KR101469346B1

KR101469346B1 - 차량용 조향 칼럼

Info

Publication number: KR101469346B1
Application number: KR1020130018522A
Authority: KR
Inventors: 권현비
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2014-12-04
Also published as: KR20140104708A; US8833799B2; US20140230596A1; CN104002852B; CN104002852A

Abstract

본 발명은 차량용 조향 칼럼에 관한 것으로, 조향축(P)을 수용하는 외측 튜브(100)와, 외측 튜브(100)에 인입되는 내측 튜브(200)와, 외측 튜브(10)에 설치되어 차체에 고정되는 메인 브라켓(300)과, 외측 튜브(100)에 일체로 고정되고 한 쌍의 신축용 장공(410)이 형성되어 있는 신축 브라켓(400)과, 상기 신축용 장공(410)을 관통하여 설치되는 위치 고정용 볼트(600)를 포함하는 조향 칼럼(10)에 있어서, 상기 신축 브라켓(400)에는, 상기 한 쌍의 신축용 장공(410) 중 적어도 어느 하나로부터 연장 형성되되, 상기 위치 고정용 볼트(600)의 지름(D)보다 더 작은 크기의 높이(h)를 갖도록 형성되어, 차량 충격시 상기 위치 고정용 볼트와의 마찰을 통해 충격 에너지가 흡수될 수 있도록 하는 에너지 흡수용 장공(420)이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 조향 칼럼{STEERING COLUMN FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 조향 칼럼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 충돌이나 추돌 사고 발생시 발생한 충격을 적절히 흡수해서 운전자의 상해를 줄여줄 수 있는 차량용 조향 칼럼에 관한 것이다.

차량의 조향 장치는 차량의 진행방향을 임의로 바꾸기 위해 조향을 하는 장치이다. 이러한 조향 장치는 운전자가 차량의 진행방향을 바꾸기 위해 직접 조향 조작을 하는 조향휠과 이 조향휠에 일체로 회전되게 연결되어 상기 조향휠의 회전력을 전달하는 조향축 및 이 조향축을 차체에 장착시키기 위한 조향 컬럼 등으로 구성된 조작기구와, 상기 조향축의 회전을 감속하여 조작력을 크게함과 동시에 조작기구의 운동방향을 바꾸어 링크기구에 전달하는 기어장치나 혹은 유압으로 작동되어 운전자의 조향휠의 조작력을 보조해주는 동력실린더 및, 이러한 기어장치나 동력실린더의 작동을 앞바퀴에 전달하고 또 좌우 바퀴의 관계 위치를 바르게 지지하기 위해 피트먼 아암과 드래그 아암, 너클 아암 및 타이 로드 등으로 구성된 링크기구로 이루어져 있다.

상기와 같은 조향 장치를 장착한 차량에 충돌이나 추돌 사고가 발생하면, 운전자의 상체가 조향휠에 직접 부딪쳐서 심각한 상해를 입게 되는데, 이러한 운전자의 상해를 줄여주기 위해 조향축이나 조향 컬럼 등에 설치되는 여러 가지의 완충장치나 완충구조가 제안되어 있다.

또한, 종래의 조향 장치에는 운전자의 체형에 따라 보다 편리한 조향휠의 조작환경을 마련해 주기 위해 조향축이 차체의 전후방향으로 소정 각도만큼 경사지게 할 수 있도록 하는 틸트 기능, 혹은 조향휠을 운전자의 신체쪽으로 가까이 당기거나 멀어지도록 아래로 밀어줄 수 있는 신축(telescopic)기능 등이 구비되어 있다.

여기서, 틸트 기능만을 구비한 조향 장치에 대해서는 조향 컬럼을 차체에 장착하는 부위에 설치되어 소정치 이상의 충격이 가해지면 차체로부터 이탈되면서 충격을 흡수하는 캡슐이나, 내측 튜브가 끼워지는 외측 튜브의 소정 부위를 따내어서 내측 튜브와 밀착되게 접어 넣음으로써 튜브간의 상대이동시에 마찰력을 발생시켜 충격을 흡수하는 압입 마찰구조, 혹은 조향축에 설치되어 조향축이 충격을 받아서 축방향으로 이동할 때에 파단 되면서 충격을 흡수하는 몰딩핀과 같은 완충장치나 완충구조가 제안되어 있다.

