KR20030004676A - 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치에 관한 것으로서, 그 목적은 틸트레버에 의해 동작되며, 스티어링 컬럼의 축방향 수축시 이와 함께 압축되어, 이때 저장된 압축력으로 스티어링 컬럼을 용이하게 신장시킬 수 있도록 복원수단을 구비한 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치를 제공하는 것이며, 축방향으로 신축되며 중간 일측이 굴절 가능하도록 마련된 조향축(20), 축방향으로 신축가능하도록 삽착되는 로워컬럼(11)과 어퍼컬럼(12)으로 마련된 스티어링 컬럼(10), 상기 조향축(20)의 굴절을 지지해줄 수 있도록 상기 어퍼컬럼(12)의 일측에 마련된 틸트장치(30)와, 상기 틸트장치(30)를 조작할 수 있도록 그 외측에 연장 형성된 틸트레버(80)를 구비하는 차량용 스티어링 컬럼(10)에 있어서, 상기 스티어링 컬럼(10)의 축방향 수축시 이와 함께 압축되어 상기 스티어링 컬럼(10)을 신장시킬 수 있도록 상기 로워컬럼(11)과 어퍼컬럼(12)의 사이에는 복원수단이 구비되는 구성이다.

Description

차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치{TELESCOPIC DEVICE OF STEERING COLUMN FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치에 대한 것으로서, 더욱상세하게는 스티어링 컬럼의 축방향 수축시 이와 함께 압축되며, 이때 저장된 압축력으로 인해 스티어링 컬럼을 용이하게 신장시키는 복원수단을 구비한 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 스티어링 컬럼은 조향핸들에서 발생되는 회전력을 조향륜에 전달해줄 수 있도록 운전석의 내부에 설치된다.

그리고 이 스티어링 컬럼에는 운전자의 신체조건에 따라 조향핸들의 위치를 조절할 수 있도록 경사방향 조절을 위한 틸트장치와 축방향 조절을 위한 텔레스코픽장치가 마련된다.

한편, 텔레스코픽장치는 수동식과 전동식으로 구분할 수 있는데, 전동식 텔레스코픽장치는, 기어와 모터를 사용하여 스티어링 컬럼을 수축 및 신장시키도록 마련된다.

이러한 전동식 텔레스코픽장치는 버튼의 조작으로 텔레스코픽동작이 수행되므로 사용이 용이한 반면, 그 구조가 복잡하여 제작 및 설치가 어렵고, 넓은 장착공간을 필요로 함과 동시에 생산원가가 높고 중량이 무거워 중대형차에서 많이 사용된다.

이에 비해 수동식 텔레스코픽장치는 전동식 텔레스코픽장치에 비해 조작은 불편하나, 제작 및 설치가 용이하고, 장착공간이 줄어들며, 생산원가가 낮고 중량이 가벼워 소형차에서 많이 사용된다.

도 1은 수동식 텔레스코픽장치를 보인 측면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 분할된 중공축으로 마련되어 수축 가능하도록 스티어링 컬럼(1)이 마련된다.

그리고 스티어링 컬럼(1)의 내부에는 스티어링 컬럼(1)의 수축에 따라 연동되며 굴절가능하도록 중간 일측에 유니버셜 조인트를 채용한 조향축(2)이 설치된다.

또, 유니버셜 조인트에 의해 하측부분에 대해 상측부분이 임의의 각도로 굴절되는 조향축(2)을 지지해줄 수 있도록 스티어링 컬럼(1)의 일측에는 틸트장치(3)가 마련된다.

이 틸트장치(3)는 스티어링 컬럼(1)의 상단측에 설치되며 치형부(4a)가 마련된 틸트브라켓(4)과, 이 틸트브라켓(4)의 측면을 관통하는 힌지(5)를 기준으로 회동 가능하게 축설된 캠면(5a)과, 이 캠면(5a)에 의해 치형부(4a)와 착탈될 수 있도록 마련된 회동구(6)와, 캠면(5a)을 동작시킬 수 있도록 틸트레버(7)를 구비하여 마련된다.

이로써, 틸트레버(7)를 당기면 힌지(5)와 같이 축설된 캠면(5a)이 회동구를 벌려 치형부(4a)와의 치접상태를 이격시켜 조향축(2)이 자유롭게 굴절되고, 틸트레버(7)를 놓으면 회동구의 치형부(4a)가 다시 물려 각도가 조절된 상태로 유지된다.

도 2는 텔레스코픽장치를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 텔레스코픽장치(8)는 스티어링 컬럼(1)의 측면에 관통 형성되며 내부면에 암나사가 형성된 나사공(1a)과, 이 나사공(1a)과 나사결합될 수 있도록 외주면에 수나사가 형성되며, 스티어링 컬럼(1)의 내부로 삽입되는 선단이 조향축(2)과 밀착될 수 있도록 마련된 조절나사(8a)와, 이 조절나사(8a)의 외부측 선단에 교차하는 방향으로 결합되어 이를 회동시키는 텔레스코픽레버(8b)를 구비하여 마련된다.

