KR101352331B1

KR101352331B1 - 조향 칼럼 장치

Info

Publication number: KR101352331B1
Application number: KR1020110016777A
Authority: KR
Inventors: 도시히코 와라시나; 요타 우에사카
Original assignee: 후지키코 가부시키가이샤
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2011-02-24
Publication date: 2014-01-15
Also published as: EP2361817A2; EP2361817A3; CN102167072A; US20110210538A1; EP2361817B1; JP2011178230A; CN102167072B; JP5328695B2; US8376403B2; KR20110098662A

Abstract

조향 칼럼 장치는 고정 부분으로부터 매달린 매달림 부분을 구비한 장착 브래킷을 구비한다. 매달림 부분은: 자켓 안내부를 따라서 연장되고 자켓 안내부에 근접한 제 1 벽, 자동차 폭 방향에서 제 1 벽의 외측에 위치된 제 2 벽 및, 제 1 벽 및 제 2 벽의 전방 단부들 및 후방 단부들을 서로 연결하는 전방 측부 벽 및 후방 측부 벽을 구비한다. 매달림 부분으로부터 돌출된 작동 레버의 작동은 클램프 볼트를 조여서 자켓을 장착 브래킷에 연결 및 고정시킨다.

Description

조향 칼럼 장치{Steering column device}

본 출원은 2010. 2.26. 자에 제출된 일본 특허 출원 JP 2010-042904 의 우선권에 기초한 것으로서 그 우선권을 주장하며, 상기 일본 출원의 내용은 본원에 참고로서 포함된다.

본 발명은 조향 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 자켓이 제공된 조향 칼럼 장치에 관한 것이다.

일본 무심사 특허 출원 공보 2002-46623 및 PCT 국제 출원의 공보 일본 번역 2005-525958 은 관련 기술의 조향 칼럼 장치를 개시하며, 그 각각은 조향 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 자켓, 자켓을 안내하도록 구성된 자켓 안내부 및, 클램프 볼트를 조임으로써 자켓을 잠그도록 구성된 잠금 메카니즘을 구비한다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 일본 무심사 특허 출원 공보 2002-46623 에 개시된 조향 칼럼 장치(100)는, 조향 휘일(미도시)이 고정되는 조향 샤프트(101), 조향 샤프트(101)를 회전 가능하게 지지하는 자켓(102), 자켓(102)을 양쪽 측부들로부터 지지하는 장착 브래킷(103), 장착 브래킷(103) 및 자켓(102)을 관통하는 클램프 볼트(104) 및, 클램프 볼트(104)를 조임으로써 자켓(102)을 장착 브래킷(103)에 고정 및 고착시키도록 구성된 잠금 메카니즘(105)을 구비한다.

상기 설명된 구성에서, 작동 레버(106)가 잠금 방향으로 회전할 때, 볼트(104)는 잠금 메카니즘(105)의 작용에 의해서 도 1 의 좌측 방향으로 당겨지며, 그에 의해서 자켓(102)은 장착 브래킷(103)에 의해 양쪽 측부로부터 지지되고, 그에 의해서 자켓(102)은 장착 브래킷(103)에 잠긴다. 차후에, 작동 레버(106)가 잠금 해제 방향으로 회전될 때, 볼트(104)는 잠금 메카니즘(105)에 의해 당겨진 상태로부터 해제되고, 도 1 의 우측으로 움직여서 자켓(102)을 장착 브래킷(103)에 잠그고 있는 상태를 해제시킨다.

도 2 에 도시된 바와 같이, PCT 국제 출원의 공보 일본 번역 2005-525958 에 개시된 조향 칼럼 장치(110)는, 조향 휘일(미도시)이 고정되는 축방향에서 상부 단부를 가지는 조향 샤프트(111), 조향 샤프트(111)를 회전 가능하게 지지하는 자켓(112), 자켓(112)에 부착된 자켓 브래킷(113), 자켓 브래킷(113)과 장착 브래킷(114) 사이에 배치되고 자켓 브래킷(113)을 안내하도록 구성된 자켓 안내부(115) 및, 클램프 볼트(116)를 조임으로써 자켓 안내부(115)를 장착 브래킷(114)에 고정하도록 구성된 잠금 메카니즘(117)을 구비한다.

상기 설명된 구성에서, 도시되지 않은 작동 레버가 잠금 방향으로 회전될 때, 볼트(116)는 도 2 에서 잠금 메카니즘(117)의 작용에 의해 하방향으로 당겨지고, 그에 의해서 자켓 안내부(115)는 장착 브래킷(114)에 잠긴다. 차후에, 작동 레버가 잠금 해제 방향으로 회전될 때, 볼트(116)는 잠금 메카니즘(117)의 잠금 해제에 의해 도 2 에서 상방향으로 움직여서 장착 브래킷(114)에 대한 자켓 안내부(115)의 잠금 상태를 해제시킨다.

일본 무심사 특허 출원 공보 2002-46623 에 설명된 기술은 장착 브래킷(103)에 의해 양측으로부터 자켓(102)을 지지하는 구조를 채용한다. 따라서, 자켓(102)은 장착 브래킷(103)에 의해 높은 지지 강성(stiffness)을 가지고 지지된다. 그러나, 장착 브래킷(103)을 굽히는 동안 자켓(102)을 잠글 필요가 있으며, 따라서 장착 브래킷(103)의 강성과 굽힘 사이에서 적절한 균형을 만들 필요가 있다.

