KR100345544B1 - Structure for absorbing impact of steering shaft for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차 스티어링샤프트의 충격흡수구조에 관한 것이다.The present invention relates to a shock absorbing structure of an automotive steering shaft.
일반적으로 자동차의 조향장치(Steering System)는 자동차의 진행방향을 임의로 바꾸기위한 장치를 말하며, 스티어링휠과 스티어링샤프트 및 컬럼 등으로 이루어진다.2. Description of the Related Art Generally, a steering system of an automobile refers to a device for arbitrarily changing the traveling direction of a vehicle, and includes a steering wheel, a steering shaft, and a column.
이때 스티어링샤프트(Steering Shaft)는 스티어링휠(조향휠)의 조작력을 스티어링 기어에 전달하는 것으로 상부에는 스티어링휠이 하부에는 스티어링 기어가 장치된다.At this time, the steering shaft transmits the operation force of the steering wheel (steering wheel) to the steering gear, with a steering wheel at the top and a steering gear at the bottom.
이와같은 스티어링샤프트는 일반적으로 20∼30도 기울여서 장착되며 충돌사고시 운전자의 부상을 최소로 하기위해 충격흡수구조를 의무화하고 있다.Such a steering shaft is generally installed at an angle of 20 to 30 degrees, and a shock absorbing structure is required to minimize a driver's injury in the event of a collision.
이러한 자동차 스티어링샤프트의 충격흡수구조는 제4도에 도시된 바와같이 상부샤프트(2)에서 소정거리 이격된 위치에 하부샤프트(3)를 위치시킨후, 상기 상부샤프트(2)와 하부샤프트(2)는 쟈켓(4)으로 연결시키되, 그 고정은 하부샤프트(3)의 외주면에 삽입된 쟈켓(4)을 고정핀(5)으로 고정하도록 하고, 상기 상 하부 샤프트(2)(3)의 외측에 형성된 상부튜브와 하부튜브는 상호 코팅한후 베어링으로 각각 상 하부샤프트(1)(2)에 고정하도록 구성된다.The shock absorbing structure of such an automotive steering shaft is constructed such that the lower shaft 3 is positioned at a position spaced apart from the upper shaft 2 by a predetermined distance as shown in FIG. 4 and then the upper shaft 2 and the lower shaft 2 The jacket 4 inserted into the outer peripheral surface of the lower shaft 3 is fixed by the fixing pin 5 and the outer side of the upper and lower shafts 2 and 3 The upper tube and the lower tube formed on the upper and lower shafts 1 and 2 are configured to be coated with each other and then fixed to the upper and lower shafts 1 and 2 as a bearing.
이와같이 구성된 종래 자동차 스티어링샤프트의 충격흡수구조는 상 하부튜브를 코팅한후, 상부샤프트(2)와 하부샤프트(3)에 베어링으로 각각 고정하도록 한다.The shock absorbing structure of the conventional automotive steering shaft thus constructed is such that the upper and lower tubes are coated and fixed to the upper shaft 2 and the lower shaft 3 respectively by bearings.
이때 상 하부튜브내에 설치된 상부샤프트(2)와 하부샤프트(3)는 일정거리만큼 이격설치되며 상기 상 하부샤프트(2)(3)는 쟈켓(4)으로 연결되게 된다.At this time, the upper shaft 2 and the lower shaft 3 installed in the upper and lower tubes are spaced apart by a certain distance, and the upper and lower shafts 2 and 3 are connected by the jacket 4.
