KR20050033142A - 스티어링 컬럼의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조 - Google Patents

Abstract

개시된 본 발명은 차량용 스티어링 장치의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조에 관한 것으로, 이는 특히, 스티어링 장치에 있어 스티어링 컬럼을 차체에 고정토록 하는 마운팅 브라켓의 충격 흡수구조를 개선하여 자동차의 충돌이나 추돌시 상기 로워 마운팅 브라켓부가 비틀림 변형되는 것을 방지하므로서, 가일층 효과적으로 충격 에너지를 흡수할 수 있도록 한 스티어링 컬럼의 마운팅 충격 흡수구조를 제공한다.

그 기술적인 구성은, 스티어링 컬럼(1)과 일체로 주조 또는 사출 성형되며 그 내측에 장공(50)이 형성된 캐스팅부(5), 상기 캐스팅부(5) 외측에 구비되는 장방형의 판상체로서 그 중앙부에는 상기 장공(50)과 연통되며 일측으로 갈수록 폭이 좁아지는 슬롯(60)이 형성된 플레이트(6), 스티어링 컬럼의 상기 캐스팅부(5)가 지지고정되는 한쌍의 마운팅 브라켓 아암(70)이 형성되며, 상기 마운팅 브라켓 아암(70)에는 캐스팅부(5)의 장공(50)과 플레이트(6)에 형성된 슬롯(60)과 연통토록 되는 가이드공(700)이 천공된 마운팅 브라켓(7), 상기 스티어링 컬럼(1)과 마운팅 브라켓(7)을 연결토록 장공(50)과 슬롯(60) 및 가이드공(700)을 관통하여 설치되는 볼트·너트(8)를 포함하여 구성되는 것을 요지로 한다.

Description

스티어링 컬럼의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조{Mounting braket shock-absorption structure of steering column}

본 발명은 차량용 스티어링 장치의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조에 관한 것으로, 이는 특히, 스티어링 장치에 있어 스티어링 컬럼을 차체에 고정토록 하는 로워 마운팅 브라켓의 충격 흡수구조를 개선하여 자동차의 충돌이나 추돌시 상기 로워 마운팅 브라켓부가 비틀림 변형되는 것을 방지하므로서, 가일층 효과적으로 충격 에너지를 흡수할 수 있도록 한 스티어링 컬럼의 로워 마운팅 충격 흡수구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 운전석에는 운전자가 차량의 진행방향을 임의로 변경할 수 있도록 하기 위한 스티어링 장치가 구비된다.

이와 같은 스티어링 장치는 통상적으로 조향장치와 스티어링 기어 및 링크기구로 이루어지는데, 특히 상기 조향장치는 운전자로 부터 회전토크를 전달받는 스티어링 휠과, 상기 스티어링 휠과 연결된 샤프트와, 상기 샤프트가 내삽토록 되며 조향장치를 자체에 고정토록 하기 위하 스티어링 컬럼으로 구성되며, 상기 스티어링 컬럼은 한쌍의 어퍼·로워 마운팅 브라켓에 의해 차체에 고정 설치된다.

한편, 상기와 같은 스티어링 장치에는 차량 충돌 또는 추돌시 충돌 관성으로 인해 운전자가 조향장치에 부딪혔을때 그 충격력을 흡수, 완화하여 운전자의 상해를 최소화 하도록 하기 위한 충격에너지 흡수구조가 다양하게 마련된다.

이와 같은 충격에너지 흡수구조는 일반적으로, 스티어링 컬럼 튜브의 변형에 의한 충격을 흡수토록 하는 구조와, 상기 스티어링 컬럼 튜브 내측에 삽입된 스티어링 샤프트의 충격 변형에 의한 충격 흡수구조가 병행되어 사용되고 있으며, 최근에는 가일층 효과적인 충격 흡수를 위해 상기 스티어링 컬럼을 차체에 고정토록 하는 마운팅 브라켓에까지 충격 흡수구조를 마련하여 운전자에게 가해지는 상해를 최소화 하도록 하고 있다.

여기서, 도 1은 이와 같은 종래의 로워 마운팅의 충격 흡수구조를 나타낸 사시도 로서, 이에 도시된 바와 같이, 스티어링 샤프트(미도시)가 내설토록 되는 로워 스티어링 컬럼(10) 단부 일측에는 "ㄷ"형 단면을 갖는 플레이트(20)가 용접 등을 통해 부착되고, 이 플레이트 좌,우 양측에는 한쌍의 슬롯(22)이 마련되어 로워 마운팅 브라켓(30)과 볼트,너트를 통해 체결된다. 여기서, 상기 슬롯(22)은 충격흡수를 위해 그 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 구성으로 이루어 진다.

