KR100844944B1 - 충격 흡수식 자동차의 스티어링칼럼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 충격 흡수식 스티어링칼럼에 관한 것으로서, 특히, 기단부는 차체에 힌지 회동 가능하게 지지되고, 상부는 상부지지브라켓에 의해 대쉬판넬에 고정된 자동차용 충격 흡수식 스티어링칼럼에 있어, 상기 상부지지브라켓은, 차량의 정면 충돌 시 상기 대쉬판넬이 후방으로 이동되는 것을 흡수할 수 있도록 상부에 충격흡수용 컬링부재가 접속되는 접속구가 상면에 형성되고, 하부에는 컬럼외통에 형성된 결합공에 핀부재를 매개로 핀접속되도록 양측에 하방향 절곡형성된 복수의 날개부를 구비하고, 상기 상부지지브라켓은, 차량의 정면 충돌 시, 반동에 의해 스티어링 휠에 상기 충돌과 반대 방향으로 인가되는 운전자측의 충돌력이 자동차의 전방 방향으로 전달 가능하도록 자동차의 전방 방향으로 갈수록 일부 상향 경사지게 돌출 형성된 경사부를 갖도록 구성하여, 차량의 정면 충돌시 대쉬판넬이 후방으로 이동됨에 더하여 운전자의 상체 반동 충돌력에 의해 스티어링칼럼의 상부지지브라켓이 변형되는 것을 방지하기 위해, 수평방향으로 미끄럼 이동하도록 작동됨으로써, 상부지지브라켓의 변형에 기인한 충격력의 배가를 원천적으로 규제하여 운전자의 상해를 줄일 수 있도록 한 충격 흡수 장치가 설치된 자동차의 스티어링칼럼을 제공할 수 있도록 하였다.

Description

충격 흡수식 자동차의 스티어링칼럼{STERRING COLUMN WITH SHOCK ABSORPTION STRUCTURE FOR A CAR}

도 1은 종래의 자동차 스티어링칼럼의 측면 구조도,

도 2는 본원 발명에 따른 칼럼외통의 상부지지브라켓이 장착된 상태를 나타낸 조립 사시도,

도 3은 본원 발명에 따른 자동차 스티어링칼럼의 도 1에 대응하는 측면 구조도,

도 4는 도 3에서 칼럼외통과 상부지지브라켓을 수직방향으로 분해하여 도시한 분해 사시도, 및

도 5는 도 4에서 컬럼외통에 대하여 소정 각도 회전이동하여 배열된 상부지지브라켓을 도시한 분해 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20 : 컬링부재 30 : 스티어링 샤프트

40 : 캠기구 50 : 복원 스프링

60 : 핀부재 110 : 상부지지브라켓

111 : 경사부 111a : 접속구

113 : 날개부 120 : 중앙지지브라켓

121 : 고정홈 130 : 컬럼외통

131 : 결합공 131a : 돌출턱

133 : 슬릿부 135 : 이탈구

본 발명은 차량에 사용되는 자동차용 충격 흡수식 스티어링칼럼에 관한 것으로, 특히 차량의 정면 충돌시 스티어링칼럼의 칼럼외통의 경사방향을 따라 경사지게 결합된 상부지지브라켓에 가해지는 운전자의 충돌력이 상기 경사방향으로 분산됨에 따라, 부하(load) 편차를 관리하기가 어려움과 동시에, 상부지지브라켓의 전단부의 구부러짐 변형을 규제할 수 없는, 종래의 상부지지브라켓의 구조를 획기적으로 개선하여, 충돌 시 스티어링컬럼외통의 거동 방향을 차체 전방으로 수평방향으로 유도함으로써, 충돌 시 각도 위상 편차로 인해 파생되는 상부지지브라켓의 구부러짐 변형 및 컬링부재의 마찰 부하를 경감시켜, 충돌력을 용이하게 흡수하여 운전자의 상해를 최소한으로 줄일 수 있도록 한 충격 흡수식 자동차의 스티어링컬럼에 관한 것이다.

종래의 스티어링칼럼(1)는 도 1에 도시되는 바와 같이 상부는 상부지지부(2)에 의하여 지지되고, 하부는 하부지지부(3a, 3b)에 의하여 대쉬판넬(4)에 고정되어 있다.

도면 중 미설명 부호(5)는 상기 하부지지부(3a, 3b)를 스티어링칼럼에 고정하 기 위한 용접부이다.

