KR100867820B1 - Collapse mechanism for a steering column - Google Patents

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    • F16F7/12—Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members

Abstract

본 발명은 차체에 고정된 보조브라켓에 구비된 어퍼플랜지와; 로워튜브에 돌출되어 형성된 로워플랜지와; 어퍼튜브를 지지하는 어퍼마운팅브라켓에 돌출되어 형성된 관통플랜지와; 양단이 상기 어퍼플랜지와 로워플랜지에 고정되고, 상기 관통플랜지를 관통하여 설치된 가이드로드를 포함한 구성으로, 스티어링컬럼의 컬랩스 작용시에 스티어링컬럼의 컬랩스 방향을 안정되게 가이드 하여, 컬랩스 작용이 본래의 설계 의도대로 이루어지도록 함으로써, 차량의 안전성을 향상시킬 수 있도록 한다.The present invention comprises an upper flange provided in the auxiliary bracket fixed to the vehicle body; A lower flange protruding from the lower tube; A through flange protruding from an upper mounting bracket supporting the upper tube; Both ends are fixed to the upper flange and the lower flange, and includes a guide rod installed through the through flange, and stably guides the collapsing direction of the steering column during the collapsing operation of the steering column. By making the original design intention, it is possible to improve the safety of the vehicle.

Description

스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘{COLLAPSE MECHANISM FOR A STEERING COLUMN}Steering Column Collapsing Mechanism {COLLAPSE MECHANISM FOR A STEERING COLUMN}

도 1과 도 2는 종래의 스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘을 설명한 도면,1 and 2 illustrate a conventional steering column collapsing mechanism;

도 3과 도 4는 본 발명에 따른 스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘을 설명한 도면이다.3 and 4 are views illustrating a steering column collapsing mechanism according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

1; 보조브라켓 3; 어퍼플랜지One; Auxiliary bracket 3; Upper Flange

5; 로워튜브 7; 로워플랜지5; Lower tube 7; Lower Flange

9; 어퍼튜브 11; 어퍼마운팅브라켓9; Upper tube 11; Upper mounting bracket

13; 관통플랜지 15; 가이드로드13; Through flange 15; Guide rod

17; 스티어링컬럼 17; Steering column

본 발명은 스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스티어링컬럼의 컬랩스 작용이 설계의도대로 정확하게 이루어지도록 하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a steering column collapsing mechanism, and more particularly, to a technique that allows the collapsing action of the steering column to be made exactly as designed.

도 1과 도 2는 종래 기술에 의한 스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘을 설명하고 있다.1 and 2 illustrate a steering column collapsing mechanism according to the prior art.

도 1은 스티어링컬럼의 컬랩스 이전 상태를 도시한 것으로서, 스티어링컬럼(500)의 어퍼튜브(502)는 하측의 로워튜브(504)에 삽입된 상태를 가지며, 상기 로워튜브(504)는 로워마운팅브라켓(506)으로 차체에 고정된 구조이다. 상기 어퍼튜브(502)는 어퍼마운팅브라켓(508)을 통해 차체에 고정되는데, 상기 어퍼마운팅브라켓(508)은 차체측에 고정된 보조브라켓(510)에 플라스틱 사출핀을 매개로 하여 결합된다.1 shows a state before the collabs of the steering column, the upper tube 502 of the steering column 500 has a state inserted into the lower tube 504, the lower tube 504 is lower mounting The bracket 506 is a structure fixed to the vehicle body. The upper tube 502 is fixed to the vehicle body through the upper mounting bracket 508, the upper mounting bracket 508 is coupled to the auxiliary bracket 510 fixed to the vehicle body via a plastic injection pin.

도 2는 스티어링컬럼(500)의 컬랩스 상태를 설명하는 바, 스티어링컬럼(500)에 가해지는 충격에 의하여 상기 사출핀이 파단되면서 상기 어퍼튜브(502)가 하측으로 이동하고, 이때 상기 어퍼튜브(502)가 로워튜브(504)로 삽입되면서 두 부재 사이에서 발생하는 마찰력으로 충격을 흡수한다.FIG. 2 illustrates a collapsing state of the steering column 500, wherein the upper pin 502 moves downward while the injection pin is broken due to an impact applied to the steering column 500. 502 is inserted into the lower tube 504 to absorb the shock with the friction force generated between the two members.

