KR100603698B1 - 차량용 조향컬럼의 스티어링 샤프트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조향컬럼의 내부에 구비되고, 상부 스티어링 휠과 연동되는 솔리드 샤프트와 튜블러 샤프트를 구비한 차량용 조향장치의 스티어링 샤프트에 있어서, 중공부(23)를 갖고 소정 길이로 연장 형성된 원통형의 튜블러 샤프트(20)와, 상기 튜블러 샤프트(20)의 중공부(23) 내에 끼움결합되도록 돌출편(14)이 돌출형성되고, 상기 돌출편(14)의 일측 외주면에 소정 깊이와 폭을 갖는 로크홈(12)이 일체로 형성된 솔리드 샤프트(10)를 구비하여, 비틀림 강도가 월등하고 로킹(Locking) 성능이 향상됨은 물론, 형상이 간단하여 제작이 용이하여 부품원가 및 작업공수의 저감(低減)을 도모하는 차량용 조향장치의 스티어링 샤프트를 제공한다.

튜블러 샤프트, 솔리드 샤프트, 로크홈, 중공부, 조향컬럼, 로크 슬리브.

Description

차량용 조향컬럼의 스티어링 샤프트{Steering shaft of a steering column for a vehicle}

도 1은 종래기술에 따른 조향컬럼의 구조를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 2는 종래기술에 따른 스티어링 샤프트 조립체의 일부를 절개하여 나타낸 측면도이다.

도 3은 종래기술에 따른 스티어링 샤프트 조립체를 분리시킨 상태의 측면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 스티어링 샤프트 조립체의 일부를 절개하여 나타낸 측면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 스티어링 샤프트 조립체를 분리시킨 상태의 측면도이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 솔리드 샤프트 12 : 로크홈,

14 : 돌출편 20 : 튜블러 샤프트

23 : 중공부

본 발명은 차량용 조향컬럼의 스티어링 샤프트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상부 소정위치에 로크홈이 일체형으로 형성된 솔리드 샤프트와, 하부 소정위치에 충격흡수 성능이 양호한 원통형의 튜블러 샤프트가 용접에 의해 상호 결합한 차량용 조향컬럼의 스티어링 샤프트에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 조향장치(操向裝置, Steering System)는 진행방향을 운전자가 의도하는 방향으로 바꾸기 위해 조작력을 스티어링 기어 및 링크등에 전달하는 조작기구와, 스티어링 샤프트의 회전을 감속하여 조작력을 증대함과 아울러 조작기구의 운동방향을 바꾸어 주는 기어기구와, 상기 기어기구의 작동을 전륜에 전달하고 좌·우륜의 관계위치를 바르게 지지하는 링크기구들을 포함하고 있다.

상기한 조작기구는 스티어링 휠과 스티어링 샤프트 및 조향컬럼 등으로 이루어진다. 여기서 조향컬럼(Steering Column)은 운전을 위한 스티어링 휠을 지지하는 동시에 조향장치의 일부를 이루며 상기 조향장치와 연결된 스티어링 샤프트와 이를 감싸는 재킷으로 이루어져 있다. 이러한 조향컬럼은 스티어링 휠에 의해 발생하는 회전 운동을 전달하는 스티어링 샤프트를 지지할 수 있게 튜브형의 강체로 설계되어 있고, 차체와 같은 강성을 이루도록 지지되며, 차량의 충돌시에는 충돌 에너지 를 흡수할 수 있도록 하고 있다.

그리고 스티어링 휠의 조작력을 기어기구에 전달되도록 하는 수단이 스티어링 샤프트(Steering Shaft)이다. 즉 스티어링 샤프트는 자동차를 선회시키기 위한 최초의 동작기구임과 동시에 차량 정지 후 로크하우징에서 키(key)를 분리하였을 경우, 스티어링 휠의 회전이 불가능하도록 하여 차량 도난을 방지되도록 하는 기능을 동시에 가진다.