이와 같이 구성된 종래 스티어링칼럼(1)의 하부지지부(3a)는 단지 대쉬판넬(4)을 고정하면서, 상기 스티어링칼럼(1)를 지지할 수 있도록만 되어 있어 차량의 정면 충돌시, 대쉬판넬(4)의 후방이동을 하부지지부(3a)에서 흡수하지 못하여 후방으로 이동하는 상기 대쉬판넬(4)에 의하여 스티어링칼럼(1)의 단부가 운전자에게 직접 충격을 주어 심한 상해를 입는 문제점이 발생되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 차량의 정면 충돌시 스티어링칼럼의 칼럼외통의 경사방향을 따라 경사지게 결합된 상부지지브라켓에 가해지는 운전자의 충돌력이 상기 경사방향으로 분산됨에 따라, 부하(load) 편차를 관리하기가 어려움과 동시에, 상부지지브라켓의 전단부의 구부러짐 변형을 규제할 수 없는, 종래의 상부지지브라켓의 구조를 획기적으로 개선하여, 충돌 시 스티어링컬럼외통의 거동 방향을 차체 전방으로 수평방향으로 유도함으로써, 충돌 시 각도 위상 편차로 인해 파생되는 상부지지브라켓의 구부러짐 변형 및 컬링부재의 마찰 부하를 경감시켜, 충돌력을 용이하게 흡수하여 운전자의 상해를 최소한으로 줄일 수 있도록 한 충격 흡수식 자동차의 스티어링컬럼을 제공함에 있다.

이하 첨부 도면에 의거하여 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 상부가 개구되어 절곡된 하부지지부의 단부가 스티어링칼럼과 대쉬판넬에 각각 설치된 상태를 나타낸 본 발명의 정면도 이고, 도 3은 본 발명의 요부를 발췌한 하부지지부의 사시도이다.

본 발명은 상부는 상부지지브라켓에 의해 지지되고, 하부는 하부지지부(30a)에 의하여 대쉬판넬(4)에 고정되는 스티어링칼럼(100)에 있어서, 차량의 정면 충돌시 상기 대쉬판넬(4)이 후방으로 이동되는 것을 흡수할 수 있도록 상부를 개구하여 경사지게 구성하되, 스티어링칼럼(100)에 고정시키는 상부지지브라켓(110)에 컬링부재(20)를 매개로 연결하기 위한 접속구(111a)가 형성되고, 좌,우측 단부에 각각 고정홈(121)이 형성된 중앙지지브라켓(120)으로 구성함을 그 기술적 구성상의 기본으로 한다.

본원 발명의 스티어링칼럼(100)의 구조에 있어, 그의 기단부는 차체에 상하힌지 회동 가능하게 지지되고, 그의 상부는 상부지지브라켓(110)에 의해 차체에 상응하는 대쉬판넬에 고정되어 있다.

또, 상기 상부지지브라켓(110)은, 차량의 정면 충돌 시 상기 대쉬판넬이 후방으로 이동되는 것을 흡수할 수 있도록 상부에 충격흡수용 컬링부재(20)가 접속되는 접속구(111a)가 상면에 형성되고, 하부에는 컬럼외통(130)에 형성된 결합공(131)에 핀부재(60)를 매개로 핀접속되도록 양측에 하방향 절곡형성된 복수의 날개부(113)를 구비하는 구성으로 되어 있다.

또한, 상기 상부지지브라켓(110)은, 차량의 정면 충돌 시, 반동에 의해 스티어링 휠에 상기 충돌과 반대 방향으로 인가되는 운전자측의 충돌력이 자동차의 전방 방향으로 전달 가능하도록 자동차의 전방 방향으로 갈수록 일부 상향 경사지게 돌출 형성된 경사부(111)를 갖도록 구성되어 있다.

또, 상기 접속구(111a), 날개부(113) 및 경사부(111)는 상기 상부지지브라켓(110)에 일체로 형성되어 있다.

또한, 상기 컬럼외통(130)의 결합공(131)은 상기 핀접속된 핀부재(60)의 지름보다 작게 상하측 어느 한쪽 이상에 돌출형성된 돌출턱(131a)과 이 돌출턱(131a)을 기점으로 하는 슬릿부(133)를 포함하는 구성으로 되어 있다.

또, 상기 슬릿부(133)의 끝단은 상기 차량의 정면 충돌에 의해 상기 핀부재(60)가 상기 돌출턱(131a)을 넘어 상기 슬릿의 끝단까지 이송된 후, 상기 컬럼외통(130)으로부터 이탈 가능하도록 컬럼외통(130)의 외주면과 함께 내측방향으로 경사진 이탈구(135)가 형성되어 있다.

도면 중 미설명 부호(50)는 틸트작동 시, 상기 스티어링칼럼을 상부방향으로 가압하기 위한 복원 스프링이고, 부호(40)는 상기 컬럼외통(130) 내의 스티어링 샤프트(30)를 조임작동 및 조임해제시키기 위한 캠기구이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 상기 스티어링칼럼의 컬럼외통(130)을 상기 중앙지지브라켓(120)의 고정홈(121)에 위치시킨 다음, 상기 고정홈(121)이 형성된 한쪽 단부를 상기 복원 스프링(50)의 탄성력이 작용하도록 배열하고, 다른 단부는 상기 상부지지브라켓(110)의 날개부(113)에 핀부재(60)를 매개로 접속 고정한다.