따라서, 상기와 같이 구성된 종래의 로워 마운팅 브라켓 충격 흡수구조는, 차량 충돌 또는 추돌시 우선 1차적으로 스티어링 칼럼과 스티어링 샤프트가 컬랩스(Collaps)되면서 충격을 흡수하게 되고, 2차적으로 이 충격 관성에 로워 스티어링 컬럼(10)과 함께 플레이트(20)가 일측으로 밀려나가면서 마찰력에 의해 발생된 충격력을 흡수하게 되는데, 이는 특히, 상기 플레이트(20)가 일측으로 밀려나감과 동시에(도 1의 화살표 방향) 상기 플레이트(20)에 형성된 슬롯(22)이 볼트에 의해 확장되면서 저항을 일으켜 발생된 충격 에너지를 흡수할 수 있는 구조이다.

그러나, 이와 같은 종래의 로워 마운팅 브라켓의 충격 흡수구조는, 플레이트(20) 내측 또는 외측에 별도의 가이드가 마련되어 있지 않은 상태에서 이 플레이트(20) 단순히 판재를 절곡시켜 이루어졌기 때문에, 차량 충돌 또는 추돌로 인한 충격에 의해 상기 플레이트(20)가 쉽게 비틀어져 효율적인 충격흡수가 이루어 지지 못 하는 문제가 있었으며, 또한, 볼트 하나에 의해 마운팅 브라켓(30)에 스티어링 컬럼(10)이 지지 고정되어 있는 상태이기 때문에, 차량 충돌이 발생할 경우 상기 볼트점을 기준으로 스티어링 컬럼이 회전되어 충돌특성이 저하되는 결점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 개선시키기 위해 안출된 것으로 그 목적은, 로워 마운팅 브라켓과 연결되는 플레이트 내측에 스티어링 컬럼과 일체 주조 또는 사출 성형되는 캐스팅(Casting)부를 마련하여 플레이트의 비틀림 강성을 증대시키므로서, 차량 충돌 또는 추돌에 따른 플레이트의 비틀림을 방지하여 효율적인 충격 에너지 흡수가 이루어 질 수 있는 스티어링 컬럼의 마운팅 충격 흡수구조를 제공하는데 있다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은, 스티어링 컬럼과 마운팅 브라켓이 일정한 간격을 갖는 복수개의 원형 볼트를 통해 연결토록 하므로서, 차량 충돌 또는 추돌시 기존과 같이 하나의 볼트점을 기준으로 회전하는 것을 방지하여 충돌 성능을 향상시킬 수 있도록 하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명은, 스티어링 컬럼과 일체로 주조 또는 사출 성형되며 그 내측에 장공이 형성된 캐스팅부, 상기 캐스팅부 외측에 구비되는 장방형의 판상체로서 그 중앙부에는 일측으로 갈수록 폭이 좁아지는 슬롯이 형성되어 이 슬롯이 상기 장공과 연통토록 구비되는 플레이트, 상기 캐스팅부가 일체 형성된 스티어링 컬럼을 차체에 고정토록 하며, 상기 캐스팅부의 장공과 플레이트에 형성된 슬롯과 연통되는 가이드공을 갖는 마운팅 브라켓 아암이 형성된 마운팅 브라켓, 상기 스티어링 컬럼과 마운팅 브라켓을 연결토록 장공과 슬롯 및 가이드공을 관통하여 설치되는 볼트·너트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼의 로워 마운팅 브라켓 충격 흡수구조를 마련함에 의한다.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면을 간략히 설명하면, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 칼럼의 마운팅 브라켓부를 나타낸 분해 사시도 이며, 도 3은 도 2에 따른 결합상태를 나타낸 사시도 이다.

이에 도시된 바와같이, 본 발명에 적용된 스티어링 컬럼의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조는, 스티어링 컬럼(1) 일측 상부에 캐스팅부(5)가 이 스티어링 컬럼(5)과 일체로 주조 또는 사출 성형되며, 상기 캐스팅부(5) 내측에는 장공(50)이 형성되어 이에 볼트·너트가 끼워져 후술하는 로워 마운팅 브라켓(7)과 연결된다.

그리고, 상기 캐스팅부(5) 외측에는 장방형의 판상체인 플레이트(6)가 구비되며, 상기 플레이트(6) 중앙부에는 슬롯(60)이 형성되어 이 슬롯(60)이 상기 장공(50)과 연통되도록 설치된다. 여기서, 상기 슬롯(60)은 그 일측으로 갈수록 폭이 좁아지도록 구성되어 볼트 진행에 따라 마찰저항이 발생될 수 있도록 구성된다.

