KR19990028979A - 스냅 연결 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 축(16)이 튜브(10)내로 설정 위치까지 삽입되고, 튜브와 축의 상호작동 표면이 일체로 작용하는 쐐기로서 결합되고, 튜브의 한쪽에 위치된 2개의 축방향으로 이격된 스프링하중형 볼(12)은 정위치에서 축을 튜브와의 쐐기 결합부내로 가압하는 스냅 연결 시스템에 관한 것이다. 삽입시, 쐐기 정점부에 인접한 튜브의 다른쪽상에 위치된 부가적인 스프링하중형 볼(13)은 축을 튜브와의 쐐기결합부 외측으로 가압한다. 축(16)에 형성된 정지부(17)는 설정위치에서 또 다른 볼(13)을 수용하며 축을 축방향을 위치시켜 쐐기결합을 허용한다. 상기 볼은 스프링 슬리이브(11)에 의해 편의되며, 탱(14)은 슬리이브를 튜브상에 위치시킨다. 상기 탱은 튜브 내부로 연장되어 축의 정지부와 협력하므로써 분리시 해제가 필요없게 된다. 선택적으로, 슬리이브와 튜브 벽을 통하여 연장되는 스프링하중형 핀도 동일한 목적을 달성할 수 있다.

Description

스냅 연결 시스템

본 발명의 시스템은 적절한 디자인과 기계적 공차를 고려하여 다른 회사로부터 분리되어 공급된 부품들이 서로 용이하게 연결될 수 있게 한다.

본 발명은 2개의 부품을 자동 스냅 연결에 의해 조립하는 시스템에 관한 것으로서, 특히 예를 들어 스티어링 칼럼과 래크 조립내의 어떠한 위치에서도 너트나 볼트에 의한 조임공정 등과 같은 부차적인 작업이 필요없는 시스템에 관한 것이다.

도 1 은 스티어링 칼럼을 스티어링 래크에 연결하기 위한 스냅 연결 시스템의 전형적인 사용예를 도시한 도면.

도 2 는 조립되지 않은 상태의 축과 튜브의 제 1 실시예를 도시한 도면.

도 3 은 도 2 의 튜브를 선 B-B 를 따른 단면도.

도 4a 및 4b 는 설정된 위치에서 조립된 도 2 의 축과 튜브를 도시한 도면과, 선 A-A 를 따른 단면도.

도 5 는 도 2 내지 도 4 에 도시된 튜브의 다른 실시예를 도시한 도면.

도 6 은 조립되지 않은 축과 튜브의 제 2 실시예를 도시한 도면.

도 7a 및 도 7b 는 도 6 의 축과 튜브가 조립된 상태를 길이방향으로 도시한 단면도.

본 발명의 특징에 따르면, 튜브와 상기 튜브내에서 미끄럼가능한 축을 포함하는 축 조립체에 있어서, 튜브와 축이 설정된 축방향 위치에 있을 때 튜브와 축을 편의시켜 쐐기결합시키기 위한 제 1 수단과, 튜브와 축이 설정된 위치에 있지 않을 때 튜브와 축을 편의 시켜 쐐기결합을 해제하는 제 2 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 튜브와 상기 튜브를 설정된 위치에 삽입하기 위한 축을 포함하는 스냅 연결 시스템에 있어서, 상기 튜브와 축은 튜브와 축이 설정위치에 있을 때 측부작용 쐐기로서 결합하기 위한 협동면을 포함하며, 축을 튜브와의 쐐기 결합부내로 편의시키기 위해 배치되고 쐐기의 정점과는 대향인 축 또는 튜브의 제 1 축방향 연장부에 제공되는 적어도 2개의 축방향으로 이격된 스프링하중형 제 1 편의부재와, 축을 튜브와의 쐐기 결합부 외측으로 가압하기 위해 쐐기 정점부에 인접한 축이나 튜브의 제 2 축방향 연장부에 제공되는 적어도 하나의 스프링하중형 편의부재와, 상기 적어도 하나의 제 2 편의부재는 튜브내로의 축의 삽입을 촉진시키기 위해 1 편의부재의 동작에 대응하며, 상기 축이나 튜브는 설정 위치에 도달되었을 때 적어도 하나의 제 2 편의부재를 수용하기 위한 적어도 하나의 정지부를 가지므로써 축을 축방향으로 위치시키고 제 1 편의부재의 영향하에 스냅 연결부로서 쐐기동작을 발생시키는 스냅 연결 시스템이 제공된다.