즉, 사출핀의 파단력과 상기 어퍼튜브(502)와 로워튜브(504)의 마찰력에 의해 컬랩스 하중이 제어된다.That is, the Collaps load is controlled by the breaking force of the injection pin and the friction force between the upper tube 502 and the lower tube 504.

상기와 같은 스티어링컬럼(500) 컬랩스 메커니즘에서는 상기 사출핀이 파단된 후에 스티어링컬럼(500)이 컬랩스되는 방향을 가이드할 메커니즘이 없다. In the steering column 500 collapsing mechanism as described above, there is no mechanism for guiding the direction in which the steering column 500 is collapsed after the injection pin is broken.

따라서, 상기 사출핀 파단되어 상기 어퍼마운팅브라켓(508)이 상기 보조브라켓(510)으로부터 이탈되면 스티어링컬럼(500)의 상측이 하측으로 처지는 경우가 발생하고, 이는 주위의 부품들과 간섭을 일으키면서 스티어링컬럼(500)의 컬랩스 작용이 본래의 설계의도와 같이 진행하지 못하도록 하는 원인이 될 수 있다.Therefore, when the injection pin is broken and the upper mounting bracket 508 is separated from the auxiliary bracket 510, the upper side of the steering column 500 may sag downward, which causes interference with surrounding components. Collapsing action of the steering column 500 may cause the progression of the original design intention.

또한, 상기한 바와 같이 스티어링컬럼(500)의 컬랩스 방향이 안정되게 확보 되지 못하면 상기 어퍼튜브(502)가 로워튜브(504) 사이에서 지나치게 과도한 마찰력을 발생시켜서, 적절한 스티어링컬럼(500) 컬랩스 작용의 효과를 얻기 어려울 수 있다.In addition, as described above, when the collapsing direction of the steering column 500 is not securely secured, the upper tube 502 generates excessive excessive friction force between the lower tubes 504, so that the appropriate steering column 500 collapsing is performed. The effect of the action can be difficult to obtain.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스티어링컬럼의 컬랩스 작용시에 스티어링컬럼의 컬랩스 방향을 안정되게 가이드 하여, 컬랩스 작용이 본래의 설계 의도대로 이루어지도록 함으로써, 차량의 안전성을 향상시킬 수 있도록 한 스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems described above, by stably guiding the direction of the steering column's collabs of the steering column during the collapsing action of the steering column, so that the collapsing action is made according to the original design intention, The purpose is to provide a steering column collapsing mechanism to improve the safety of the.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘은 Steering column collapsing mechanism of the present invention for achieving the above object is

차체에 고정된 보조브라켓에 구비된 어퍼플랜지와;An upper flange provided on an auxiliary bracket fixed to the vehicle body;

로워튜브에 돌출되어 형성된 로워플랜지와;A lower flange protruding from the lower tube;

어퍼튜브를 지지하는 어퍼마운팅브라켓에 돌출되어 형성된 관통플랜지와;A through flange protruding from an upper mounting bracket supporting the upper tube;

양단이 상기 어퍼플랜지와 로워플랜지에 고정되고, 상기 관통플랜지를 관통하여 설치된 가이드로드;Guide rods fixed at both ends of the upper flange and the lower flange and installed through the through flange;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that configured to include.

이하, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings illustrating a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 스티어링컬럼의 컬랩스 이전 상태를 도시하고 있고, 도 4는 컬랩스 작용이 이루어진 상태를 비교하여 도시하고 있다.3 shows a state before the collabs of the steering column, and FIG. 4 shows a comparison of the state in which the collapsing action is performed.

도 3의 상태를 보면, 다른 구성은 종래와 동일하고, 차체에 고정된 보조브라켓(1)에 구비된 어퍼플랜지(3)와; 로워튜브(5)에 돌출되어 형성된 로워플랜지(7)와; 어퍼튜브(9)를 지지하는 어퍼마운팅브라켓(11)에 돌출되어 형성된 관통플랜지(13)와; 양단이 상기 어퍼플랜지(3)와 로워플랜지(7)에 고정되고, 상기 관통플랜지(13)를 관통하여 설치된 가이드로드(15)를 더 포함하여 구성된다.Referring to the state of Figure 3, the other configuration is the same as the conventional, the upper flange 3 provided in the auxiliary bracket (1) fixed to the vehicle body; A lower flange 7 protruding from the lower tube 5; A through flange 13 protruding from the upper mounting bracket 11 supporting the upper tube 9; Both ends are fixed to the upper flange (3) and the lower flange (7), and further comprises a guide rod (15) installed through the through flange (13).

