KR19980074157A

KR19980074157A - 차량용 스티어링 칼럼

Info

Publication number: KR19980074157A
Application number: KR1019970009837A
Authority: KR
Inventors: 이영주
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1997-03-21
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 1998-11-05

Abstract

본 발명은 칼럼튜브(30)와 상기 칼럼튜브(30)의 상 하단에 각각 삽입 장착되는 상 하부 샤프트(32)(34)와 차량의 충돌 시 상기 상부 샤프트(32)와 하부 샤프트(34)의 사이에서 탄성적인 완충력을 발휘하는 충격흡수수단을 포함하며, 상기 충격흡수수단은

상부 샤프트(32)에 길이방향으로 형성되는 삽입홀(32a)과 상기 삽입홀(32a)에 그 일단이 이동 가능하게 삽입 장착되며 그 타단에 상부 샤프트(32)의 외부에 위치되는 헤드부(40a)가 형성되는 충격 흡수봉(40)과 상기 삽입홀(32a)의 내측에 삽입 장착되는 완충재(50)와 상기 충격 흡수봉(40)의 헤드부(40a)와 상부 샤프트(32)의 선단 사이에서 설치된 코일 스프링 등의 탄성부재(60)로 이루어지는 차량용 스티어링 칼럼을 제공한다.

따라서, 상술한 바와 같은 본 발명에 의한 차량용 스티어링 칼럼은 그 구성이 간결하게 이루어짐으로써 제작이 용이하고, 충격흡수수단에 의해 효과적인 충격흡수작용을 발휘함으로써 차량의 생산성 향상 및 안전성 향상에 도움이 된다는 이점을 제공한다.

Description

차량용 스티어링 칼럼

본 발명은 차량용 스티어링 칼럼에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 충돌 시 가해지는 충격을 흡수하는 충격흡수구조가 간결하고 견고하게 이루어짐으로써 차량의 생산성 향상에 도움이 되는 차량용 스티어링 칼럼에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 서스펜션과 연동하여 차량의 주행안정성을 확보함과 동시에 차량의 진행방향을 바꾸기 위해 사용되는 스티어링 장치가 설치되어 있는 바, 상기 스티어링 장치는 차량의 구동 휠과 연결되어 있는 너클을 동작시켜 구동 휠의 진행 방향을 변경하는 역할을 한다.

그리고, 승용차에서는 비교적 구성이 단순하고 조종 안정성이 우수한 랙 피니언 타입의 스티어링 장치가 많이 사용되는 바, 이러한 랙 피니언 타입의 스티어링 장치는 도 1에 나타난 것과 같이 스티어링 휠(W)이 연결된 스티어링 칼럼(10)과, 상기 스티어링 칼럼(10)에 연결된 랙 어셈블리(미도시) 등을 포함하여 구성되어 있다.

상기 스티어링 칼럼(10)은 도 2에 나타난 것과 같이 그 일단이 서로 겹쳐진 상 하부 칼럼튜브(12)(14)와, 상기 상 하부 칼럼(12)(14)에 내재된 인너튜브(20)와, 상기 인너튜브(20)의 양단에 그 일단이 삽입고정된 상 하부 샤프트(22)(24)로 이루어져 있는 바, 상기 상부 샤프트(22)는 스티어링 휠(W)에 연결되어 있다.

여기서, 상기 상부 샤프트(22)와 하부 샤프트(24)는 소정의 간격을 두고 떨어져 있으며, 하부 샤프트(24)의 외주면에는 다수개의 걸림 핀(25)이 장착되어 있는 바, 상기 걸림 핀(25)은 사출성형 방식으로 제작되며 그 재질은 폴리아세탈로 이루어져 있고 인너튜브(20)에 형성된 걸림 홀(20a)에 삽입되어 있다. 그리고, 상기 하부 샤프트(24)의 일단에는 걸림 볼(26)이 설치되어 있는 바, 상기 걸림 볼(26)은 금속재질로 되어 있다.

따라서, 이와 같이 구성된 종래기술에서는 차량의 충돌 시 차체에 가해지는 충격이 하부 샤프트(24)에 가해지면 상기 하부 샤프트(24)가 인너튜브(20)의 내측으로 밀리게 됨으로써, 상기 인너튜브(20)에 의해 하부 샤프트(24)에 설치된 걸림 핀(25)이 파손되는 과정에서 1차로 충격을 흡수하게 되며, 상기 하부 샤프트(24)가 계속 밀릴 경우에는 걸림 볼(26)과 인너튜브(20)와의 마찰작용으로 2차로 충격이 흡수된다.

즉, 상부 샤프트(22)와 하부 샤프트(24) 사이의 거리(L)만큼 하부 샤프트(22)가 밀리는 과정에서 충격을 흡수하게 됨으로써 스티어링 휠(W)이 운전자 측으로 튀어나가는 것을 방지하게 된다.

또한, 이와 같은 완충작용은 운전자의 신체가 스티어링 휠(W)에 부딪혔을 경우에도 상부 샤프트(22) 및 인너튜브(20)가 아래로 밀리면서 충격을 흡수하게 됨으로써 운전자가 스티어링 휠(W)과 충돌할 때 받는 충격을 최소화하는 것이다.

그러나, 이러한 종래의 차량용 스티어링 장치는 상기 걸림 핀(25)의 제조방식이 난이하고, 상기 걸림 볼(26)의 크기 및 하부 샤프트(24)로 부터의 돌출거리 조정을 통한 충격흡수량 조절이 어려울 뿐만 아니라, 인너튜브(20)와 상 하부 샤프트(22)(24)의 연결을 견고하게 하기위한 타원형의 구조 또한 이루기 어렵기 때문에 그 제작과정이 복잡하여 결과적으로 차량 전체의 생산성 향상에 지장을 준다는 문제점을 내포하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 충격흡수구조가 간결하고 견고하게 이루어짐으로써 차량의 생산성 향상에 도움이 되는 차량용 스티어링 칼럼을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 일반적인 차량용 스티어링 칼럼을 나타낸 사시도이다.