그리고, 틸트 기능과 신축 기능을 동시에 구비한 조향 장치에 있어서는 완충장치나 완충구조가 상부 조향축과 하부 조향축 간의 상대이동이 가능한 구조로 되어야 하므로 상기와 같은 몰딩핀을 사용할 수 없었기에, 일반적으로 소정치 이상의 충격이 가해지면 차체로부터 이탈되면서 충격을 흡수하는 캡슐을 이용한 완충구조가 적용되어 왔으며, 여기서, 캡슐을 적용한 완충구조는 등록특허 10-0798851에 개시되어 있다.

한편, 도 1에는 틸트 기능과 신축 기능을 동시에 구비한 조향 장치의 일례가 도시되고, 도 2에는 틸트 기능과 신축 기능을 위한 구성부가 도시되며, 도 3에는 도 2에 도시된 틸트 기능과 신축 기능을 위한 구성부를 하 방향에서 바라본 모습이 도시된다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 틸트 기능과 신축 기능을 동시에 구비한 조향 장치의 조향 칼럼(10)은 조향축(P)을 수용하는 외측 튜브(100)와, 외측 튜브(100)에 인입되는 내측 튜브(200)와, 외측 튜브(10)에 설치되어 차체에 고정되는 메인 브라켓(300)과, 외측 튜브(100)에 일체로 고정되고 신축용 장공(410)이 형성되어 있는 신축 브라켓(400)과, 메인 브라켓(300)과 일체로 형성되고 틸트용 장공(510)이 형성되어 있는 틸트 브라켓(500)과, 틸트용 장공(510)과 신축용 장공(410)을 관통하여 설치되는 위치 고정용 볼트(600)와, 틸트 및 신축 기능을 위해 상기 틸트 브라켓(500)에 설치되는 각종 기어 장치(미도시)에 연결되어 틸트 기능과 신축 기능의 사용 및 불사용 상태를 단속하는 조정 레버(700)를 포함하여 구성된다.

위와 같은 구성에서 신축 조정을 위해 조정 레버(700)를 누르고 외측 튜브(100)를 화살표(A) 방향을 따라 이동시킬 경우, 상기 외측 튜브(100)의 이동은, 위치 고정용 볼트(600)에 상기 신축용 장공(410)의 양 단부가 걸림되는 위치까지로 제한된다.

그런데 틸트 기능과 신축 기능을 동시에 구비하도록 위와 같이 구성된 종래의 조향 장치의 경우, 틸트 기능과 신축 기능을 위한 구성부와, 차량 충격시 조향 칼럼에 대한 완충 기능을 담당하는 구성부를 별도로 구성하였기에, 과다한 부품이 사용됨으로써, 조립 공정이 복잡해지고 제조 원가도 상승하게 되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 캡슐을 이용한 완충구조는 차량 충격시 충격 하중을 일순간에 흡수하였기 때문에, 보다 큰 충격 완충 효과를 얻기 위해 필요한 충격 하중 작용 시점의 다단계화가 불가능하여 효과적인 충격 완충을 실현할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 신축 브라켓에 신축용 장공으로부터 연장되어 형성되는 에너지 흡수용 장공을 추가적으로 형성하고, 이 에너지 흡수용 장공과 위치 고정용 볼트와의 마찰을 통해 차량 충격시 에너지가 흡수될 수 있도록 함으로써, 부품 수의 감소에 따른 조립 공정의 축소로 제조 원가를 절감할 수 있고, 에너지 흡수용 장공을 다단으로 구성함으로써, 충격 하중 작용 시점의 다단계화가 가능해져 효과적인 충격 완충을 실현할 수 있는 차량용 조향 칼럼을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 조향 칼럼은 조향축을 수용하는 외측 튜브와, 외측 튜브에 인입되는 내측 튜브와, 외측 튜브에 설치되어 차체에 고정되는 메인 브라켓과, 외측 튜브에 일체로 고정되고 한 쌍의 신축용 장공이 형성되어 있는 신축 브라켓과, 상기 신축용 장공을 관통하여 설치되는 위치 고정용 볼트를 포함하는 조향 칼럼에 있어서, 상기 신축 브라켓에는, 상기 한 쌍의 신축용 장공 중 적어도 어느 하나로부터 연장 형성되되, 상기 위치 고정용 볼트의 지름보다 더 작은 크기의 높이를 갖도록 형성되어, 차량 충격시 상기 위치 고정용 볼트와의 마찰을 통해 충격 에너지가 흡수될 수 있도록 하는 에너지 흡수용 장공이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 에너지 흡수용 장공은 상기 신축용 장공으로부터 멀어질수록 그 높이가 점점 작아지도록 형성되는 적어도 두 개 이상의 부분 장공을 포함하는 다단 구조로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 에너지 흡수용 장공의 도입부에는 상기 조향축에 일정 크기 이상의 충격이 발생하기 전에는 상기 위치 고정용 볼트가 상기 에너지 흡수용 장공에 위치되지 못하도록 하는 스토퍼 부재가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 스토퍼 부재는 상기 조향축에 일정 크기 이상의 충격이 발생할 때, 상기 위치 고정용 볼트가 상기 에너지 흡수용 장공에 위치될 수 있도록 유도할 수 있는 파단 가능한 얇은 벽 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 스토퍼 부재에는 상기 조향축에 일정 크기 이상의 충격이 발생할 때, 상기 스토퍼 부재의 파단을 유도하는 파단 유도 홈이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 에너지 흡수용 장공은 상기 한 쌍의 신축용 장공 모두로부터 각각 연장 형성되어 한 쌍이 형성되되, 서로 다른 길이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 차량용 조향 칼럼에 따르면, 신축 브라켓에 신축용 장공으로부터 연장되어 형성되는 에너지 흡수용 장공을 추가적으로 형성하고, 이 에너지 흡수용 장공과 위치 고정용 볼트와의 마찰을 통해 차량 충격시 에너지가 흡수될 수 있도록 함으로써, 부품 수의 감소에 따른 조립 공정의 축소로 제조 원가가 절감될 수 있게 되고, 에너지 흡수용 장공을 다단으로 구성함으로써, 충격 하중 작용 시점의 다단계화가 가능해져 효과적인 충격 완충이 실현될 수 있게 된다.

