KR100795078B1 - 차량용 스티어링 컬럼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 스티어링 컬럼에 관한 것으로서, 그 목적은 스티어링 컬럼과 그 내부의 스티어링 샤프트 사이에 설치되는 유격흡수구조를 단순화하여 조립이 용이해지고 설치 후 안정적인 유격흡수를 이루는 차량용 스티어링 컬럼을 제공하는 것이며, 중공으로 마련되어 차체(10)에 고정 설치되는 스티어링 컬럼(30)과, 상기 스티어링 컬럼(30)의 내부에 회전 가능하도록 삽입 설치된 스티어링 샤프트(40)와, 상기 스티어링 컬럼(30)의 양단측 내부에 설치되어 상기 스티어링 샤프트(40)의 회전을 지지하는 볼베어링(70)과, 상기 스티어링 샤프트(40)의 외주를 감쌀 수 있도록 상기 스티어링 컬럼(30)의 내부에 설치되는 중공의 스페이서부(81)와, 상기 스페이서부(81)의 양단 외주면 및 축방향면을 감쌀 수 있도록 결합되는 림부(83)가 구비되는 구성이다.

스티어링 샤프트, 볼베어링, 일체형, 유격흡수부재, 스페이서부, 림부

Description

차량용 스티어링 컬럼{STEERING COLUMN FOR VEHICLE}

도 1은 종래 스티어링 컬럼의 일단측을 보인 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 스티어링 컬럼을 보인 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 스티어링 컬럼의 일단측을 보인 사시도이다.

도 4는 도 3의 A-A선을 보인 단면도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10:차체 20:스티어링 휠

30:스티어링 컬럼 40:스티어링 샤프트

50, 60: 브라켓 70:볼베어링

80:유격흡수부재 81:스페이서부

82:설치홈 83:림부

본 발명은 차량용 스티어링 컬럼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 축방향 유격을 흡수할 수 있도록 스티어링 컬럼과 그 내부의 스티어링 샤프트 사이에 설치되는 유격흡수구조를 단순화하여 조립이 용이해지고 설치 후 안정적인 유격흡수를 이 루는 차량용 스티어링 컬럼에 관한 것이다.

일반적으로 스티어링 시스템은 운전자가 발생시킨 회전력을 차량의 바퀴에 전달할 수 있도록 그 사이에 설치되는 것으로서, 운전석에 마련되는 스티어링휠과, 이 스티어링 휠과 연결되는 스티어링 샤프트, 그리고 이 스티어링 샤프트를 지지할 수 있도록 그 외부에 마련되는 스티어링 컬럼 및 이 스티어링 컬럼의 하단측에 배치되는 기어박스 등을 구비하여 마련된다.

이때, 스티어링 샤프트는 스티어링 휠과 기어박스의 사이에 설치되어 회전력을 전달하게되고, 스티어링 컬럼은 이러한 스티어링 샤프트가 회전 가능하게 차체에 고정될 수 있도록 그 외부에 설치되는데, 이러한 스티어링 샤프트와 스티어링 컬럼은 외부의 충격이 전달될 때는 축방향으로 수축되어 외부의 충격을 흡수함으로써 운전자에게 전달되는 충격이 최소화될 수 있도록 마련된다.

도 1은 이러한 종래의 스티어링 컬럼과 그 내부에 설치되는 스티어링 샤프트의 일단측을 보인 사시도이다. 이에 도시된 바와 같이, 스티어링 컬럼(1, Steering Column)은 장봉 형상의 중공관으로 마련되고, 그 내부에는 스티어링 샤프트(2, Steering Shaft)가 삽입되는데, 스티어링 컬럼(1)과 스티어링 샤프트(2)는 반경방향으로 소정간격 이격 설치된다.

그리고, 스티어링 샤프트(2)의 원활한 회전을 지지해줄 수 있도록 스티어링 컬럼(1)의 양단측 내부에는 볼베어링(3, Ball Bearing)이 고정 설치되고, 이 볼베어링(3)의 내측으로는 스티어링 샤프트(2)의 축방향 유동에 따른 유격을 흡수할 수 있도록 유격흡수구조가 마련된다.