이로써, 조절나사(8a)를 풀어 그 내측 선단을 조향축(2)과 이격시키면 스티어링 컬럼(1)의 축방향 이동이 가능하고, 이와는 반대로 조절나사(8a)를 감아주면 이 조절나사(8a)가 조향축(2)에 고정되어 스티어링 컬럼(1)이 축방향으로 고정된다.

그러나 이와 같은 종래의 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치는, 틸트레버와는 별도로 텔레스코픽레버가 구비됨으로 인해, 구성부품의 증대로 구조가 복잡해지고, 텔레스코픽동작을 위해서는 별도로 마련된 텔레스코픽레버를 동작시켜야하며, 이 텔레스코픽레버의 회전각이 커서 설치공간을 많이 차지하게 된다.

또, 텔레스코픽동작시 텔레스코픽레버를 회전시킨 후 스티어링 컬럼의 축방향 길이를 조절하고 다시 텔레스코픽레버를 회전시켜 고정해야하므로, 텔레스코픽조작이 불편한 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 틸트레버에 의해 동작되며, 스티어링 컬럼의 축방향 수축시 이와 함께 압축되어, 이때 저장된 압축력으로 스티어링 컬럼을 용이하게 신장시킬 수 있도록 복원수단을 구비한 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 스티어링 컬럼을 보인 측면도이다.

도 2는 도 1의 A-A선을 보인 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 스티어링 컬럼을 보인 측면도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10:스티어링 컬럼 11:로워컬럼

12:어퍼컬럼 20:조향축

30:틸트장치 40:틸트브라켓

41:지지부 70:연결로드

71:연장봉 80:틸트레버

90:유압력 스프링 91:본체

92:피스톤로드 93:조절밸브

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치는, 축방향으로 신축되며 중간 일측이 굴절 가능하도록 마련된 조향축, 축방향으로 신축가능하도록 삽착되는 로워컬럼과 어퍼컬럼으로 마련된 스티어링 컬럼,상기 조향축의 굴절을 지지해줄 수 있도록 상기 어퍼컬럼의 일측에 마련된 틸트장치와, 상기 틸트장치를 조작할 수 있도록 그 외측에 연장 형성된 틸트레버를 구비하는 차량용 스티어링 컬럼에 있어서, 상기 스티어링 컬럼의 축방향 수축시 이와 함께 압축되어 상기 스티어링 컬럼을 신장시킬 수 있도록 상기 로워컬럼과 어퍼컬럼의 사이에는 복원수단이 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치를 보인 평면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 분할 형성된 중공관으로 마련되어 수축 가능하도록 스티어링 컬럼(10)이 마련된다.

이 스티어링 컬럼(10)은 차량의 상부측에 배치되는 어퍼컬럼(12)과 하부측에 배치되는 로워컬럼(11)이 축방향으로 수축 가능하도록 삽착 설치된 것이다.

그리고 스티어링 컬럼(10)의 내부에는 이와 함께 연동되며 굴절가능하도록 중간측에 유니버셜조인트가 설치된 조향축(20)이 마련된다.

또, 스티어링 컬럼(10)의 일측에는 유니버셜조인트에 의해 상측부분이 하측부분에 대해 임의의 각도로 꺽이는 조향축(20)을 지지하는 틸트장치(30)가 마련된다.

이 틸트장치(30)는 스티어링 컬럼(10)의 상단측에 설치되며 치형부(42)가 마련된 틸트브라켓(40)과, 이 틸트브라켓(40)의 측면을 관통하는 힌지(50)를 기준으로 회동 가능하게 축설된 캠면(51)과, 이 캠면(51)에 의해 치형부(42)와 착탈될 수있도록 마련된 회동구(60)와, 캠면(51)을 동작시킬 수 있도록 복원스프링(81)과 연결로드(70)를 개재한 틸트레버(80)를 구비하여 마련된다.

한편, 본 발명에서는 틸트레버(80)에 의해 동작되어 스티어링 컬럼(10)을 용이하게 신장시킬 수 있도록 복원수단이 마련된다.

이 복원수단은 그 내부에 가스와 에어 및 오일 등의 유체가 저장되는 유압력 스프링(90)으로서, 그 내부의 유체가 압축되었을 때는 복원스프링(81)과 같은 복원력을 갖도록 마련된다.

즉, 본 발명에서 복원수단으로 사용되는 유압력 스프링(90)은 밀폐된 용기로 마련되어 로워컬럼(11)에 고정되는 본체(91)와, 일단은 본체(91)의 내부에 설치되고 타단은 본체(91)의 축방향 일측면을 연통하여 외부로 연장 형성된 피스톤로드(92)를 구비하여 마련된다.