PCT 국제 출원의 공보 일본 번역 2005-525958 에 개시된 기술은 장착 브래킷(114)에 의하여 자켓 브래킷(113)을 통하여 일 측을 지지하는 구조체를 채용한다. 따라서, 장착 브래킷(114)은 굽힐 필요가 없지만, 충분한 강성이 보장될 필요성이 있다. 장착 브래킷(114)의 섹션 모듈러스(section modulus)를 향상시키기 위하여, 장착 브래킷(114)을 강화시키기 위한 강철 브래킷(118)은 자켓 브래킷(113)과 장착 브래킷(114) 사이에 제공된다. 이러한 경우에, 조향 샤프트(111)의 샤프트 중심으로부터 작동 레버로의 오프셋 치수(offset dimension)가 증가된다. 따라서, 작동 레버의 위치 또는 자동차 장착 위치가 자동차 구조체(배치)의 제한 때문에 변화될 수 없다면, 이러한 기술을 적용하는 것이 곤란하다. 더욱이, 볼트(116)의 길이 증가는 볼트(116)가 잠금 해제 작용중에 경사지거나 또는 덜거덕거리게 할 수 있다.

또한 자켓 브래킷(113)과 장착 브래킷(114) 사이에 강철 브래킷(118)을 제공하는 대신에 장착 브래킷 자체의 플레이트 두께를 증가시킴으로써 장착 브래킷의 강성을 보장하는 장착 브래킷의 섹션 모듈러스(section modulus)를 향상시킬 수 있다. 그러나, 이러한 구조체는 조향 샤프트의 샤프트 중심으로부터 작동 레버로의 오프셋 치수의 증가 때문에 위에 설명된 것들과 같은 문제들을 가진다.

본 발명의 목적은 조향 샤프트의 샤프트 중심으로부터 작동 레버로의 오프셋 치수 감소를 허용하면서 충분한 강성이 보장되는 장착 브래킷을 구비하는 조향 칼럼 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 특징에 따라서 조향 칼럼 장치가 제공되는데, 조향 칼럼 장치는: 조향 휘일을 고정시키기 위한 조향 샤프트의 축방향에서 상부 단부를 가진 조향 샤프트; 조향 샤프트를 회전 가능하게 지지하도록 구성된 자켓(jacket); 플레이트 형상을 가지고 자동차 동체에 고정되는 고정 부분 및, 고정 부분으로부터 매달린 매달림 부분을 구비하는 장착 브래킷; 자켓과 장착 브래킷 사이에 배치되고 자켓을 안내하도록 구성된 자켓 안내부; 및, 자켓, 장착 브래킷 및 자켓 안내부를 관통하는 샤프트를 가지는 클램프 볼트;를 구비하고, 매달림 부분은: 고정 부분으로부터 매달리고, 자켓 안내부에 근접하며, 자켓 안내부를 따라서 연장되는 제 1 벽; 제 1 벽을 가로질러 자켓으로부터 반대측상에서 고정 부분으로부터 매달리고 제 1 벽을 따라서 연장되는 제 2 벽; 및, 고정 부분으로부터 매달리고, 제 1 벽 및 제 2 벽의 전방 단부들 및 후방 단부들의 적어도 임의 세트를 서로 연결시키는, 연결 부분;을 구비하고, 고정 부분은 제 1 벽, 제 2 벽 및 연결 부분에 의해 둘러싸인 포위 부분을 구비하고, 매달림 부분으로부터 돌출된 작동 레버의 작동은, 자켓 및 장착 브래킷이 서로 압력 접촉되는 압력 접촉 상태와 자켓 및 장착 브래킷이 서로 압력 접촉되지 않는 비 압력 접촉 상태 사이에서 전환되도록 클램프 볼트를 작동시킨다.

이러한 특징에 따라서, 장착 브래킷의 매달림 부분은 고정 부분을 거쳐 자동차 동체에 고정되고, 제 1 벽, 제 2 벽 및 연결 부분들에 의해 둘러싸인 포위 부분이 고정 부분에 형성된다. 따라서, 장착 브래킷의 섹션 모듈러스를 증가시킬 수 있고, 장착 브래킷의 강성을 충분히 보장할 수 있다. 더욱이, 제 1 벽, 제 2 벽 및, 연결 부분들에 의해 둘러싸인 포위 부분의 내측에 공간이 형성되기 때문에, 작동 레버의 일 단부를 매달림 부분 내측의 클램프 볼트에 연결하는 것도 가능하다. 이러한 방식으로, 조향 샤프트의 샤프트 중심으로부터 작동 레버로의 오프셋 치수를 억제하는 것이 가능하다. 따라서, 예를 들어 자동차 장착 위치 및 작동 레버의 위치에서 변화를 허용하지 않는 자동차 구조의 제한이 있을 때조차도 그러한 특징을적용할 수 있다. 더욱이, 클램프 볼트는 상대적으로 짧기 때문에, 볼트가 잠금 해제 작용에서 경사지거나 또는 덜거덕거리는 것이 방지될 수도 있다.