다음에, 상기 상부지지브라켓(110)의 접속구(111a)에, 차량의 정면 충돌 시 상기 대쉬판넬이 후방으로 이동되는 것을 흡수할 수 있도록 상부에 충격흡수용 컬 링부재(20)를 상기 운전석 최전방 차체에 상당하는 대쉬판넬의 하면에 체결부재를 매개로 고정시킨다.

또, 상기 상부지지브라켓(110)에는 일부 상향 경사진 경사부(111)가 상향 돌출 형성되어 있기 때문에, 차량의 정면 충돌 시, 반동에 의해 스티어링 휠에 상기 충돌과 반대 방향으로 인가되는 운전자측의 충돌력이 자동차의 전방 방향으로 인가되더라도, 상기한 상부지지브라켓(110)의 변형이 없이 원활하게 수평으로 직선이동됨으로써, 운전자에 2차적인 충격력이 가해지지 않게 되는 것이다.

또한, 상기 접속구(111a), 날개부(113) 및 경사부(111)는 상기 상부지지브라켓(110)에 일체형 형성되어 있기 때문에, 조립의 용이성과 함께, 부품 개수의 간소화를 도모할 수 있게 되는 것이다.

또, 상기 컬럼외통(130)의 결합공(131)은 상기 핀접속된 핀부재(60)의 지름보다 작게 상하 돌출형성된 돌출턱(131a)을 구비하기 때문에, 1차적인 운전자측의 전방 방향 충격력이 일정치 이상으로 작용될 시, 이 돌출턱(131a)을 기점으로 하는 슬릿부(133)를 따라 미끄럼 이동함으로써, 원활하게 컬럼외통(130)을 따라 이동하게 되어, 충격력을 약화시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 슬릿부(133)의 거동 거리 이상으로 가해지는 충돌력이 발생시에는, 상기 슬릿부(133)의 끝단이 컬럼외통(130)의 외주면과 함께 내측방향으로 경사진 이탈구(135)가 형성되어 있기 때문에, 상기 차량의 정면 충돌에 의해 상기 핀부재(60)가 상기 돌출턱(131a)을 넘어 상기 슬릿부(133)의 끝단까지 이송된 후, 상기 이탈구(135)를 통해 상기 컬럼외통(130)으로부터 완전 이탈됨으로써, 2차적인 충격 력을 극력 완화시킬 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 스티어링칼럼과 대쉬판넬에 상부지지브라켓(110)의 전단부가 각각 고정된 상태에서 차량이 정면 충돌 하더라도 대쉬판넬이 후방으로 이동하는 것을 상부지지브라켓(110)의 실제 장착 시, 수평방향 가이드부로서의 경사부(111)를 따라 수평이동되면서 충격을 흡수하므로 운전자의 상해를 최소한으로 줄일 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 차량이 정면 충돌 하더라도 대쉬판넬의 충격을 용이하게 미끄럼 이동시키는 것으로 흡수하여 운전자의 상해를 최소한으로 줄일 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 상술한 실시 예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있는 것은 이해 될 것이다.

Claims (3)

1. 기단부는 차체에 힌지 회동 가능하게 지지되고, 상부는 상부지지브라켓에 의해 대쉬판넬에 고정된 자동차용 충격 흡수식 스티어링칼럼에 있어서,

   상기 상부지지브라켓은, 차량의 정면 충돌 시 상기 대쉬판넬이 후방으로 이동되는 것을 흡수할 수 있도록 상부에 충격흡수용 컬링부재가 접속되는 접속구가 상면에 형성되고, 하부에는 컬럼외통에 형성된 결합공에 핀부재를 매개로 핀접속되도록 양측에 하방향 절곡형성된 복수의 날개부를 구비하고,

   상기 상부지지브라켓은, 차량의 정면 충돌 시, 반동에 의해 스티어링 휠에 상기 충돌과 반대 방향으로 인가되는 운전자측의 충돌력이 자동차의 전방 방향으로 전달 가능하도록 자동차의 전방 방향으로 갈수록 일부 상향 경사지게 돌출 형성된 경사부를 갖도록 구성되고,

   상기 컬럼외통의 결합공은 상기 핀접속된 핀부재의 지름보다 작게 상하 돌출형성된 돌출턱과 이 돌출턱을 기점으로 하는 슬릿부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스티어링칼럼.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 슬릿부의 끝단은 상기 차량의 정면 충돌에 의해 상기 핀부재가 상기 돌출턱을 넘어 상기 슬릿의 끝단까지 이송된 후, 상기 컬럼외통으로부터 이탈 가능하도록 컬럼외통의 외주면과 함께 내측방향으로 경사형성된 것을 특징으로 하는 스티어링칼럼.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 접속구, 날개부 및 경사부는 상기 상부지지브라켓에 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 스티어링칼럼.

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