KR20000017738U - impact absorption device of steering column - Google Patents
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Abstract
본 고안은 자동차의 진행방향을 조절하기 위한 조향장치의 조향 컬럼 충격흡수 장치에 관한 것으로서, 조향 컬럼의 상부 재킷과 결합된 상부 브라켓에 결합홈을 형성하고 차체에 고정되는 캡슐을 전방판과 후방판으로 분리하며 전방판과 후방판 사이에 상부 브라켓의 결합홈과 결합되기 위한 핀 체결구조를 형성하여 충돌사고 등으로 인해 충격력이 조향 칼럼에 전달될 경우 캡슐의 핀이 전단되면서 조향 컬럼의 충격이 흡수되도록 하는 특징이 있으며, 이러한 본 고안에 의하면 캡슐의 전방판과 후방판의 핀체결구조에 의해 캡슐과 상부 브라켓의 조립작업이 편리해지도록 함은 물론 캡슐의 제작이 용이해지도록 하는 것이다.The present invention relates to a steering column shock absorbing device of the steering device for adjusting the driving direction of the vehicle, forming a coupling groove in the upper bracket coupled to the upper jacket of the steering column and the capsule fixed to the vehicle body front and rear plates When the impact force is transmitted to the steering column due to a collision accident, the pins of the capsule are sheared to absorb the impact of the steering column between the front plate and the rear plate. The present invention is to facilitate the assembly of the capsule and the upper bracket by the pin fastening structure of the front plate and the rear plate of the capsule, as well as to facilitate the manufacture of the capsule.
Description
본 고안은 자동차의 진행방향을 조절하기 위한 조향장치의 조향 컬럼 충격흡수 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조향 컬럼의 상부 재킷과 결합된 상부 브라켓에 결합홈을 형성하고 차체에 고정되는 캡슐을 전방판과 후방판으로 분리하며 전방판과 후방판 사이에 상부 브라켓의 결합홈과 결합되기 위한 핀 체결구조를 형성하여 충돌사고 등으로 인해 충격력이 조향 칼럼에 전달될 경우 캡슐의 핀이 전단되면서 조향 컬럼의 충격이 흡수되도록 함으로써, 캡슐과 상부 브라켓의 조립구조를 간소화시켜 조립작업이 편리하도록 하는 조향 컬럼의 충격흡수 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a steering column shock absorbing device of the steering device for adjusting the driving direction of the vehicle, and more particularly, to form a coupling groove in the upper bracket coupled to the upper jacket of the steering column and transfer the capsule fixed to the vehicle body. Separating into the shield plate and the rear plate and forming a pin fastening structure for coupling with the coupling groove of the upper bracket between the front plate and the rear plate, when the impact force is transmitted to the steering column due to a collision accident, the pin of the capsule is sheared to the steering column The shock absorbing device of the steering column to facilitate the assembly work by simplifying the assembly structure of the capsule and the upper bracket by absorbing the impact of.
일반적으로 자동차의 조향장치는 진행방향을 바꾸기 위하여 조작력을 조향기어 및 링크 등에 전할 하는 조작기구와, 조향축의 회전을 감속하여 조작력을 증대함과 아울러 조작기구의 운동방향을 바꾸는 기어기구와, 그 기어기구의 작동을 전륜에 전달하고 좌우륜의 관계위치를 바르게 지지하는 링크기구들을 포함하여 이루어지고 있으며, 또한 조작기구의 조향축 및 그 조향축을 감싸는 조향 컬럼에는 충돌사고시 조향휠에 의한 운전자의 부상을 막아주는 보호장치를 구비하고 있다.In general, a steering device of a vehicle includes an operating mechanism that transmits operating force to a steering gear and a link in order to change the traveling direction, a gear mechanism that increases the operating force by reducing the rotation of the steering shaft, and changes the direction of movement of the operating mechanism, and the gear It includes link mechanisms that transmit the operation of the mechanism to the front wheels and correctly support the relative positions of the left and right wheels.The steering column and the steering column surrounding the steering shaft of the operating mechanism are also protected from injury by the steering wheel in the event of a collision. It is equipped with a protective device to prevent it.