장착 브래킷은 장착 브래킷을 자동차 동체에 부착시키기 위하여 자동차의 폭 방향에서 분리되게 고정 부분에 형성된 적어도 2 개의 부착 부분들을 가질 수 있으며, 부착 부분들중 하나는 포위 부분에 위치될 수 있다.

이러한 구성에 따라서, 장착 브래킷이 자동차 동체에 부착되었을 때, 장착 브래킷은 자동차 폭 방향에서 개별의 우측 및 좌측에 있는 2 개 위치들에서 자동차 동체에 고정된다. 더욱이, 매달림 부분의 상부 부분은 자동차 동체에 고정된다. 따라서, 장착 브래킷의 강성을 향상시킬 수 있거나, 특히 장착 브래킷이 자동차 동체에 부착되는 상태에서 매달림 부분의 강성을 신뢰성 있게 향상시킬 수 있다.

제 1 벽 및 자켓 안내부중 하나는, 조향 샤프트의 축 방향에 평행한 제 1 방향에서 분리되게 배치되어 조향 샤프트의 축 방향에 직각인 제 2 방향으로 연장된 한쌍의 제 1 돌출부들을 구비할 수 있고, 제 1 벽 및 자켓 안내부중 다른 하나는, 제 2 방향에서 분리되게 배치되고 제 1 방향으로 연장된 한쌍의 제 2 돌출부들을 구비할 수 있으며, 제 1 돌출부들의 쌍의 각각은 한쌍의 제 2 돌출부들 양쪽과 압력 접촉 상태로 접촉될 수 있다.

이러한 구성에 따라서, 매달림 부분의 제 1 벽으로부터 자켓 안내부를 향하여 돌출된 쌍을 이룬 제 1 돌출부들은, 자켓의 측방향에서의 양쪽 단부들로부터 매달림 부분을 향하여 돌출된 쌍을 이룬 제 2 돌출부들과 총 4 개 위치들에서 접촉된다. 따라서, 자켓 안내부를 장착 브래킷상으로 안정되게 잠글 수 있고 조향 샤프트의 잠금 강도를 향상시킬 수 있다.

조향 칼럼 장치는 잠금 메카니즘을 더 구비할 수 있는데, 잠금 메카니즘은 제 1 벽, 제 2 벽 및 연결 부분에 의해 둘러싸인 매달림 부분의 내측에 위치되고 작동 레버에 의해 회전되어 자켓을 장착 브래킷에 클램프 볼트를 통해 잠그도록 구성된다. 매달림 부분은 작동 레버를 레버 삽입 구멍을 통해 회전 가능하게 배치하기 위하여 매달림 부분의 하부 측에 있는 레버 삽입 구멍을 가질 수 있다.

이러한 구성에 따라서, 클램프 볼트를 이용함으로써 자켓을 장착 브래킷상으로 잠그도록 구성된 잠금 메카니즘은 제 1 벽, 제 2 벽 및 연결 부분들에 의해 둘러싸인 포위 유닛 안에 하우징되며, 작동 레버는 매달림 부분의 하부 측에 형성된 레버 삽입 구멍을 통해 외측으로 돌출되는 것이 허용된다. 이러한 방식으로, 조향 샤프트의 샤프트 중심으로부터의 오프셋 치수가 상대적으로 짧은 위치에 작동 레버를 배치하는 것이 가능하다.

제 2 벽은 잠금 메카니즘에 대향하는 제 2 벽의 영역에 있는 개구 및, 개구 둘레의 강화용 리브(reinforcing rib)를 가질 수 있다.

이러한 구성에 따라서, 제 2 벽은 잠금 메카니즘에 대향하는 개구를 구비한다. 따라서, 이러한 개구를 통하여 잠금 메카니즘을 조립할 수 있다. 또한, 강화용리브를 이용함으로써 제 2 벽의 개구 둘레의 부분을 강화시켜서 매달림 부분의 강성이 감소되는 것을 억제할 수 있다.

본 발명은 조향 샤프트의 샤프트 중심으로부터 작동 레버로의 오프셋 치수 감소를 허용하면서 충분한 강성이 보장되는 장착 브래킷을 구비하는 조향 칼럼 장치를 제공할 수 있다.

도 1 은 관련 기술 분야의 조향 칼럼 장치의 단면도이다.
도 2 는 관련 기술 분야의 다른 조향 칼럼 장치의 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 구현예에 따른 조향 칼럼 장치의 정면도이다.
도 4 는 도 3 의 IV-IV 선에 따라서 취한 단면도이다.
도 5 는 본 발명의 구현예에 따른 조향 칼럼 장치의 사시도이다.
도 6 은 본 발명의 구현예에 따른 조향 칼럼 장치의 장착 브래킷에 대한 사시도이다.
도 7 은 본 발명의 구현예에 따른 조향 칼럼 장치의 분해 사시도이다.
도 8 은 본 발명의 구현예에 따른 조향 칼럼 장치의 자켓 안내부(jacket guide)의 사시도이다.
도 9 는 본 발명에 따른 조향 칼럼 장치의 장착 브래킷의 사시도이다.

