KR20090100729A - 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치 - Google Patents

전자식 스티어링 컬럼 로크 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 자동차용 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 관한 것으로서, 웜구동축을 갖는 구동모터와, 상기 웜구동축과 결합된 웜휠과, 상기 웜휠과 동축을 가지고 일체로서 회전하는 리드스크류 및 일측부에 상기 리드스크류가 삽입되어 결합하는 나사홈이 형성되어 상기 리드스크류의 회전에 따라 왕복 이동하는 로크 슬라이더를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 안정성, 정숙성 및 내구성을 향상시킬 수 있으며 제품의 경량화 또한 달성할 수 있다.
Figure P1020080026104
스티어링 컬럼 로크, 리드스크류, 경량화, 소음 저감

Description

전자식 스티어링 컬럼 로크 장치{ELECTRONIC STEERING COLUMN LOCKING APPARATUS}
본 발명은 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 핸들에 결합된 스티어링 컬럼을 로킹 또는 로킹해제하기 위해 마련되는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 관한 것이다.
종래의 스티어링 컬럼 로크 장치는 모터의 회전운동을 기어와 캠 또는 랙과 피니언 조합을 포함하는 동력전달요소에 의해 로킹부재의 직선운동으로 변환시켜 상기 로킹부재에 의해 스티어링 컬럼(steering column)의 로킹(locking), 언로킹(unlocking)이 이루어지게 하였다.
그러나, 이러한 종래의 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면, 상기 동력전달요소의 작동으로 인해 과도한 소음을 유발한다는 문제가 있었다.
또한, 상기 동력전달요소는 구조가 복잡하여 원가 상승의 원인이 되었을 뿐 아니라, 전체 스티어링 컬럼 로크 장치 또한 복잡한 조립 공정을 통해 생산되도록 설계되어 있어 이와 관련하여 많은 개선의 여지가 있었다.
그리고, 종래의 스티어링 컬럼 로크 장치에 있어서, 모터의 제어는 상기 로 킹부재의 이동으로 인해 스위치가 접촉되어 온/오프 동작하는 과정에서 이루어졌는 바, 이러한 스위칭 구조에 의할 때 장시간 사용하는 경우에는 상기 스위치가 마모되어 모터의 오작동이 발생할 수 있다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 정숙한 동작이 이루어지도록 개선된 구조를 갖는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 신속하고 용이한 조립이 이루어질 수 있도록 개선된 구조를 갖는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 내구성이 향상된 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 있어서, 웜구동축을 갖는 구동모터와; 상기 웜구동축과 결합된 웜휠과; 상기 웜휠과 동축을 가지고 일체로서 회전하는 리드스크류; 및 일측부에 상기 리드스크류가 삽입되어 결합하는 나사홈이 형성되어 상기 리드스크류의 회전에 따라 왕복 이동하는 로크 슬라이더를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치를 제공한다.
여기서, 상기 로크 슬라이더는 일측에 돌출 형성된 슬라이드 리브를 가지며, 상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는 상기 로크 슬라이더의 왕복 이동 시 상기 슬라이드 리브의 위치를 감지하여 상기 로크 슬라이더의 로킹 또는 언로킹 동작을 판단하기 위한 비접촉식 센서를 더 포함할 수도 있다.
이때, 상기 비접촉식 센서는 광센서일 수도 있다.
또한, 상기 로크 슬라이더는, 일측부에 상기 나사홈이 형성되어 상기 리드스크류의 회전에 따라 왕복 이동하고 타측부에 로크홈부가 형성된 슬라이더 본체와, 상기 로크홈부에 적어도 일부 삽입되어 제한적으로 슬라이드 가능하게 구속되는 로크 및 상기 로크홈부에 삽입되어 상기 로크가 돌출되도록 가압하는 탄성부재를 포함할 수도 있다.
여기서, 상기 슬라이더 본체는 적어도 상기 타측부가 장방형의 단면을 가지며, 상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는, 상기 슬라이더 본체의 타측부가 삽입 슬라이드 되는 가이드홈부가 형성된 커버플레이트를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는, 상기 구동모터를 고정 지지함과 동시에 상기 구동모터와 접속되는 단자를 구비한 인쇄회로기판을 더 포함할 수도 있다.