도 1은 틸트 기능과 신축 기능을 동시에 구비한 조향 장치의 일례를 나타낸 도면.
도 2는 틸트 기능과 신축 기능을 위한 구성부를 나타낸 도면.
도 3은 도 2에 도시된 틸트 기능과 신축 기능을 위한 구성부를 하 방향에서 바라본 모습을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 적용된 에너지 흡수용 장공의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 적용된 에너지 흡수용 장공의 다른 실시예를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 적용된 에너지 흡수용 장공의 도입부에 스토퍼 부재가 설치된 경우를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 적용된 에너지 흡수용 장공의 도입부에 설치된 스토퍼 부재에 파단 유도 홈이 형성된 경우를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 한 쌍의 에너지 흡수용 장공이 형성된 경우에 있어서, 어느 하나의 에너지 흡수용 장공을 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 한 쌍의 에너지 흡수용 장공이 형성된 경우에 있어서, 도 8에 도시된 에너지 흡수용 장공과 다른 길이로 형성된 나머지 하나의 에너지 흡수용 장공을 나타낸 도면.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 적용된 에너지 흡수용 장공의 일 실시예를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 적용된 에너지 흡수용 장공의 다른 실시예를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 적용된 에너지 흡수용 장공의 도입부에 스토퍼 부재가 설치된 경우를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 적용된 에너지 흡수용 장공의 도입부에 설치된 스토퍼 부재에 파단 유도 홈이 형성된 경우를 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 한 쌍의 에너지 흡수용 장공이 형성된 경우에 있어서, 어느 하나의 에너지 흡수용 장공을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 한 쌍의 에너지 흡수용 장공이 형성된 경우에 있어서, 도 8에 도시된 에너지 흡수용 장공과 다른 길이로 형성된 나머지 하나의 에너지 흡수용 장공을 나타낸 도면이다.

