KR19990019889A - Shock Absorption Structure of Vehicle Steering Column - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 스티어링 칼럼의 충격흡수구조에 관한 것으로, 본 발명은 종래 고안의 문제점, 즉 스티어링 칼럼의 하부축과 상부축 사이에 합성수지재로 형성된 몰딩재를 삽입하여 이 몰딩재가 파손되면서 충격에너지를 흡수할 수 있도록 함으로써, 충격에너지를 지속적으로 흡수하지 못하고, 구조가 복잡하여 작업성이 저하되었던 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것이다.The present invention relates to a shock absorbing structure of a steering column for a vehicle, and the present invention provides a problem of the conventional design, that is, inserting a molding material formed of a synthetic resin material between the lower shaft and the upper shaft of the steering column, the impact energy is damaged while the molding material is damaged. By absorbing, the impact energy is not continuously absorbed, and the structure is complicated to solve the problem of poor workability.
본 발명은 차량용 스티어링 칼럼(10)의 상부축(20) 내경(22)에 삽입되는 하부축(30)의 외주면에 끼움홈(32)이 형성되고, 이 끼움홈(32)에 만곡부(42)가 형성된 판스프링(40)이 삽입되며, 이 판스프링(40) 삽입된 하부축(30)이 상기 상부축(20)의 내경(22)에 압입되는 것으로, 상기 스티어링 칼럼(10)의 하부축(30)이 상부축(20)의 내경(22)에 삽입되어 끼움홈(32)에 구부린 상태로 삽입된 판스프링(40)의 만곡부(42)가 자체 탄성에 의해 상부축(20)의 내주면을 압박하고 있는 상태에서, 충격에너지에 의해 하부축(30)이 상부축(20) 내경(22)으로 밀려들어갈 때, 상기 판스프링(40)의 만곡부(42)가 상부축(20)의 내주면을 압박함으로써, 하부축(30)의 미끄럼운동에 저항을 주게 되어 전달되는 충격에너지가 지속적으로 흡수될 수 있고, 충격흡수구조가 단순하여 작업성을 향상시킬 수 있으며, 이로 인하여 제반 비용을 절감할 수 있는 효과가 제공된다.In the present invention, the fitting groove 32 is formed on the outer circumferential surface of the lower shaft 30 inserted into the inner shaft 22 of the upper shaft 20 of the vehicle steering column 10, and the curved portion 42 is formed in the fitting groove 32. The leaf spring 40 is formed is inserted, the lower shaft 30 inserted into the leaf spring 40 is pressed into the inner diameter 22 of the upper shaft 20, the lower shaft of the steering column 10 The inner circumferential surface of the upper shaft 20 is formed by the elasticity of the curved portion 42 of the leaf spring 40 inserted into the inner diameter 22 of the upper shaft 20 and bent in the fitting groove 32. In the pressing state, when the lower shaft 30 is pushed into the inner shaft 22 of the upper shaft 20 by the impact energy, the curved portion 42 of the leaf spring 40 is the inner peripheral surface of the upper shaft 20 By pressing the, the resistance to the sliding motion of the lower shaft 30 can be continuously absorbed by the transmitted shock energy, the shock absorption structure is simple and can improve the workability. It said, This is due to provide the effect of reducing the overall cost.
Description
본 발명은 차량용 스티어링 칼럼의 충격흡수구조에 관한 것으로, 특히 차량용 스티어링 칼럼의 상부축 내경에 삽입되는 하부축 외주면에 끼움홈을 형성하고 이 끼움홈에 판스프링을 삽입하며 이 판스프링이 삽입된 하부축을 상부축의 내경에 압입하여 상기 판스프링의 만곡부가 상부축의 내주면을 압박하도록 함으로써, 차량의 충돌시 운전자가 관성에 의해 스티어링 휠에 충돌하여 스티어링 칼럼의 하부축이 상부축 내경으로 밀려들어갈 때, 상기 판스프링의 만곡부가 상부축 내경을 압박한 상태에서 밀림으로써, 전달되는 충격에너지를 지속적으로 흡수할 수 있는 차량용 스티어링 칼럼의 충격흡수구조에 관한 것이다.The present invention relates to a shock absorbing structure of a steering column for a vehicle. In particular, a fitting groove is formed on an outer circumferential surface of a lower shaft inserted into an inner diameter of an upper shaft of the steering column for a vehicle, and a leaf spring is inserted into the fitting groove, and the leaf spring is inserted therein. The shaft is pressed into the inner diameter of the upper shaft so that the curved portion of the leaf spring presses the inner circumferential surface of the upper shaft, so that when the driver collides with the inertia, the lower shaft of the steering column is pushed into the upper shaft inner diameter when the driver collides with the steering wheel. The curved portion of the leaf spring is pushed in a state in which the upper shaft inner diameter is pressed, and relates to a shock absorbing structure of the steering column for a vehicle that can continuously absorb the transmitted shock energy.
