KR100764154B1

KR100764154B1 - 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치

Info

Publication number: KR100764154B1
Application number: KR1020010060030A
Authority: KR
Inventors: 이병환
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2001-09-27
Filing date: 2001-09-27
Publication date: 2007-10-05
Also published as: KR20030028091A

Abstract

본 발명은 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치에 관한 것으로서, 그 목적은 마찰저항이 크지않은 재질로 마련되는 부시를 튜브에 형성되는 슬롯의 내부에 삽입가능하도록 마련하여 정확한 조립과 소음이 저감되는 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치를 제공하는 것이며, 중공으로 마련되는 하우징(50)과, 상기 하우징(50)의 내부에 슬라이딩 가능하도록 삽입 설치되는 튜브(60)와, 상기 하우징(50)과 튜브(60) 사이의 반경방향 틈새를 조절할 수 있도록 상기 하우징(50)의 일측에 설치되어 상기 튜브(60)를 가압하는 스톱퍼(70)를 구비함에 있어, 상기 스톱퍼(70)는 상기 튜브(60)의 외부 일측에 형성된 슬롯(71)과, 상기 슬롯(71)과 연통되도록 상기 하우징(50)의 일측에 외부로 연장 형성된 중공의 설치부(72)와, 상기 설치부(72)에 삽입 설치되는 볼트(73)와, 상기 볼트(73)의 외측 선단과 나사결합되는 너트(74)와, 상기 볼트(73)의 내측 선단에 설치되는 탄성부재(75)와, 상기 탄성부재(75)에 의해 상기 튜브(60)의 외부면과 밀착되되 일측 선단은 상기 슬롯(71)의 내부로 삽입될 수 있도록 부시(80)가 구비되는 구성이다.

하우징, 튜브, 슬롯, 부시, 안내돌기, 접시스프링

Description

차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치{TELESCOPIC DEVICE OF STEERING COLUMN FOR VEHICLE}

도 1은 종래 텔레스코픽장치의 스토퍼를 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 스티어링 칼럼을 보인 측면도이다.

도 3은 도 2의 A-A선을 보인 단면도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10:스티어링 칼럼 20:틸트장치

30:텔레스코픽장치 40:모터

50:하우징 60:튜브

70:스톱퍼 71:슬롯

72:설치부 73:볼트

74:너트 75:탄성부재

80:부시 81:밀착면

82:안내돌기

본 발명은 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 축방향으로 신장 및 수축 가능하도록 마련되는 스티어링 칼럼 하우징과 텔레스토픽 튜브 사이의 반경방향 틈을 조절하는 스토퍼의 구조를 개선하여 조립이 용이해지고 소음이 방지되는 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 스티어링 칼럼은 스티어링 휠에서 발생되는 회전력을 기어박스를 통해 바퀴에 전달해줄 수 있도록 운전석의 내부측에 설치되는 것으로서, 운전자의 신체조건에 따라 스티어링 휠의 위치를 조절할 수 있도록 경사방향 조절을 위한 틸트장치와 축방향 조절을 위한 텔레스코픽장치가 마련된다.

한편, 텔레스코픽장치는 수동식과 전동식으로 구분할 수 있는데, 수동식 텔레스코픽 장치는 부품수가 적어, 제작 및 설치가 용이하고, 중량이 가벼우며, 생산원가가 낮은 이점이 있지만, 모든 동작을 수동으로 동작시켜야 하는 불편이 있어 저가형 및 소형 차량에 주로 사용된다.

이에 비해 전동식 텔레스코픽장치는 모터와 기어 등을 구비하여 버튼의 조작으로 스티어링 칼럼을 간단히 신장 및 수축시킬 수 있도록 마련되는 것으로서, 운전자를 인식하는 센서를 구비하는 경우에는 자동으로 동작시킬 수 있어 고급형 및 중대형 차량에 주로 사용된다.

이러한, 전동식 텔레스코픽장치는 텔레스코픽 작동을 하기 위해, 슬라이딩 가능하도록 마련된 스티어링 칼럼 하우징과 텔레스코픽 튜브 및 하우징과 튜브 사이의 반경방향 틈새를 최소화할 수 있도록 스토퍼를 구비한다.

도 1은 이러한 종래의 스토퍼를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 텔레스코픽장치(1)는 수축 가능하도록 서로 삽착 설치하여 구비되는 것으로서, 외부측에는 스티어링 칼럼 하우징(2)이 마련되고, 내부측에는 텔레스코픽 튜브(3)가 설치된다.

즉, 중공으로 마련된 하우징(2)의 내부에 중공의 튜브(3)가 삽입되어 튜브(3)가 축방향으로 슬라이딩되어 스티어링 칼럼의 길이를 신장 및 수축시키는 것으로서, 하우징(2)과 튜브(3) 사이에는 원활한 슬라이딩이 가능하도록 반경방향 틈새가 존재하게 된다.

이때, 틈새가 너무 작은면 슬라이딩 동작이 제대로 이루어지질 않고, 틈새가 너무 크면 슬라이딩 동작 중에 유동이 생겨 진동 및 소음을 발생시키게 되므로, 틈새의 크기는 슬라이딩에 장애가 되지 않는 한도내에서 최소화되어야한다.