그리고, 피스톤로드(92)의 끝단에는 조절밸브(93)가 설치되는데, 이 조절밸브(93)는 압축된 유압력으로 인해 피스톤로드(92)가 축방향으로 동작될 수 있도록 마련됨과 동시에 이를 다단으로 조절할 수 있도록 마련되어 피스톤로드(92)의 다단계 조절이 가능하게 된다.

또, 피스톤로드(92)의 끝단은 어퍼컬럼(12)과 연결된 틸트브라켓(40)에 고정되는데, 이를 위해 틸트브라켓(40)에는 지지부(41)가 마련되고, 이 지지부(41)의 내부에는 틸트레버(80)의 동작으로 조절밸브(93)를 동작시킬 수 있도록 연장봉(71)이 마련된다.

이 연장봉(71)은 일단이 조절밸브(93)와 인접하게 마련되고, 타단은 연결로드(70)와 결합되어 이와 함께 연동되도록 마련되어 틸트레버(80)를 밀 때 조절밸브(93)를 동작시키게 된다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치는, 틸트장치(30)가 구비된 스티어링 컬럼(10)의 로워컬럼(11)에 본체(91)를 고정하고, 어퍼컬럼(12)과 연결된 지지부(41)에 피스톤로드(92)를 고정 설치한다.

그리고, 틸트동작의 수행을 위해 틸트레버(80)를 당기면 힌지(50)와 같이 축설된 캠면(51)이 회동구(60)를 벌려 치형부(42)와의 치접상태를 이격시켜 조향축(20)이 자유롭게 굴절되고, 틸트레버(80)를 놓으면 회동구(60)의 치형부(42)가 다시 물려 각도가 조절된 상태로 유지된다.

한편, 스티어링 컬럼(10)을 축방향으로 수축시키기 위한 텔레스코픽 동작을 수행할 때는 틸트레버(80)를 밀어 이와 함께 연동되는 조절봉이 조절밸브(93)를 누르게한다.

이때 조절밸브(93)는 그 내부의 유압이 유동되어 압축될 수 있도록 내부유로를 개방하여 피스톤로드(92)가 동작가능한 상태가 되므로, 어퍼컬럼(12)과 연결된 조향핸들을 축방향으로 눌러 원하는 위치로 조향핸들을 위치시키고, 밀고 있던 틸트레버(80)를 원위치시켜 조절상태를 유지하게 된다.

이로써 축방향으로 수축되는 피스톤로드(92)가 유압력 스프링(90) 내부의 유압을 압축시킨 상태가 된다.

또한, 스티어링 컬럼(10)을 축방향으로 신장시킬 때는 틸트레버(80)를 밀어 조절밸브(93)를 동작시키고, 이때 유압이 압축된 상태이므로 피스톤로드(92)는 이압축력에 의해 외부로 이동하고, 이로 인해 본체(91)와 연결된 로워컬럼(11)과 피스톤로드(92)와 연결된 어퍼컬럼(12) 사이가 멀어져 스티어링 컬럼(10)이 신장된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치는, 하나의 레버를 이용하여 틸트동작과 텔레스코픽동작을 모두 조절할 수 있어 부품수가 감소되고, 구조가 간단해지며, 설치공간이 감소되어 제작 및 설치가 용이한 이점이 있다.

또한, 틸트장치만 구비된 스티어링 컬럼에 간단히 적용하여 텔레스코픽 기능을 동시에 갖도록할 수 있어 제품개발비용을 절감시키고 낮은 제품가격으로 제작할 수 있는 이점이 있다.

특히, 스티어링 컬럼의 길이를 늘리는 방향으로의 텔레스코픽동작시에는 사용자가 직접 스티어링 컬럼을 잡아당기는 불편없이, 저장된 압축력에 의해 스티어링 컬럼이 용이하게 신장되므로 사용의 편리함과 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 축방향으로 신축되며 중간 일측이 굴절 가능하도록 마련된 조향축, 축방향으로 신축가능하도록 삽착되는 로워컬럼과 어퍼컬럼으로 마련된 스티어링 컬럼, 상기 조향축의 굴절을 지지해줄 수 있도록 상기 어퍼컬럼의 일측에 마련된 틸트장치와, 상기 틸트장치를 조작할 수 있도록 그 외측에 연장 형성된 틸트레버를 구비하는 차량용 스티어링 컬럼에 있어서,

   상기 스티어링 컬럼(10)의 축방향 수축시 이와 함께 압축되어 상기 스티어링 컬럼(10)을 신장시킬 수 있도록 상기 로워컬럼(11)과 어퍼컬럼(12)의 사이에는 복원수단이 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 복원수단은 내부에 유압이 저장되는 유압력 스프링(90)인 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 유압력 스프링(90)은 상기 틸트레버(80)에 의해 동작되어 저장된 압축력으로서 상기 스티어링 컬럼(10)을 신장시킬 수 있도록 일측에 조절밸브(93)가 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 컬럼의 텔레스코픽장치.