KR101730672B1 - 자동차의 조향 컬럼 - Google Patents

자동차의 조향 컬럼 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 조향 컬럼에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예에 의하면, 운전자가 틸트 레버를 잠글 때 디스턴스 블럭과 지지부재가 제2플레이트 브라켓을 양측에서 가압하여 지지하게 됨으로써, 종래 틸트 브라켓이 좁혀지며 가압력을 발생시킴에 따라 틸트 브라켓에 가해지는 가압력의 산포가 불균일한 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동차의 조향 컬럼{Steering column for vehicle}
본 발명은 자동차의 조향 컬럼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운전자가 틸트 레버를 잠글 때 디스턴스 블럭과 지지부재가 제2플레이트 브라켓을 양측에서 가압하여 지지하게 됨으로써, 종래 틸트 브라켓이 좁혀지며 가압력을 발생시킴에 따라 틸트 브라켓에 가해지는 가압력의 산포가 불균일한 문제점을 해결할 수 있는 자동차의 조향 컬럼에 관한 것이다.
도 1은 종래 자동차의 조향 컬럼의 일부를 보여주는 분해 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 자동차의 조향 컬럼(100)은 중공 형상의 어퍼 튜브(110); 어퍼 튜브(110)에 삽입되는 로워 튜브(120); 어퍼 튜브(110)와 로워 튜브(120) 내부에 구비되는 조향축(102); 어퍼 튜브(110)의 양측에 구비되고 틸트 장홀(152)이 형성되어 있는 틸트 브라켓(150); 틸트 브라켓(150)과 일체로 결합되고, 캡슐(142)을 통해서 차체에 고정되는 마운팅 브라켓(140); 틸트 브라켓(150)의 내측에 위치하도록 어퍼 튜브(110)에 일체로 형성되는 디스턴스 부재(160); 다수개의 캠돌기(174a)가 형성되어 있는 고정캠(174); 고정캠(174)의 캠돌기(174a)에 대응하는 캠돌기(미도시)가 형성된 작동캠(178)이 구비되어 있는 레버(175); 및 몸체부(181)가 틸트 장홀(152)을 관통하여 체결되고 일단에 헤드부(183)가 형성되어 있으며, 타단에는 베어링(176), 레버 볼트(177) 등이 순차 결합되어 있는 어드저스트 볼트(180);를 포함하여 구성된다.
이러한 구성의 종래 자동차의 조향 컬럼(100)에서는 틸트 또는 텔레스 구현시 운전자가 레버(175)를 잠그면 작동캠(178)의 캠돌기(미도시)가 고정캠(174)의 캠돌기(174a)를 따라 이동하면서 작동캠(178)과 고정캠(174)이 서로 이격되고, 더불어 어드저스트 볼트(180)가 축방향 일측으로 이동하며 헤드부(183)가 틸트 브라켓(150)의 일측을 가압함과 동시에, 고정캠(174)이 틸트 브라켓(150)의 타측을 가압함에 따라 틸트 브라켓(150)이 디스턴스 부재(160)를 가압하여 위치고정시킴으로써 어퍼 튜브(110)의 위치를 고정시키게 된다.
이와 반대로, 운전자가 레버(175)를 풀면 이격되어 있던 작동캠(178)과 고정캠(174)이 원상복귀되면서, 어드저스트 볼트(180)가 축방향 타측으로 이동하며 틸트 브라켓(150)의 일측을 가압하던 헤드부(183)의 가압력이 해제됨과 동시에, 틸트 브라켓(150)의 타측을 가압하던 고정캠(174)의 가압력 역시 해제되어 어퍼 튜브(110)의 위치 변경이 가능해진다.
