KR100639490B1 - 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치에 관한 것으로, 인너튜브와 아우터튜브의 단면을 테이퍼진(tapered)사다리꼴 형상으로 하여, 텔레스코픽 작동 시 아우터튜브의 변형없이 인너튜브를 밀어 고정시키도록 해, 튜브의 고유진동수에 대한 악영향을 근본적으로 해소하면서 별도의 플래스틱부시 사용에 따른 원가 상승도 없애면서 도 튜브간의 공차 관리도 용이하게 할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 조향축을 감싸면서 조향컬럼의 길이를 줄이거나 늘일 수 있는 이동 가압식 텔레스코픽 장치가

조향축을 감싸면서 테이퍼(Taper) 단면을 갖고 서로 끼워져 결합되는 중공의 인너·아우터튜브(2,1)와, 상기 튜브(1,2)의 양 측면 부위를 간격을 두고 감싸면서 조향휠의 틸트(Tilt)기능을 구현하는 틸트유니트 및 상기 틸트유니트의 틸트레버(6)에 의해 회전되는 틸트축(5)을 지지하는 틸트브라켓(4)에 맞대는 아우터튜브(1)의 테이퍼 단면 중 큰 변 쪽으로 위치된 락부시(3)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치{Pressing move fixing typed telescopic device of steering column in vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치의 구성도

도 2는 본 발명에 따른 이동 가압식 텔레스코픽 고정 장치의 단면 구성도

도 3은 본 발명에 따른 이동 가압식 텔레스코픽 고정 장치의 작동 상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 아우터튜브 1a : 개구홀

2 : 인너튜브 3 : 락부시

3a : 바디플랜지 3b : 가압단

4 : 틸트브라켓 5 : 틸트축

6 : 틸트레버

a,b : 단면높이

c : 인너·아우터튜브갭 d : 락부시갭

본 발명은 차량용 조향컬럼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 텔레스코픽 작동에 따른 고정력 유지를 위해 인너튜브가 끼워진 아우터튜브를 변형시켜 주지 않아도 되는 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 조향컬럼에는 운전자가 자신의 체형에 맞게 조향핸들의 위치를 조절하여 보다 편안하게 운전 조작할 수 있도록, 조향컬럼을 틸트시킬 수 있는 틸트(Tilt) 구조와 조향컬럼의 축 방향에 대해 조향휠의 위치를 조절할 수 있는 텔레스코픽(Telescopic) 구조가 구비되어 있다.

이와 같은 텔레스코픽 기능은 통상적으로, 조향컬럼을 이루는 조향축을 감싸는 아우터 튜브(조향휠쪽으로 연결되는 부위)와 인너튜브(기어박스쪽으로 연결되는 부위)가 서로 삽입 즉, 상기 아우터튜브로 인너튜브가 삽입됨에 따라 서로 결합된 튜브의 삽입 길이를 조정하여 조향컬럼의 전체 길이를 줄이거나 늘여줌으로서 작용하게 된다.

이때, 텔레스코픽 작동을 위해 이동되는 아우터튜브로 인너튜브간에는 작동 완료 후, 상기 아우터튜브로 인너튜브를 고정하기 위한 고정수단이 구비되는데 이는, 통상적으로 아우터튜브에 축 방향을 따라 길게 슬릿(Slit)을 형성하여 외부에 장착된 레버장치를 조작하여 상기 아우터튜브를 가압함에 따라, 상기 아우터튜브의 슬릿이 변형되면서 인너튜브를 조여주어 아우터튜브와 인너튜브간의 고정력을 확보할 수 있게 된다.