한편 상기 쟈켓(4)의 일측단은 상부샤프트(2)의 외주면에 결합하고 이의 타측단은 하부샤프트(3)의 상단쪽에 결합한후 고정핀(5)을 끼워고정하도록 한다.On the other hand, one end of the jacket 4 is coupled to the outer circumferential surface of the upper shaft 2, and the other end of the jacket 4 is coupled to the upper end of the lower shaft 3,
한편 하부샤프트(3)에 고정핀(5)으로 고정된 쟈켓(4)은 외부 충격이 가해지면 하부샤프트(3)가 곧바로 상부샤프트(2)쪽으로 이동되는 것을 방지하고 일단 전 후로 고정핀(5)이 순차적으로 파손되면서 외부 충격을 완화시키게 된다.On the other hand, the jacket 4 fixed to the lower shaft 3 by the fixing pin 5 prevents the lower shaft 3 from being directly moved toward the upper shaft 2 when an external impact is applied, ) Are sequentially damaged, thereby alleviating the external impact.
이와같이 된 종래 자동차 스티어링샤프트의 충격흡수구조는 자동차의 주행시 충돌이 발생하면 상 하부샤프트(2)(3) 사이의 공간이 충격흡수구간이 되고 상 하부샤프트(2)(3)를 연결하는 쟈켓(4)에 의해 충격에 대한 지지력이 발생하게 된다.The shock absorbing structure of the conventional automotive steering shaft has a structure in which a space between the upper and lower shafts 2 and 3 becomes an impact absorbing section when a collision occurs in the running of an automobile and a jacket for connecting the upper and lower shafts 2 and 3 4) will generate a bearing force against the impact.
전술한 바와같은 종래 자동차 스티어링샤프트의 충격흡수구조는 상 하부샤프트와 이를 연결하는 쟈켓 등 그 결합구조가 복잡하고 고정핀 등의 부품수가 많아지는 한편 고정핀 고정작업 등에 따른 작업공정이 과다해져 작업성이 저하되고 생산단가가 상승되는 등의 문제점이 있다.The shock absorbing structure of the conventional automotive steering shaft is complicated in the joining structure such as the upper and lower shafts and the jacket for connecting the upper and lower shafts and the number of parts such as the fixing pins increases, And the production cost is increased.
따라서 본 발명의 목적은 스티어링샤프트의 상 하샤프트를 연결하는 쟈켓에 있어서, 하부샤프트에 결합된 쟈켓의 일단쪽에 고정플레이트를 설치하고 쟈켓의 내측 소정부위에는 충격흡수용 부시를 고정시킴에 따라 차량 주행시 충돌로 인해 스티어링샤프트에 충격이 가해지면 하부샤프트가 고정플레이트와 부시에 의해 다단으로 충격이 흡수 및 감소되어 상부샤프트쪽으로 진행되는 충격량을 최소로 줄이기 위한 자동차 스티어링샤프트의 충격흡수구조를 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a jacket for connecting upper and lower shafts of a steering shaft, in which a fixing plate is provided at one end of a jacket coupled to a lower shaft and a shock absorbing bush is fixed to a predetermined inner portion of the jacket, When the impact is applied to the steering shaft due to the collision, the lower shaft is absorbed and reduced in multiple stages by the fixed plate and the bush, thereby minimizing the amount of the shock that is transmitted to the upper shaft.
도 1은 본 발명의 스티어링샤프트가 설치된 상태의 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an exemplary view showing a state in which a steering shaft according to the present invention is installed. Fig.
도 2는 본 발명의 고정플레이트의 단면도.2 is a sectional view of a fixing plate of the present invention;
도 3은 부분확대 단면도.3 is a partially enlarged cross-sectional view.