계속해서, 상기 플레이트(6)가 설치된 캐스팅부(5)에는 이를 차체에 설치 고정토록 하는 로워 마운팅 브라켓(7)이 마련되되, 이 마운팅 브라켓(7)에는 전술한 캐스팅부(5)의 장공(50)과 플레이트(6)에 형성된 슬롯(60)과 연통토록 가이드공(700)을 갖는 한쌍의 마운팅 브라켓 아암(70)이 형성되어 이에 상기 캐스팅부(5)가 볼트·너트(8)를 통해 설치 고정된다.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예를 나타낸 사시도 로서, 차량 충돌 또는 추돌시 상기 캐스팅부(5)와 마운팅 브라켓(7)이 연결된 볼트점을 기준으로 스티어링 컬럼이 회전되는 것을 방지하기 위해, 본 발명은 복수개 이상의 볼트·너트(8)를 이용하여 상기 상기 캐스팅부와 로워 마운팅 브라켓을 연결할 수 도 있다.

그리고, 도 5는 본 발명에 따른 또 다른 실시예를 나타낸 사시도 로서, 차량 충돌 또는 추돌시 로워 마운팅 브라켓의 비틀림 및 볼트점을 기준으로 스티어링 컬럼이 회전되는 것을 방지하기 위해, 전술한 바와는 다르게 볼트 내측에 가이드공(700)과 슬롯(60) 및 장공(50)을 관통하여 슬라이딩 토록 되는 가이드구(8a)가 일체로 구비될 수 도 있다.

따라서, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 작용 및 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 2내지 도 3을 연계하여 설명하면, 차량 충돌 또는 추돌시 마운팅 브라켓(7)과 스티어링 컬럼(1)을 연결하고 있는 볼트·너트(8)가 충돌관성에 의해 플레이트(6)의 슬롯(60)을 따라 일측으로 밀려들어 가면서 그 충격에너지를 흡수하게 되는데, 상기 슬롯(60)은 그 일측으로 갈수록 폭이 좁아지도록 구성되므로서, 볼트 진행에 따라 확장되면서 마찰저항을 일으켜 발생된 충격에너지를 흡수하게 된다.

특히 본 발명은, 스티어링 칼럼(1) 일측에 이와 일체로 주조 또는 사출 성형되는 캐스팅부(5)가 마련되어 전술한 플레이트(6) 내측을 지지토록 구성되므로서, 차량 충돌 또는 추돌시 상기 플레이트(6)의 비틀림을 미연에 방지할 수 있어 발생된 충격 에너지를 안정적이면서 효과적으로 흡수할 수 있게 된다.

이와 동시에, 상기 플레이트(6) 외측에는 가이드공(700)을 갖는 마운팅 브라켓 아암(70)이 충분한 접촉면적을 확보한 상태에서 볼트·너트(8)에 의해 조립토록 구성되므로서, 차량 충돌 또는 추돌시 상기 플레이트(6)가 마운팅 브라켓 아암(70)의 내측면과 마찰저항을 일으키면서 슬라이딩 되어 가일층 배가된 충격 흡수효과를 기대할 수 있다.

즉, 본 발명에 적용된 스티어링 컬럼의 마운팅 충격 흡수구조는, 로워 마운팅 브라켓(7)과 스티어링 컬럼(1) 연결을 위해 구비되는 플레이트(6) 내측에 캐스팅부(5)가 구비되므로서, 충격 발생시 상기 플레이트(6)가 그 내측의 캐스팅부(5)에 의해 지지된 상태에서 비틀어 지지 않으면서 직진성을 확보할 수 있어 보다 안정적인 충격 에너지 흡수가 이루어 지게 되며, 이 플레이트(6) 외측에서는 마운팅 브라켓 아암(70)이 충분한 접촉면적을 확보한 상태로 접하게 되므로서, 보다 큰 마찰저항을 발생 시킬 수 있게 된다.

한편, 도 4의 다른 실시예에서 보이는 바와 같이, 로워 마운팅 브라켓(7)과 스티어링 컬럼(1)의 캐스팅부(5)를 연결하는 볼트·너트(8)의 수를 적어도 복수개 이상 설치하게 되면, 차량 충돌 또는 추돌시 상기 캐스팅부(5)와 로워 마운팅 브라켓(7)이 연결된 볼트점을 기준으로 스티어링 컬럼(1)이 회전되는 것을 방지할 수 있어 충돌 특성을 가일층 향상 시킬 수 있게 된다.