그러나, 이와 같은 텔레스코픽 작동이 아우터튜브에 힘을 가해 변형시켜 주 게 되면, 상기 아우터튜브의 슬릿 부분이 구조적으로 취약하여 조향컬럼에서 크게 중요시되는 고유진동수에 치명적인 악 영향을 미치게 되고, 또한 상기 아우터튜브내로 삽입되는 인너튜브와는 수직한 방향(축 방향의 슬릿에 대해 수직한 반경방향)으로 항상 갭(Gab)이 형성되므로, 이를 관리하기 위해서 별도의 플래스틱 부시를 삽입하게 되어 원가상승을 가져오게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 인너튜브와 아우터튜브의 단면을 테이퍼진(tapered)사다리꼴 형상으로 하여, 텔레스코픽 작동 시 아우터튜브의 변형없이 인너튜브를 밀어 고정시키도록 해, 튜브의 고유진동수에 대한 악영향을 근본적으로 해소하면서 별도의 플래스틱부시 사용에 따른 원가 상승도 없애면서 도 튜브간의 공차 관리도 용이하게 할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 조향컬럼에 장착되어 조향컬럼의 길이를 조절하는 텔레스코픽 작용과 더불어 조향휠의 각도를 조절하는 틸트작용을 겸하는 틸트유니트와,

상기 틸트유니트를 통한 텔레스코픽 작용 시 축방향 길이가 줄어들거나 늘어나도록 조향축을 감싸면서 서로 끼워지도록 중공으로 이루어지면서 사다리꼴 단면의 크기 차이를 갖는 아우터·인너튜브 및

상기 틸트유니트를 조작하는 틸트레버에 의해 회전되는 틸트축을 지지하는 틸트브라켓에 맞대는 아우터튜브의 사다리꼴 단면 중 큰 변 쪽으로 형성된 개구홀 로 삽입되어 아우터튜브의 안쪽에 삽입된 인너튜브쪽으로 위치되는 락부시

로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 이동 가압식 텔레스코픽 장치의 단면 구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 조향축을 감싸면서 조향컬럼의 길이를 줄이거나 늘일 수 있는 텔레스코픽 장치가 조향휠쪽 부위로 이어지는 조향축을 감싸면서 사다리꼴 단면을 갖는 중공의 아우터튜브(1)와, 상기 아우터튜브(1)에 끼워지면서 기어박스쪽으로 이어지는 조향축을 감싸면서 사다리꼴 단면을 갖는 중공의 인너튜브(2), 상기 튜브(1,2)의 양 측면 부위를 간격을 두고 감싸면서 조향휠의 틸트(Tilt)기능을 구현하는 틸트유니트 및 상기 틸트유니트의 틸트레버(6)에 의해 회전되는 틸트축(5)을 지지하는 틸트브라켓(4)에 맞대는 아우터튜브(1)의 테이퍼 단면 중 큰 변 쪽으로 위치된 락부시(3)로 이루어진다.

여기서, 상기 인너튜브(2)와 아우터튜브(1)의 사다리꼴 단면 형상은 한쪽 변의 단면높이(b)를 기준으로 반대 쪽 변의 단면높이(a)가 상대적으로 작으면서 더불어 상기 단면높이(a,b)를 갖는 변을 이어주는 변 중 한쪽 변이 경사지게 기울어지면서, 전체적으로 한 변이 테이퍼진(Tapered) 사다리꼴 단면 형상을 이루게 된다.

또한, 상기 인너튜브(2)는 아우터튜브(1)에 삽입된 상태에서 상대적으로 짧 은 단면높이(a)쪽에서 서로 간격을 두는 인너·아우터튜브갭(c)을 형성하는데, 이때 상기 인너·아우터튜브갭(c)이외에는 인너튜브(2)와 아우터튜브(1)간이 완전히 밀착되는 상태를 유지하게 된다.

그리고, 상기 락부시(3)는 틸트유니트의 틸트브라켓(4)과 아우터튜브(1)의 테이퍼 단면 중 큰 변 사이에 형성된 공간에서 락부시갭(d)을 갖고 위치되는 바디플랜지(3a)와, 상기 바디플랜지(3a)에 비해 상대적으로 작은 직경을 이루면서 아우터튜브(1)에 형성된 개구홀(1a)로 삽입되어 인너튜브(2)에 접촉되는 가압단(3b)으로 이루어진다.

