나타나 상기 알로이휠(2)의 색상이 변화되어 보이게 된다.

도 4에는 본 발명에 따른 변색 알로이휠의 제1홈부에 증착되는 전기 변색 도료의 적층 단계가 도시되어 있다.

상기 제1홈부(28)의 내측면에는 상기 전기 변색 도료의 적층 단계 중 상기 클리어 코트가 적층되지 않는다. 즉, 상기 제1홈부(28)의 내측면에는 이온저장층, 전해질, 산화/환원 변색물질 및 투명 전극이 순차적으로 적층된다.

도 5에는 본 발명에 따른 변색 알로이휠의 제2홈부에 증착되는 전기 변색 도료의 적층 단계가 도시되어 있다.

상기 제2홈부(30)의 내측면에는 상기 전기 변색 도료가 증착되지 않는다. 즉, 상기 제2홈부(30)의 내측면은 상기 알로이휠을 구성하는 알로이 재질이 노출된 상태가 된다.

도 6에는 본 발명에 따른 전원스위치 장착 시 후단 개념도가 도시되어 있고, 도 7에는 본 발명에 따른 전원스위치 장착 시 전단 개념도가 도시되어 있다.

상기 돌출벽부(4)의 상기 전원스위치 삽입홈(26)에는 상기 알로이휠(2)에 전원을 공급하기 위한 전원스위치(8)가 체결된다.

상기 전원스위치(8)는, 상면 중앙부에 스프링홀이 형성되며 내측에 수용 공간이 형성되는 하우징(10), 상기 스프링홀을 축방향으로 관통하는 스프링(12), 상기 하우징(10) 외측에 위치하는 상기 스프링(12)의 단부에 연결되어 장착되는 원심력 작용부(14) 및 상기 스프링(12)에 의해 온오프(on/off)되어 전류공급부(20)에 전원을 인가하는 스위치부(16)를 포함하여 구성된다.

상기 원심력 작용부(14)에 외력이 작용하면 상기 원심력 작용부(14)가 상기 스프링(12)을 압축시키면서 상기 스프링(12)이 상기 하우징(10)의 내측으로 삽입된다.

상기 하우징(10)에서 상기 스프링(12)과 상기 원심력 작용부(14)의 외주면으로부터 일정 간격 이격된 부분에는 상기 스프링(12)과 상기 원심력 작용부(14)의 외주면을 둘러싸는 보호벽(32)이 형성된다. 상기 보호벽(32)에 의해 상기 스프링(12)의 좌우방향 흔들림이 방지된다.

상기 하우징(10)의 외측 일측면에는 전류공급부(20)가 형성된다.

상기 전류공급부(20)는, 상기 하우징(10)의 일측면과 수직이 되도록 상기 하우징(10)의 일측면으로부터 외측을 향하여 일정 길이 돌출되는 형상의 제1돌출부(22)와, 상기 제1돌출부(22) 보다 작은 직경을 갖도록 상기 제1돌출부(22)의 중앙부에 형성되며, 상기 제1돌출부(22)의 전단면과 수직이 되도록 상기 제1돌출부(22)의 단부로부터 외측을 향하여 상기 제1돌출부(22) 보다 긴 길이로 돌출되는 형상의 제2돌출부(24)를 포함하여 구성된다.

상기 전원스위치(8)의 하우징(10) 일측면에서 상기 전류공급부(20)로부터 상기 전류공급부(20)의 양측으로 일정 간격 이격된 부분에는 내측에 나사산이 형성되는 볼트홈(18)이 형성된다.

도 8에는 본 발명에 따른 변색 알로이휠에 전원스위치 장착 시 단면도가 도시되어 있다.

상기 전원스위치(8)가 상기 알로이휠(2)의 상기 돌출벽부(4)에 체결될 때, 상기 제1돌출부(22)는 외측면이 상기 제1홈부(28)의 내측면과 맞닿도록 상기 제1홈부(28)의 내측에 삽입되고, 상기 제2돌출부(24)는 외측면이 상기 제2홈부(30)의 내측면과 맞닿도록 상기 제2홈부(30)의 내측에 삽입된다.