다른 한편, 도 5의 또 다른 실시예에서 보이는 바와 같이, 전술한 실시예와는 다르게 그 내측에 가이드구(8a)가 일체로 형성된 볼트를 이용하여 로워 마운팅 브라켓(7)과 스티어링 컬럼(1)을 연결하되, 상기 가이드구(8a)는 장공(50)과 슬롯(60)을 관통하여 그 단부가 마운팅 브라켓 아암의 가이드공(700)에 삽입 고정되도록 구성되므로서, 차량 충돌 또는 추돌시 로워 마운팅 브라켓(7)의 비틀림방지는 물론, 볼트점을 기준으로 스티어링 컬럼이 회전되는 것을 방지할 수 있게 된다.

즉, 이와 같은 구조에서는 차량 충돌 또는 추돌에 따라 상기 가이드구(8a)가 플레이트(6)의 슬롯(60)을 따라 밀려감과 동시에 이를 확장시키면서 마찰저항을 일으켜 발생된 충격에너지를 흡수하게 되며, 동시에 전술한 바와 같이 차량 충돌 또는 추돌시 로워 마운팅 브라켓(7)의 비틀림 및 볼트점을 기준으로 스티어링 컬럼이 회전되는 것을 방지한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명인 스티어링 컬럼의 로워 마운팅 충격 흡수구조에 의하면, 로워 마운팅 브라켓과 연결되는 플레이트 내측에 스티어링 컬럼과 일체 주조 또는 사출 성형되는 캐스팅(Casting)부를 마련하여 플레이트의 비틀림 강성을 증대시키므로서, 차량 충돌 또는 추돌에 따른 플레이트의 비틀림을 방지하여 효율적인 충격 에너지 흡수가 이루어 지게 된다.

또한, 스티어링 컬럼과 마운팅 브라켓이 일정한 간격을 갖는 복수개의 원형 볼트를 통해 연결할 수 도 있게 되므로서, 차량 충돌 또는 추돌시 기존과 같이 하나의 볼트점을 기준으로 스티어링 칼럼이 회전되는것을 방지하여 충돌 성능을 가일층 향상시킬 수 있다는 등의 효과가 있다.

도 1은 종래의 스티어링 컬럼의 로워 마운팅 브라켓부를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 칼럼의 마운팅 브라켓부를 나타낸 분해 사시도.

도 3은 도 2에 따른 결합상태를 나타낸 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 스티어링 컬럼의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조의 다른 실시예를 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 스티어링 컬럼의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도.

※도면의 주요 부위에 대한 부호 설명※

1...스티어링 컬럼 5...캐스팅부

6...플레이트 7...마운팅 브라켓

8...볼트·너트부 8a...가이드구

50...장공 60...슬롯

70...마운팅 브라켓 아암 700...가이드공

Claims (3)

1. 스티어링 컬럼(1)과 일체로 주조 또는 사출 성형되며 그 내측에 장공(50)이 형성된 캐스팅부(5);

   상기 캐스팅부(5) 외측에 구비되는 장방형의 판상체로서 그 중앙부에는 상기 장공(50)과 연통되며 일측으로 갈수록 폭이 좁아지는 슬롯(60)이 형성된 플레이트(6);

   스티어링 컬럼의 상기 캐스팅부(5)가 지지고정되는 한쌍의 마운팅 브라켓 아암(70)이 형성되며, 상기 마운팅 브라켓 아암(70)에는 캐스팅부(5)의 장공(50)과 플레이트(6)에 형성된 슬롯(60)과 연통토록 되는 가이드공(700)이 천공된 마운팅 브라켓(7);

   상기 스티어링 컬럼(1)과 로워 마운팅 브라켓(7)을 연결토록 장공(50)과 슬롯(60) 및 가이드공(700)을 관통하여 설치되는 볼트·너트(8); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 볼트·너트(8)는 차량 충돌 또는 추돌시 볼트점을 기준으로 스티어링 컬럼이 회전되는 것을 방지하기 위해 복수개 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 볼트·너트(8)는 그 내측에 차량 충돌 또는 추돌시 로워 마운팅 브라켓의 비틀림 및 볼트점을 기준으로 스티어링 컬럼이 회전되는 것을 방지하기 위해 슬롯(60)에 끼워져 슬라이딩 토록 되는 가이드구(8a)가 일체로 구비되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼의 마운팅 브라켓 충격 흡수구조.