일반적으로 조향장치는 차량이 갖는 기본적인 세가지 기능인 주행, 방향전환, 정지 가운데 방향전환 기능을 담당하는 부분으로 운전자가 주로 전륜의 방향을 바꾸어 차량의 진행방향을 자유로이 바꾸는 장치라 할 수 있다.In general, the steering device is a part that is in charge of the direction change function of driving, turning, and stopping, which are three basic functions of the vehicle, and the driver can change the driving direction of the vehicle freely by mainly changing the direction of the front wheel.
이러한 조향장치를 기능적으로 보면, 방향전환을 하기 위한 타이어 힘의 방향과 크기를 조정하는 장치라고 할 수 있고, 또한 조향반력을 통하여 차량의 운동상황과 타이어의 노면접지상태를 운전자에게 전달하는 중요한 기능도 갖고 있다.Functionally, the steering device is a device that adjusts the direction and magnitude of the tire force for the change of direction, and also an important function of transmitting the vehicle's movement state and the tire road grounding state to the driver through the steering reaction force. Also have.
이와 같은 조향장치는 스티어링 휠과 스티어링 칼럼, 그리고 조향기어 어셈블리, 조향 섹터축 아암, 드래그 링크, 스핀들 아암과 각종 로드 링크로 구성되어 있는 것이다.Such steering device is composed of steering wheel, steering column, steering gear assembly, steering sector axis arm, drag link, spindle arm and various road links.
상기 조향장치를 구성하는 부품중에서 스티어링 칼럼은 스티어링 휠에 의해 발생하는 회전운동을 전달하는 스핀들 축을 지지할 수 있게 튜브형의 강체로 설계되어 있고, 차체와 같은 강성을 갖도록 지지되어야 하는 것이며, 차량의 충돌시에는 충돌에너지를 흡수할 수 있는 구조로 되어 있는 것이다.Among the components constituting the steering device, the steering column is designed as a tubular rigid body to support the spindle axis that transmits the rotational motion generated by the steering wheel, and is to be supported to have the same rigidity as the vehicle body, and the collision of the vehicle. The city has a structure that can absorb collision energy.
즉, 차량의 충돌시 운전자가 관성에 의해 스티어링 휠에 부딪혔을 경우에 스티어링 칼럼이 이 충돌에너지를 흡수하여 운전자의 부상을 최소하하기 위한 것이다.That is, when the driver hits the steering wheel by inertia during the collision of the vehicle, the steering column absorbs the collision energy to minimize the injury of the driver.
이러한 종래의 스티어링 칼럼이 갖는 충격흡수구조를 첨부된 도면을 토대로 설명하면 다음과 같다.Referring to the attached shock absorbing structure of the conventional steering column based on the accompanying drawings as follows.
도 1에 도시된 바와 같이 조향장치의 스티어링 칼럼(A)은 브라켓(B)에 의해 대시패널(C)에 고정되어 있고, 일단은 스티어링 휠(D)이 장착되며, 타단에는 조향기어 박스가 장착되어 있었다.As shown in Figure 1, the steering column (A) of the steering apparatus is fixed to the dash panel (C) by the bracket (B), one end of the steering wheel (D) is mounted, the other end of the steering gear box is mounted It was.