도 4는 종래의 단면도.4 is a cross-sectional view of a prior art;
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS (S)
1 ; 스티어링 샤프트2 ; 상부샤프트One ; A steering shaft 2; Upper shaft
3 ; 하부샤프트4 ; 쟈켓3; Lower shaft 4; Jacket
6 ; 고정플레이트7 ; 단턱6; A fixing plate 7; Step
8 ; 부시9 ; 구멍8 ; Bush 9; hole
10 ; 스냅링10; Snap ring
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차 스티어링샤프트의 충격흡수구조는 상 하부샤프트(2)(3)를 연결시키도록 결합된 쟈켓(4)과, 상기 하부샤프트(3)와 쟈켓(4)의 결합부위에 전 후로 설치된 고정핀(5)에 있어서, 상기 하부샤프트(3)와 쟈켓(4)의 결합구 끝단에 설치된 고정플레이트(6)와; 상기 쟈켓(4)의 내측에 고정되고 하부샤프트(3)의 단부에서 소정거리 이격된 위치에 고정되는 부시(8)로 구성된다.In order to achieve the above object, the present invention provides a shock absorbing structure for an automotive steering shaft, comprising: a jacket (4) coupled to connect upper and lower shafts (2) and (3) A fixing plate 6 provided at an end of the coupling shaft of the lower shaft 3 and the jacket 4; And a bush 8 fixed to the inside of the jacket 4 and fixed at a position spaced from the end of the lower shaft 3 by a predetermined distance.
상기와 같은 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 부분확대 단면도이다.3 is a partially enlarged cross-sectional view of the present invention.
도시된 바와같이 하부샤프트(3)에 결합된 쟈켓(4)의 일측단에 결합되는 고정플레이트(6)는 하부샤프트(3)의 소정부위에 고정된다.As shown in the figure, the fixing plate 6, which is coupled to one end of the jacket 4 coupled to the lower shaft 3, is fixed to a predetermined portion of the lower shaft 3.
상기 고정플레이트(6)가 고정되는 하부샤프트(3)의 소정부위네는 요홈(3a)을 형성하도록 한다.A predetermined portion of the lower shaft 3 to which the fixing plate 6 is fixed is formed with a groove 3a.
상기 고정플레이트(6)의 내주면은 상기 요홈(3a)에 부합되게 형성하여 상호 밀착고정되도록 한다.The inner circumferential surface of the fixing plate 6 is formed to be in contact with the groove 3a so as to be closely fixed to each other.
한편 상기 고정플레이트(6)의 일측은 단턱(7)을 형성하여 쟈켓(4)의 일측단부가 상기 단턱(7)에 결합되도록 한다.On the other hand, one side of the fixing plate 6 forms a step 7 so that one end of the jacket 4 is coupled to the step 7.
그리고 하부샤프트(3)의 일측단, 즉 상부샤프트(2)쪽에는 돌출부(3b)를 형성하여 상기 돌출부(3b)가 부시(8)에 접촉되도록 하는 것이 바람직하다.It is preferable that a protrusion 3b is formed on one side of the lower shaft 3, that is, on the side of the upper shaft 2 so that the protrusion 3b contacts the bush 8.
더 바람직하기로는 상기 부시(8)의 중앙부위에는 구멍(9)을 형성하여 외부충격이 가해져 하부샤프트(3)의 돌출부(3b)가 상부샤프트(2)쪽으로 밀리며 상기 부시(8)에 접촉되면 구멍(9)에 의해 부시(8)가 신축되어 충격의 감소 및 흡수효과를 향상시키도록 하는 것이 좋다.More preferably, the hole 9 is formed on the central portion of the bush 8 so that the protrusion 3b of the lower shaft 3 is pushed toward the upper shaft 2 due to an external impact and when the bush 8 is contacted with the bush 8, It is preferable that the bush 8 is expanded and contracted by the bush 9 to improve the impact reduction and the absorption effect.
한편 상기 부시(8)의 후방쪽에는 스냅링(10)을 고정시켜 상기 부시(8)의 유동을 방지한다.On the other hand, the snap ring 10 is fixed to the rear side of the bush 8 to prevent the bush 8 from flowing.
상기와 같은 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.