이때, 상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는, 상기 인쇄회로기판 상에 고정되어 상기 웜휠을 수용 및 회전 지지하는 웜휠하우징을 더 포함할 수도 있다.
그리고, 상기 웜휠하우징은 상기 웜휠과 함께 상기 리드스크류의 일단부를 수용 지지하고, 상기 웜휠과 상기 리드스크류의 일단부는 각각 상기 웜휠하우징에 회전 접촉하는 부분에 부쉬를 구비할 수도 있다.
그리고, 상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는 상기 인쇄회로기판을 수용 지지하는 베이스 커버를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는 상기 로크 슬라이더의 왕복 이동량을 제한하도록 서로 이격 형성된 한 쌍의 스토퍼를 구비하고, 상기 로크 슬 라이더는 왕복 이동 시 각 스토퍼에 접촉되는 부분에 부쉬를 구비할 수도 있다.
또한, 상기 로크 슬라이더는 일측에 형성된 스위칭 돌기를 구비하고, 상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는, 상기 로크 슬라이더의 왕복 이동 시 상기 스위칭 돌기에 의해 온,오프 작동되는 체크스위치를 더 포함할 수도 있다.
이상의 본 발명에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면, 웜휠과 리드스크류가 동축으로 일체로서 회전하고, 상기 리드스크류의 회전으로 인해 로크 슬라이더가 왕복 이동되는 비교적 간단한 동력전달 구조를 취함으로써 종래 모터의 동력전달요소의 경우에 비해 작동 시 소음을 크게 줄일 수 있으며, 또한 제품의 경량화에도 기여할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면, 비접촉식 센서에 의해 로크 슬라이더의 왕복 이동을 감지하도록 함으로써 마모로 인한 부품 손상을 최소화하여 제품의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면, 로크 슬라이더의 로크가 탄성부재에 의해 가압 돌출되도록 함으로써 상기 로크가 스티어링 컬럼과 충돌 시 완충 작용을 할 수 있도록 하여 제품 및 차측의 손상을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면, 장방형의 슬라이더 본체가 커버플레이트의 가이드홈부에 삽입되어 가이드되도록 함으로써 상기 로크 슬라이더가 정확하고 정숙하게 작동하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면, 구동모터를 고정 지지함과 동시에 이와 접속되는 인쇄회로기판의 구성, 상기 인쇄회로기판 상에 고정시킨 웜휠하우징을 통해 웜휠을 회전 지지하는 구성, 상기 인쇄회로기판을 수용 지지하는 베이스 커버의 구성 등을 통해 제품 구동 상의 안정성을 확보함과 동시에 종래 완제품 상태에서 테스트가 가능한 조립 구조에서 탈피하여 반제품 조립 상태에서도 모터, 웜휠, 리드스크류 나아가 로크 슬라이더의 작동 상태를 테스트하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면, 웜휠과 리드 스크류의 회전 접촉부 그리고 로크 슬라이더의 왕복 이동 완료 시의 접촉부에 각각 부쉬를 구비함으로써 부품의 손상을 방지하여 제품의 내구성을 향상시킬 뿐 아니라 작동 시 소음 발생을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면, 로크 슬라이더에 추가적으로 구비되는 스위칭 돌기와 이에 의해 온, 오프 작동되는 체크스위치를 통해 차량의 사용 중 스티어링 컬럼의 로킹 상태를 확인할 수 있도록 함으로써 제품의 오작동으로 인한 사고를 미연에 방지하는데 기여할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같은 형상을 가지고 차량 내부에 장착되어 사용되며, 그 내부 구성은 도 2에 도시된 바와 같이 웜구동축(11)을 갖는 구동모터(10), 웜휠(20), 웜휠(20)에 결합되어 일체로 회전하는 리드스크류(30), 리드스크류(30)가 결합되어 연동하는 로 크 슬라이더(40) 등을 포함한다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)는 종래기술과 달리 웜휠(20), 리드스크류(30), 로크 슬라이더(40)의 결합 및 이로 인한 구동모터(10)의 동력전달 구성을 주요 특징으로 한다.