상기 제 1 및 제 2 편의 부재는 예를 들어 스프링 하중형 볼에 의해 튜브내로의 축의 삽입과 퇴거를 촉진시키기 위해 회전될 수 있다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예가 하기에 상세히 서술될 것이다.

도 1 에는 중간축(2)을 포함하며 스티어링 휘일(3)을 스티어링 래크(4)에 연결하는 스티어링 칼럼(1)이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 중간축(2)과 스티어링 래크(4)는 축과 튜브(또는 튜브와 축)로 형성되며, 부가적인 연결동작을 요구하지 않는 자동 스냅 연결에 의해 연결된다.

도 2 내지 도 4 에는 도면부호 11A 에서 분기되고 2개의 상부 롤링 부재나 볼(12) 및 롤링 부재나 하부 볼(13)을 튜브의 내측으로 편의시키기 위해 위치된 외측 스프링 슬리브(11)를 갖는 튜브(10)가 도시되어 있으며, 상기 각각의 볼은 튜브벽의 개구내에 수용된다. 튜브벽내의 또 다른 개구(14)는 예를 들어 슬리이브(11) 단부의 일부를 회전시키므로써 형성되는 스프링 슬리이브의 내향 탱(15)을 설치하여 슬리이브(11)의 축방향 변위나 회전 변위를 방지하기 위해 사용된다. 스프링 슬리이브(11)는 도시된 바와 같이 원형(환형)이며, 튜브(10)의 전체 외주와 일치될 필요는 없다.

튜브(10)내로 삽입하기 위한 축(16)은 정지부로서 작용하는 오목부나 구멍(17)을 갖는다. 도 4 에 횡단면으로 도시된 바와 같이, 축(16)은 2개의 상호경사진 측부 쐐기면을 제공하는 V 형태를 취하며, 쐐기작용이 이루어지는 그 외측면은 V 형태를 취하는 튜브(10)의 내측면과 일치하며, 축(16)을 튜브(10)에 삽입하기 위해 충분한 간극이 제공되어야 한다.

축(16)의 삽입시, 하부 볼(13)은 상부 볼(12)에 대해 쐐기면을 튜브(10)로부터 편의시킨다. 이러한 특징이 없다면, 쐐기 작용은 상부 볼에 의해 증가되며, 축의 삽입은 힘의 증가를 요구하게 되어 매우 어렵게 된다.

축(16)이 설정된 위치에 삽입될 때, 하부 볼(13)은 축(16)의 정지부(17)내로 스냅되어 축(16)을 튜브(10)에 대해 축방향으로 위치시킬 것이다. 이러한 위치는 하부 볼(13)로부터의 억제와는 관계없이 축과 튜브를 고정하여 이들 사이의 마찰력을 증가시키기 위해 작용하는 상부 볼(12)의 편의 작용에 의해 강화된다. 이러한 쐐기작용은 튜브와 축이 조립될 때 벤딩력에 의한 덜커덕거림(rattle)과 백래시가 없음을 의미한다.

만일 축(16)이 튜브(10)내에서 상당한 거리만큼 삽입될 필요가 있다면, 추가의 하부 볼이 축내의 대응의 정지부에 대응하여 먼젓번 것과는 이격되어 축방향으로 제공된다.

분리는 조립시보다 보다 많은 힘이 요구된다.

도 5 에 있어서, 탱(15)은 보다 긴 탱이나 굴곡부(18)로 대체되거나 보완되며, 이것은 튜브의 내부로 연장되어 축(16)의 삽입 방향으로 경사지게 된다. 상기 굴곡부는 축이 설정된 위치에 있을 때 탱(18)과 결합하는 정지부(19)를 갖는다. 이러한 경우, 분리는 튜브와 축이 능동적으로 풀리지 않을 것이 요구된다.

도 6 및 도 7 은 상기 제 1 실시예와는 유사하지만, 스프링 슬리이브(11)와 구멍을 통하여 튜브(10)의 벽으로 연장되고 스프링 클립(21)에 의해 스프링하중을 받는 지지핀(20)을 포함한다. 상기 지지핀(20)은 상승시키거나 상승되며, 클립은 축이 튜브내에 삽입될 때 굴곡되며, 설정된 위치에 도달되었을 때 축내의 구멍에 스냅된다. 분리에는 핀(20)의 능동적인 후퇴가 요구된다.