이후에, 본 발명의 구현예는 첨부된 도면을 참조하여 아래에 설명될 것이다.

도 3 내지 도 8 에 도시된 바와 같이, 본 구현예의 조향 칼럼 장치(1)는 조향 휘일(미도시)이 고정되는 축방향 상단부를 가진 조향 샤프트(2), 조향 샤프트(2)를 회전 가능하게 지지하는 자켓(jacket, 3), 자켓(3)을 안내하도록 구성된 고정 부재로서의 역할을 하는 자켓 안내부(4), 실질적으로 플레이트 형상을 가지고 자동차 동체(미도시)에 고정되는 고정 부분(5) 및 박스 형상을 가지고 고정 부분(5)으로부터 매달린 매달림 부분(6)을 가지는 브래킷(7) 및, 자켓(3)을 장착 브래킷(7)에 잠그도록 구성된 잠금 메카니즘(8)을 구비한다.

자켓 안내부(4)는 조향 샤프트(2) 및 자켓(3)의 축방향으로 연장된다. 자켓 안내부(4)의 길이 방향에서의 하단부는 전기 동력 조향 유닛(200)에 제공된 경사 샤프트(tilt shaft, 300)를 통해 자동차 동체에 의해 지지된다. 자켓 안내부(4)의 하단부는 비원형 튜브(noncircular tube) 안으로 형성된다. 이에 반해, 그 상단부는 실질적으로 C 형상으로 형상되며, 그 일 측이 개방된다. 이러한 방식으로, 자켓 안내부(4) 및 자켓(3)은 전체적으로 경사 샤프트(300) 둘레로 회전 가능하다. 자켓 안내부(4) 내측의 상단부 및 하단부상에, 조향 샤프트(2) 및 자켓(3)의 축방향으로 돌출되고 연장된 테이퍼 안내 표면(44,49)들이 형성된다. 맞춤 신장된 구멍(45,46)들은 안내 표면(44,49)상에 형성된다. 맞물림 신장된 구멍(45,46)들과 실질적으로 같은 형상을 가지고 금속 또는 수지로 만들어진 시트 부재(47,48)들은 맞물림 신장 구멍(45,46) 안으로 맞춰진다. 시트 부재(47,48)들은 이후에 설명되는 바와 같이 자켓 브래킷(80)의 안내 표면(84,85)상에서 미끄러지도록 허용된다. 자켓 안내부(4)는 쌍을 이루는 상부 및 하부 돌출부(41,42)들을 구비하며, 이들 돌출부들은 조향 안내부(2) 및 자켓(3)의 축방향으로 연장되고, 양쪽 단부로부터 자켓 안내부(4)의 측방향에서 (도 3 에서 수직 방향) 매달림 부분(6)을 향해 돌출된다. 잠금 작용중에, 쌍을 이룬 앞뒤 돌출부(41,42)(제 2 돌출부)들은 모두 4 개의 위치들에서 이후에 설명되는 매달림 부분(6)의 쌍을 이룬 수직 돌출부(66,67)들과 접촉하는 것이 허용된다.

장착 브래킷(7)은 실질적으로 플레이트 형상을 가진 고정 부분(5) 및 실질적으로 박스 형상을 가진 매달림 부분(6)을 구비하며, 이들은 알루미늄 다이 캐스팅에 의해 일체로 형성된다.

고정 부분(5)은 자켓(3) 위로 넘도록 자동차의 폭 방향에서 개별의 우측 및 좌측에서 2 개의 지점들에 위치된 부착 구멍(부착 부분)(60,60a)을 구비하며, 부착 볼트(미도시)들을 이용하여 자동차 동체에 부착된다. 부착 구멍(60)들중 하나는 이후에 설명되는 제 1 벽(61), 제 2 벽(62), 전방 측벽(63) 및 후방 측벽(64)에 의해 둘러싸인 고정 부분(5)의 포위 부분(51)상에 위치된다.

매달림 부분(6)은 제 1 벽(61), 제 2 벽(62), 전방 측벽(연결 부분)(63) 및 후방 측벽(연결 부분)(64)을 이용하여 실질적으로 박스 형상으로 형성된다. 제 1 벽(61)은 자켓 안내부(4)에 근접하게 위치되고 자켓 안내부(4)를 따라서 고정 부분(5)으로부터 매달린다. 제 2 벽(62)은 자동착 폭 방향에서 제 1 벽(61)의 외측상에 위치되고 고정 부분(5)으로부터 제 1 벽(61)을 따라서 매달린다. 전방 측벽(연결 부분)(63)은 고정 부분(5)으로부터 매달리고 제 1 벽(61) 및 제 2 벽(62)의 전방 단부들을 서로 연결시킨다. 후방 측벽(연결 부분)(64)은 고정 부분(5)으로부터 매달리고, 제 1 벽(61) 및 제 2 벽(62)의 후방 단부들을 서로 연결시킨다.

