스티어링 컬럼의 충격흡수장치(SHOCK ABSORBING DEVICE OF STEERING COLUMN)

공개특허 특2002-0078857

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) 。Int. Cl.7
B62D 1/19
(11) 공개번호
(43) 공개일자
특2002-0078857
2002년10월19일
(21) 출원번호 10-2001-0019021
(22) 출원일자 2001년04월10일
(71) 출원인 주식회사 만도
경기 평택시 포승면 만호리 343-1
(72) 발명자 김성윤
강원도원주시문막읍동화리만도사원아파트109-304
(74) 대리인 유동호
심사청구 : 있음
(54) 스티어링 컬럼의 충격흡수장치
요약

본 발명은 스티어링 컬럼의 충격흡수장치에 관한 것으로서, 그 목적은 마운팅브라켓과 이에 의해 차체에 고정되는 아웃
터튜브의 사이에 와이어를 마련하여 하중관리가 용이하고 생산원가가 절감되는 스티어링 컬럼의 충격흡수장치를 제공
하는 것이며, 절곡형성된 양측단이 차체에 밀착되는 마운팅브라켓(40)과, 상기 마운팅브라켓(40)의 내부에 고정 설치
되되 외부의 충격전달시 축방향으로 이동 가능하도록 마련된 아웃터튜브(20)를 구비한 스티어링 컬럼(10)의 충격흡수
장치에 있어서, 상기 마운팅브라켓(40)과 아웃터튜브(20)의 사이에는 절곡형성되어 이들을 연결하며 외부의 충격전달
시 변형되어 충격을 흡수할 수 있도록 충격흡수부재(60)가 구비되는 구성이다.

대표도
도 2
명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 종래 마운팅브라켓의 설치상태를 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 마운팅브라켓의 조립된 상태를 보인 사시도이다.
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공개특허 특2002-0078857

