KR101690789B1 - 밴드플레이이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 조향컬럼충격흡수장치인 캡슐밴드플레이트(1)는 캡슐밴드(2)와 밴드플레이트(3)를 일체화해 조향컬럼하우징의 양쪽으로 설치됨으로써, 운전자중량과, 충돌속도와, 충돌조건등과 같이 다른 다양한 조건에서도 캡슐밴드(2)와 밴드플레이트(3)의 이중작용으로 안전신뢰성을 크게 높이는 특징을 갖는다.

Description

밴드플레이이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치{Band plate typed steer column collapse absorbing device}

본 발명은 조향컬럼 충격흡수장치에 관한 것으로, 특히 부품수량을 줄이고 용이한 조립성을 갖는 밴드플레이이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 조향장치는 운전자의 정면으로 위치되므로, 충돌시 조향컬럼의 변형으로 인해 운전자 부상을 초래할 수 있는 위험성을 갖는다.

차량 충돌시 조향컬럼의 충격하중(Collapse Load 또는 Break Away Load)에 대한 승객가슴 변형량의 관계는 각국 법규와 상품성 관련시험의 중요한 상해평가인자이다.

이를 만족하고 운전자 부상을 방지하기 위한 대표적인 방식으로 조향휠에 내장된 에어백이 있지만, 에어백의 작동 불량이나 또는 에어백 미 장착을 고려해 또 다른 방식으로 운전자의 부상을 방지한다.

이러한 방식으로는 조향컬럼의 변형을 이용해 충격을 흡수하는 조향컬럼 충격흡수장치가 있으며, 이는 충돌시 조향컬럼 부위의 변형으로 충격을 흡수·완충하므로, 다양한 방식과 구조로 이루어진다.

일례로, 플라스틱사출물을 넣어 조향 컬럼쪽에 조립하는 캡슐(Capsule)방식이나, 또는 조향 컬럼쪽에 볼트등으로 밴드를 고정하는 밴드플레이트(Bend Plate)방식이 있으며, 이는 모두 마찰력과 변형을 통해 충격을 흡수·완충함으로써, 조향휠쪽으로 부딪히는 운전자가 조향컬럼으로 인한 부상을 줄일 수 있도록 작용한다.

실제적으로는 다른 다양한 조건인 운전자중량과, 충돌속도와, 충돌조건등을 고려해 안전신뢰성을 향상시키도록 2가지 방식을 혼합해 사용되며, 대표적으로 캡슐과 밴드플레이트를 모두 적용한다.

이러한 이중 방식은 캡슐을 조향컬럼의 하우징에 플라스틱 인서트 몰딩으로 고정하고, 다시 충돌흡수용 밴드플레이트를 조립하는 방식으로 구현한다.

하지만, 상기와 같은 방식은 캡슐과 밴드플레이트를 모두 조립함으로써, 전체적인 구성을 복잡하게 하고 원가도 상승시킬 수밖에 없게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 캡슐과 밴드플레이트를 일체화해 캡슐과 밴드플레이트를 함께 적용하더라도 플라스틱 인서트몰딩공정을 삭제하고, 전체적인 구조단순화와 원가를 낮출 수 있는 밴드플레이이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치를 제공함에 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 타입 조향컬럼 충격흡수장치가 조향컬럼하우징에 장착된 마운팅블록의 양쪽부위인 결합단쪽에서 튀어나오는 길이를 갖고, 튀어나오는 끝단부위를 절곡시킨 밴드플레이트와, 상기 밴드플레이트에 일체로 형성되어 상기 결합단에 끼워진 상태에서 볼트체결로 고정된 캡슐밴드로 이루어진 캡슐밴드플레이트를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 밴드플레이트는 역디귿자(⊃)형상으로 절곡되고, 상기 캡슐밴드는 디귿자(⊂)형상으로 절곡되며, 상기 밴드플레이트의 절곡되지않은 부위를 기준으로 아래쪽과 위쪽에 형성된다.

상기 캡슐밴드는 밴드플레이트에 일체로 형성된 하단판과, 상기 하단판에 대해 간격을 갖도록 수직하게 절곡되어, 상기 하단판과 마주보는 상단판으로 이루어지고, 상기 하단판과 상단판은 동일한 폭크기를 갖고 가이드홀을 각각 형성한다.

상기 상단판에는 다수의 엠보돌기를 형성하고, 상기 엠보돌기는 상기 마운팅블록의 결합단쪽에 파여진 엠보홀에 끼워지며, 상기 엠보돌기와 상기 엠보홀은 반원형상을 갖는다.

이러한 본 발명에 의하면, 캡슐과 밴드플레이트를 일체화해 충격흡수장치의 전체적인 구조단순화와 원가를 낮추는 효과를 갖는다.