본 실시예에서 상기 어퍼플랜지(3)와 로워플랜지(7) 및 관통플랜지(13)는 스티어링컬럼(17)의 축에 수직한 평면형상으로 스티어링컬럼(17)을 중심으로 양쪽에 대칭되게 각각 형성되어, 상기 가이드로드(15)는 상기 스티어링컬럼(17)의 양쪽에 대칭되게 설치된다.In the present embodiment, the upper flange 3, the lower flange 7, and the through flange 13 are each formed symmetrically on both sides of the steering column 17 in a plane shape perpendicular to the axis of the steering column 17. Thus, the guide rod 15 is installed symmetrically on both sides of the steering column 17.

상기 가이드로드(15)는 스티어링컬럼(17)의 컬랩스 이전의 보통 상태에서 상기 스티어링컬럼(17) 양측의 어퍼플랜지(3)에 고정된 상단부 사이의 간격이 로워플랜지(7)에 고정된 하단부 사이의 간격보다 넓게 되도록 구부러진 형상으로 설치되어 있다.The guide rod 15 has a lower end portion in which a gap between upper ends fixed to upper flanges 3 on both sides of the steering column 17 is fixed to the lower flange 7 in a normal state before the collapsing of the steering column 17. It is provided in the shape bent so that it may become wider than the space | interval between them.

또한, 상기 두 가이드로드(15)가 상기 관통플랜지(13)를 통과하는 부위 사이의 거리는 상기 어퍼플랜지(3)에 고정된 두 부위 사이의 거리와 거의 동일하게 되어 있다.In addition, the distance between the portions of the two guide rods 15 passing through the through flange 13 is approximately equal to the distance between the two portions fixed to the upper flange 3.

즉, 상기 가이드로드(15)는 상기 로워플랜지(7)로부터 상기 관통플랜지(13) 사이의 구간에서는 로워플랜지(7)쪽으로부터 점자 벌어지도록 휘어지다가, 상기 관 통플랜지(13)를 통과하면서부터는 스티어링컬럼(17)과 평행하게 직선적으로 어퍼플랜지(3)로 연장된 구조인 것이다.That is, the guide rod 15 is bent so as to be braille from the lower flange 7 side in the section between the lower flange 7 and the through flange 13, and then passes through the through flange 13. It is a structure extending straight to the upper flange 3 in parallel with the steering column (17).

상기한 바와 같은 구조를 추가한 스티어링컬럼(17) 시스템의 컬랩스 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the collapsing action of the steering column 17 system to which the structure as described above is added as follows.

먼저, 스티어링컬럼(17)에 충격이 가해지면, 종래와 마찬가지로 보조브라켓(1)과 어퍼마운팅브라켓(11) 사이의 사출핀이 파단되면서 스티어링컬럼(17)의 컬랩스작용이 개시된다.First, when an impact is applied to the steering column 17, the collapsing action of the steering column 17 is started while breaking the injection pin between the auxiliary bracket 1 and the upper mounting bracket 11 as in the prior art.

사출핀이 파단되면 상기 보조브라켓(1)에 대하여 상기 어퍼마운팅브라켓(11)이 자유로워져서 어퍼튜브(9)는 로워튜브(5)를 향해 삽입되기 시작하는데, 이때 상기 가이드로드(15)는 상기 관통플랜지(13)를 가이드하여, 상기 어퍼마운팅브라켓(11) 및 스티어링컬럼(17)의 상측부분은 상기 가이드로드(15)가 관통플랜지(13)를 통하여 제공하는 지지력으로 지지 및 가이드되면서 이동하게 된다.When the injection pin is broken, the upper mounting bracket 11 is freed with respect to the auxiliary bracket 1 so that the upper tube 9 starts to be inserted toward the lower tube 5, wherein the guide rod 15 is Guide the through flange 13, the upper portion of the upper mounting bracket 11 and the steering column 17 is moved while being supported and guided by the support force provided by the guide rod 15 through the through flange (13) Done.