도 3은 본 발명에 따른 요부를 보인 평단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10:스티어링 컬럼 20:아웃터튜브
30:이너튜브 40:마운팅브라켓
41:스크류홀 42:가이드바
50:하중전달부재 51:가이드홀
60:충격흡수부재 61:결합단
62:변형단 63:중간단
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 스티어링 컬럼의 충격흡수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스티어링 컬럼을 차체에 고정시키는 마운팅
브라켓의 구조를 개선하여 하중관리가 용이하고 생산원가가 절감되는 스티어링 컬럼의 충격흡수장치에 관한 것이다.
일반적으로 스티어링 컬럼은 수축 가능하도록 상,하측으로 분리 형성되어 운전자와 스티어링 휠이 밀착될 때 그 충격으
로 인해 운전자가 부상되는 정도를 약화시켜주는 것으로서, 운전자의 안전을 도모하기 위해 기본적으로 충격에너지 흡
수기능이 구비된다.
즉, 스티어링 컬럼은 상,하측으로 분리 형성되어 이들을 서로 삽착하여 설치하며, 삽착된 상태를 유지하기 위해 결합부
위의 단면을 변형시키거나, 그 사이에 별도의 부재를 사용하여 평상시에는 조립된 상태를 지지하다가, 외부의 충격이
전달될 때 축방향으로 그 길이가 줄어 완충기능을 하게 된다.
도 1은 이러한 종래의 스티어링 컬럼과 이를 차체에 결합시키는 마운팅브라켓을 보인 사시도이다. 이에 도시된 바와 같
이 스티어링 컬럼(1)은, 중공으로 마련되어 차량의 스티어링 휠측에 배치되는 아웃터튜브(2)(Outter Tube)와, 이 아
웃터튜브(2)의 하단측 내부로 일부가 삽입될 수 있도록 이보다 작은 지름을 가진 중공관으로 형성되어 기어박스측으로
배치되는 이너튜브(3)(Inner Tube)로서 구비된다.
그리고, 이 스티어링 컬럼(1)의 미도시된 내부에는 운전석에 배치되는 스티어링 휠과, 차량의 바퀴에 연결되는 기어박
스 사이의 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 수축 가능하도록 조향축이 마련된다.
한편, 이러한 스티어링 컬럼(1)을 차체에 고정시킬 수 있도록 이너튜브(3)의 외부에는 그 하부를 감싸며 양측으로 연
장된 면이 차체에 밀착 고정되는 로워브라켓(미도시)이 마련되고, 아웃터튜브(2)의 외부에는 로워브라켓과 유사하게
마련된 마운팅브라켓(4)이 마련된다.
즉, 마운팅브라켓(4)은 그 내부측에 아웃터튜브(2)가 삽입 설치되고, 양측 끝단은 차체와 밀착 고정될 수 있도록 절곡
되어 넓은 면으로 형성되는 것으로서, 그 내부에는 아웃터튜브(2)와 결합되어 이와 함께 연동될 수 있도록 이동부재(5)
가 마련된다.
이 이동부재(5)는 양측면이 마운팅브라켓(4)의 내부면에 밀착될 수 있도록 절곡형성되며, 절곡된 양측면에는 스티어링
휠측으로 개구된 슬릿홈(6)이 형성된다.
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또, 이 슬릿홈(6)에는 이에 대응되는 마운팅브라켓(4)의 양측면을 관통하는 핀(7)과 플라스틱 부시(8)가 설치되고,
슬릿홈(6)의 개구된 측은 내측으로 압착되어 핀(7)과 플라스틱 부시(8)를 고정시키는 턱으로 형성된다.
이와 같이 구성된 종래의 스티어링 컬럼의 충격흡수장치는, 외부의 충격이 스티어링 컬럼(1)에 전달되어 이너튜브(3)
와 아웃터튜브(2)의 사이가 수축되고, 이때 아웃터튜브(2)와 마운팅브라켓(4)을 고정시켜 놓았던 핀(7)과 플라스틱
부시(8) 및 슬릿홈(6)의 입구측이 변형되면서 충격을 흡수하게 된다.
그러나, 이와 같이 구성된 종래의 스티어링 컬럼의 충격흡수장치는, 스티어링 컬럼의 충격흡수력을 조절하기 위해, 외
부의 충격시 변형되는 핀과 플라스틱 부시 및 슬릿홈 각각의 변형하중과 이들간의 하중관계를 조절해야하고, 또, 핀과
플라스틱 부시는 그 생산원가가 높아 이들의 변형하중을 조절하기 위해서는 많은 비용이 소요되므로, 하중관리가 불편
하고 생산원가가 상승되는 문제점이 있었다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 마운팅브라켓과 이에 의해 차체에 고
정되는 아웃터튜브의 사이에 와이어를 마련하여 하중관리가 용이하고 생산원가가 절감되는 스티어링 컬럼의 충격흡수
장치를 제공하는 것이다.
발명의 구성 및 작용
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 스티어링 컬럼의 충격흡수장치는, 절곡형성된 양측단이 차체에 밀착되는 마운
팅브라켓과, 상기 마운팅브라켓의 내부에 고정 설치되되 외부의 충격전달시 축방향으로 이동 가능하도록 마련된 아웃터
튜브를 구비한 스티어링 컬럼의 충격흡수장치에 있어서, 상기 마운팅브라켓과 아웃터튜브의 사이에는 절곡형성되어 이
들을 연결하며 외부의 충격전달시 변형되어 충격을 흡수할 수 있도록 충격흡수부재가 마련된 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스티어링 컬럼의 충격흡수장치의 구성과 작용효과를 상세히 설명
한다.
도 2는 본 발명에 따른 마운팅브라켓의 조립상태를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 마운팅브라켓의 요부를 보
인 평단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 스티어링 컬럼(10)의 외부는 수축 가능하도록 두 개의 부품으로 분리 형성된
다.
즉, 일측에는 중공관으로서 차량의 스티어링 휠측과 연결되는 아웃터튜브(20)가 배치되고, 타측에는 이 아웃터튜브(2
0)의 내부로 일부가 삽입되며 차량의 기어박스측과 연결되는 이너튜브(30)가 배치된다.
이로써, 외부의 충격이 스티어링 컬럼(10)에 전달될 때 아웃터튜브(20)의 내부로 이너튜브(30)가 보다 깊이 삽입되어
그 사이가 수축됨으로 인해 외부의 충격에너지를 흡수하게 된다.