상기한 보호장치는 차체의 충돌시 조향축과 조향 컬럼의 변형으로 충격 에너지가 흡수되도록 하는 충격흡수 장치로서, 이는 대체적으로 크게 그물 모양의 조향 컬럼을 이용하여 충격이 전달될 경우 수축되면서 충격을 흡수하는 메시식(mesh type)과, 벨로우즈관을 이용한 벨로우즈식(bellows type) 및, 볼과 슬리브를 이용한 볼 슬리브식(ball-sleeve type)으로 구분되어 있다.The protection device is a shock absorbing device that absorbs the impact energy by the deformation of the steering shaft and the steering column in the event of a collision of the vehicle body, which is largely absorbed by the contraction when the shock is transmitted by using a large steering column It is divided into a mesh type, a bellows type using a bellows pipe, and a ball-sleeve type using a ball and a sleeve.
한편, 조향 컬럼의 외곽부에는 상기와 같은 메시식, 벨로우즈식 및 볼 슬리브식에서와 같이 수축을 통한 좌굴을 이용하는 것과는 달리 외곽부에 설치되는 브라켓을 이용한 충격흡수 장치가 구비되어 있다.On the other hand, the outer portion of the steering column is provided with a shock absorbing device using a bracket installed on the outer portion, unlike using the buckling through the shrinkage, as in the mesh, bellows and ball sleeve type as described above.
이와 같이 브라켓을 이용한 조향 컬럼의 충격흡수 장치는 도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 양측단에 상부로부터 요입된 2개의 결합홈(120a)을 갖는 상부 브라켓(120)이 조향 컬럼(110)의 상부 재킷(111) 외곽에 일체로 고정되어 있고, 그 상부 브라켓(120)의 결합홈(120a)에는 장착홀(123a)을 통해 차체(101)에 볼트(103)로 볼팅(bolting)된 알루미늄 재의 캡슐(capsule; 123)이 상부로부터 끼워져 있으며, 캡슐(123)과 상부 브라켓(120) 사이에는 이들을 서로 고정시키기 위한 폴리 아세탈(polyacetal)의 플라스틱 핀(plastic pin; 125)이 설치되어 있는 구조로 이루어져 있다.Thus, the shock absorbing device of the steering column using the bracket, as shown in Figures 1 and 2, the upper bracket 120 having two coupling grooves (120a) concaved from the top at both ends of the steering column (110) It is fixed to the outside of the upper jacket 111 of the aluminum, bolted (bolting) to the vehicle body 101 through the mounting hole (123a) in the coupling groove (120a) of the upper bracket (120) Ash capsule 123 is inserted from the top, and between the capsule 123 and the upper bracket 120, a polyacetal plastic pin (125) is installed to secure them to each other. consist of.
이에 따라, 충돌사고 등에 의해 충격력이 조향 칼럼(110)의 상부로부터 전달될 경우, 조향 컬럼(110)의 상부 재킷(111)은 충격력에 의해 하부 재킷(113)의 외곽을 따라 하부로 이동되고, 차체(101)에 고정된 캡슐(123)은 상부 재킷(111)과 같이 이동되는 상부 브라켓(120)에서 이탈 분리된다. 이때, 캡슐(123)과 상부 브라켓(120)의 고정체 역할을 하던 플라스틱 핀(125)은 절단되면서 충격력을 흡수하게 됨으로써 충격력에 의한 운전자의 상해를 줄일 수 있도록 한다.Accordingly, when the impact force is transmitted from the top of the steering column 110 by a collision accident or the like, the upper jacket 111 of the steering column 110 is moved downward along the outer portion of the lower jacket 113 by the impact force, The capsule 123 fixed to the vehicle body 101 is separated from the upper bracket 120 which is moved together with the upper jacket 111. At this time, the plastic pin 125, which serves as a fixture of the capsule 123 and the upper bracket 120, is absorbed by the impact while being cut to reduce the injury of the driver due to the impact force.