도 1은, 종래기술에 따른 조향컬럼의 구조를 개략적으로 나타낸 구성도를 도시한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래기술에 따른 조향컬럼(100)에 있어서, 그 내부에 구비된 스티어링 샤프트(400)는 일단으로 상부에 스티어링 휠(미도시)이 결합되고, 타단으로 스티어링 기어가 결합되도록 구성되어 있다.

또한 상기 조향컬럼(100)의 상부 일측에는 틸트 고정기구(200)가 구비되어 있으며, 틸트 고정기구(200)가 고정된 조향컬럼(100)의 내측 부위에는 차량의 도난을 방지하기 위한 로크 하우징(300)이 구비되어 있다.

상기 로크 하우징(300)은 시동키와 연동되도록 로킹부(310)가 구비되고, 상기 로킹부(310)에는 스티어링 샤프트(400)에 끼워진 로크 슬리브(410)에 형성된 로크홈(412)과 대향되는 위치에 삽입 및 해제가 가능하도록 로크바(312)가 구비가 된다.

즉 운전자가 시동키를 꽂고 시동 온(On)을 하면 로크바(312)가 로크홈(412)으로 부터 빠져나오게 되어 스티어링 휠(미도시)의 회전이 가능하게 되고, 시동을 오프(Off)시키면 시동키의 위치가 로크(Rock) 위치를 지나서 회전하여 상기 로크바(312)가 로크 슬리브(410)에 형성된 로크홈(412)에 삽입되어 스티어링 샤프트(400)가 회전되지 못하도록 하여, 결국 스티어링 휠(미도시)의 회전 작동이 불가능하게 되어 차량의 도난이 방지되는 것이다.

도 2는 종래기술에 따른 스티어링 샤프트 조립체의 일부를 절개하여 나타낸 측면도이고, 도 3은 종래기술에 따른 스티어링 샤프트 조립체를 분리시킨 상태의 측면도이다.

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 스티어링 샤프트(400)는 원통형의 중공(中空)을 이루며 연장되고, 위치에 따라 중공의 크기가 다르게 형성된다.

여기서 원통형의 부시형태를 갖고 외주면 소정위치에 로크홈(412)을 형성한 로크 슬리브(410)가 구비되어 상기 스티어링 샤프트(400)에 끼워지게 되고, 용접에 의해 고정이 된다.

또한 종래 기술에 따른 다른 실시예로 스티어링 샤프트(400)를 상부와 하부로 나누어 용접 고정하고, 상기 용접된 스티어링 샤프트(400)에 로크홈(412)이 형성된 로크 슬리브(410)를 끼워넣어 용접하기도 했었다.

그러나 이러한 구조의 스티어링 샤프트 조립체들은 충격 흡수 성능을 위해 스티어링 샤프트 전체가 중공을 이루어야 함으로 로크홈(412)이 형성된 로크 슬리브(410)는 비틀림에 대한 강도가 약하여 파손되기 쉽고, 샤프트의 두께 및 재질을 관리하기가 어려운 문제점이 있었다.

또한 상기 스티어링 샤프트(400)의 전장이 길어 제작이 어렵고, 로크 슬리브(410)를 추가로 제작하여 끼워넣고 용접하기 때문에 원가 상승의 요인이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 상부 소정위치에 로크홈이 일체형으로 형성된 솔리드 샤프트와, 하부로는 충격흡수 성능을 위한 원통형의 튜블러 샤프트가 용접에 의해 상호 결합된 차량용 조향컬럼의 스티어링 샤프트에 관한 것으로, 비틀림 강도가 월등하고 로킹(Locking) 성능이 향상됨은 물론, 형상이 간단하여 제작이 용이하여 부품원가 및 작업공수의 저감(低減)을 도모하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명은 조향컬럼의 내부에 구비되고, 상부 스티어링 휠과 연동되는 솔리드 샤프트와 튜블러 샤프트를 구비한 차량용 조향장치의 스티어링 샤프트에 있어서, 중공부를 갖고 소정 길이로 연장 형성된 원통형의 튜블러 샤프트와, 상기 튜블러 샤프트의 중공부 내에 끼움결합되도록 돌출편이 돌출형성되고, 상기 돌출편의 일측 외주면에 소정 깊이와 폭을 갖는 로크홈이 일체로 형성된 솔리드 샤프트를 포함한 차량용 조향장치의 스티어링 샤프트를 제공한다.