도 2는 종래의 차량용 스티어링 칼럼에 적용된 충격흡수구조를 나타낸 단면도이다.

도 3는 본 발명에 의한 차량용 스티어링 칼럼의 요부를 나타낸 단면도이다.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

30 - 칼럼튜브 32 - 상부 샤프트

32a - 삽입홀 34 - 하부 샤프트

40 - 충격 흡수봉 40a - 헤드부

50 - 완충재 60 - 탄성부재

상기의 목적을 이루기 위하여 본 발명은 칼럼튜브와 상기 칼럼튜브의 상 하단에 각각 삽입 장착되는 상 하부 샤프트와 차량의 충돌 시 상기 상부 샤프트와 하부 샤프트의 사이에서 탄성적인 완충력을 발휘하는 충격흡수수단을 포함하며, 상기 충격흡수수단은 상부 샤프트에 길이방향으로 형성되는 삽입홀과, 상기 삽입홀에 그 일단이 이동 가능하게 삽입 장착되며 그 타단에 상부 샤프트의 외부에 위치되는 헤드부가 형성되는 충격 흡수봉과, 상기 삽입홀의 내측에 삽입 장착되는 완충재와, 상기 충격 흡수봉의 헤드부와 상부 샤프트의 선단 사이에서 설치된 코일 스프링 등의 탄성부재로 이루어지는 차량용 스티어링 칼럼을 제공한다.

이에 따라, 본 발명에 따르면 상기 충격흡수수단에 의해 차량의 충돌 등으로 가해지는 충격이 효과적으로 흡수된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

본 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니고, 단지 일예로 제시된 것이며, 도면에서 종래의 구성과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예에 의한 차량용 스티어링 칼럼은 도 3에 나타난 것과 같이 칼럼튜브(30)와, 상기 칼럼튜브(30)의 상 하단에 각각 삽입 장착되는 상 하부 샤프트(32)(34)와, 차량의 충돌 시 상기 상부 샤프트(32)와 하부 샤프트(34)의 사이에서 탄성적인 완충력을 발휘하는 충격흡수수단을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 충격흡수수단은 상부 샤프트(32)에 길이방향으로 형성되는 삽입홀(32a)과, 상기 삽입홀(32a)에 그 일단이 이동 가능하게 삽입 장착되며 그 타단에 상부 샤프트(32)의 외부에 위치되는 헤드부(40a)가 형성되는 충격 흡수봉(40)과, 상기 삽입홀(32a)의 내측에 삽입 장착되는 완충재(50)와, 상기 충격 흡수봉(40)의 헤드부(40a)와 상부 샤프트(32)의 선단 사이에서 설치된 코일 스프링 등의 탄성부재(60)로 이루어진다.

그리고, 삽입홀(32a)의 내측 선단부은 빈 공간으로 유지되며, 끝으로 갈수록 그 직경이 작아지는 테이퍼 형상으로 이루어진다.

상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 스티어링 칼럼의 작용을 설명하면 다음과 같다.

차량의 충돌 등으로 인하여 하부 샤프트(34)에 충격이 가해지면 상기 하부 샤프트(34)는 칼럼튜브(30)의 내측으로 밀려들면서 충격 흡수봉(40)의 헤드부(40a)를 압박하게 되는 바, 이때 충격 흡수봉(40)의 이동에 따라 헤드부(40a)와 상부 샤프트(32) 사이에 장착된 탄성부재(60)가 압축되면서 충격이 1차로 흡수된다.

또한, 상기 충격 흡수봉(40)의 선단이 완충재(50)와 충돌할 경우, 상기 완충재(50)가 충격을 흡수함과 동시에 테이퍼 형상의 삽입홀(32a) 내측 선단부에 밀려들어가면서 2차로 충격이 흡수된다.

그리고, 운전자의 신체가 스티어링 휠에 부딪혔을 경우에는 앞에서 설명한 충격흡수과정의 역순으로 충격이 흡수된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 스티어링 칼럼은 그 구성이 간결하게 이루어짐으로써 제작이 용이하고, 효과적인 충격흡수작용을 발휘함으로써 차량의 생산성 향상 및 안전성 향상에 도움이 된다는 이점을 제공한다.

Claims

칼럼튜브(30)와;

상기 칼럼튜브(30)의 상 하단에 각각 삽입 장착되는 상 하부 샤프트(32)(34)와;

차량의 충돌 시 상기 상부 샤프트(32)와 하부 샤프트(34)의 사이에서 탄성적인 완충력을 발휘하는 충격흡수수단을 포함하는 차량용 스티어링 칼럼.
제1항에 있어서, 상기 충격흡수수단은

상부 샤프트(32)에 길이방향으로 형성되는 삽입홀(32a)과, 상기 삽입홀(32a)에 그 일단이 이동 가능하게 삽입 장착되며 그 타단에 상부 샤프트(32)의 외부에 위치되는 헤드부(40a)가 형성되는 충격 흡수봉(40)과, 상기 삽입홀(32a)의 내측에 삽입 장착되는 완충재(50)와, 상기 충격 흡수봉(40)의 헤드부(40a)와 상부 샤프트(32)의 선단 사이에서 설치된 코일 스프링 등의 탄성부재(60)로 이루어지는 차량용 스티어링 칼럼.