그런데, 상기와 같이 브라켓(110)을 이용한 조향 컬럼 충격흡수 장치는 도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, 알루미늄재질로 이루어진 캡슐(120)의 체결홀(123b)과 상부 브라켓(120)의 결합홈(120a) 주변에 형성된 결합홀(120b)에 플라스틱으로 인젝션 몰딩(injection molding)한 플라스틱 핀(125)으로 조향 컬럼(110)의 상부 재킷(111)에 고정된 상부 브라켓(110)과 캡슐(120)을 고정시키도록 이루어져 있으므로, 장착홀(123a) 및 체결홀(123b) 등 복잡한 구조의 가공으로 인해 캡슐(123)의 제작이 번거로워지며, 조립시 플라스틱 핀(125)의 인젝션 몰딩 작업으로 인해 조립이 번잡해지는 문제점이 있다.However, the steering column shock absorbing device using the bracket 110 as described above, as shown in Figure 3 and 4, the coupling of the fastening hole 123b and the upper bracket 120 of the capsule 120 made of aluminum material. An upper bracket 110 and a capsule fixed to the upper jacket 111 of the steering column 110 by a plastic pin 125 injection molded with plastic into the coupling hole 120b formed around the groove 120a. Since it is made to fix the 120, the manufacturing of the capsule 123 is cumbersome due to the processing of the complex structure such as the mounting hole (123a) and the fastening hole (123b), due to the injection molding operation of the plastic pin (125) during assembly There is a problem that assembly is complicated.
따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 캡슐과 상부 브라켓의 조립구조를 간소화시켜 조립작업이 편리하도록 하는 조향 컬럼의 충격흡수 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a shock absorbing device for a steering column to simplify the assembly structure of the capsule and the upper bracket, and to facilitate the assembly work.
도 1은 종래 브라켓식 조향 컬럼의 충격흡수 장치를 보인 정면도1 is a front view showing a shock absorbing device of a conventional bracket type steering column
도 2는 도 1에 도시된 브라켓식 조향 컬럼의 충격흡수 장치의 측면도Figure 2 is a side view of the shock absorbing device of the bracketed steering column shown in FIG.
도 3은 종래 브라켓식 조향 컬럼의 충격흡수 장치의 캡슐을 보인 정면도Figure 3 is a front view showing a capsule of the shock absorbing device of a conventional bracket steering column
도 4는 도 3에 도시된 캡슐의 A-A선 단면도4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of the capsule shown in FIG.
도 5는 본 고안의 실시예에 따른 브라켓식 조향 컬럼의 충격흡수 장치를 보인 정면도5 is a front view showing the shock absorbing device of the bracket-type steering column according to an embodiment of the present invention
도 6은 도 5에 도시된 브라켓식 조향 컬럼의 충격흡수 장치의 측면도Figure 6 is a side view of the shock absorbing device of the bracketed steering column shown in FIG.
도 7a는 도 5 및 도 6에 도시된 캡슐의 전방판을 보인 정면도7A is a front view showing the front plate of the capsule shown in FIGS. 5 and 6;
도 7b는 도 5 및 도 6에 도시된 캡슐의 후방판을 보인 정면도7B is a front view showing the rear plate of the capsule shown in FIGS. 5 and 6.