도 4 내지 도 9를 참조하되, 앞서 설명한 도 1 내지 도 3을 부분적으로 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼은 도 1 내지 도 3에 도시된 종래의 조향 칼럼(10)과 전체적인 구조에 있어서는 동일하며, 구체적인 특징부에서 차이가 있다. 즉, 조향축(P)을 수용하는 외측 튜브(100)와, 외측 튜브(100)에 인입되는 내측 튜브(200)와, 외측 튜브(10)에 설치되어 차체에 고정되는 메인 브라켓(300)과, 외측 튜브(100)에 일체로 고정되고 한 쌍의 신축용 장공(410)이 형성되어 있는 신축 브라켓(400)과, 상기 신축용 장공(410)을 관통하여 설치되는 위치 고정용 볼트(600)를 포함한다. 또한, 메인 브라켓(300)과 일체로 형성되고 한 쌍의 틸트용 장공(510)이 형성되어 있는 틸트 브라켓(500)을 더 포함할 수 있으며, 이때, 상기 한 쌍의 틸트용 장공(510)은 상기 한 쌍의 신축용 장공(410)을 관통하는 상기 위치 고정용 볼트(600)에 의해 관통될 수 있는 위치에 형성된다.

여기서, 상기 신축 브라켓(500)과 틸트 브라켓(500) 및 위치 고정용 볼트(600)는 신축 및 틸트 기능을 위해 설치되는 구성이며, 이중 틸트 기능은, 앞서 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 것처럼, 신축 조정을 위해 조정 레버(700)를 누르고 외측 튜브(100)를 화살표(A) 방향을 따라 이동시킬 경우, 상기 위치 고정용 볼트(600)에 상기 신축용 장공(410)의 양 단부가 걸림되는 위치까지의 범위 내에서 상기 외측 튜브(100)의 위치를 자유롭게 설정함으로써, 상기 외측 튜브(100)와 연결되는 조향축(P) 및 조향휠의 위치를 운전자의 신체 조건에 맞게 설정할 수 있도록 하는 기능이다.

한편, 상기 신축 및 틸트 기능을 수행하는 구성의 자세한 구조 및 작동은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 입수할 수 있는 사항이고, 또한 본 발명의 핵심을 모호하게 할 수 있기에 생략한다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼은 위와 같은 종래의 조향 칼럼(10)에 있어서, 아래와 같은 기술적 특징이 부과된 것을 특징으로 한다.

즉, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼은, 상기 신축 브라켓(400)에 상기 한 쌍의 신축용 장공(410) 중 적어도 어느 하나로부터 연장 형성되되, 상기 위치 고정용 볼트(600)의 지름(D)보다 더 작은 크기의 높이(h)를 갖도록 형성되어, 차량 충격시 상기 위치 고정용 볼트와의 마찰을 통해 충격 에너지가 흡수될 수 있도록 하는 에너지 흡수용 장공(420)이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

따라서 차량 충격시 상기 신축 브라켓(400)이 도 4에 도시된 것처럼, 화살표(C) 방향으로 이동할 경우, 상기 위치 고정용 볼트(600)는 상기 신축용 장공(410)의 내부에 위치되어 있다가, 차량 충격 후 시간이 더 경과하면, 상기 신축용 장공(410)의 왼쪽 단부에 위치된 후, 상기 에너지 흡수용 장공(420)의 내부에 위치되며, 이때, 상기 위치 고정용 볼트(600)의 지름(D)이 상기 에너지 흡수용 장공(420)의 높이(h)보다 더 크기 때문에, 상기 위치 고정용 볼트(600)가 상기 에너지 흡수용 장공(420)의 내부에서 움직일 경우, 상기 위치 고정용 볼트(600)의 외주면과 상기 에너지 흡수용 장공(420)의 내면 사이에 마찰이 발생하면서 충격이 흡수된다.

또한, 위와 같은 과정이 진행될 때, 상기 위치 고정용 볼트(600)와 상기 에너지 흡수용 장공(420) 사이의 크기 차이로 인해 상기 신축 브라켓(400)은 확장 변형하게 되며, 이와 같은 상기 신축 브라켓(400)의 적절한 변형을 위해 상기 신축 브라켓(400)은 금속 재질 보다는 플라스틱 등의 탄성 변형 가능한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 도 5를 참조하면, 상기 에너지 흡수용 장공(420)은, 상기 신축용 장공(410)으로부터 멀어질 수록 그 높이(h)가 점점 작아지도록 형성되는 적어도 두 개 이상의 부분 장공(421,422)을 포함하는 다단 구조로 형성될 수 있으며, 도 5에 도시된 실시예의 경우, 두 개의 부분 장공(421,422)이 형성된 경우이며, 이때, 상기 신축 브라켓(400)과 인접한 부분 장공(421)의 높이(h)는 바깥쪽에 위치한 부분 장공(422)의 높이(h)보다 더 크게 형성된다.