즉, 종래의 유격흡수구조는 스티어링 컬럼(1)의 내부에 설치되어 볼베어링(3)과 축방향으로 밀착 가능하도록 마련됨과 동시에 스티어링 샤프트(2)의 외부를 감쌀 수 있도록 마련되는 것으로서, 유격을 흡수할 수 있는 재질의 루버 스페이서(4, Rubber Spacer)와, 이 루버 스페이서(4)의 양단측에 고정 설치되는 한쌍의 스톱 와셔(5, 6, Stop Washer)로서 구비된다.

이때, 스톱 와셔(5, 6)는 스티어링 컬럼(1)의 내부측에 배치된 스티어링 샤프트(2)에 압입 고정되어 일측은 볼베어링(3)과 인접하게 설치되고, 타측은 이와 축방향으로 이격 설치되며, 양측의 사이에는 루버 스페이서(4)가 설치됨으로써, 스티어링 샤프트(2)의 축방향 유격을 흡수하게되는 것이다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래의 차량용 스티어링 컬럼은, 유격흡수구조의 스톱 와셔와 루버 스페이서가 분리 형성되어있어 스티어링 컬럼 조립시 스티어링 샤프트에 순서대로 각각 삽입 시켜야 하므로 조립이 불편하고, 스톱 와셔의 누락시에는 유격이 발생되며 볼베어링과 같이 분리된 스톱와셔, 러버스페이서를 조립시 유격최소화를 위해 압입조립하게되는데, 이때 러버스페이서가 압입되면서 스톱와셔를 타고넘는 현상이 발생되어 원활한 유격흡수가 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 스티어링 컬럼과 그 내부의 스티어링 샤프트 사이에 설치되는 유격흡수구조를 단순화하여 조립이 용이해지고 설치 후 안정적인 유격흡수를 이루는 차량용 스 티어링 컬럼을 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 스티어링 컬럼은, 중공으로 마련되어 차체에 고정 설치되는 스티어링 컬럼과, 상기 스티어링 컬럼의 내부에 회전 가능하도록 삽입 설치된 스티어링 샤프트와, 상기 스티어링 컬럼의 양단측 내부에 설치되어 상기 스티어링 샤프트의 회전을 지지하는 볼베어링을 구비한 차량용 스티어링 컬럼에 있어서, 상기 스티어링 샤프트의 외주를 감쌀 수 있도록 상기 스티어링 컬럼의 내부에 설치되는 중공의 스페이서부와, 상기 스페이서부의 양단 외주면 및 축방향면을 감쌀 수 있도록 결합되는 림부가 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 스티어링 컬럼의 구성과 작용효과를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 스티어링 컬럼을 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 차량의 운전석에 설치되는 스티어링 휠(20)의 하측으로는 이와 함께 회전될 수 있도록 스티어링 샤프트(40)가 설치되고, 이 스티어링 샤프트(40)의 외부측에는 스티어링 컬럼(30)이 설치된다.

그리고, 스티어링 컬럼(30)의 외부 상, 하측에는 이를 차체(10)에 설치할 수 있도록 한쌍의 브라켓(50, 60)이 마련되는데, 하부측의 브라켓(50)은 차체(10)에 고정 설치되고, 상부측의 브라켓(60)은 외부의 충격전달로 스티어링 샤프트(40)와 스티어링 컬럼(30)이 수축될 때 차체(10)에서 분리 가능하도록 설치된다.

한편, 본 발명에서는 조립이 용이하고 안정적인 유격흡수를 이룰 수 있도록 스티어링 컬럼(30)과 스티어링 샤프트(40) 사이의 축방향 유격흡수구조를 단순화하는 것으로서 도 3과 도 4를 참조하여 이를 설명하면 다음과 같다.

도면에 도시된 바와 같이, 스티어링 컬럼(30)은 장봉 형상의 중공관으로 마련되고, 그 내부에는 스티어링 샤프트(40)가 삽입되는데, 스티어링 컬럼(30)과 스티어링 샤프트(40)는 반경방향으로 소정간격 이격 설치된다.

그리고, 스티어링 샤프트(40)의 원활한 회전을 지지해줄 수 있도록 스티어링 컬럼(30)의 양단측 내부에는 볼베어링(70)이 고정 설치되고, 이 볼베어링(70)의 내측으로는 스티어링 샤프트(40)의 축방향 유동에 따른 유격을 흡수할 수 있도록 유격흡수구조가 마련된다.

즉, 스티어링 샤프트(40)는 회전방향으로 동작시 또는 노면이 고르지않은 지면을 차량이 지나갈 때 축방향으로의 유동이 발생되므로, 이러한 유동을 흡수하여 원활한 회전이 이루어질 수 있도록 유격흡수구조가 마련되는데, 본 발명에서는 축방향 유격보상 및 축방향 고정을 동시에 이룰 수 있도록 일체형의 유격흡수부재(80)가 마련된다.