한편, 이러한 반경방향 틈새를 유지할 수 있도록 텔레스코픽장치(1)의 일측에는 스톱퍼가 설치되어, 하우징(2)과 튜브(3) 사이의 반경방향 틈새를 최소화하고, 이로 인해 고유진동수 및 강성을 확보할 수 있게 된다.

즉, 스톱퍼는 튜브(3)의 일측에 절개 형성된 슬롯(4a)과, 이 슬롯(4a) 외측의 하우징(2)에 외부측으로 연장 형성되는 중공의 설치부(4b)와, 이 설치부(4b)의 내부에 삽입되어 끝단이 슬롯(4a)의 내부로 연장되는 볼트(4c)와, 이 볼트(4c)의 외주측에 설치되어 튜브(3)의 외부면에 밀착되는 부시(4f)와, 이 부시(4f)의 배면에 위치하여 이를 탄성지지할 수 있도록 볼트(4c)의 지지를 받으며 그 외주측에 설치되는 코일스프링(4e)으로 구비된다.

또, 볼트(4c)의 외부측에는 이와 나사결합되어 볼트(4c)를 설치부(4b)의 외부에 고정시킬 수 있도록 너트(4d)가 구비되어, 이로 인해 볼트(4c)를 회전시킴에 따라 스프링의 탄성력이 조절되어 부시(4f)와 튜브(3)와의 밀착력을 조절하게 된다.

이때, 부시(4f)는 마찰저항이 높지않은 재질로 마련되고, 튜브(3) 면에 밀착되도록 라운드 타입으로 제작되어, 볼트(4c)를 조임에 따라 하우징(2)과 튜브(3)의 반경방향 틈새를 줄여가게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치는, 볼트와 부시가 별개로 제작되어 볼트의 외부에서 부시가 회전 가능하도록 마련됨으로 인해 부시의 조립시 라운드 형성된 부분이 튜브 외주의 곡면에 밀착되지않는 경우가 발생된다.

이러한 경우 초기동작시는 유격발생이 없으나, 내구 후에는 틀어져서 밀착된 부분이 쉽게 마모가 되므로, 유격이 발생되는 문제점이 있었다.

또, 튜브의 슬롯과 직접 밀착되는 볼트가 마찰저항이 높은 스틸재로 마련되므로, 설치 및 동작시 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 부시를 튜브에 형성되는 슬롯의 내부에 삽입가능하도록 마련하여 정확하게 조립되도록 하는 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치는, 중공으로 마련되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 슬라이딩 가능하도록 삽입 설치되는 튜브와, 상기 하우징과 튜브 사이의 반경방향 틈새를 조절할 수 있도록 상기 하우징의 일측에 설치되어 상기 튜브를 가압하는 스토퍼를 구비한 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 튜브의 외부 일측에 형성된 슬롯과, 상기 슬롯과 연통되도록 상기 하우징의 일측에 외부로 연장 형성된 중공의 설치부와, 상기 설치부에 삽입 설치되는 볼트와, 상기 볼트의 외측 선단과 나사결합되는 너트와, 상기 볼트의 내측 선단에 설치되는 탄성부재와, 상기 탄성부재에 의해 상기 튜브의 외부면과 밀착되되 일측 선단은 상기 슬롯의 내부로 삽입될 수 있도록 마련된 부시가 구비되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 스티어링 칼럼을 보인 측면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 스티어링 칼럼(10)은 운전자가 발생시킨 회전력을 바퀴측에 전달할 수 있도록 그 사이에 설치되는 것으로서, 내부에 설치되어 양단측으로 돌출된 조향축은 회전력을 전달할 수 있도록 일단은 스티어링 휠에 연결되고 타단은 기어박스에 연결된다.

한편, 스티어링 칼럼(10)은 운전자의 신체조건에 따라 스티어링 휠의 위치를 조절할 수 있도록 경사방향 조절을 위한 틸트장치(20)와 축방향 조절을 위한 텔레 스코픽장치(30)가 마련된다.

이때, 전동식 텔레스코픽장치(30)는 모터(40)와 기어 등을 구비하여 버튼의 조작으로 스티어링 칼럼(10)을 간단히 신장 및 수축시킬 수 있도록 마련되는 것으로서, 텔레스코픽 작동을 하기 위해, 슬라이딩 가능하도록 마련된 스티어링 칼럼 하우징(50)과 텔레스코픽 튜브(60) 및 하우징(50)과 튜브(60)의 반경방향 틈새를 최소화할 수 있도록 스톱퍼(70)를 구비한다.

도 3은 이러한 텔레스코픽장치의 스토퍼를 보인 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 외부측에는 스티어링 칼럼 하우징(50)이 마련되고, 내부측에는 텔레스코픽 튜브(60)가 설치되며, 하우징(50)의 일측에는 스톱퍼(70)가 설치된다.

이 스톱퍼(70)는 하우징(50)과 그 내부에 설치되는 튜브(60) 사이의 반경방향 틈새를 조절하여, 그 반경방향 틈새를 최소화하고, 이로 인해 고유진동수 및 강성을 확보할 수 있도록 마련되는 것이다.