따라서 차량 충격시 상기 신축 브라켓(400)이 도 4에 도시된 화살표(C) 방향으로 이동할 경우, 상기 위치 고정용 볼트(600)는 상기 신축용 장공(410)의 내부에 위치되어 있다가, 차량 충격 후 시간이 더 경과하면, 상기 신축용 장공(410)의 왼쪽 단부에 위치된 후, 상기 에너지 흡수용 장공(420) 중 부분 장공(421)의 내부에 위치되며, 차량 충격 후 시간이 더욱더 경과하면, 상기 부분 장공(421)보다 더 작은 크기의 부분 장공(422)의 내부에 위치된다.

이때, 상기 위치 고정용 볼트(600)의 지름(D)이 상기 에너지 흡수용 장공(420) 중 부분 장공(421)의 높이(h)보다 더 크기 때문에, 상기 위치 고정용 볼트(600)가 상기 부분 장공(421)의 내부에서 움직일 경우, 상기 위치 고정용 볼트(600)의 외주면과 상기 부분 장공(421)의 내면 사이에 마찰이 발생하면서 충격이 흡수된다. 이후, 충격 과정이 더욱 진행되면 상기 위치 고정용 볼트(600)는 상기 부분 장공(422)의 내부에서 움직이게 되며, 이 경우 상기 부분 방공(422)의 크기가 상기 부분 장공(421)의 크기보다 작기 때문에 더욱 큰 마찰이 발생하면서 충격이 흡수된다.

위와 같이, 에너지 흡수용 장공(420)을 적어도 두 개의 부분 장공(421,422)을 포함하는 다단 구조로 형성할 경우, 충격이 다단계로 흡수될 수 있게 되기에, 충격 하중 작용 시점의 다단계화가 가능해지며, 이러한 충격 하중 작용 시점의 다단계화는 보다 효과적인 충격 완충이 실현될 수 있도록 해준다.

또한, 충격 하중 작용 시점의 다단계화가 이루어질 경우 에어백 작동 시점과다단계화된 충격 하중 작용 시점 간의 조절을 통해 더욱 효과적인 충격 완충이 이루어질 수 있다.

한편, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 에너지 흡수용 장공(420)의 도입부(420a)에는 상기 조향축(P)에 일정 크기 이상의 차량 충격이 발생하기 전에는 상기 위치 고정용 볼트(600)가 상기 에너지 흡수용 장공(420)에 위치되지 못하도록 하는 스토퍼 부재(430)가 더 형성되는 것이 바람직하다.

위와 같은 스토퍼 부재(430)의 설치 이유는 차량 충격이 발생하지 않았음에도 불구하고 신축 기능을 수행하는 중에 너무 큰 힘이 작용할 경우 상기 에너지 흡수용 장공(420)으로 상기 위치 고정용 볼트(600)가 위치될 수 있는 오작동을 방지하기 위함이다.

즉, 신축 기능을 수행하는 과정에서 상기 신축 브라켓(400)을 도 6에 도시된 것처럼, 화살표(C) 방향으로 이동시키는 경우에 있어서, 상기 위치 고정용 볼트(600)가 상기 신축용 장공(410)의 내부에 위치되어 있다가, 상기 신축 브라켓(400)에 큰 힘이 가해져서 상기 신축용 장공(410)의 근처에 다다르게 되더라도 상기 스토퍼 부재(430)에 의해 상기 위치 고정용 볼트(600)가 상기 신축용 장공(410)의 내부에 위치되는 것이 방지될 수 있게 된다.

한편, 상기 스토퍼 부재(430)의 설치시 상기 스토퍼 부재(430)의 강성이 너무 높을 경우 실제 차량 충격이 발생한 경우임에도 불구하고 상기 에너지 흡수용 장공(420)에 상기 위치 고정용 볼트(600)가 위치하지 못하게 될 수 있다. 이를 위해 상기 스토퍼 부재(430)는 상기 조향축(P)에 일정 크기 이상의 차량 충격이 발생할 때, 상기 위치 고정용 볼트(600)가 상기 에너지 흡수용 장공(420)에 위치될 수 있도록 유도할 수 있는 파단 가능한 얇은 벽 형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 도 7에 도시된 것처럼, 상기 스토퍼 부재(430)에, 상기 조향축(P)에 일정 크기 이상의 차량 충격이 발생할 때, 상기 스토퍼 부재(430)의 파단을 유도하는 판단 유도 홈(431)을 형성할 수 있다.