한편, 스티어링 칼럼(A)의 내부는 관통공(E-1)이 형성된 상부축(E)에 하부축(F)이 삽입된 구조로 되어 있고, 이 하부축(F)의 외주면에는 안착홈(F-1)이 형성되어 있었으며, 이 안착홈(F-1)과 관통공(E-1)에는 합성수지재로 형성된 몰딩재(H)가 삽입되어 있었던 것이다.On the other hand, the inside of the steering column (A) has a structure in which the lower shaft (F) is inserted into the upper shaft (E) in which the through hole (E-1) is formed, and the seating groove ( F-1) was formed, and molding material (H) formed of synthetic resin material was inserted into the seating groove (F-1) and through hole (E-1).
이와 같은 구조로 된 종래의 충격흡수구조는 차량의 충돌시 1차 충격에 의해 상기 브라켓(B)이 변형되면서 전달되는 충격을 흡수하고 있었고, 2차 충격은 상기 하부축(F)이 상부축(E)의 내주면을 삽입되면서 안착홈(F-1)과 관통공(E-1)에 삽입된 몰딩재(H)가 파손됨으로써 흡수하고 있었으나, 이 몰딩재(H)가 파손된 후에는 추가로 가해지는 충격이나, 더욱 강한 충격을 흡수할 수 없었던 문제점이 있었다.The conventional shock absorbing structure having such a structure absorbs the shock transmitted while the bracket B is deformed by the primary shock when the vehicle collides, and the secondary shock has the upper shaft ( While the molding member H inserted into the mounting groove F-1 and the through hole E-1 was broken while the inner peripheral surface of E) was inserted, the molding member H was additionally absorbed after the molding member H was broken. There was a problem in that the impact applied or the stronger impact could not be absorbed.
이러한 종래의 충격흡수구조는 몰딩재(H)가 파손되면서 스티어링 칼럼(A)이 더 이상의 충격에너지를 흡수하지 못하여 충격에너지 흡수성능이 급격히 저하되었으며, 이로 인하여 차량의 충돌시 관성에 의해 스티어링 휠(D)에 충돌한 운전자에게 큰 부상을 입히는 문제점을 유발하였던 것이다.In the conventional shock absorbing structure, as the molding material (H) is damaged, the steering column (A) cannot absorb any more impact energy, and thus the shock energy absorbing performance is drastically degraded. It caused a problem that caused great injury to the driver who crashed into D).
또한, 종래 고안은 상부축(E)에 관통공(E-1)이 형성되고 하부축(F)에는 안착홈(F-1)이 형성되며 이 관통공(E-1)과 안착홈(F-1)에 합성수재의 몰딩재(H)가 삽입된 것으로, 그 구조가 복잡하여 작업성이 저하되었고, 제작비용이 상승하는 문제점이 있었던 것이다.In addition, the conventional design has a through hole (E-1) is formed in the upper shaft (E) and the seating groove (F-1) is formed in the lower shaft (F) and the through hole (E-1) and the mounting groove (F) The molding material (H) of the synthetic resin is inserted in -1), and the structure thereof is complicated, thereby reducing workability and increasing manufacturing costs.
본 발명은 상기와 같은 종래 고안의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 차량용 스티어링 칼럼의 상부축 내경에 삽입되는 하부축 외주면에 끼움홈을 형성하고 이 끼움홈에 판스프링을 삽입하며 이 판스프링이 삽입된 하부축을 상부축의 내경에 압입하여 상기 판스프링의 만곡부가 상부축의 내주면을 압박하도록 함으로써, 차량의 충돌시 운전자가 관성에 의해 스티어링 휠에 충돌하여 스티어링 칼럼의 하부축이 상부축 내경으로 밀려들어갈 때, 상기 판스프링의 만곡부가 상부축 내경을 압박한 상태에서 밀림으로써, 전달되는 충격에너지를 지속적으로 흡수할 수 있음과 동시에, 그 구조를 단순하게 함으로써 작업성을 향상시킬 수 있고 제반 비용이 절감될 수 있는 차량용 스티어링 칼럼의 충격흡수구조를 제공하는데 있다.The present invention has been made in order to solve the problems of the conventional design as described above, the technical problem of the present invention is to form a fitting groove on the outer peripheral surface of the lower shaft is inserted into the upper shaft inner diameter of the steering column for the vehicle and the plate spring in the fitting groove The lower shaft into which the leaf spring is inserted is pressed into the inner diameter of the upper shaft so that the curved portion of the leaf spring presses the inner circumferential surface of the upper shaft, so that when the vehicle collides, the driver hits the steering wheel by inertia and the lower shaft of the steering column When pushed into the inner diameter of the upper shaft, the curved portion of the leaf spring is pushed in the state in which the upper shaft inner diameter is pressed to continuously absorb the transmitted impact energy, while improving the workability by simplifying the structure. It is possible to provide a shock absorbing structure of a steering column for a vehicle that can reduce the overall cost. The.