즉, 스톱퍼(70)는 튜브(60)의 외부 일측에 축방향으로 길게 형성된 슬롯(71)과, 이에 대응되도록 하우징(50)의 일측에 외부로 연장 형성된 중공의 설치부(72)와, 이 설치부(72)에 삽입 설치되는 볼트(73)와, 이 볼트(73)의 외측 선단과 나사결합되는 너트(74)와, 볼트(73)의 내측 선단에 설치되는 탄성부재(75)와, 탄성부재(75)에 의해 튜브(60)의 외부면과 밀착되는 부시(80)로 구성된다. 상기 부시(80)는 일측에는 슬롯(71)의 내부로 삽입될 수 있도록 돌출된 안내돌기(82)가 형성되어 있고, 타측에는 상기 안내돌기(82)의 후단에서 양측으로 확장되어 일면이 상기 슬롯(71) 부위 상기 튜브(60)의 외면과 밀착되는 밀착면(81)을 형성하고 타면은 상기 탄성부재(75)에 의해 지지되는 밀착부가 형성되어 있다. 즉, 본 발명의 부시(80)는 대략 'ㅓ'자 형으로 형성된다.

이때, 부시(80)는 튜브(60)의 외부면과 밀착되는 밀착면(81)이 라운딩 형성되며, 축방향으로 길게 형성된 슬롯(71)의 내부에 삽입될 수 있도록 형성된 안내돌기(82)는 슬롯(71)의 내부에 삽입되어 회전되는 것을 방지할 수 있도록 직사각형의 단면으로 마련된다.

아울러, 부시(80)의 배면에 설치되는 탄성부재(75)는 원형의 접시 형상으로 마련되어 상,하부면에 압력을 가할 때 탄성력을 발생시키는 접시스프링을 다수개 적층시킨 것으로서, 그 개수를 조절하여 탄성력을 조절하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치는, 튜브(60)에 형성된 슬롯(71)과 하우징(50)에 형성된 설치부(72)가 마주할 수 있도록 하우징(50)의 내부에 튜브(60)를 설치하고, 설치부(72)를 통해 그 내부로 부시(80)를 삽입한다.

그리고 부시(80)의 안내돌기(82)를 슬롯(71)에 삽입하여 라운딩 형성된 면이 튜브(60)의 외부면과 밀착되도록 설치하고, 부시(80)의 배면으로는 접시스프링으로 마련된 탄성부재(75)를 다수개 적층한 후 설치부(72)의 내부에 볼트(73)를 삽입하고 이 볼트(73)의 외부측에는 너트(74)를 설치하여 볼트(73)를 고정하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치는, 슬롯에 삽입되는 안내돌기가 비틀린 위치에서의 삽입을 방지할 수 있도록 사각형 단면으로 마련됨으로 인해 부시의 설치 불량과 이로 인한 유격의 발생을 방지할 수 있어, 항상 부시의 밀착면이 튜브의 외부면과 정확히 밀착될 수 있는 이점이 있다.

또, 마찰저항이 적은 재질로 마련되는 부시가 튜브의 슬롯에 삽입되므로 튜브의 슬라이딩 동작시 발생되는 마찰에 의한 소음을 저감시킬 수 있어 제품을 신뢰성을 향상시키는 이점이 있다.

Claims

중공으로 마련되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 슬라이딩 가능하도록 삽입 설치되는 튜브와, 상기 하우징과 튜브 사이의 반경방향 틈새를 조절할 수 있도록 상기 하우징의 일측에 설치되어 상기 튜브를 가압하는 스토퍼를 구비한 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치에 있어서,

상기 스톱퍼(70)는 상기 튜브(60)의 외부 일측에 형성된 슬롯(71)과, 상기 슬롯(71)과 연통되도록 상기 하우징(50)의 일측에 외부로 연장 형성된 중공의 설치부(72)와, 상기 설치부(72)에 삽입 설치되는 볼트(73)와, 상기 볼트(73)의 외측 선단과 나사결합되는 너트(74)와, 상기 볼트(73)의 내측 선단에 설치되는 탄성부재(75)와, 상기 탄성부재(75)에 의해 상기 튜브(60)의 외부면과 밀착되되 일측 선단은 상기 슬롯(71)의 내부로 삽입될 수 있도록 마련된 부시(80)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치.
제 1항에 있어서,

상기 부시(80)의 상기 튜브(60) 외부면과 밀착되는 밀착면(81)은 이에 대응되도록 라운딩 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치.
제 1항에 있어서,

상기 슬롯(71)은 축방향으로 길게 형성되고, 상기 슬롯(71)의 내부에 삽입되도록 상기 부시(80)의 선단에 형성된 안내돌기(82)는 상기 슬롯(71)의 내부에 삽입되어 회전되는 것을 방지할 수 있도록 직사각형의 단면으로 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치.
제 1항에 있어서,

상기 탄성부재(75)는 다수개가 적층되는 접시스프링인 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 칼럼의 텔레스코픽장치.