한편, 이상 설명한 에너지 흡수용 장공(420)의 경우는, 상기 신축 브라켓(400)에 형성되는 한 쌍의 신축용 장공(410) 중 적어도 어느 하나로부터 연장 형성되는 경우이며, 한 쌍의 신축용 장공(410) 모두에 동일한 형상의 에너지 흡수용 장공(420)이 연장 형성되는 경우에 해당한다.

그런데 위와 같은 실시예와 달리 에너지 흡수용 장공(420)이 상기 한 쌍의 신축용 장공(410) 모두로부터 각각 연장 형성되어 한 쌍이 형성되도록 할 경우에 있어서, 서로 다른 길이를 갖도록 형성할 수 있다. 즉, 도 8에 도시된 한 쌍의 신축용 장공(410) 중 어느 하나로부터 연장 형성되는 에너지 흡수용 장공(420)의 길이(L1)와, 도 9에 도시된 나머지 신축용 장공(410)으로부터 연장 형성되는 에너지 흡수용 장공(420)의 길이(L2)를 서로 다르게 형성할 수 있다.

이처럼 한 쌍의 에너지 흡수용 장공(420)의 길이를 서로 다르게 형성할 경우, 앞서 도 5를 참조하여 설명한 신축용 장공(410)이 다단 구조로 형성된 경우와 유사한 효과를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 조향 칼럼에 따르면, 신축 브라켓에 신축용 장공으로부터 연장되어 형성되는 에너지 흡수용 장공을 추가적으로 형성하고, 이 에너지 흡수용 장공과 위치 고정용 볼트와의 마찰을 통해 차량 충격시 에너지가 흡수될 수 있도록 함으로써, 부품 수의 감소에 따른 조립 공정의 축소로 제조 원가가 절감될 수 있게 되고, 에너지 흡수용 장공을 다단으로 구성함으로써, 충격 하중 작용 시점의 다단계화가 가능해져 효과적인 충격 완충이 실현될 수 있게 된다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음이 이해될 필요가 있다.

100 : 외측 튜브 200 : 내측 튜브
300 : 메인 브라켓 400 : 신축 브라켓
410 : 신축용 장공 420 : 에너지 흡수용 장공
430 : 스토퍼 부재 600 : 위치 고정용 볼트

Claims

조향축을 수용하는 외측 튜브와, 외측 튜브에 인입되는 내측 튜브와, 외측 튜브에 설치되어 차체에 고정되는 메인 브라켓과, 외측 튜브에 일체로 고정되고 한 쌍의 신축용 장공이 형성되어 있는 신축 브라켓과, 상기 신축용 장공을 관통하여 설치되는 위치 고정용 볼트를 포함하는 조향 칼럼에 있어서,
상기 신축 브라켓에는, 상기 한 쌍의 신축용 장공 중 적어도 어느 하나로부터 연장 형성되되, 상기 위치 고정용 볼트의 지름보다 더 작은 크기의 높이를 가지면서 상기 신축용 장공으로부터 멀어질수록 그 높이가 점점 작아지는 적어도 두 개 이상의 부분 장공을 포함하는 다단 구조의 에너지 흡수용 장공이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 칼럼.
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청구항 1에 있어서,
상기 에너지 흡수용 장공의 도입부에는 상기 조향축에 일정 크기 이상의 충격이 발생하기 전에는 상기 위치 고정용 볼트가 상기 에너지 흡수용 장공에 위치되지 못하도록 하는 스토퍼 부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 칼럼.
청구항 3에 있어서,
상기 스토퍼 부재는 상기 조향축에 일정 크기 이상의 충격이 발생할 때, 상기 위치 고정용 볼트가 상기 에너지 흡수용 장공에 위치될 수 있도록 유도할 수 있는 파단 가능한 얇은 벽 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 칼럼.
청구항 4에 있어서,
상기 스토퍼 부재에는 상기 조향축에 일정 크기 이상의 충격이 발생할 때, 상기 스토퍼 부재의 파단을 유도하는 파단 유도 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 칼럼.
청구항 1에 있어서,
상기 에너지 흡수용 장공은 상기 한 쌍의 신축용 장공 모두로부터 각각 연장 형성되어 한 쌍이 형성되되, 서로 다른 길이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 칼럼.