이와 같은 본 발명의 기술적 과제는 스티어링 칼럼의 상부축 내경에 하부축이 삽입되면서 전달되는 충격에너지를 흡수하도록 구성된 스티어링 칼럼의 충격흡수구조에 있어서, 상기 하부축의 외주면에 끼움홈이 형성되고, 이 끼움홈에 만곡부가 형성된 판스프링이 삽입되며, 이 판스프링 삽입된 하부축이 상기 상부축의 내경에 압입되는 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 칼럼의 충격흡수구조를 제공함으로써 달성되는 것이다.The technical problem of the present invention is a shock absorbing structure of the steering column configured to absorb the impact energy transmitted while the lower shaft is inserted into the inner diameter of the upper shaft of the steering column, the fitting groove is formed on the outer peripheral surface of the lower shaft, the fitting It is achieved by providing a shock absorbing structure of a steering column for a vehicle, characterized in that a leaf spring having a curved portion is inserted into the groove, and the leaf spring inserted into the lower shaft is pressed into the inner diameter of the upper shaft.
도 1은 종래의 스티어링 칼럼에 설치된 충격흡수구조를 도시한 도면.1 is a view showing a shock absorbing structure installed in a conventional steering column.
도 2는 본 발명에 의한 분해사시도.Figure 2 is an exploded perspective view according to the present invention.
도 3은 본 발명의 설치상태 일부절개 단면도.Figure 3 is a partial cross-sectional view of the installation state of the present invention.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10 : 스티어링 칼럼 20 : 상부축10: steering column 20: upper shaft
22 : 내경 30 : 하부축22: inner diameter 30: lower axis
32 : 끼움홈 40 : 판스프링32: fitting groove 40: leaf spring
42 : 만곡부42: bend
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면을 토대로 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration and operation of the present invention having the features as described above in detail based on the accompanying drawings as follows.
첨부된 도면중에서, 도 2는 본 발명에 의한 분해사시도로, 본 발명에 의한 하부축에 끼움홈이 형성되고, 이 끼움홈에 삽입되는 판스프링을 도시한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 설치상태 일부절개 단면도로, 하부축의 외주면에 형성된 끼움홈에 판스프링이 삽입되고 상기 판스프링이 삽입된 하부축이 상부축 내경에 압입된 상태를 도시한 도면이다.In the accompanying drawings, Figure 2 is an exploded perspective view according to the present invention, a fitting groove is formed in the lower shaft according to the present invention, an exploded perspective view showing a leaf spring inserted into the fitting groove, Figure 3 The installation state is a partial cutaway cross-sectional view showing a state in which a leaf spring is inserted into a fitting groove formed on the outer circumferential surface of the lower shaft and the lower shaft into which the leaf spring is inserted is pressed into the inner diameter of the upper shaft.
도시된 바와 같이, 본 발명은 스티어링 칼럼(10)의 상부축(20) 내경(22)에 하부축(30)이 삽입되면서 전달되는 충격에너지를 흡수하도록 구성된 스티어링 칼럼의 충격흡수구조에 있어서, 상기 하부축(30)의 외주면에 끼움홈(32)이 형성되고, 이 끼움홈(32)에 만곡부(42)가 형성된 판스프링(40)이 삽입되며, 이 판스프링(40) 삽입된 하부축(30)이 상기 상부축(20)의 내경(22)에 압입되도록 구성되는 것이다.As shown, the present invention in the shock absorbing structure of the steering column configured to absorb the impact energy transmitted while the lower shaft 30 is inserted into the inner shaft 22 of the upper shaft 20 of the steering column 10, A fitting groove 32 is formed on an outer circumferential surface of the lower shaft 30, and a leaf spring 40 having a curved portion 42 is inserted into the fitting groove 32, and the leaf shaft 40 is inserted into a lower shaft ( 30) is configured to be pressed into the inner diameter 22 of the upper shaft (20).