이 유격흡수부재(80)는 스티어링 샤프트(40)의 외주를 감쌀 수 있도록 스티어링 컬럼(30)의 내부에 설치되되 볼베어링(70)과 축방향으로 인접하게 설치되는 중공의 스페이서부(81, Spacer)와, 이 스페이서부(81)의 양단 외주측에 형성되는 설치홈(82)과, 이 설치홈(82)에 삽입되는 림부(83, Rim)로 구비하여 일체로 마련된다.

이때, 유격흡수부재(80)는 밀착성 및 탄력성이 뛰어난 고무재질로 마련되어 스티어링 샤프트(40)의 외주면에 고정 설치되는 것으로서 스티어링 샤프트(40)를 넓게 감쌀 수 있도록 중공 원통 형상으로 마련된다.

또, 설치홈(82)은 이 스페이서부(81)의 양단 외주면 및 축방향면의 중심측 및 내측으로 함몰되는 원주형의 홈으로서, 고무재질로 마련되는 유격흡수부재(80)의 사출시 일체로 형성된다.

아울러, 설치홈(82)에 삽입되는 림부(83)는 스페이서부(81)의 확장을 방지할 수 있도록 금속재로 마련되어, 스페이서부(81)의 설치홈(82)에 림부(83)를 삽입함으로써 유격흡수부재(80)는 내경과 외경이 평평한 원통형상을 가지게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명 차량용 스티어링 컬럼은, 림부(83)와 스페이서부(81)의 결합으로 인해 유격흡수부재(80)가 일체로 형성되고, 이를 스티어링 샤프트(40)의 외부에 설치하게 된다.

그리고, 이 유격보상부재의 축방향 외측으로는 볼베어링(70)을 설치하여, 스티어링 컬럼(30)의 내부에 설치하고, 차량의 스티어링 휠(20)과 기어박스 사이에 스티어링 컬럼(30)을 설치한 후 브라켓(50, 60)을 이용하여 스티어링 컬럼(30)의 차체(10)에 고정하게 된다.

이로써, 운전자가 스티어링 휠(20)을 회전시킬 때는 이와 함께 스티어링 샤프트(40)가 회전하여 기어박스에 회전력을 전달하고, 스티어링 샤프트(40)의 회전시 또는 차량이 고르지않은 노면을 지나감으로 인해 스티어링 샤프트(40)에 축방향 유격이 발생될 때는 유격보상부재에 의해 그 유격이 흡수되어 스티어링 샤프트(40)의 원활한 회전을 이룰 수 있는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 스티어링 컬럼은, 스페이서부와 림부가 일체로 결합되어 스티어링 샤프트의 외부에 설치되므로 조립이 용이해져 생산성 향상 및 생산비용 절감을 이룰 수 있는 이점이 있다.

또, 스페이서부의 외부측에 설치되는 림부로 인해 스페이서부의 확장이 방지되므로 스페이서부가 스티어링 샤프트에 견고히 결합되고, 변형 가능성이 적어 원활한 축방향 유격흡수를 이룰 수 있으므로 제품의 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 중공으로 마련되어 차체에 고정 설치되는 스티어링 컬럼과, 상기 스티어링 컬럼의 내부에 회전 가능하도록 삽입 설치된 스티어링 샤프트와, 상기 스티어링 컬럼의 양단측 내부에 설치되어 상기 스티어링 샤프트의 회전을 지지하는 볼베어링을 구비한 차량용 스티어링 컬럼에 있어서,

   상기 스티어링 샤프트(40)의 외주를 감쌀 수 있도록 상기 스티어링 컬럼(30)의 내부에 설치되는 중공의 스페이서부(81)와, 상기 스페이서부(81)의 양단 외주면 및 축방향면을 감쌀 수 있도록 결합되는 림부(83)가 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 컬럼.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 스페이서부(81)의 양단 외주면 및 축방향면에는 상기 림부(83)가 삽입될 수 있도록 설치홈(82)이 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 컬럼.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 스페이서부(81)는 탄력성 및 밀착성이 좋은 고무재질로 마련되고, 상기 림부(83)는 상기 스페이서부(81)의 확장을 방지할 수 있도록 금속재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 컬럼.

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