도 8은 본 고안의 실시예에 따른 브라켓식 조향 컬럼의 충격흡수 장치의 캡슐을 보인 분해 단면도Figure 8 is an exploded cross-sectional view showing a capsule of the shock absorbing device of the bracket-type steering column according to an embodiment of the present invention
도 9는 도 8에 도시된 캡슐의 결합상태를 보인 단면도9 is a cross-sectional view showing a coupling state of the capsule shown in FIG.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 조향 칼럼 11 : 상부 재킷10: steering column 11: upper jacket
13 : 하부 재킷 20 : 상부 브라켓13: lower jacket 20: upper bracket
21 : 결합홈 22 : 핀홀21: coupling groove 22: pinhole
30 : 캡슐 31 : 전방판30: capsule 31: the front plate
31 : 체결핀 33, 37 : 장착홀31: fastening pin 33, 37: mounting hole
35 : 후방판 36 : 체결홀35 back plate 36 fastening hole
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 조향 컬럼의 상부 재킷과 같이 상하 이동 가능하게 고정되어 상단부에 상부로 개방된 결합홈이 형성된 상부 브라켓과, 차체에 고정된 상태에서 상부 브라켓의 결합홈에 결합되는 캡슐로 구성되는 조향 컬럼 충격흡수 장치에 있어서, 브라켓에 전후방으로 관통된 핀홀이 다수개 형성되고, 캡슐이 전방판과 후방판으로 분리되며, 전방판과 후방판 사이에 상부 브라켓의 결합홈과 결합되기 위한 핀 체결구조가 형성되는 조향 컬럼의 충격흡수 장치를 제공하고자 하는 것이다.The present invention for achieving the above object is fixed to the upper and lower movable, such as the upper jacket of the steering column is formed in the upper bracket and the coupling groove which is open to the upper end in the upper bracket, the coupling groove of the upper bracket in the state fixed to the vehicle body In the steering column shock absorbing device composed of a capsule to be coupled, a plurality of pinholes penetrated back and forth in the bracket, the capsule is separated into the front plate and the rear plate, the coupling groove of the upper bracket between the front plate and the rear plate To provide a shock absorbing device of the steering column is formed a pin fastening structure for coupling with.
또한, 본 고안에 따른 조향 칼럼의 충격흡수 장치는 전방판에 상부 브라켓의 핀홀과 결합되기 위한 체결핀이 후방으로 돌출 형성되고, 후방판에 핀홀을 통과한 체결핀과 결합되기 위한 체결홀이 관통 형성되는 특징이 있다.In addition, the shock absorbing device of the steering column according to the present invention is formed in the front plate fastening pin for engaging with the pinhole of the upper bracket protrudes backward, the fastening hole for coupling with the fastening pin passing through the pinhole on the rear plate through There is a characteristic to be formed.
이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings.
본 고안의 실시예에 따른 조향 컬럼의 충격흡수 장치는 도 5와 도 6 및 도 7, 도 8, 도 9에 도시되는 바와 같이, 양측단에 상부로부터 요입된 2개의 결합홈(21)을 갖는 상부 브라켓(20)이 조향 컬럼(10)의 상부 재킷(11) 외곽에 일체로 고정되고, 그 상부 브라켓(20)의 결합홈(21)에는 차체(1)에 고정되는 캡슐(30)이 결합되는 구조로 이루어진다.The shock absorbing device of the steering column according to the embodiment of the present invention has two coupling grooves 21 recessed from the top at both ends, as shown in FIGS. 5, 6, 7, 8 and 9. The upper bracket 20 is integrally fixed to the outer side of the upper jacket 11 of the steering column 10, and the capsule 30 fixed to the vehicle body 1 is coupled to the coupling groove 21 of the upper bracket 20. It is made of a structure.
상부 브라켓(20)의 결합홈(21) 주변에는 전후방으로 관통된 핀홀(22)이 양단에 2개씩 형성된다. 캡슐(30)은 플라스틱재질의 전방판(31)과 후방판(35)으로 분리되고, 그 전방판(31)과 후방판(35) 사이에는 상부 브라켓(20)의 결합홈(21)과 결합되기 위한 핀 체결구조가 형성된다. 이때, 핀 체결구조는 상부 브라켓(20)과 캡슐(30)이 결합될 수 있도록 함은 물론 전방판(31)과 후방판(35)이 서로 체결될 수 있도록 이루어진다.Around the coupling groove 21 of the upper bracket 20, two pinholes 22 are formed at both ends. The capsule 30 is separated into a front plate 31 and a rear plate 35 of a plastic material, and the coupling groove 21 of the upper bracket 20 is coupled between the front plate 31 and the rear plate 35. A pin fastening structure is formed. At this time, the pin fastening structure allows the upper bracket 20 and the capsule 30 to be coupled, as well as the front plate 31 and the rear plate 35 can be fastened to each other.