그런데 이와 같은 종래 자동차의 조향 컬럼의 경우, 운전자가 레버(175)를 잠글 때, 고정캠(174)과 어드저스트 볼트(180)의 헤드부(183)가 틸트 브라켓(150)을 가압함에 따라 틸트 브라켓(150)이 내측방향으로 좁혀지면서 디스턴스 부재(160)를 가압하게 되는 바, 고정캠(174)과 헤드부(183)가 틸트 브라켓(150)을 가압하는 가압력이 비대칭적이며 동일하지 않아서, 틸트 브라켓(150)에 가해지는 가압력의 산포가 불균일하고, 이에 따라 틸트 브라켓(150)이 디스턴스 부재(160)를 가압하는 가압력의 산포 역시 불균일한 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 운전자가 틸트 레버를 잠글 때 디스턴스 블럭과 지지부재가 제2플레이트 브라켓을 양측에서 가압하여 지지하게 됨으로써, 종래 틸트 브라켓이 좁혀지며 가압력을 발생시킴에 따라 틸트 브라켓에 가해지는 가압력의 산포가 불균일한 문제점을 해결할 수 있는 자동차의 조향 컬럼을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 제1장홀이 형성되어 있는 제1플레이트 브라켓과, 제1장홀과 마주하는 제2장홀이 형성되어 있는 제2플레이트 브라켓을 포함하며, 조향축이 내주하는 튜브를 감싸는 틸트 브라켓; 제1장홀과 제2장홀을 관통하여 결합되되, 일측에는 헤드부가 형성되고 타측에는 고정부재가 결합되며, 제1플레이트 브라켓과 제2플레이트 브라켓 사이에 위치하는 외주면에 돌기부가 형성되어 있는 어드저스트 볼트; 어드저스트 볼트의 타측에 끼워져 결합되되, 일측에는 경사홈이 형성되어 있어서 돌기부가 경사홈을 따라 이동하게 되고, 타측은 돌기부의 이동에 따라 제2플레이트 브라켓의 내측면을 지지하는 디스턴스 블럭; 및 일측에는 다수개의 캠돌기가 형성되어 있으며 타측은 제1장홀에 결합되는 고정캠과, 일측에는 헤드부가 결합되고 타측에는 고정캠의 캠돌기에 대응되는 캠돌기가 형성되어 있으며 틸트 레버가 일체로 형성되어 있는 작동캠을 포함하는 캠 어셈블리;를 포함하는 자동차의 조향 컬럼이 제공될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 운전자가 틸트 레버를 잠글 때 디스턴스 블럭과 지지부재가 제2플레이트 브라켓을 양측에서 가압하여 지지하게 됨으로써, 종래 틸트 브라켓이 좁혀지며 가압력을 발생시킴에 따라 틸트 브라켓에 가해지는 가압력의 산포가 불균일한 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있게 된다.
도 1은 종래 자동차의 조향 컬럼의 일부를 보여주는 분해 사시도이다.
도 2와 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차의 조향 컬럼을 일측과 타측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 4는 도 2와 도 3의 자동차의 조향 컬럼의 결합 사시도이다.
도 5는 운전자가 틸트 레버를 잠궜을 때 디스턴스 블럭과 지지부재의 위치를 보여주는 도면이다.
도 6은 운전자가 틸트 레버를 풀었을 때 디스턴스 블럭과 지지부재의 위치를 보여주는 도면이다.
도 2와 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차의 조향 컬럼을 일측과 타측에서 바라본 분해 사시도이다. 도 4는 도 2와 도 3의 자동차의 조향 컬럼의 결합 사시도이다. 도 5는 운전자가 틸트 레버를 잠궜을 때 디스턴스 블럭과 지지부재의 위치를 보여주는 도면이다. 도 6은 운전자가 틸트 레버를 풀었을 때 디스턴스 블럭과 지지부재의 위치를 보여주는 도면이다.
이들 도면들에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차의 조향 컬럼(200)은 제1장홀(213)이 형성되어 있는 제1플레이트 브라켓(211)과, 제1장홀(213)과 마주하는 제2장홀(217)이 형성되어 있는 제2플레이트 브라켓(215)을 포함하며, 조향축(102)이 내주하는 튜브(201)를 감싸는 틸트 브라켓(210); 제1장홀(213)과 제2장홀(217)을 관통하여 결합되되, 일측에는 헤드부(231)가 형성되고 타측에는 고정부재(233)가 결합되며, 제1플레이트 브라켓(211)과 제2플레이트 브라켓(215) 사이에 위치하는 외주면에 돌기부(235)가 형성되어 있는 어드저스트 볼트(230); 어드저스트 볼트(230)의 타측에 끼워져 결합되되, 일측에는 경사홈(451)이 형성되어 있어서 돌기부(235)가 경사홈(451)을 따라 이동하게 되고, 타측은 돌기부(235)의 이동에 따라 제2플레이트 브라켓(215)의 내측면을 지지하는 디스턴스 블럭(250); 및 일측에는 다수개의 캠돌기(373)가 형성되어 있으며 타측은 제1장홀(213)에 결합되는 고정캠(271)과, 일측에는 헤드부(231)가 결합되고 타측에는 캠돌기(373)에 대응되는 캠돌기(277)가 형성되어 있으며 틸트 레버(290)가 일체로 형성되어 있는 작동캠(275)을 포함하는 캠 어셈블리(270);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
조향축(102)은 조향휠(미도시)과 연결되는데, 조향축(102)은 튜브(201) 내에 내삽된다. 튜브(201)는 어퍼튜브(201a)와 로어튜브(201b)로 이뤄질 수 있으며, 로어튜브(201b)는 어퍼튜브(201a) 내로 삽입된다.
