KR100349250B1 - 자동차 스티어링 칼럼의 틸팅장치용 복원스프링 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 스티어링 칼럼의 틸팅장치용 복원스프링에 관한 것으로, 스티어링 칼럼의 틸트장치내에서 차지하는 공간의 점유도가 작고, 종래의 코일스프링에 비하여 틸트복원력이 우수함은 물론, 잦은 틸트조작에도 압축·신장특성이 유지되도록 하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 아암지지부(5a)와; 이 아암지지부(5a)의 일측단으로부터 아암지지부(5a)의 중심점(O)을 중심으로 한 선(ℓ)에 대하여 각도 α만큼 상향 연장,형성되는 제1아암부(5b)와; 상기 아암지지부(5a)의 타측단으로부터 상기 선(ℓ)에 대하여 각도 β만큼 하향 연장,형성되는 제2아암부(5c)와; 상기 제1아암부(5b) 및 제2아암부(5c)에 각각 형성되는 고정단(5d,5e)으로 이루어진다.

Description

자동차 스티어링 칼럼의 틸팅장치용 복원스프링{RETURN SPRING FOR TILTING DEVICE OF AUTOMOBILE STEERING COLUMN}

본 발명은 틸팅장치용 복원스프링에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차 스티어링 휠의 각도를 조절하기 위한 스티어링 칼럼의 틸팅장치에 있어서 점유공간의 축소 및 틸팅복원력을 향상시키는 자동차 스티어링 칼럼의 틸팅장치용 복원스프링에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 스티어링 시스템의 스티어링 칼럼에는 운전자의 신체조건이나 운전자세에 따라 스티어링 휠을 가장 편하게 조작할 수 있도록 하기 위한 틸팅장치가 구비되어 있다.

이러한 틸팅장치는 힌지부위의 위치에 따라 어퍼틸트구조와 로어틸트구조로 구분할 수가 있으며, 특히 어퍼틸트구조의 경우에 있어서는 도 1에서 보는 바와 같이, 상측 샤프트(A)와 하측 샤프트(B)를 힌지(C)로써 연결하여 회동이 가능하도록 하되, 작동기구(30)와 가동부재(40)에 의해 틸팅 잠금구조가 해제되며, 다시 작동기구(30)와 잠금부재(50)에 의해 틸팅 잠금구조가 잠기도록 되어 있다.

즉, 작동기구(30)의 틸트레버(31)를 당기면 힌지축(C)을 중심으로 작동기구(30)가 상향 회동하고, 작동기구(30)가 상향 회동하면 연장편(32)의 경사부(33)가 가동부재(40)의 돌출핀(41)을 밀어 주게 된다.

그리고, 상기 돌출핀(41)이 밀리면 상기 가동부재(40)가 회동축(43)을 중심으로 회동하기 때문에 그 치형(42)이 상측 연결부재(10)의 고정치차(11)로부터 이격되고, 이에 따라 상측 샤프트(A)는 구속력이 없어지게 되어 힌지축(C)을 중심으로 회동이 가능하게 된다.

한편, 상기 틸트레버(31)를 놓으면 잠금부재(50)용 코일 스프링(80)이 잠금부재(50) 및 작동기구(30)를 아래로 당기기 때문에, 잠금부재(50)의 돌출부(51)가 가동부재(40)를 반대로 밀어 그 치형(42)이 상측 연결부재(10)의 고정치차(11)에 다시 치합된다.

따라서, 가동부재(40)의 치합부분 및 회동축(43)과 힌지축(C)이 3점에서 고정된 상태가 되어, 상·하측 샤프트(A,B)는 정해진 각도를 유지한 채 동력을 전달할 수 있게 된다.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 틸팅장치에 있어서는 작동기구 복귀용 및 잠금부재 복귀용으로 2개의 코일 스프링을 사용하여야 하기 때문에 설치 공간을 많이 차지하는 단점이 있을 뿐만 아니라, 원가가 상승되고 조립성이 어렵기 때문에 생산성이 저하되는 등 여러 가지 문제점이 있다.

또한, 종래의 코일 스프링은 틸트레버의 조작시 인장력과 전단력을 동시에 받기 때문에 틸트복원력이 저하되며, 잦은 틸팅조작에 따라 압축·신장특성이 저하되어 고유의 틸트복원력이 약화되는 문제점이 있다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 스티어링 칼럼의 틸트장치내에서 차지하는 공간의 점유도가 작고, 종래의 코일스프링에 비하여 틸트복원력이 우수함은 물론, 잦은 틸트조작에도 압축·신장특성이 유지되는 자동차의 스티어링 칼럼용 복원스프링을 제공하는 데에 목적이 있다.

도 1은 종래의 일반적인 틸팅장치의 요부를 나타낸 도면,

도 2는 본 발명에 따른 틸팅장치용 복원스프링의 실시예를 나타낸 사시도,

도 3은 본 발명의 복원스프링이 장착된 틸팅장치의 요부를 나타낸 정면도,

도 4는 도 3에 대한 평면도,

도 5는 도 3에 대한 배면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 스티어링 칼럼 2 : 마운팅 브래킷

3 : 틸트레버 4 : 고정볼트

5 : 복원스프링 5a : 아암지지부

5b,5c : 제1,2아암부 5d,5e : 고정단

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 스티어링 칼럼용 복원스프링은, 아암지지부와; 이 아암지지부의 일측단으로부터 아암지지부의 중심점을 중심으로 한 선에 대하여 각도 α만큼 상향 연장,형성되는 제1아암부와; 상기 아암지지부의 타측단으로부터 상기 선에 대하여 각도 β만큼 하향 연장,형성되는 제2아암부와; 상기 제1아암부 및 제2아암부에 각각 형성되는 고정단으로 이루어진 것을 특징적인 수단으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 2는 본 발명에 따른 틸팅장치용 복원스프링의 사시도이고, 도 3 내지 도 5는 각각 본 발명의 복원스프링이 장착된 틸팅장치의 요부를 나타낸 정면도, 평면도, 배면도이다.