상 하부샤프트(2)(3)를 연결하는 쟈켓(4)에 있어서, 상기 쟈켓(4)를 상 하부샤프트(2)(3)에 결합시키되, 상기 쟈켓(4)의 일측단, 즉 하부샤프트(3)쪽에 결합된 쟈켓(4)의 일측단은 고정플레이트(6)의 단턱(7)에 결합시키고, 상기 고정플레이트(6)는 하부샤프트(3)의 소정부위에 형성된 요홈(3a)에 고정시키도록 한다.The jacket 4 connects the upper and lower shafts 2 and 3 to each other so that the jacket 4 is coupled to the upper and lower shafts 2 and 3 at one end of the jacket 4, One end of the jacket 4 coupled to the lower shaft 3 is coupled to the step 7 of the fixed plate 6 and the fixed plate 6 is coupled to the groove 3 a formed at a predetermined portion of the lower shaft 3 .
그리고 상기 하부샤프트(3)의 일측단에는 돌출부(3b)를 형성하고, 상기 돌출부(3b)에서 소정거리 이격된 위치에는 충격흡수용 부시(8)를 설치하되, 상기 부시(8)는 스냅링(10)에 의해 고정되어 쟈켓(4)내에서 유동되지 않도록 한다.A shock absorbing bush 8 is provided at a position spaced a predetermined distance from the protruding portion 3b and the bush 8 is fixed to a snap ring 10 so as not to flow in the jacket 4.
이와같이 된 본 발명은 스티어링 샤프트(1)의 하부샤프트(3)에 외부충격이 가해지면 하부샤프트(3)의 요홈(3a)에 결합된 고정플레이트(6)에 의해 하부샤프트(3)가 상부샤프트(2)쪽으로 직접 밀리는 것을 방지하고 일단 요홈(3a)내에 결합된 고정플레이트(6)가 파손되며 일차로 충격을 흡수 및 감소시키고, 상기 고정플레이트(6)가 파손되어 하부샤프트(3)가 상부샤프트(2)쪽으로 밀리면 하부샤프트(3)의 일측단에 형성된 돌출부(3b)가 쟈켓(4)의 내측에 설치된 충격흡수용 부시(8)에 접촉되며 또다시 충격이 흡수 및 감소되게 된다.The lower shaft 3 is supported by the fixing plate 6 coupled to the groove 3a of the lower shaft 3 when the lower shaft 3 of the steering shaft 1 is subjected to an external impact, It is possible to prevent the fixing plate 6 coupled to the groove 3a from being damaged and to absorb and reduce the impact primarily and to prevent the lower shaft 3 from being damaged The protrusion 3b formed at one end of the lower shaft 3 comes into contact with the impact absorbing bush 8 provided inside the jacket 4 and the impact is absorbed and reduced again.
한편 상기 부시(8)에 접촉되는 하부샤프트(3)의 돌출부(3b)는 부시(8)에 접촉되는 면을 최소로 적게 형성하여 하부샤프트(3)에 가해진 충격량이 부시(8)에 전달되는 것을 최소로하도록 한다.The protrusion 3b of the lower shaft 3 contacting the bush 8 forms a minimum contact surface with the bush 8 so that the amount of impact applied to the lower shaft 3 is transmitted to the bush 8 .
상기와 같이된 본 발명의 자동차 스티어링샤프트의 충격흡수구조는 자동차의 스티어링샤프트에 외부충격이 가해지면 최초 하부샤프트에 전달된 외부충격이 고정플레이트와 부시에 의해 다단으로 흡수 및 감소되어 하부샤프트가 상부샤프트쪽으로 밀리며 상부샤프트에 가해지는 충격량을 최소로 감소시키는 한편 고정플레이트와 부시의 생산성 및 조립성이 향상되고, 생산단가가 절감되는 효과가 있다.When the external impact is applied to the steering shaft of the automobile, the impact transmitted to the initial lower shaft is absorbed and reduced by the fixed plate and the bushing in multiple stages, The amount of impact applied to the upper shaft is reduced to a minimum while the productivity and assemblability of the fixed plate and the bush are improved and the production cost is reduced.
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