도 2는 이러한 동력전달 구성을 설명하기 위한 주요부 단면도로서, 상기 구성요소들의 결합관계를 도시하고 있다.
즉, 웜휠(20)의 좌측으로는 리드스크류(30)의 일단부가 삽입 결합되어 서로 일체로 회전하도록 구성된다.
로크 슬라이더(40)는 그 우측 단부를 통해 내부에 나사홈(41a)이 소정 길이로 형성되어 있으며, 상기 나사홈(41a)을 통해 리드스크류(30)가 삽입 결합된다.
따라서, 웜휠(20)이 회전할 경우, 이와 일체로 회전하는 리드스크류(30)에 의해 로크 슬라이더(40)는 좌측 또는 우측으로 왕복 이동을 하게 된다.
이와 같은 로크 슬라이더(40)의 이동 메카니즘을 통해 본 발명은 종래기술의 경우에 비해 동력전달 구조 및 부품수가 단순화할 뿐 아니라 동작 시 발생하는 소음을 감소시킬 수 있으며, 더욱 안정적인 작동이 가능해진다.
아울러, 리드스크류(30)와 로크 슬라이더(40)의 나사홈(41a)의 유효나사부 길이, 피치 등의 조절을 통해 로크 슬라이더(40)의 작동속도, 스트로크 등에 있어서 원하는 제품 특성을 갖는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)를 구현할 수 있다.
로크 슬라이더(40)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 슬라이더 본 체(41), 로크(42), 스프링(43) 및 핀(44)을 포함한다.
슬라이더 본체(41)는 우측 단부에 상기 나사홈(41a)이 형성되고 좌측 단부에는 로크홈부(41b)가 형성된다.
로크(42)는 후술하는 바와 같이 스티어링 컬럼을 로킹 및 언로킹하는 구성요소로서, 상기 로크홈부(41b)에 일부 삽입된 상태로 슬라이드 가능하게 구비된다. 로크(42)의 슬라이드 가능한 구간은 그 측면에 형성된 장공과 이를 관통하는 핀(44)의 체결을 통해 정하여지며, 로크홈부(41b) 내에는 상기 로크(42)와 핀(44) 사이에 스프링(43)이 삽입되어 로크(42)를 좌측 방향으로 가압한다.
따라서, 로크(42)는 항상 좌측 방향으로 돌출되도록 가압된 상태를 유지하며, 스티어링 컬럼에 접촉된 로킹 상태에서 슬라이더 본체(41)가 좌측으로 다소 더 이동된다 하더라도 스프링(43)에 의해 탄성가압된 상태로 상대적으로 로크홈부(41b)의 내부로 삽입될 수 있으므로 로킹 상태에 대하여 어느 정도 완충 작용을 수행할 수 있다.
결과적으로, 이와 같이 로크(42)가 탄성적으로 슬라이드 가능하도록 구비된 기술 구성에 의하면, 스티어링 컬럼의 로킹 및 언로킹 작용을 위해 로크 슬라이더(40)의 길이 내지 이동량을 정확하게 설계할 필요가 없이 적당한 이동 범위, 즉 적어도 돌출된 상태의 로크(42)가 스티어링 컬럼에 접촉되는 길이 내지 이동량만을 만족하도록 설계하는 정도면 충분하다. 따라서, 제품의 가공 정밀도에 영향을 덜 받게 되어 불량품의 발생을 현저하게 줄일 수 있다는 이점이 있다.
더욱이, 로크(42)는 로킹 상태에서 스티어링 컬럼에 적당한 압력을 가할 수 있게 되어 이와 관련하여 요구되는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)의 제품 특성을 만족시킬 수 있다.