즉, 종래와 같은 스티어링컬럼(17) 상측부의 처짐을 방지하고 스티어링컬럼(17)의 어퍼튜브(9)가 로워튜브(5)를 향해 본래의 설계의도와 같이 이동하게 되는 것이다.That is, the deflection of the upper portion of the steering column 17 as in the related art is prevented, and the upper tube 9 of the steering column 17 moves toward the lower tube 5 as originally designed.

따라서, 상기 로워튜브(5)와 어퍼튜브(9)의 삽입부분에서는 적절한 마찰력을 발생시키면서, 스티어링컬럼(17)에 가해진 충격을 흡수하여, 결과적으로 운전자의 상해를 예방 및 저감하는 효과를 적절히 발휘하게 된다.Accordingly, the insertion portion of the lower tube 5 and the upper tube 9 absorbs the shock applied to the steering column 17 while generating an appropriate frictional force, and consequently exerts the effect of preventing and reducing the driver's injury. Done.

한편, 상기한 바와 같이 상기 관통플랜지(13)가 상기 가이드로드(15)를 따 라 하측으로 이동하게 되면, 상기 가이드로드(15)는 도 4에 비교하여 도시된 것과 같이 구부러진 상태가 변화하게 된다.On the other hand, when the through flange 13 is moved downward along the guide rod 15 as described above, the bent state of the guide rod 15 is changed as shown in comparison with FIG. .

상기와 같은 가이드로드(15)의 변형은 스티어링컬럼(17)에 가해진 충격을 흡수하면서 이루어지게 되므로, 가이드로드(15)의 변형을 이용하여 스티어링컬럼(17)의 컬랩스 하중을 튜닝할 수 있어서, 스티어링컬럼 컬랩스 장치의 설계자유도를 높여주게 되는 부수적인 효과를 아울러 얻을 수 있다.Since the deformation of the guide rod 15 as described above is made while absorbing the impact applied to the steering column 17, it is possible to tune the collapsing load of the steering column 17 by using the deformation of the guide rod 15 In addition, the side effect of increasing the design freedom of the steering column collabs device can be obtained.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 스티어링컬럼의 컬랩스 작용시에 스티어링컬럼의 컬랩스 방향을 안정되게 가이드 하여, 컬랩스 작용이 본래의 설계 의도대로 이루어지도록 함으로써, 차량의 안전성을 향상시킬 수 있도록 한다.As described above, according to the present invention, by stably guiding the steering column's collapsing direction during the collapsing of the steering column, the collapsing action can be performed as originally designed, thereby improving the safety of the vehicle. .

Claims (3)

차체에 고정된 보조브라켓에 구비된 어퍼플랜지와;An upper flange provided on an auxiliary bracket fixed to the vehicle body; 로워튜브에 돌출되어 형성된 로워플랜지와;A lower flange protruding from the lower tube; 어퍼튜브를 지지하는 어퍼마운팅브라켓에 돌출되어 형성된 관통플랜지와;A through flange protruding from an upper mounting bracket supporting the upper tube; 양단이 상기 어퍼플랜지와 상기 로워플랜지에 고정되고 상기 관통플랜지를 관통하여 설치된 가이드로드를 포함하여 구성됨과 더불어;Both ends are configured to include a guide rod fixed to the upper flange and the lower flange and installed through the through flange; 상기 가이드로드는 스티어링컬럼의 컬랩스 이전의 보통 상태에서 상기 스티어링컬럼 양측의 상기 어퍼플랜지에 고정된 상단부 사이의 간격이 상기 로워플랜지에 고정된 하단부 사이의 간격보다 넓게 되도록 구부러진 형상으로 설치된 것;The guide rod is installed in a bent shape such that the interval between the upper ends fixed to the upper flanges on both sides of the steering column in a normal state before the collabs of the steering column is wider than the interval between the lower ends fixed to the lower flange; 을 특징으로 하는 스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘.Steering column collars mechanism, characterized in that. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 어퍼플랜지와 로워플랜지 및 관통플랜지는 스티어링컬럼의 축에 수직한 평면형상으로 스티어링컬럼을 중심으로 양쪽에 대칭되게 각각 형성된 것The upper flange, the lower flange and the through flange are each formed symmetrically on both sides of the steering column in a plane shape perpendicular to the axis of the steering column. 을 특징으로 하는 스티어링컬럼 컬랩스 메커니즘.Steering column collars mechanism, characterized in that. 삭제delete
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