즉, 전방판(31)의 후면에는 상부 브라켓(20)의 핀홀(22)과 결합되기 위한 체결핀(32)이 후방으로 돌출 형성되고, 후방판(35)의 전면에는 상부 브라켓(20)의 핀홀(22)을 통과한 체결핀(32)과 결합되기 위한 체결홀(36)이 관통 형성된다. 그리고, 전방판(31)과 후방판(35)에는 볼트(3)에 의해 차체(1)와 결합되기 위한 장착홀(33)(37)이 전후방으로 관통 형성된다.That is, the fastening pins 32 for engaging with the pin holes 22 of the upper bracket 20 protrude rearwards on the rear surface of the front plate 31, and the front brackets 20 on the front surface of the rear plate 35. A fastening hole 36 through which the fastening pin 32 passed through the pin hole 22 is formed. The front plate 31 and the rear plate 35 are provided with mounting holes 33 and 37 through the bolt 3 to pass forward and backward.
한편, 상부 재킷(11)의 외주면과 하부 재킷(13)의 내주면 사이에는 다수개의 볼들(15) 및 그 볼들(15)을 지지하는 볼 슬리브(17)가 설치된다.Meanwhile, a plurality of balls 15 and a ball sleeve 17 supporting the balls 15 are installed between the outer circumferential surface of the upper jacket 11 and the inner circumferential surface of the lower jacket 13.
이와 같이 구성되는 본 고안의 실시예에 따른 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation according to an embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
우선, 충돌사고 등에 의해 충격력이 상부로부터 전달될 경우 조향 컬럼(10)의 상부 재킷(11)은 상부 브라켓(20)과 같이 하부로 이동하게 되며, 장착홀(33)(37)을 통해 차체(1)에 볼트(3)로 고정된 캡슐(30)은 차체(1)에 의해 정지상태를 유지하게 되므로 상부 재킷(11)과 같이 이동되는 상부 브라켓(20)에서 이탈 분리된다. 이때, 상부 브라켓(20)의 핀홀(22) 내측으로 체결된 전방판(31)의 체결핀(32)은 전단되면서 조향 칼럼의 상당한 충격력을 1차로 흡수하게 된다.First, when the impact force is transmitted from the upper side due to a collision accident, the upper jacket 11 of the steering column 10 moves downward like the upper bracket 20, and through the mounting holes 33 and 37, the vehicle body ( Since the capsule 30 fixed to the bolt 3 in 1) is maintained by the vehicle body 1, the capsule 30 is separated from the upper bracket 20 which is moved together with the upper jacket 11. At this time, the fastening pins 32 of the front plate 31 fastened to the inside of the pinhole 22 of the upper bracket 20 are sheared to absorb a considerable impact force of the steering column first.
이러한 과정에서, 조향 컬럼(10)의 상부 재킷(11)은 하부 재킷(13)의 내측을 따라 중첩 이동하게 되며, 슬리브(17)에 의해 고정된 볼들(15)은 하부 재킷(13)의 내주면과 상부 재킷(11)의 외주면을 동시에 긁고 지나가면서 소성변형 즉 좌굴(buckling)을 일으켜 조향 컬럼(10)에 작용하는 충격력을 2차로 흡수함으로써 충격력에 의한 운전자의 상해를 최소화할 수 있게 된다.In this process, the upper jacket 11 of the steering column 10 is moved overlapping along the inner side of the lower jacket 13, and the balls 15 fixed by the sleeve 17 are the inner circumferential surface of the lower jacket 13. By simultaneously scratching and passing the outer circumferential surface of the upper jacket 11 and causing plastic deformation, that is, buckling, absorbing the impact force acting on the steering column 10 secondly, it is possible to minimize the injury of the driver due to the impact force.