또한, 종래의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의하면 스티어링 컬럼은 상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 의해 언로킹된 상태에서 조립될 수 있을 뿐이나, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)는 로크(42)가 로킹된 상태에서도 이를 압축(즉, 후퇴)시킴으로써 스티어링 컬럼을 제 위치대로 조립할 수 있으므로, 로크(42)의 로킹, 언로킹에 관계없이 스티어링 컬럼이 용이하게 조립될 수 있도록 한다.
한편, 로크(42)가 삽입되는 로크홈부(41b)를 포함한 로크 슬라이더(40)의 좌측부는 장방형의 단면을 가지도록 형성되고, 이는 커버플레이트(3)의 가이드홈부(3a)에 삽입된 상태로 슬라이드 되도록 한다. 이에 의해, 로크 슬라이더(40)의 좌우 이동 시 정숙성 내지 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 리드스크류(30)와 로크 슬라이더(40)의 나사홈(41a) 간 접촉마찰로 인해 구동 시 로크 슬라이더(40)가 리드스크류(30)와 함께 회전하는 것을 방지할 수 있다.
구동모터(10)는, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(50) 상에 고정 및 지지된다. 이를 위해, 인쇄회로기판(50)에는 구동모터(10)를 고정 지지하기 위한 지지브래킷(52)이 돌출 형성되며, 전원공급을 위해 구동모터(10)에 결합되는 단자(56)가 구비된다.
인쇄회로기판(50)의 일측부에는 제어신호의 통신을 위한 핀헤더(pin header, 54)가 구비되고, 그 상면에는 후술하는 바와 같이 다수의 광센서(51), 체크스위치 53) 등이 마련된다. 인쇄회로기판(50)은 베이스 커버(4)의 상측으로 수용 지지된다.
구동모터(10)의 웜구동축(11)은 그 상부에 배치되는 웜휠(20)과 웜기어 결합을 하며, 도 5는 그 결합된 상태를 도시한 저면도이다.
도 5에서, 웜구동축(11)과 웜휠(20)은 각 회전 축선이 서로 직교함을 확인할 수 있으며, 웜휠(20)의 일측, 즉 좌측으로는 리드스크류(30)가 일체로 연장 형성됨을 알 수 있다.
한편, 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)는 웜휠(20)을 수용 및 그 회전을 지지하기 위한 웜휠 하우징(60)을 더 포함한다.
웜휠 하우징(60)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 웜휠(20) 뿐 아니라 리드스크류(30)의 우측 단부를 함께 수용 및 그 회전을 지지한다.
이에 대하여, 웜휠(20)은 웜휠 하우징(60)에 회전 지지되는 회전축 단부에 부쉬(21)를 구비하여 웜휠 하우징(60)과의 접촉으로 인한 마모 및 소음 발생을 방지하도록 한다.
마찬가지로, 웜휠 하우징(60)에 수용되는 리드스크류(30)의 우측 단부 또한 상기 웜휠 하우징(60)에 회전 접촉되는 부분에 부쉬(31)를 구비하여 접촉 마모 및 소음 발생을 방지하도록 한다.
도 6은 반조립 상태의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)를 도시한 것으로서, 웜휠 하우징(60) 기타 다른 구성요소들이 인쇄회로기판(50) 및 베이스 커버(4)에 지지된 상태임을 확인할 수 있다.
정확하게는, 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)의 모든 내부 구성요소들은 인쇄회로기판(50)을 통해 베이스 커버(4)에 지지될 수 있음을 확인할 수 있다.
따라서, 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)는, 도 10에서와 같이, 메인커버(도 1의 2)가 결합되기 전인 반제품 상태에서도 테스트가 가능한 구조를 취한다. 이에 의해, 테스트를 통과한 반제품만을 대상으로 추가 공정을 수행하여 완제품을 생산토록 함으로써 불필요한 공정을 줄일 수 있을 뿐 아니라 테스트 결과 오류 발생 시 이를 바로 잡은 후 조립을 완료할 수 있게 되어 제품의 생산성 향상에도 크게 기여할 수 있다.
한편, 로크 슬라이더(40)의 슬라이더 본체(41)에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 하측으로 돌출 형성된 슬라이드 리브(45)를 갖는다.