또한, 캡슐과 밴드플레이트를 함께 적용하더라도 캡슐조립을 위한 플라스틱 인서트몰딩공정을 삭제하므로, 전체적인 공정도 줄이는 효과를 갖는다.

도 1(가),(나)는 본 발명에 따른 컬럼하우징과 밴드플레이이트의 엠보싱 결합구조도이고, 도 2는 본 발명에 따른 밴드플레이이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치의 구성도이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1(가),(나)는 본 발명에 따른 컬럼하우징과 밴드플레이이트의 엠보싱 결합구조도를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 캡슐밴드플레이트(1)는 조향컬럼하우징에 장착된 마운팅블록의 양쪽으로 설치되며, 캡슐에 의한 충격흡수작용과 밴드플레이트에 의한 충격흡수작용을 함께 구현함으로써, 운전자중량과, 충돌속도와, 충돌조건등과 같이 다른 다양한 조건에서도 안전신뢰성을 높일 수 있다.

상기 캡슐밴드플레이트(1)는 한쪽끝단을 절곡시킨 밴드플레이트(2)와, 상기 밴드플레이트(2)의 절곡되지않은 끝단에서 밴드플레이트(2)의 절곡방향과 반대방향으로 절곡되어 물체에 끼울 수 있는 간격을 갖는 캡슐밴드(3)로 이루어진다.

본 실시예에서 상기 밴드플레이트(2)와 캡슐밴드(3)가 일체로 이루어져 캡슐밴드플레이트(1)를 형성한다.

상기 밴드플레이트(2)는 대략 역디귿자(⊃)형상을 이루지만, 아래쪽에 비해 위쪽이 상대적으로 긴길이를 갖고, 절곡된 아래쪽 부위를 절곡되지않은 위쪽부위에 비해 상대적으로 넓은 폭으로 형성한다.

상기 캡슐밴드(3)는 밴드플레이트(2)에서 일체로 형성된 하단판(4)과, 상기 하단판(4)에 대해 간격을 갖도록 수직하게 절곡되어, 상기 하단판(4)과 마주보는 상단판(5)으로 이루어져, 대략 디귿자(⊂)형상을 갖는다.

본 실시예에서 상기 하단판(4)과 상단판(5)은 동일한 폭크기를 가지며, 너트체결되는 볼트가 관통하도록 가이드홀(4a,5a)을 각각 형성한다.

상기 가이드홀(4a,5a)은 원형홀형상을 가질 수 있지만, 하단판(4)과 상단판(5)의 길이방향을 따라 장공형상으로 뚫려짐이 바람직하다.

본 실시예에서는 상기 상단판(5)에는 마찰저항을 증대하도록 적어도 1개이상의 엠보돌기(10)를 형성하며, 상기 엠보돌기(10)는 상기 상단판(5)의 길이방향을 따라 장공형상으로 뚫려진 가이드홀(5a)의 양쪽에서 각각 2개를 한쌍으로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 엠보돌기(10)는 다양한 형상을 갖지만, 상단판(5)의 위쪽을 눌러 대략 반원형상으로 물체와 접촉하는 아래쪽부위로 돌출되는 형상을 갖는 것이 바람직하다.

상기 캡슐밴드플레이트(1)는 조향컬럼하우징에 장착된 마운팅블록(20)의 양쪽부위를 이루는 결합단(21)쪽으로 조립된다.

본 실시예에 따른 상기 결합단(21)은 캡슐밴드플레이트(1)의 캡슐밴드(3)를 끼울 수 있는 두께를 갖고 체결홀(22)이 관통하도록 뚫려짐으로써, 상기 결합단(21)에 끼워진 조립상태에서 캡슐밴드(3)쪽 부위가 볼트와 너트(도시되지 않음)로 고정된다.

상기 결합단(21)에는 적어도 1개이상의 파여진 엠보홈(23)이 형성되며, 상기 엠보홈(23)은 체결홀(22)의 양쪽에서 각각 2개를 한쌍으로 형성한다.

상기 엠보홈(23)은 캡슐밴드플레이트(1)의 캡슐밴드(3)에 형성된 엠보돌기(10)가 끼워지는 반원형상을 이루며, 엠보돌기(10)와 동일한 수량으로 형성한다.

도 2는 본 실시예에 따라 조향컬럼하우징의 마운팅블록쪽에 조립된 밴드플레이이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치의 구성도를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 캡슐밴드플레이트(1)는 캡슐밴드(3)쪽이 조향컬럼하우징에 장착된 마운팅블록(20)의 양쪽에 형성된 결합단(21)에 끼워져 고정되고, 상기 캡슐밴드(3)에서 일체로 형성된 밴드플레이트(2)가 상기 결합단(21)의 아래쪽에서 돌출된 상태로 조립된다.