이에 따라, 본 고안은 캡슐(30)의 전방판(31)에 형성된 체결핀(32)의 전단변형을 이용하여 기존과 같이 조향 컬럼(10)에 전달되는 충격을 흡수할 수 있게 되면서도, 캡슐(30)의 전방판(31)에 형성된 체결핀(32)을 상부 브라켓(20)의 핀홀(22)에 압입시킨 다음 핀홀(22)을 통과한 체결핀(32)의 끝단부에 후방판(35)을 체결하게 되면 캡슐(30)과 상부 브라켓(20)의 조립이 손쉽게 완료되는 구조로 이루어지므로 기존 캡슐과 플라스틱 인젝션 몰팅에 의해 형성되는 플라스틱 핀을 이용하는 구조에 비하여 제작 및 조립작업을 간소화시킬 수 있게 된다.Accordingly, the present invention, while using the shear deformation of the fastening pin 32 formed on the front plate 31 of the capsule 30 can absorb the shock transmitted to the steering column 10 as before, the capsule ( The fastening pin 32 formed on the front plate 31 of the 30 is press-fitted into the pin hole 22 of the upper bracket 20 and then the rear plate 35 at the end of the fastening pin 32 passing through the pin hole 22. ), The assembly of the capsule 30 and the upper bracket 20 is easily completed, so that the manufacturing and assembly work can be simplified as compared to the structure using the plastic pin formed by the existing capsule and plastic injection molding. Will be.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 캡슐이 플라스틱으로 이루어진 전방판과 후방판의 핀 체결구조에 상부 브라켓에 결합되도록 하여 충돌사고 등으로 인해 충격력이 조향 칼럼에 전달될 경우 캡슐의 핀이 전단되면서 조향 컬럼의 충격이 흡수되도록 하므로 기존 캡슐과 상부 브라켓을 플라스틱을 인젝션 몰딩시켜 조립하는 구조에 비하여 캡슐과 상부 브라켓의 조립작업이 용이해짐은 물론 인젝선 몰딩장치와 같은 복잡한 장비가 필요없게 된다.As described above, the present invention allows the capsule to be coupled to the upper bracket to the pin fastening structure of the front plate and the rear plate made of plastic, so that when the impact force is transmitted to the steering column due to an accident, the pins of the capsule are sheared and steered. As the impact of the column is absorbed, the assembly of the capsule and the upper bracket is easier as compared to the structure of assembling plastic injection molding of the existing capsule and the upper bracket, and no complicated equipment such as the injection line molding apparatus is required.
또한, 본 고안은 복잡한 구조의 알루미늄재 캡슐을 사용하지 않고 플라스틱 구조의 전방판과 후방판을 이용하게 되므로 캡슐의 제작이 간소화되어 결과적으로 제품의 생산성을 향상시킬 수 있게 되고 생산원가를 절감할 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, the present invention uses the front plate and the back plate of the plastic structure without using the aluminum capsule of the complex structure, the production of the capsule is simplified, as a result can improve the productivity of the product and reduce the production cost It is effective to be.
본 고안은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 실용신안등록청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been shown and described with respect to particular embodiments, it is well known in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as indicated by the accompanying Utility Model Claims. Anyone who owns it can easily find out.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2019990003354U KR20000017738U (en) | 1999-03-04 | 1999-03-04 | impact absorption device of steering column |
Applications Claiming Priority (1)
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KR20160124389A (en) * | 2015-04-17 | 2016-10-27 | 남양공업주식회사 | Steering column |
-
1999
- 1999-03-04 KR KR2019990003354U patent/KR20000017738U/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2015167234A1 (en) * | 2014-04-28 | 2015-11-05 | 남양공업주식회사 | Steering column |
US9919725B2 (en) | 2014-04-28 | 2018-03-20 | Namyang Ind. Co., Ltd | Steering column |
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