틸트 브라켓(210)은 제1플레이트 브라켓(211)과 제2플레이트 브라켓(215)을 포함하는데, 제1플레이트 브라켓(211)에는 제1장홀(213)이 형성되어 있고, 제2플레이트 브라켓(215)에는 제1장홀(213)과 마주하는 제2장홀(217)이 형성되어 있으며, 제1플레이트 브라켓(211)과 제2플레이트 브라켓(215)은 단부가 서로 연결된 구조로 이뤄진다. 이러한 틸트 브라켓(210)은 마운팅 브라켓(203)과 결합되어 차체에 고정된다.
어드저스트 볼트(230)는 제1플레이트 브라켓(211)에 형성된 제1장홀(213)과 제2플레이트 브라켓(215)에 형성된 제2장홀(217)을 관통하여 결합되는데, 어드저스트 볼트(230)의 일측에는 헤드부(231)가 형성되어 있고 타측에는 고정부재(233)가 결합된다.
한편, 어드저스트 볼트(230)의 헤드부(231)에는 돌출부(232)가 형성되어 있어서, 돌출부(232)가 후술할 작동캠(275)에 형성된 삽입홈(276)에 삽입되어 결합됨으로써 어드저스트 볼트(230)와 작동캠(275)은 연동하여 회전하게 된다.
또한, 어드저스트 볼트(230)에 결합된 고정부재(233)와 제2플레이트 브라켓(215) 사이에는 베어링(291)이 구비되며, 베어링(291)과 제2플레이트 브라켓(215) 사이에는 지지부재(280)가 구비된다.
여기서 지지부재(280)는 베어링(291)을 지지하는 지지판(281); 및 지지판(281)에 돌출되게 형성되되, 제2장홀(217)에 삽입되는 삽입부(283)를 포함하여 이뤄지는데, 지지부재(280)는 운전자가 틸트 레버(290)를 잠궜을 때 후술할 디스턴스 블럭(250)과 더불어 제2플레이트 브라켓(215)을 가압하여 지지하는 역할을 하게 된다.
그리고 어드저스트 볼트(230) 중 제1플레이트 브라켓(211)과 제2플레이트 브라켓(215) 사이에 위치하는 외주면에는 돌기부(235)가 형성되어 있다.
이러한 돌기부(235)는 어드저스트 볼트(230)의 외주면에서 경방향으로 돌출되게 형성되는데, 도면들에서는 4개의 돌기부(235)가 경방향으로 돌출되며 원주방향으로 등간격을 이루며 형성된 예를 도시하였으며, 돌기부(235)는 일 예로, 원기둥 형상으로 이뤄질 수 있다.
디스턴스 블럭(250)은 어드저스트 볼트(230)의 타측에 끼워져 결합되는데, 디스턴스 블럭(250)의 일측에는 경사홈(451)이 형성되어 있어서, 어드저스트 볼트(230)에 형성된 돌기부(235)가 경사홈(451)을 따라 이동하게 되며, 디스턴스 블럭(250)의 타측은 돌기부(235)의 이동에 따라 제2플레이트 브라켓(215)의 내측면을 지지하게 된다.
디스턴스 블럭(250)의 일측에 형성되어 있는 경사홈(451)은 어드저스트 볼트(230)에 형성되어 있는 돌기부(235)의 개수에 대응되는 개수로 형성되며, 경사홈(451)은 원주방향으로 등간격을 이루며 형성되어 있다. 한편, 경사홈(451)의 최저점 측면(451a)은 돌기부(235)의 이동을 제한하는 스토퍼 역할을 하게 된다.
캠 어셈블리(270)는 고정캠(271)과 작동캠(275)을 포함하여 이뤄지는데, 고정캠(271)의 일측에는 다수개의 캠돌기(373)가 형성되어 있고, 타측은 제1장홀(231)에 결합되게 된다.
그리고 작동캠(275)의 일측에는 어드저스트 볼트(230)의 헤드부(231)가 결합되고, 작동캠(275)의 타측에는 고정캠(271)의 캠돌기(373)에 대응되는 캠돌기(277)가 형성되어 있으며, 틸트 레버(290)는 작동캠(275)에 일체로 형성되어 있다.
한편, 디스턴스 브라켓(260)은 어퍼튜브(201a)에 일체로 결합되는데, 제2플레이트 브라켓(215)과 마주하는 디스턴스 브라켓(260)의 일측면에는 전술한 디스턴스 블럭(250)이 통과할 수 있도록 관통홀(261)이 형성되어 있다.
도 5와 도 6을 참고하여, 운전자가 틸트 레버를 잠그거나 풀었을 때 디스턴스 블럭과 지지부재의 위치를 설명한다.