본 실시예에서 상기 밴드플레이트(2)는 결합단(21)의 폭을 벗어나 조향휠쪽의 반대쪽으로 돌출된 길이를 갖는데, 이는 충격으로 밀려날 때 접촉변형되면서 출격을 흡수하기 위한 것으로, 밴드플레이트 타입 충격흡수장치에서 구현되는 고유작용이다.

본 실시예에서 상기 캡슐밴드(3)는 결합단(21)의 하면으로 하단판(4)이 위치되고, 결합단(21)의 상면으로 상단판(5)이 위치되고, 상기 하단판(4)과 상단판(5)의 가이드홀(4a,5a)이 결합단(21)에 뚫린 체결홀(22)을 관통한 볼트로 고정된 상태로 조립된다.

또한, 도1(나)에 도시된 바와 같이, 상기 캡슐밴드(3)는 엠보돌기(10)를 통해 결합단(21)의 엠보홈(23)과 결합됨으로써, 충격에 대한 마찰저항을 높이게 된다.

본 실시예에 따른 캡슐밴드플레이트(1)는 전달되는 충격크기가 작으면 밴드플레이트(2)쪽을 통한 충격흡수작용이 일어나는데, 이는 충격이 밴드플레이트(2)쪽에서 모두 흡수되어 캡슐밴드(3)쪽까지 전달되지 않음에 기인한다.

하지만, 충격크기가 클 땐 밴드플레이트(2)쪽에 전달된 충격으로 캡슐밴드(3)쪽에서 볼트파손에 의한 충격흡수와 더불어 엠보돌기(10)쪽 마찰에 의한 부가적인 충격완충작용이 일어난다.

상기와 같은 엠보돌기(10)를 통한 작용은 도 2(나)와 같이, 상기 엠보돌기(10)가 결합단(21)의 엠보홈(23)에 끼워진 상태에서 빠져나갈 때 발생하는 마찰력 작용을 통해 구현됨을 의미한다.

이와 같이 본 실시예에 따른 캡슐밴드플레이트(1)가 캡슐에 의한 충격흡수작용을 갖는 캡슐밴드(2)와, 밴드플레이트에 의한 충격흡수작용을 갖는 밴드플레이트(3)를 일체화해 충격완충을 이중으로 구현함으로써, 운전자중량과, 충돌속도와, 충돌조건등과 같이 다른 다양한 조건에서도 안전신뢰성을 크게 높일 수 있게 된다.

1 : 캡슐밴드플레이트 2 : 밴드플레이트
3 : 캡슐밴드 4 : 하단판
4a, 5a : 가이드홀 5 : 상단판
10 : 엠보돌기 20 : 마운팅블록
21 : 결합단 22 : 체결홀
23 : 엠보홈

Claims (6)

1. 조향컬럼하우징에 장착된 마운팅블록의 양쪽부위인 결합단쪽에서 튀어나오는 길이를 갖고, 튀어나오는 끝단부위를 절곡시킨 밴드플레이트와,
   상기 밴드플레이트에 일체로 형성되어 상기 결합단에 끼워진 상태에서 볼트체결로 고정된 캡슐밴드로 이루어진 캡슐밴드플레이트를 포함하며,
   상기 밴드플레이트는 역디귿자(⊃)형상으로 절곡되고, 상기 캡슐밴드는 디귿자(⊂)형상으로 절곡되며, 상기 밴드플레이트의 절곡되지 않은 부위를 기준으로 아래쪽과 위쪽에 형성 되아 상하로 구분되며;
   상기 밴드플레이트는 절곡된 아래쪽 부위를 절곡되지않은 위쪽부위에 비해 상대적으로 넓은 폭으로 형성되며, 상기 캡슐밴드는 서로 마주보는 하단판과 상단판이 동일한 폭크기로 형성되는
   것을 특징으로 하는 밴드플레이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 밴드플레이트의 튀어나온 방향은 조향휠쪽과 반대방향인 것을 특징으로 하는 밴드플레이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 하단판은 상기 밴드플레이트에 일체로 형성되며, 상기 상단판은 상기 하단판에 대해 간격을 갖도록 수직하게 절곡되어 상기 하단판과 마주보고, 상기 하단판과 상기 상단판은 가이드홀을 각각 형성한 것을 특징으로 하는 밴드플레이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치.
   
5. 청구항 1에 있어서, 상기 상단판에는 다수의 엠보돌기를 형성하고, 상기 엠보돌기는 상기 마운팅블록의 결합단쪽에 파여진 엠보홀에 끼워지는 것을 특징으로 하는 밴드플레이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치.
   
6. 청구항 5에 있어서, 상기 엠보돌기와 상기 엠보홀은 반원형상을 갖는 것을 특징으로 하는 밴드플레이트 타입 조향컬럼 충격흡수장치.
   

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