즉, 충격발생시 상부축(20)의 내경(22)에 삽입되면서 충격에너지를 흡수하도록 된 하부축(30)의 외주면에 일정깊이의 끼움홈(32)을 형성하고, 이 끼움홈(32)에 판스프링(40)을 삽입하되, 평평하게 형성된 판스프링(40)을 구부린 상태에서 상기 끼움홈(32)에 삽입한다.That is, when an impact occurs, a fitting groove 32 having a predetermined depth is formed on the outer circumferential surface of the lower shaft 30 to absorb impact energy while being inserted into the inner diameter 22 of the upper shaft 20, and in the fitting groove 32. Insert the leaf spring 40, the flat leaf spring 40 is inserted into the fitting groove 32 in a bent state.
이와 같이 평평하게 형성된 판스프링(40)을 구부려 그 끝단을 상기 끼움홈(32)에 삽입하는 것은 이 판스프링(40)의 상면에 형성되는 만곡부(42)에 탄성을 주기 위한 것이다.The bending of the flat plate spring 40 formed as described above and inserting the end thereof into the fitting groove 32 is intended to give elasticity to the curved portion 42 formed on the upper surface of the leaf spring 40.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 첨부된 도면을 토대로 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above in detail based on the accompanying drawings as follows.
본 발명에 의한 충격흡수구조가 상기한 바와 같이, 상부축(20)의 내경(22)에 삽입되는 하부축(30)의 외주면에 끼움홈(32)이 형성되고, 이 끼움홈(32)에 만곡부(42)가 형성된 판스프링(40)이 삽입되며, 이 판스프링(40) 삽입된 하부축(30)이 상기 상부축(20)의 내경(22)에 압입된 상태에서, 차량이 충돌을 하게 되면, 운전자는 관성에 의해 운전석 전방에 위치한 스티어링 휠(미도시 됨)에 충돌하게 된다.As described above, the shock absorbing structure according to the present invention has a fitting groove 32 formed on the outer circumferential surface of the lower shaft 30 inserted into the inner diameter 22 of the upper shaft 20, and in the fitting groove 32. A leaf spring 40 having a curved portion 42 is inserted therein, and the vehicle is prevented from colliding with the lower shaft 30 into which the leaf spring 40 is inserted into the inner diameter 22 of the upper shaft 20. In this case, the driver will inevitably hit the steering wheel (not shown) located in front of the driver's seat.
상기 운전자가 스티어링 휠에 충돌하게 되면, 스티어링 칼럼(10)를 지지하고 있던 브라켓(미도시 됨)이 차체로부터 이탈되어 충격을 1차적으로 흡수하게 된다.When the driver collides with the steering wheel, a bracket (not shown) supporting the steering column 10 is separated from the vehicle body to primarily absorb shock.
이후, 가해지는 충격에너지는 상기 스티어링 칼럼(10)의 상부축(20) 내경(22)에 압입된 하부축(30)이 상기 내경(22)으로 삽입되면서 2차적으로 충격을 흡수하게 되는데, 이는 하부축(30) 외주면의 끼움홈(32)에 삽입된 판스프링(40)의 만곡부(42)가 그 자체 탄성에 의해 상부축(20)의 내주면을 압박하고 있기 때문이다.Thereafter, the applied impact energy is absorbed by the secondary shaft while the lower shaft 30 press-fitted into the inner diameter 22 of the upper shaft 20 of the steering column 10 is inserted into the inner diameter 22. This is because the curved portion 42 of the leaf spring 40 inserted into the fitting groove 32 of the outer circumferential surface of the lower shaft 30 presses the inner circumferential surface of the upper shaft 20 by its own elasticity.