그리고 튜블러 샤프트와 솔리드 샤프트가 끼움결합된 일측 단부는 용접에 의해 상호 고정되는 것이다.

또한 상기 솔리드 샤프트의 일측에는 적어도 1개 이상의 로크홈이 형성되는 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 차량용 조향컬럼의 스티어링 샤프트에 있어서, 차량의 조작기구에 대한 나머지 구성은 종래기술과 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 하고, 다만 상기 스티어링 샤프트의 차이점이 있음을 첨언한다.

도 4는 본 발명에 따른 스티어링 샤프트 조립체의 일부를 절개하여 나타낸 측면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 스티어링 샤프트 조립체를 분리시킨 상태의 측면도이다.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 조향컬럼의 스티어링 샤프트는, 중공부(23)를 갖고 소정 길이로 연장 형성된 원통형의 튜블러 샤프트(Tubular Shaft, 20)와; 상기 튜블러 샤프트(20)의 중공부(23)내에 끼움결합되도록 돌출편(14)이 돌출형성되고, 상기 돌출편(14)의 일측 외주면에 소정 깊이와 폭을 갖는 로크홈(12)이 일체형으로 형성된 솔리드 샤프트(Solid Shaft, 10)를 포함하고 있다.

상기 튜블러 샤프트(20)는 스티어링 휠(미도시)을 조작시 충격흡수 성능을 갖기 위한 통공이 형성되어 일정 크기의 중공부(23)를 이루고 있다.

그리고 상기 솔리드 샤프트(10)의 일측에는 돌출편(14)이 형성되어 튜블러 샤프트(20)의 중공부(23) 내측으로 끼움결합되고, 상기 돌출편(14)의 일측 단부에 용접이음되어 튜블러 샤프트와 솔리드 샤프트는 상호 고정이 된다.

또한 상기 돌출편(14)의 일측 외주면 소정위치에 로크바(312)를 수용할 수 있는 로크홈(12)이 일체로 연장 형성된다.

아울러 상기 솔리드 샤프트(10)의 일측에는 로크홈(12)을 적어도 1개 이상 형성하는 것이 바람직하다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

상기와 같이 구비된 본 발명 상부 소정위치에 로크홈이 일체형으로 형성된 솔리드 샤프트와, 하부로는 충격흡수 성능을 위한 원통형의 튜블러 샤프트가 용접에 의해 상호 결합된 차량용 조향컬럼의 스티어링 샤프트에 관한 것으로, 비틀림 강도가 월등하고 로킹(Locking) 성능이 향상됨은 물론, 형상이 간단하여 제작이 용이하여 부품원가 및 작업공수의 저감(低減)을 도모할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 조향컬럼의 내부에 구비되고, 상부 스티어링 휠과 연동되는 솔리드 샤프트와 튜블러 샤프트를 구비한 차량용 조향장치의 스티어링 샤프트에 있어서,

   중공부(23)를 갖고 소정 길이로 연장 형성된 원통형의 튜블러 샤프트(20)와,

   상기 튜블러 샤프트(20)의 중공부(23) 내에 끼움결합되도록 돌출편(14)이 돌출형성되고, 상기 돌출편(14)의 일측 외주면에 소정 깊이와 폭을 갖는 로크홈(12)이 일체로 형성된 솔리드 샤프트(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 조향장치의 스티어링 샤프트.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 튜블러 샤프트(20)와 솔리드 샤프트(10)가 끼움결합된 일측 단부는 용접에 의해 상호 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향장치의 스티어링 샤프트.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 솔리드 샤프트(10)의 일측에는 로크홈(12)을 적어도 1개 이상 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 조향장치의 스티어링 샤프트.

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