상기 편의 부재는 볼이며 튜브상에 위치되는 것으로 도시되었지만, 이들중 일부 또는 전부는 예를 들어 롤러와 같은 다른 형태를 취할 수도 있으며, 축(튜브에 형성된 스냅 위치 볼용 개구를 갖는)상에 위치될 수도 있다.

Claims (13)

1. 튜브(10)와 상기 튜브내에서 미끄럼가능한 축(16)을 포함하는 축 조립체에 있어서,

   튜브와 축이 설정된 축방향 위치에 있을 때 튜브와 축을 편의시켜 쐐기결합시키기 위한 제 1 수단(12)과,

   튜브와 축이 설정된 위치에 있지 않을 때 튜브와 축을 편의시켜 쐐기결합을 해제하는 제 2 수단(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 편의수단(12, 13)은 튜브와 축에 공통인 축선을 횡단하는 방향으로 튜브와 축을 편의시키는 것을 것을 특징으로 하는 축 조립체.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 튜브(10)와 축(16)은 보완적인 상호결합 쐐기형 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 편의 수단은 축방향으로 이격된 복수개의 스프링하중형 제 1 롤링부재(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
5. 상술한 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 편의수단은 적어도 하나의 스프링하중형 제 2 롤링부재(13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
6. 제 5 항에 있어서, 튜브와 축이 상기 설정된 위치에 있을 때 상기 적어도 하나의 제 2 롤링 부재(13)를 수용하기 위해 축(10)이나 튜브(16)에 제공된 정지부를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
7. 상술한 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 수단(13)은 상기 제 1 수단(12)과 횡단방향으로 대향하여 위치되는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
8. 상술한 항중 어느 한 항에 있어서, 튜브(10)상에서 외측으로 장착된 스프링 슬리이브(11)를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 튜브(10)는 그 내부에 개구(14)를 포함하며, 상기 스프링 슬리이브(11)는 상기 튜브 개구와 결합하는 내향의 탱(15)을 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 축(16)은 그 내부에 개구(19)를 포함하며, 튜브(10)와 축(16)이 설정된 위치에 있을 때 축의 개구(19)와 결합하는 탱(18)을 포함하는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
11. 제 8 항에 있어서, 상기 스프링 슬리이브(11)와 튜브(10)는 각각 구멍을 포함하며, 축은 그 내부에 개구를 포함하며, 스프링 슬리이브(11)의 주위에는 스프링하중형 핀(20)이 장착되며, 상기 핀(20)은 튜브(10)와 축(16)이 설정된 위치에 있을 때 스프링 슬리이브 구멍과 튜브 구멍을 통하여 연장되며, 상기 핀은 축 개구를 통하여 연장되는 것을 특징으로 하는 축 조립체.
12. 튜브(10)와 상기 튜브를 설정된 위치에 삽입하기 위한 축(16)을 포함하는 스냅 연결 시스템에 있어서,

    축을 튜브와의 쐐기 결합부내로 편의시키기 위해 배치되고 쐐기의 정점과는 대향인 축(16) 또는 튜브의 제 1 축방향 연장부에 제공되는 적어도 2개의 축방향으로 이격된 스프링하중형 제 1 편의부재(12)와,

    축을 튜브와의 쐐기 결합부 외측으로 가압하기 위해 쐐기 정점부에 인접한 축이나 튜브의 제 2 축방향 연장부에 제공되는 적어도 하나의 스프링하중형 편의부재(13)를 포함하며,

    상기 튜브(10)와 축은 튜브와 축이 설정위치에 있을 때 측부작용 쐐기로서 결합하기 위한 협동면을 포함하며, 상기 적어도 하나의 제 2 편의부재(13)는 튜브내로의 축의 삽입을 촉진시키기 위해 1 편의부재(12)의 동작에 대응하며, 상기 축이나 튜브는 설정 위치에 도달되었을 때 적어도 하나의 제 2 편의부재(13)를 수용하기 위한 적어도 하나의 정지부를 가지므로써 축(16)을 축방향으로 위치시키고 제 1 편의부재(12)의 영향하에 스냅 연결부로서 쐐기동작을 발생시키는 것을 특징으로 하는 스냅 연결 시스템.
13. 제 1 항 내지 제 11 항중 어느 한 항에 따른 축 조립체와 청구범위 제 12 항에 따른 스냅 연결 시스템과 협력하는 것을 특징으로 하는 차량 스티어링 컬럼.