제 1 벽(61)은 신장된 구멍(65)을 구비하고, 쌍을 이루는 상부 및 하부 돌출부(제 1 돌출부들)(66,67)를 구비한다. 신장된 구멍(65)은 조향 샤프트(2)의 틸트 방향으로 연장되고, 이후에 설명되는 샤프트(82a)의 삽입을 허용한다. 쌍을 이룬 상부 및 하부 돌출부(66,67)들은 자동차 전후 방향에서 신장된 구멍(65)의 양쪽 측부들에 위치되고, 자동차 수직 방향으로 연장되며, 자켓 안내부(4)를 향하여 돌출된다. 상부 및 하부 돌출부(66)들중 하나와 전방 측벽(63)은 자켓 안내부(4)에 직각인 공통 평면상에 제공된다. 마찬가지로, 전방 및 후방 돌출부(67)들중 다른 하나와 후방 측벽(64)은 자켓 안내부(4)에 직각인 다른 공통 평면상에 제공된다. 따라서, 전방 및 후방 돌출부(66,67)들의 이용에 의해서 전방 벽(61)의 우측 단부 및 좌측 단부들 양쪽에 단계들이 형성된다.

제 2 벽(62)은 잠금 메카니즘(8)의 대향측에 개구(68)를 구비하고, 강화 리브(reinforcing rib, 69)가 개구(68) 둘레에 제공된다. 이후에 설명되는 작동 레버(83)가 회전 가능하게 안으로 삽입되는 레버 삽입 구멍(70)은 매달림 부분(6)의 하측에 형성된다.

전방측 벽(63) 및 후방측 벽(64)은 평탄 표면으로 형성된다.

잠금 메카니즘(8)은, 자켓(3)의 축방향으로 연장되기 위하여 자켓(3)에 용접된 자켓 브래킷(80), 자켓(3)의 측에서 자켓 브래킷(80)에 부착된 미끄럼 플레이트(81), 자켓 브래킷(80)상에 형성된 맞물림 해제 홈(80a), 미끄럼 플레이트(81)상에 형성된 신축 자재의 움직임(telescopic movement)을 위한 신장된 구멍인 플레이트 슬릿(plate slit, 81a), 자켓 안내부(4)의 샤프트 구멍(43)내에 회전 가능하게 지지된 샤프트(82a)가 제공된 클램프 볼트(82) 및, 클램프 볼트(82)를 움직이는 작동 레버(83)를 구비한다. 잠금 메카니즘(8)은 작동 레버(83)의 회전 작용에 의해 클램프 볼트(82)를 조임으로써 자켓 브래킷(80) 및 자켓 안내부(4)를 통하여 장착 브래킷(7)에 자켓(3)을 고정 및 고착시키도록 구성된다. 자켓(3)의 축방향으로 연장된 테이퍼진 안내 표면(84,85)들은 자켓 브래킷(80)의 상단부 및 하단부상에 형성된다. 안내 표면(84,85)들은 자켓 안내부(4)의 안내 표면(44,49)상에 제공된 시트 부재(47,48)들에 평행하게 설정되고, 시트 부재(47,48)상에서 미끄러질 수 있다.

이러한 구성에서, 자동차의 운전자가 작동 레버(83)를 잠금 방향으로 회전시켜 클램프 볼트(82)를 조일 때, 클램프 볼트(82)의 헤드(82b)는 자켓(3)으로부터 이탈되는 방향으로 (도 4 에서 좌측 방향) 움직이고, 미끄럼 플레이트(81)와 압력 접촉된다. 더욱이, 자켓 브래킷(80)의 안내 표면(84,85)들은 자켓 안내부(4)의 안내 표면(44,49)상에 제공된 시트 부재(47,48)들과 압력 접촉됨으로써 자켓 브래킷(80)은 자켓 안내부(4) 및 장착 브래킷(7)에 고정 및 고착되고, 그에 의하여 수직 방향(경사(tilt) 방향)에서 또는 축방향(신축 자재(telescopic) 방향)에서 자켓(3)의 움직임을 조절한다.

클램프 볼트(82)가 작동 레버(83)를 잠금 해제 방향으로 회전시킴으로써 느슨해질 때, 클램프 볼트(82)의 헤드(82b)는 자켓(3)을 향하여 움직이고(도 4 에서 우측 방향), 그에 의해서 자켓 브래킷(80)의 고정 및 고착이 해제된다. 따라서, 자켓(3)은 수직 방향 및 축방향으로 움직일 수 있다. 이러한 방식으로, 조향 샤프트(2)의 경사 위치 및 신축 자재 위치를 조절하는 것이 가능하다.

슬라이드 플레이트(81)는 자켓 브래킷(80)의 맞물림 해제 홈(80a)에 플랜지(81b)를 통하여 고정되고, 그것의 움직임은 맞물림 해제 홈(80a)상에 제공된 걸쇠(latch, 80b)에 의해 조절된다. 따라서, 정상 조건하에서, 신축 자재 방향에서 자켓(3)의 움직임은 플레이트 슬릿(plate slit, 81a)의 신장된 구멍의 범위내에서 조절된다. (운전자가 조향 휘일과 부딪혀서 (2 차 충돌의 경우에) 축방향에서의 충격력이 조향 샤프트(2)에 가해지면, 맞물림 해제 홈(80a)상에 제공된 걸쇠(80b)가 변형되고 미끄럼 플레이트(81)로부터 맞물림 해제됨으로써, 자켓(3) 및 자켓 브래킷(80)이 신축 자재의 방향으로 더욱 움직이는 것이 가능하다.