한편, 상기 틸트유니트에는 통상적인 구조와 같이 틸트기능과 텔레스코픽 기능을 위한 구조를 갖는데, 즉 텔레스코픽 작동은 틸트레버(6)를 조작함에 따라 틸트축(5)이 회전되면서 감싸고 있던 틸트브라켓(4)에 의해 아우터튜브(1)를 가압하던 가압력이 해제된 상태가 되고, 상기 아우터튜브(1)를 잡아당겨 늘이거나 밀어 넣어 줄여 준 후, 상기 틸트레버(6)를 반대로 조작하여 틸트축(5)이 회전되면서 다시 틸트브라켓(4)이 아우터튜브(1)를 가압하여 고정하게 되고, 이와 같은 작용으로 조향 컬럼의 텔레스코픽 작동이 수행됨은 물론이다.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명은 조향 컬럼의 텔레스코픽 작동은 일반적인 텔레스코픽 작동시와 같이 조향컬럼을 감싼 틸트유니트를 이용해 텔레스코픽 작동을 하게 되는데, 즉 틸트유니트의 틸트레버(6)를 조작함에 따라 이에 고정된 틸트축(5)이 함께 회동하면서 틸트브라켓(4)에 의한 인너·아우터튜브(2,1)의 고정력이 해제된 상태에서, 상기 인너튜브(2)로부터 아우터튜브(1)를 빼거나 삽입시켜 조향컬럼을 원하는 길이로 조정한 후, 다시 틸트레버(6)를 조작해 인너·아우터튜브(2,1)간을 서로 고정시켜 조향컬럼이 조정된 상태로 유지되도록 한다.

이와 같은, 텔레스코픽 작용시 길이가 조정된 인너·아우터튜브(2,1)간의 고정 작용이 틸트유니트를 이루면서 조향컬럼을 감싸는 틸트브라켓(4)과, 조향컬럼을 이루면서 서로 결합된 인너·아우터튜브(2,1)사이에서 한쪽 측면에 구비된 락부시(3)의 이동을 통해 이루어지게 된다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 텔레스코픽 작용을 위해 틸트유니트가 작동한 상태에서 다시 틸트레버(6)를 조작하게 되면, 상기 틸트레버(6)에 의해 틸트축(5)이 함께 회동하면서 틸트브라켓(4)이 인너·아우터튜브(2,1)를 가압하도록 이동(즉, 해제 시에는 틸트브라켓(4)이 인너·아우터튜브(2,1)로부터 떨어지게 됨)하게 된다.

이와 같이, 상기 틸트브라켓(4)이 인너·아우터튜브(2,1)를 가압하도록 이동하게 되면 도 3에 도시된 바와 같이, 틸트브라켓(4)이 락부시(3)의 바디플랜지(3a)를 가압력 Fa로 밀어 줌에 따라 가압단(3b)이 인너튜브(2)쪽으로 이동하고, 이로 인해 상기 락부시(3)의 바디플랜지(3a)와 아우터튜브(1)사이의 락부시갭(d)이 없어지게 된다.

이어, 상기 틸트브라켓(4)에 의해 가해지는 가압력 Fa에 의해 아우터튜브(1)에 밀착되는 락부시(3)는 인너튜브(2)를 가압력 Fb로 밀어주는데 즉, 상기 틸트브 라켓(4)에 의해 가해지는 가압력 Fa이 락부시(3)의 바디플랜지(3a)를 밀어 인너튜브(2)를 가압하면서, 순차적으로 락부시(3)의 가압단(3b)이 인너튜브(2)를 가압력 Fb로 밀어줌에 따라, 상기 인너튜브(2)가 아우터튜브(1)내에서 이동되어진다.

이와 같이, 상기 인너튜브(2)가 아우터튜브(1)내에서 아우터튜브(1)의 끝단 즉, 사다리꼴 단면 형상의 작은 변 쪽으로 인너튜브(2)가 이동되면서 가압력 Fc로 인너튜브(2)를 아우터튜브(1)에 강하게 밀착시켜 주게 된다.

이에 따라, 상기 락부시(3)가 위치된 인너튜브(2)와 아우터튜브(1)는 도 3에 도시된 바와 같이 갭(e)이 형성되는데 이는, 인너·아우터튜브갭(c)과 락부시갭(d)이 없어지면서 인너튜브(2)와 아우터튜브(1)간을 밀착 고정시켜 줄 때 생성되는 간격인 갭(e)으로, 텔레스코픽 작동을 다시 할 때 고정력의 해제를 위해 락부시(3)가 초기 위치(고정력 해제 상태)로 복귀될 때 제거되어짐은 물론이다.