먼저, 도2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 복원스프링(5)은 일자형의 아암지지부(5a)와, 이 아암지지부(5a)의 일단부로부터 상향 경사지도록 연장 형성되는 제1아암부(5b)와, 상기 아암지지부(5a)의 타단부로부터 하향 경사지도록 연장 형성되는 제2아암부(5c)와, 상기 제1아암부(5b) 및 제2아암부(5c)로부터 서로 대향하는 방향으로 각각 돌출 형성되는 고정단(5d,5e)으로 이루어져 있다.

여기서 특히, 상기 제1아암부(5b)와 제2아암부(5c)는 상기 아암지지부(5a)의 양단으로부터 각각 동일한 방향을 연장 기점으로하여 형성되지만, 제1아암부(5b)는 아암지지부(5a)의 중심점(O)을 중심으로한 선(ℓ)에 대하여 각도 α만큼 상향 연장되고, 제2아암부(5c)는 아암지지부(5a)의 중심점(O)을 중심으로한 선(ℓ)에 대하여 각도 β만큼 하향 연장되기 때문에, 상기 아암지지부(5a)의 길이방향 축을 중심으로하여 상기제1아암부(5b)와 제2아암부(5c)를 상기 아암지지부(5a)의 중심점(O)을 중심으로한 선(ℓ)과 서로 평행하게 위치하도록 잡아당기면 아암지지부(5a)의 양단부에 비틀림 모멘트가 발생하게 된다.

이와 같이 전체적인 형상이 대략 "ㄷ"자형으로 이루어진 본 발명에 따른 복원스프링(5)은 도 3 내지 도 5에 도시된 것처럼, 아암지지부(5a)가 스티어링 칼럼(1)의 축방향에 직교하는 방향으로 틸팅장치의 마운팅 브래킷(2)에 안착되고, 제1 및 제2아암부(5b,5c)는 상기 마운팅 브래킷(2)의 제1 및 제2플랜지(2a,2b)의 호울에 그 각각의 고정단(5d,5e)이 끼워진 채로 고정된다.

한편, 상기 제2플랜지(2b)에는 틸트레버(3)가 힌지축이 되는 고정볼트(4)를 매개로 회전가능하게 장착되어 있는데, 이 틸트레버(3)를 조작함에 따라서 스티어링 칼럼(1)의 틸팅이 이루어지는 바, 그 구체적인 작동기구는 전술한 종래 기술과 대동소이하므로 그 상세한 설명은 생략하되, 상기 복원스프링(5)의 작용을 간단히 설명하면 다음과 같다.

즉, 상기 틸트레버(3)를 당김에 따라 스티어링 칼럼(1)이 틸팅될 때, 복원스프링(5)의 제1 및 제2아암부(5b,5c)의 위상이 아암지지부(5a)의 중심점(O)을 중심으로한 선(ℓ)과 모두 평행하게 되는 위치로 근접하게 됨으로써, 아암지지부(5a)의 양단부에 비틀림 모멘트가 작용하게 된다.

따라서, 상기 틸트레버(3)를 다시 원위치로 조작하면, 상기 아암지지부(5a)의 양단부에 작용하고 있는 비틀림 모멘트에 의해 상기 스티어링 칼럼(1)이 원래의 위치로 복원이 된다.

이렇게 작용하는 본 발명에 따른 복원스프링(5)은, 종래의 코일스프링이 틸트레버의 조작시 인장력과 전단력을 함께 받음으로 인해 틸트복원력이 저하되는데 비하여, 아암지지부(5a)에 비틀림 응력만이 작용하기 때문에 고유의 복원력 이 그다지 저하되지 않는다.

또한, 종래의 코일스프링은 두 개가 한 쌍이 되어 구비됨으로써 틸팅장치에서 차지하는 점유공간이 크지만, 본 발명의 복원스프링(5)은 그에 비하여 작은 공간만을 차지하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 스티어링 칼럼의 틸팅장치용 복원스프링은, 단일체로 이루어져 스티어링 칼럼의 틸트장치내에서 차지하는 공간의 점유도가 작고, 그에 따른 원가절감과 용이한 조립성으로 생산성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 종래의 스프링에 비하여 틸트복원력이 우수하여 스티어링 장치의 틸팅성능을 향상시키는 효과를 갖는다.

Claims (2)

1. 아암지지부(5a)와; 이 아암지지부(5a)의 일측단으로부터 아암지지부(5a)의 중심점(O)을 중심으로 한 선(ℓ)에 대하여 각도 α만큼 상향 연장,형성되는 제1아암부(5b)와; 상기 아암지지부(5a)의 타측단으로부터 상기 선(ℓ)에 대하여 각도 β만큼 하향 연장,형성되는 제2아암부(5c)와; 상기 제1아암부(5b) 및 제2아암부(5c)에 각각 형성되는 고정단(5d,5e)으로 이루어진 자동차 스티어링 칼럼의 틸팅장치용 복원스프링.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정단(5d,5e)은 상기 제1아암부(5b) 및 제2아암부(5c)로부터 서로 대향하는 방향으로 각각 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 스티어링 칼럼의 틸팅장치용 복원스프링.