이러한 구현예에 따라서, 장착 브래킷(7)의 매달림 부분(6)은 자켓 안내부(4)에 근접하게 위치된 제 1 벽(61) 뿐만 아니라 제 2 벽(62), 전방 측벽(63) 및 후방 측벽(64)도 구비하는데, 제 2 벽(62)은 자동차 폭 방향에서 제 1 벽(61)의 외측에 위치되고, 전방 측벽(63)은 제 1 벽(61) 및 제 2 벽(62)의 전방 단부들을 서로 연결시키고, 후방 측벽(64)은 제 1 벽(61) 및 제 2 벽(62)의 후방 단부들을 서로 연결시킨다. 따라서, 매달림 부분(6)은 실질적으로 박스 형상으로 형성된다. 이러한 방식으로, 장착 브래킷(7)의 섹션 모듈러스(section modulus)를 증가시킬 수 있고, 장착 브래킷(7)의 충분한 강성(stiffness)을 보장할 수 있다.

이러한 구현예에 따르면, 잠금 메카니즘(8)은 실질적으로 박스 형상을 가지는 매달림 부분(6)의 내부에 하우징되고, 작동 레버(83)는 매달림 부분(6)의 하측상에 형성된 레버 삽입 구멍(70)을 통해 외측으로 돌출되는 것이 허용된다. 이러한 방식으로, 조향 샤프트(2)의 샤프트 중심으로부터의 오프셋(offset) 치수가 상대적으로 짧은 위치에 작동 레버(83)를 배치하는 것이 가능하며, 즉, 조향 샤프트(2)의 샤프트 중심으로부터 작동 레버(83)로 오프셋 치수(offset dimension)를 억제하는 것이 가능하다. 따라서, 예를 들어 작동 레버의 위치 및 자동차 장착 위치에서의 변화를 허용하지 않는 자동차 구조상의 제한이 있는 경우에서도, 조향 칼럼 장치(1)를 적용하는 것이 가능하다. 더욱이, 클램프 볼트(82)는 상대적으로 짧기 때문에, 볼트가 잠금 해제 작용중에 경사지거나 덜거덕거리는(rattling) 것이 방지될 수 있다.

이러한 구현예에 따르면, 장착 브래킷(7)이 자동차 동체에 부착될 때, 장착 브래킷(7)은 자동차 폭 방향에서 개별의 우측 및 좌측의 2 개 위치들에서 자동차 동체에 고정된다. 더욱이, 매달림 부분(6)의 상부 부분은 자동차 동체에 고정된다. 따라서, 장착 브래킷(7)의 강성을 향상시킬 수 있거나, 또는 특히 장착 브래킷(7)이 자동차 동체에 부착된 상태에서 매달림 부분(6)의 강성을 신뢰성 있게 향상시킬 수 있다.

이러한 구현예에 따르면, 잠금 작용시에, 매달림 부분(6)의 제 1 벽(61)으로부터 자켓 안내부(4)를 향하여 돌출된 쌍을 이룬 상부 및 하부 돌출부(66,67)들은 쌍을 이룬 전방 및 후방 돌출부(41,42)들과 사전에(proactively) 전체 4 개 위치들에서 접촉하게 되는데, 전방 및 후방 돌출부는 자켓 안내부(4)의 짧은 방향에서 양쪽 단부들로부터 매달림 부분(6)을 향하여 돌출된다. 따라서, 자켓 안내부(4)를 장착 브래킷(7)에 안정적으로 잠기게 할 수 있고, 조향 샤프트(2)의 강도를 향상시킬 수 있다. 더욱이, 자켓 안내부(4)로부터 상부 및 하부 돌출부(66)들중 하나로 적용되는 부하(load)는 자켓 안내부(4)에 직각인 공통 평면상에 제공되어 있는 전방 측벽(63)에 의해 수용될 수 있다. 마찬가지로, 자켓 안내부(4)로부터 상부 및 하부 돌출부(67)들중 다른 하나로 적용되는 부하는 자켓 안내부(4)에 직각인 다른 공통 평면상에 제공된 후방 측벽(64)에 의해 수용될 수 있다. 따라서, 전방 측벽(63) 및 후방 측벽(64)의 사용에 의해 제 1 벽(61)을 단단하게 지지할 수 있으며, 그에 의해서 장착 브래킷(7)의 강성을 더욱 향상시킬 수 있다.

이러한 구현예에 따르면, 매달림 부분(6)의 제 2 벽(62)은 잠금 메카니즘(8)에 대향하는 개구(68)를 구비한다. 따라서, 개구(68)를 통하여 잠금 메카니즘(8)을 조립하는 것이 가능하다. 또한 강화용 리브(69)를 이용하여 제 2 벽(62)의 개구(68) 둘레의 부분을 강화시킴으로써 매달림 부분(6)의 강성 감소를 억제시킬 수 있다.