한편, 이러한 스티어링 컬럼(10)을 차체에 고정시킬 수 있도록 이너튜브(30)의 외측으로는 그 하부측을 감싸며 양측
단이 차체와 밀착될 수 있도록 절곡형성된 로워브라켓이 마련된다.
또한, 아웃터튜브(20)의 외측으로는 이 아웃터튜브(20)를 차체에 고정시킴과 동시에 외부의 충격전달시 이너튜브(3
0)측으로 축방향 이동될 수 있도록 마운팅브라켓(40) 등이 설치된다.
먼저, 마운팅브라켓(40)은 두 개의 금속판을 절곡형성하여 아웃터튜브(20)의 양측의 차체에 결합시킨 것으로서, 이
양측단의 차체에 밀착되는 면에는 스크류가 삽입될 수 있도록 스크류홀(41)이 마련된다.
그리고, 마운팅브라켓(40)의 양측단 사이에는 이들을 연결시켜줄 수 있도록 원통의 가이드바(42)가 고정 설치된다.
다음, 마운팅브라켓(40)의 양측단 사이에는 아웃터튜브(20)와 연결되어 이와 함께 연동될 수 있도록 금속판을 절곡형
성한 하중전달부재(50)가 마련된다.
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이 하중전달부재(50)는 절곡형성된 양측단을 용접 등의 방법으로 아웃터튜브(20)에 결합시키는 것으로서, 절곡형성된
양측단에는 마운팅브라켓(40)의 가이드바(42)가 삽입되고, 이 가이드바(42)에 의해 안내될 수 있도록 장공의 가이드
홀(51)이 마련된다.
이로써, 스티어링 컬럼(10)의 수축시 차체에 고정된 마운팅브라켓(40)에 연결된 가이드바(42)의 안내를 받아, 가이드
홀(51)을 가진 하중전달부재(50)와 이에 연결된 아웃터튜브(20)가 축방향으로 이동되는 것이다.
한편, 이러한 스티어링 컬럼(10)의 수축시 충격을 흡수할 수 있도록 마운팅브라켓(40)과 하중전달부재(50)의 사이에
는 충격흡수부재(60)가 마련된다.
이 충격흡수부재(60)는 원통형의 금속 와이어를 절곡하여 마운팅브라켓(40)과 아웃터튜브(20)의 사이에 설치함으로
써 외부의 충격전달시 수축되는 스티어링 컬럼(10)에 의해 변형되어 충격을 흡수하게 된다.
즉, 충격흡수부재(60)는 양단이 결합단(61)으로서 마운팅브라켓(40)의 양측단 외측으로 결합 고정되며 이에 연결되
는 중간단(63)은 마운팅브라켓(40)의 양측단을 따라 그 내측으로 절곡형성되어 아웃터튜브(20)와 연결되는 스티어링
휠측으로 연장 형성되는 것이다.
이때 충격흡수부재(60)의 마운팅브라켓(40) 내측으로 절곡되는 변형단(62)의 내측으로는 하중전달부재(50)의 양측
면이 위치하게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 스티어링 컬럼의 충격흡수장치는, 도 4에 도시된 바와 같이, 평상시에는 충격흡수부재(60)
의 변형단(62) 내측으로 하중전달부재(50)와 마운팅브라켓(40)이 밀착 설치된다.
그리고 외부의 충격력이 스티어링 컬럼(10)에 전달될 때 마운팅브라켓(40)은 차체에 고정되어 있으므로 축방향 이동
가능하게 마련된 아웃터튜브(20)가 이너튜브(30)측으로 이동하게 된다.
이로써, 아웃터튜브(20)에 연결된 하중전달부재(50)의 양측면이 충격흡수부재(60)의 변형단(62)에 하중을 가하여
충격흡수부재(60)의 중간단(63)이 변형되고, 이러한 충격흡수부재(60)의 변형은 스티어링 컬럼(10)에 전달되는 충
격을 흡수하는 충격흡수력으로 작용하게 되는 것이다.
아울러, 이러한 충격흡수력은 충격흡수부재(60)의 변형량에 관계되는 것이므로, 충격흡수력을 조절하고자 할 때에는
충격흡수부재(60)의 지름을 변경하거나, 그 재질을 변경하여 충격흡수력을 조절한다.
발명의 효과
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 스티어링 컬럼의 충격흡수장치는, 생산원가가 적은 와이어로서 충격흡수부
재를 마련하고, 이 충격흡수부재의 지름 및 재질을 변경함으로서 원하는 충격흡수력을 얻을 수 있게 되므로, 하중관리
가 용이하고 생산원가가 절감되는 이점이 있다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
절곡형성된 양측단이 차체에 밀착되는 마운팅브라켓과, 상기 마운팅브라켓의 내부에 고정 설치되되 외부의 충격전달시
축방향으로 이동 가능하도록 마련된 아웃터튜브를 구비한 스티어링 컬럼의 충격흡수장치에 있어서,
상기 마운팅브라켓(40)과 아웃터튜브(20)의 사이에는 절곡형성되어 이들을 연결하며 외부의 충격전달시 변형되어 충
격을 흡수할 수 있도록 충격흡수부재(60)가 마련된 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼의 충격흡수장치.
청구항 2.
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제 1항에 있어서,
상기 충격흡수부재(60)는 금속재의 와이어로 마련되어 양단이 상기 마운팅브라켓(40)의 양측단에 결합 고정되며 중간
단(63)이 상기 아웃터튜브(20)에 의해 변형될 수 있도록 이에 연결 설치된 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼의 충격
흡수장치.
청구항 3.
제 2항에 있어서,
상기 마운팅브라켓(40)의 양측단과 이에 결합되는 상기 충격흡수부재(60)의 양단 사이에는 상기 아웃터튜브(20)와
연동되어 상기 충격흡수부재(60)를 변형시킬 수 있도록 하중전달부재(50)가 마련된 것을 특징으로 하는 스티어링 컬
럼의 충격흡수장치.
청구항 4.
제 3항에 있어서,
상기 마운팅브라켓(40)의 양측단 사이에는 가이드바(42)가 마련되고, 상기 하중전달부재(50)의 양측면에는 상기 가
이드바(42)가 삽입되되 이에 의해 안내될 수 있도록 장공의 가이드홀(51)이 마련된 것을 특징으로 하는 스티어링 컬
럼의 충격흡수장치.
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도면
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