이와 같이, 상기 락부시(3)가 인너튜브(2)를 강하게 밀어 줌에 따라 인너튜브(2)와 아우터튜브(1) 및 락부시(3)와 틸트브라켓(4)사이에 작용하는 가압력 Fa,Fb,Fc가, 상기 아우터튜브(1)의 내면에서 밀착되는 인너튜브(2)간에 강한 마찰력을 발생시켜 주므로, 텔레스코픽 작동에 따라 조정된 조향컬럼의 길이를 유지한 상태로 되어진다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 조향컬럼의 길이를 조절하는 텔레스코픽 작동 후 조정된 상태를 고정하기 위해, 조향 컬럼을 이루면서 인출과 삽입 이 가능하도록 서로 결합된 튜브의 변형이 없는 면 접촉을 통해 고정력을 확보 할 수 있어 내구성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 인출과 삽입이 가능하도록 서로 결합된 튜브간의 유격이 형성된 한쪽 측면을 제외한 모든 면들이 내부에서 서로 밀착되는 구조를 이루므로, 공차 관리를 위해 튜브간에 삽입되는 플래스틱 부시를 사용하지 않고서도 공차 관리가 용이성이 있는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명은 인출과 삽입이 가능하도록 서로 결합된 튜브에 내구성 약화를 가져오는 슬릿과 같은 절개부를 형성하지 않으므로, 튜브의 고유 진동수를 변화시키거나 악화시키지 않고 설계된 고유진동수를 유지할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (5)

1. 조향컬럼에 장착되어 조향컬럼의 길이를 조절하는 텔레스코픽 작용과 더불어 조향휠의 각도를 조절하는 틸트작용을 겸하는 틸트유니트와,

   상기 틸트유니트를 통한 텔레스코픽 작용 시 축방향 길이가 줄어들거나 늘어나도록 조향축을 감싸면서 서로 끼워지도록 중공으로 이루어지면서 사다리꼴 단면의 크기 차이를 갖는 아우터·인너튜브(1,2) 및

   상기 틸트유니트를 조작하는 틸트레버(6)에 의해 회전되는 틸트축(5)을 지지하는 틸트브라켓(4)에 맞대는 아우터튜브(1)의 사다리꼴 단면 중 큰 변 쪽으로 형성된 개구홀(1a)로 삽입되어 아우터튜브(1)의 안쪽에 삽입된 인너튜브(2)쪽으로 위치되는 락부시(3)

   로 이루어진 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 인너튜브(2)와 아우터튜브(1)의 사다리꼴 단면 형상은 한쪽 변의 단면높이(b)를 기준으로 반대 쪽 변의 단면높이(a)가 상대적으로 작으면서 더불어 상기 단면높이(a,b)를 갖는 변을 이어주는 변 중 한쪽 변이 경사지게 기울어져, 전체적으로 한 변이 테이퍼 진 사다리꼴 단면 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 인너튜브(2)와 아우터튜브(1)의 사다리꼴 단면을 이루는 각 변 중 짧은 단면높이(a)쪽에서 만 서로 간격을 두는 인너·아우터튜브갭(c)을 형성하도록 다른 변들은 모두 완전히 밀착된 것을 특징으로 하는 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 락부시(3)는 틸트유니트의 틸트브라켓(4)과 아우터튜브(1)의 테이퍼 단면 중 큰 변 사이에 위치되는 바디플랜지(3a)와, 상기 바디플랜지(3a)에 비해 상대적으로 작은 직경을 이루면서 아우터튜브(1)에 형성된 개구홀(1a)로 삽입되어 인너튜브(2)에 접촉되는 가압단(3b)으로 이루어진 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 락부시(3)의 바디플랜지(3a)는 아우터튜브(1)에 대해 빈 공간인 락부시갭(d)을 갖고 위치되는 차량용 조향컬럼의 이동 가압식 텔레스코픽 고정장치.

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