클램프 볼트(82)의 부착을 용이하게 하기 위하여 자켓(3)에 관통 구멍(3a,3b)이 형성되며, 그에 의해서 클램프 볼트(82)는 관통 구멍(3a,3b)을 통과하면서 자켓 브래킷(80) 측에 부착된다. 안내 표면(44,49)들의 테이퍼진 표면들은 알루미늄 다이 캐스팅에 의해 형성되기 때문에 자켓 브래킷(80)의 테이퍼진 안내 표면(84,85)들에 평행한 표면들로 형성되지 않을 수 있다. 그러나, 자케 브래킷(4)의 안내 표면(44,49)들상에서 적절하게 시트 부재(47,48)들을 제공하고 조절함으로써, 자켓 안내부(4)가 안내 표면(84,85)들에 평행한 평면상에서 시트 부재(47,48)들을 거쳐 일정하게 미끄러지는 것이 허용될 수 있으며, 그에 의하여 잠금 작용에서의 조이는 힘을 안정화시킬 수 있다.

이제, 본 발명의 제 2 구현예가 첨부된 도면을 참조하여 아래에 설명될 것이다.

도 9 는 본 발명의 제 2 구현예에 따른 조향 칼럼 장치(1A)의 장착 브래킷의 사시도이다. 본 구현예의 다른 특징들은 제 1 구현예에서 설명된 것들과 유사하며, 그에 대한 설명은 생략될 것이다. 더욱이, 제 2 구현예의 장착 브래킷(9)은 제 1 구현예의 장착 브래킷(7)의 구성과 상이한 구성을 가지는 고정 부분(90)을 구비한다. 그러나, 제 2 구현예에서 실질적으로 박스 형상인 매달림 부분(6)의 구성은 제 1 구현예의 구성과 유사하다.

고정 부분(90)은 실질적으로 플레이트 형상으로 형성되고, 자동차 폭 방향에서 우측 및 좌측의 2 개 위치들에 위치된 부착 구멍(부착 부분)(91,91a)들을 구비한다. 부착 구멍(91)들중 하나는, 제 1 벽(61), 제 2 벽(62), 전방 측벽(63) 및 후방 측벽(64)에 의해 둘러싸인 고정 부분(90)의 포위 부분(92)상에 위치된다. 부착 구멍(60,60a)들이 제 1 구현예에서 자켓(3) 위에 걸치기 위해서 제공되지만, 다른 부착 구멍(91a)이 매달림 부분(6)을 지나서 자켓(3)의 반대 측에 위치되도록 이 구현예에서 형성된다.

이러한 구현예는 예를 들어 자동차에 부착되었을 때 자켓(3)의 위에 공간을 보장할 수 없는 경우에 효과적이다.

제 1 및 제 2 구현예는 알루미늄 다이 캐스팅에 의해 일체로 형성되는 고정 부분(5,90) 및 매달림 부분(6)이 장착 브래킷(7)에 구비되는 경우를 예시적으로 나타낸 것이다. 그러나, 본 발명은 그러한 구성에만 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 고정 부분을 매달림 부분에 연결하는 것이 가능한데, 이들 양쪽은 개별적으로 제공되는 것이다. 더욱이, 알루미늄 다이 캐스팅 대신에 강철 플레이트등을 용접함으로써 장착 브래킷을 형성할 수도 있다.

제 1 및 제 2 구현예들의 자켓은 2 개의 부분들로 형성되는데, 즉, 자켓(3) 및 자켓 브래킷(80)으로 형성된다. 대신에, 자켓(3) 및 자켓 브래킷(80)을 일체로 형성할 수 있다.

제 1 및 제 2 구현예들은 자동차 폭 방향에서 개별의 우측 및 좌측의 2 개 위치들에서 자동차 동체에 장착 브래킷(7)을 부착시키는 경우를 예시적으로 나타낸 것이다. 그러나, 본 발명은 그러한 구성에만 제한되는 것은 아니며, 장착 브래킷(7)은 자동차의 전후 방향을 따라서 2 개 위치들에서 자동차 동체에 부착될 수 있다. 더욱이, 장착 브래킷(7)을 자동차 동체에 부착시키는데 이용되는 위치들의 수를 적절할 때 증가시키거나 또는 감소시킬 수도 있다.

제 1 및 제 2 구현예들은 작동 레버(83)가 회전 가능하게 삽입되는 레버 삽입 구멍(70)이 매달림 부분(6)의 하측에 형성되는 경우를 예시적으로 나타낸 것이다. 그러나, 본 발명은 그러한 구성에만 제한되는 것은 아니다. 레버 삽입 구멍은 매달림 부분(6)의 하측부 대신에 매달림 부분(6)의 후방측에 형성될 수 있다. 대안으로서, 레버 삽입 구멍은 매달림 부분(6)의 하측부로부터 후방측으로의 영역에 형성될 수 있다.

제 1 및 제 2 구현예들은 전방 측벽(63) 및 후방 측벽(64)을 제공하는 경우를 예시적으로 나타낸 것으로서, 전방 측벽(63)은 매달림 부분(6)의 벽(61,62)들의 전방 단부들을 서로 연결하고, 후방 측벽(64)은 매달림 부분(6)의 벽(61,62)들의 후방 단부들을 서로 연결한다. 그러나, 본 발명은 그러한 구성에만 제한되는 것은 아니다. 전방 단부들을 서로 연결하고 후방 단부들을 서로 연결하도록 구성된 연결 부분들을 제공하고, 매달림 부분의 전방 측부 및 후방 측부상에 개구들을 형성하는 것도 가능하다.