상기 전류공급부(20)가 상기 전원스위치 삽입홈(26)에 삽입되면, 상기 돌출벽부(4)의 타측으로부터 일측을 향하여 상기 돌출벽부(4)의 관통홀(6)을 관통한 볼트가 상기 전원스위치(8)의 볼트홈(18)에 나사 결합되어 상기 전원스위치(8)와 상기 알로이휠(2)을 서로 결합시키게 된다.

상기 제1돌출부(22)의 외측면은 음극(-전극) 특성을 가지며, 상기 제2돌출부(24)의 외측면은 양극(+전극) 특성을 갖게 된다. 따라서 상기 전류공급부(20)가 상기 전원스위치 삽입홈(26)에 삽입되었을 때, 상기 제1돌출부(22)가 삽입되는 상기 제1홈부(28)에는 음극(-전극), 상기 제2돌출부(24)가 삽입되는 상기 제2홈부(30)에는 양극(+전극)이 접촉되어 상기 알로이휠(2)에 전류를 공급하게 된다.

도 9에는 본 발명에 따른 전원스위치의 스프링부 미 압축 시 전원 연결 개념도가 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명에 따른 전원스위치의 스프링부 압축 시 전원 연결 개념도가 도시되어 있다.

차량의 속도에 따라 상기 알로이휠(2)의 회전 속도가 일정 속도 이하일 때, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 스프링(12)은 인장된 상태인 것으로, 상기 스프링(12)이 상기 스위치부(16)에 힘을 가하지 않아 상기 스위치부(16)는 전원이 인가되지 않은 상태를 유지하게 된다.

차량의 속도에 따라 상기 알로이휠(2)의 회전 속도가 일정 속도 이상이 되면 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 원심력 작용부(14)에 원심력이 작용하게 되어 상기 원심력 작용부(14)가 상기 스프링(12)을 압축시키게 된다. 상기 원심력 작용부(14)에 의해 상기 스프링(12)은 상기 하우징(10)의 내측을 향하여 압축되고, 상기 스프링(12)은 압축되면서 상기 스위치부(16)에 힘을 가하여 상기 스위치부(16)에 전원이 인가되어진다.

상기 스위치부(16)에 전원이 인가되면, 상기 전류공급부(20)는 차량 내부의 배터리로부터 상기 알로이휠(2)에 전류를 공급하여 상기 알로이휠(2)의 색상을 변화시키게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 알로이휠(2)을 차량이 특정 속도 이상으로 운행할 때 색상이 변하도록 구성하면 차량의 규정 속도 위반을 육안으로 쉽게 확인 할 수 있게 되며, 따라서 과속 방지의 효과가 있을 것으로 생각된다.

이상에서 설명된 본 발명의 변색 알로이휠의 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

2 : 알로이휠
4 : 돌출벽부
6 : 관통홀
8 : 전원스위치
10 : 하우징
12 : 스프링
14 : 원심력작용부
16 : 스위치부
18 : 볼트홈
20 : 전류공급부
22 : 제1돌출부
24 : 제2돌출부
26 : 전원스위치 삽입홈
28 : 제1홈부
30 : 제2홈부
32 : 보호벽