즉, 하부축(30)이 상부축(20)의 내경(22)에 삽입되어 끼움홈(32)에 구부린 상태로 삽입된 판스프링(40)의 만곡부(42)가 자체 탄성에 의해 상부축(20)의 내주면을 압박하고 있는 상태에서, 충격에너지에 의해 하부축(30)이 상부축(20) 내경(22)으로 밀려들어갈 때, 상기 판스프링(40)의 만곡부(42)가 상부축(20)의 내주면을 압박함으로써, 하부축(30)의 미끄럼운동에 저항을 주게 되고, 이와 같이 판스프링(40)이 하부축(30)의 미끄럼운동에 저항을 주게 되어 전달되는 충격에너지는 지속적으로 흡수될 수 있는 것이다.That is, the curved portion 42 of the leaf spring 40 inserted in the state in which the lower shaft 30 is inserted into the inner diameter 22 of the upper shaft 20 and bent in the fitting groove 32 is formed by the upper shaft ( When the lower shaft 30 is pushed into the upper shaft 20 and the inner diameter 22 by the impact energy in the state in which the inner circumferential surface of the 20 is pressed, the curved portion 42 of the leaf spring 40 becomes the upper shaft ( By pressing the inner circumferential surface of 20), resistance to the sliding motion of the lower shaft 30 is given, and thus the plate spring 40 resists the sliding motion of the lower shaft 30 so that the impact energy transmitted is continuously. It can be absorbed.
본 발명에 의한 차량용 스티어링 칼럼의 충격흡수구조는 차량용 스티어링 칼럼의 상부축 내경에 삽입되는 하부축의 외주면에 끼움홈이 형성되고, 이 끼움홈에 만곡부가 형성된 판스프링이 삽입되며, 이 판스프링 삽입된 하부축이 상기 상부축의 내경에 압입되는 것으로, 상기 스티어링 칼럼의 하부축이 상부축의 내경에 삽입되어 끼움홈에 구부린 상태, 즉 압축된 상태로 삽입된 판스프링의 만곡부가 자체 탄성에 의해 상부축의 내주면을 압박하고 있는 상태에서, 차량의 충돌로 발생한 충격에너지에 의해 하부축이 상부축 내경으로 밀려들어갈 때, 상기 판스프링의 만곡부가 상부축의 내주면을 압박함으로써, 하부축의 미끄럼운동에 저항을 주게 되어, 전달되는 충격에너지는 지속적으로 흡수될 수 있고, 충격에너지를 흡수할 수 있도록한 구조가 단순하여 작업성을 향상시킬 수 있으며, 이로 인하여 제반 비용을 절감할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.In the shock absorbing structure of the steering column for a vehicle according to the present invention, a fitting groove is formed on an outer circumferential surface of a lower shaft inserted into an inner diameter of an upper shaft of the steering column for a vehicle, and a leaf spring having a curved portion is inserted into the fitting groove, and the leaf spring is inserted. The lower shaft is pressed into the inner diameter of the upper shaft, and the lower shaft of the steering column is inserted into the inner diameter of the upper shaft and is bent in the fitting groove, that is, the curved portion of the leaf spring inserted in the compressed state is the inner peripheral surface of the upper shaft by its elasticity. In the pressing state, when the lower shaft is pushed into the upper shaft inner diameter by the impact energy generated by the collision of the vehicle, the curved portion of the leaf spring presses the inner circumferential surface of the upper shaft, thereby resisting the sliding movement of the lower shaft The transmitted shock energy can be continuously absorbed, and the structure that can absorb the shock energy is simple. It is possible to improve workability, thereby providing an effect of reducing overall costs.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101411244B1 (en) * | 2010-10-25 | 2014-07-01 | 주식회사 만도 | Collision Energy Absorbable Steering Column for Vehicle |
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1997
- 1997-08-30 KR KR1019970043328A patent/KR19990019889A/en not_active IP Right Cessation
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| KR101411244B1 (en) * | 2010-10-25 | 2014-07-01 | 주식회사 만도 | Collision Energy Absorbable Steering Column for Vehicle |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| SUBM | Surrender of laid-open application requested |