제 1 및 제 2 구현예는 고정 부분(5,90)으로부터 실질적으로 같은 매달린 치수들을 가진 직사각형 평행 육면체 형상인 박스 형상으로 매달림 부분(6)을 실질적으로 형성하는 경우를 예시적으로 나타낸 것이다. 그러나, 본 발명은 그러한 구성에만 제한되는 것은 아니다. 임의 형상에서 충분한 강성이 보장될 수 있다면, 매달림 부분(6)이 설치되는 자동차 내부 공간의 형상에 따라서, 고정 부분(5 또는 90)으로부터의 제 2 벽(62), 전방 측벽(63), 후방 측벽(64)의 매달림 치수들을 독립적으로 설정함으로써, 매달림 부분(6)은 실질적으로 박스 형상이 아닌 임의 형상으로 형성될 수 있다.

비록 본 발명이 특정의 구현예들을 참조로 설명되었을지라도, 본 발명은 그러한 구현예들에만 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 다른 변형예들이 이루어질 수 있다는 점이 주목되어야 한다.

1. 조향 칼럼 장치 2. 조향 샤프트
3. 자켓 4. 자켓 안내부
5. 고정 부분 6. 매달림 부분
7. 장착 브래킷 8. 잠금 메카니즘

Claims

조향 휘일을 고정시키기 위한 조향 샤프트의 축방향에서 상부 단부를 가진 조향 샤프트;
조향 샤프트를 회전 가능하게 지지하도록 구성된 자켓(jacket);
플레이트 형상을 가지고 자동차 동체에 고정되는 고정 부분 및, 고정 부분으로부터 매달린 매달림 부분을 구비하는 장착 브래킷;
자켓과 장착 브래킷 사이에 배치되고 자켓을 안내하도록 구성된 자켓 안내부; 및,
자켓, 장착 브래킷 및 자켓 안내부를 관통하는 샤프트를 가지는 클램프 볼트;를 구비하는 조향 칼럼 장치로서,
매달림 부분은:
고정 부분으로부터 매달리고, 자켓 안내부에 근접하며, 자켓 안내부를 따라서 연장되는 제 1 벽;
제 1 벽을 가로질러 자켓으로부터 반대측상에서 고정 부분으로부터 매달리고 제 1 벽을 따라서 연장되는 제 2 벽; 및,
고정 부분으로부터 매달리고, 제 1 벽 및 제 2 벽의 전방 단부들 또는 후방 단부들을 서로 연결시키는, 연결 부분;을 구비하고,
고정 부분은 제 1 벽, 제 2 벽 및 연결 부분에 의해 둘러싸인 포위 부분(surrounded portion)을 구비하고,
매달림 부분으로부터 돌출된 작동 레버의 작동은, 자켓 및 장착 브래킷이 서로 압력 접촉되는 압력 접촉 상태와 자켓 및 장착 브래킷이 서로 압력 접촉되지 않는 비 압력 접촉 상태 사이에서 전환되도록 클램프 볼트를 작동시키는, 조향 칼럼 장치.
제 1 항에 있어서,
장착 브래킷은 장착 브래킷을 자동차 동체에 부착시키기 위하여 자동차 폭 방향에서 분리되게 고정 부분에 형성된 적어도 2 개의 부착 부분들을 가지고,
부착 부분들중 하나는 포위 부분에 위치되는, 조향 칼럼 장치.
제 1 항에 있어서,
제 1 벽 및 자켓 안내부중 하나는, 조향 샤프트의 축 방향에 평행한 제 1 방향에서 분리되게 배치되어 조향 샤프트의 축 방향에 직각인 제 2 방향으로 연장된 한쌍의 제 1 돌출부들을 구비하고,
제 1 벽 및 자켓 안내부중 다른 하나는, 제 2 방향에서 분리되게 배치되고 제 1 방향으로 연장된 한쌍의 제 2 돌출부들을 구비하며,
제 1 돌출부들의 쌍의 각각은 한쌍의 제 2 돌출부들 양쪽과 압력 접촉 상태로 접촉되는, 조향 칼럼 장치.
제 1 항에 있어서,
제 1 벽, 제 2 벽 및 연결 부분에 의해 둘러싸인 매달림 부분의 내측에 위치되고 작동 레버에 의해 회전되어 자켓을 장착 브래킷에 클램프 볼트를 통해 잠그도록 구성된 잠금 메카니즘을 더 구비하고,
매달림 부분은 작동 레버를 레버 삽입 구멍을 통해 회전 가능하게 배치하기 위하여 매달림 부분의 하부 측에 레버 삽입 구멍을 가지는, 조향 칼럼 장치.
제 4 항에 있어서,
제 2 벽은,
잠금 메카니즘에 대향하는 제 2 벽의 영역에 있는 개구 및,
개구 둘레의 강화 리브(reinforcing rib)를 가지는, 조향 칼럼 장치.