먼저 운전자가 틸트 레버(290)를 잠궜을 때에는, 도 5에 도시된 바와 같이 작동캠(275)과 고정캠(271)이 이격되면서 어드저스트 볼트(230)를 일방향으로 당기게 되는데, 이 때 어드저스트 볼트(230)의 타측에 결합된 지지부재(280)는 제2플레이트 브라켓(215)의 외측면을 내측방향으로 가압하게 된다. 그리고 어드저스트 볼트(230)에 형성된 돌기부(235)는 디스턴스 블럭(250)의 경사홈(451, 도 4 참조)을 따라 올라오면서 디스턴스 블럭(250)을 외측방향으로 밀어 디스턴스 블럭(250)이 제2플레이트 브라켓(215)의 내측면을 외측방향으로 가압하게 한다.
따라서, 제2플레이트 브라켓(215)은 지지부재(280)와 디스턴스 블럭(250)에 의해 양측에서 가압되며 지지되므로, 제2플레이트 브라켓(215)이 내측방향으로 좁혀지지 않고서도 제2플레이트 브라켓(215)을 지지하는 지지력이 향상된다.
이와 반대로, 운전자가 틸트 레버(290)를 풀었을 때에는, 도 6에 도시된 바와 같이 이격되어 있던 작동캠(275)과 고정캠(271)이 원래 위치로 원상복귀되고, 어드저스트 볼트(230)는 타방향으로 이동하게 되며, 돌기부(235)는 디스턴스 블럭(250)의 경사홈(451, 도 4 참조)을 따라 내려가게 되어서, 제2플레이트 브라켓(215)의 양측을 가압하고 있던 지지부재(280)와 디스턴스 블럭(250)의 가압력이 해제되게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따르면, 운전자가 틸트 레버를 잠글 때 디스턴스 블럭과 지지부재가 제2플레이트 브라켓을 양측에서 가압하여 지지하게 됨으로써, 종래 틸트 브라켓이 좁혀지며 가압력을 발생시킴에 따라 틸트 브라켓에 가해지는 가압력의 산포가 불균일한 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있게 된다.
102 : 조향축
200 : 본 발명의 일실시예에 따른 자동차의 조향 컬럼
201 : 튜브 210 : 틸트 브라켓
211 : 제1플레이트 브라켓 213 : 제1장홀
215 : 제2플레이트 브라켓 217 : 제2장홀
230 : 어드저스트 볼트 231 : 헤드부
233 : 고정부재 235 : 돌기부
250 : 디스턴스 블럭 270 : 캠 어셈블리
271 : 고정캠 275 : 작동캠
290 : 틸트 레버 451 : 경사홈
373 : 캠돌기

Claims (5)

  1. 제1장홀이 형성되어 있는 제1플레이트 브라켓과, 상기 제1장홀과 마주하는 제2장홀이 형성되어 있는 제2플레이트 브라켓을 포함하며, 조향축이 내주하는 튜브와 상기 튜브에 결합된 디스턴스 브라켓을 감싸는 틸트 브라켓;
    상기 제1장홀과 제2장홀을 관통하여 결합되되, 일측에는 헤드부가 형성되고 타측에는 고정부재가 결합되며, 상기 제1플레이트 브라켓과 제2플레이트 브라켓 사이에 위치하는 외주면에 경방향으로 돌출되는 돌기부가 복수개 형성되어 있는 어드저스트 볼트;
    상기 어드저스트 볼트의 타측에 끼워지되, 상기 디스턴스 브라켓에 형성된 관통홀에 결합되어 회전고정되며, 상기 돌기부의 회전에 따라 상기 제2플레이트 브라켓의 내측면을 가압하는 디스턴스 블럭; 및
    일측에는 다수개의 캠돌기가 형성되어 있으며 타측은 상기 제1장홀에 결합되는 고정캠과, 일측에는 상기 헤드부가 결합되고 타측에는 상기 캠돌기에 대응되는 캠돌기가 형성되어 있으며 틸트 레버가 일체로 형성되어 있는 작동캠을 포함하는 캠 어셈블리;를 포함하되,
    상기 디스턴스 블럭은 상기 돌기부와 대응되는 위치에 경사홈이 복수개 형성되어 최고점과 최저점이 형성되며, 상기 돌기부가 상기 경사홈을 따라 상기 최고점으로 이동되면 상기 디스턴스 블럭이 상기 제2플레이트 브라켓의 내측면을 가압하고,
    상기 제2플레이트 브라켓과 고정부재 사이에는 베어링이 구비되며, 상기 제2플레이트 브라켓과 베어링 사이에는 상기 제2장홀에 삽입되는 지지부재가 구비되어 상기 제2플레이트 브라켓의 외측면을 가압하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향 컬럼.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드부에는 돌출부가 형성되어 있고,
    상기 작동캠에는 상기 돌출부가 삽입되어 결합되는 삽입홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향 컬럼.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부재는,
    상기 베어링과 제2플레이트 브라켓 사이에 구비되어 상기 제2플레이트 브라켓의 외측면을 가압하는 지지판; 및
    상기 지지판에 돌출되게 형성되되, 상기 제2장홀에 삽입되는 삽입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향 컬럼.
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