Claims

차량에 적용되는 알로이휠(alloy wheel)에 있어서,
상기 알로이휠의 외측면에 전기 변색 도료를 증착하고,
상기 알로이휠의 회전 속도가 일정 속도 이상이면차량 내부의 배터리로부터 상기 알로이휠에 전류를 공급하여 상기 알로이휠의 색상이 변하는 것
을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제1항에 있어서,
상기 알로이휠에 증착되는 상기 전기 변색 도료는,
이온 저장층;
전해질;
산화/환원 변색 물질;
투명 전극;
클리어 코트(clear coat);가 순차적으로 적층되는 것
을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제1항에 있어서,
상기 알로이휠의 내경면에는 상기 내경면과 수직인 방향으로 돌출되는 돌출벽부가 형성되고, 상기 돌출벽부에는 상기 알로이휠에 전원을 공급하기 위한 전원스위치가 체결되는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제3항에 있어서,
상기 전원스위치는,
상면 중앙부에 스프링홀이 형성되는 하우징;
상기 스프링홀을 축방향으로 관통하는 스프링;
상기 하우징 외측에 위치하는 상기 스프링의 단부에 연결되는 원심력 작용부;
상기 스프링에 의해 온오프(on/off)되어 전류공급부에 전원을 인가하는 스위치부;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제4항에 있어서,
상기 하우징의 외측 일측면에는 전류공급부가 형성되는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제5항에 있어서,
상기 전류공급부는,
상기 하우징의 일측면으로부터 외측을 향하여 일정 길이 돌출되는 제1돌출부;
상기 제1돌출부 보다 작은 직경을 갖도록 상기 제1돌출부의 중앙부에 형성되며, 상기 제1돌출부의 단부로부터 외측을 향하여 상기 제1돌출부 보다 긴 길이로 돌출되는 형상의 제2돌출부;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제6항에 있어서,
상기 돌출벽부에는 상기 알로이휠의 축방향 일측으로부터 타측을 향하여 일정 길이의 전원스위치 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제7항에 있어서,
상기 전원스위치 삽입홈은,
상기 돌출벽부의 일측으로부터 타측을 향하여 일정 깊이 파여진 형상의 제1홈부;
상기 제1홈부 보다 작은 직경을 갖도록 상기 제1홈부의 중앙부에 형성되며,상기 제1홈부의 단부로부터 상기 돌출벽부의 타측을 향하여 상기 제1홈부 보다 깊게 파여진 형상의 제2홈부;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제8항에 있어서,
상기 제1홈부의 내측면에 증착되는 상기 전기 변색 도료는,
이온 저장층;
전해질;
산화/환원 변색 물질;
투명 전극;이 순차적으로 적층되는 것
을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제8항에 있어서,
상기 제2홈부의 내측면에는 상기 전기 변색 도료가 증착되지 않는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제8항에 있어서,
상기 제1돌출부는 외측면이 상기 제1홈부의 내측면과 맞닿도록 상기 제1홈부 내측에 삽입되는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제8항에 있어서,
상기 제2돌출부는 외측면이 상기 제2홈부의 내측면과 맞닿도록 상기 제2홈부의 내측에 삽입되는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제6항에 있어서,
상기 제1돌출부의 외측면은 음극(-전극)인 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제6항에 있어서,
상기 제2돌출부의 외측면은 양극(+전극)인 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제4항에 있어서,
상기 원심력 작용부에 원심력이 작용하면 상기 스프링이 상기 하우징의 내측을 향하여 압축되는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제15항에 있어서,
상기 원심력 작용부에 의해 압축된 상기 스프링은 상기 스위치부에 전원을 인가하는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제16항에 있어서,
상기 스위치부에 전원이 인가되면, 상기 전류공급부는 상기 알로이휠에 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제5항에 있어서,
상기 전원스위치의 하우징 일측면에서 상기 전류공급부의 양측에는 내측에 나사산이 형성되는 볼트홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제8항에 있어서,
상기 돌출벽부에서 상기 전원스위치 삽입홈의 양측 각각에는, 상기 돌출벽부의 양측면을 관통하는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.
제19항에 있어서,
상기 돌출벽부와 상기 전원스위치의 결합은,
상기 돌출벽부의 타측으로부터 일측을 향하여 상기 돌출벽부의 관통홀을 관통한 볼트가 상기 전원스위치의 볼트홈에 나사 결합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 변색 알로이휠.