슬라이드 리브(45)는 로크 슬라이더(40)의 전진 및 후진 시 그 이동한 상태를 확인하기 위해 마련된 것으로, 이의 확인을 위해 인쇄회로기판(50) 상에는 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 광센서(51)가 마련된다.
여기서, 광센서(51)는 슬라이드 리브(45)의 위치를 감지하기 위한 비접촉식 센서의 일종으로서, 이러한 비접촉식 센서에 의하면 종래 스위치 등의 접촉식 센서에 의할 경우 마모로 인한 손상 및 오작동 문제를 방지할 수 있다는 이점을 갖는다. 따라서, 이러한 비접촉식 센서로는 상기한 광센서(51) 이외에도 전기 내지 자기 센서 등을 사용할 수도 있다.
도 7a는 본 발명의 실시예에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)의 작동으로 인해 스티어링 컬럼(100)이 로킹된 상태를 도시한 단면도이고, 도 7b는 스 티어링 컬럼(100)이 언로킹된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7a를 참조하면, 웜구동축(11)의 일방향 회전으로 인해 리드스크류(30)가 연동하여 회전하면 로크 슬라이더(40)가 좌측으로 전진 이동하여 좌측단의 로크(42)가 스티어링 컬럼(100)의 홈부(101)에 접촉 및 탄성가압된다.
로크 슬라이더(40)의 이동과 함께 슬라이드 리브(45) 또한 좌측으로 이동하며, 이로 인해 좌측의 광센서(51)가 이를 감지하게 된다.
스티어링 컬럼(100)이 로킹된 상태에서 웜구동축(11)가 반대방향으로 회전하면, 이로 인해 리드스크류(30)가 연동하여 역으로 회전하여 로크 슬라이더(40)가 우측으로 이동하며 그 좌측단의 로크(42)는 스티어링 컬럼(100)의 홈부(101)로부터 이탈하여 도 7b에 도시된 위치까지 후퇴한다.
로크 슬라이더(40)의 우측으로의 이동과 함께 슬라이드 리브(45) 또한 우측으로 이동하므로, 우측의 광센서(51)가 이를 감지하게 된다.
도 8a와 도 8b는 광센서(51)의 작동을 설명하기 위해 슬라이드 리브(45), 인쇄회로기판(50) 그리고 베이스 커버(4)만을 도시한 평면도로서, 각각 로킹 상태와 언로킹 상태를 나타낸다.
도 8a에서와 같이, 로킹 동작 시 슬라이드 리브(45)가 좌측으로 이동함에 따라 좌측의 광센서(51a)가 이를 감지하고, 이로부터 제어부(도면 미도시)는 스티어링 컬럼이 로크 슬라이더에 의해 로킹되었음을 판단할 수 있다. 그리하여, 구동모터(10)의 전원공급을 차단하여 로킹 동작을 완료시킬 수 있다.
마찬가지로, 언로킹 동작 시에는 도 8b에서와 같이 슬라이드 리브(45)가 우 측으로 이동함에 따라 우측의 광센서(51b)가 이를 감지하고, 이로부터 제어부(도면 미도시)는 스티어링 컬럼의 로킹 해제, 즉 언로킹이 완료되었음을 판단할 수 있다. 그리하여, 구동모터(10)의 전원공급을 차단하여 언로킹 동작을 완료시킬 수 있다.
도면에서 미설명 부호 55는 핀헤더(54) 결합하는 커넥터를 나타낸다.
한편, 로크 슬라이더(40)는 로킹 또는 언로킹 시 타 구성요소와 충돌하여 발생하는 소음 및 부품 손상을 방지하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 슬라이더 본체(41)의 반경 방향으로 돌출된 양 단부에 각각 부쉬(46, 47)를 구비한다.
이에 대하여, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 커버 플레이트(3)의 가이드홈부(3a)와 웜휠하우징(60)은 각각 로크 슬라이더(40)의 로킹 또는 언로킹 시 상기 각 부쉬(46, 47)와 접촉하여 상기 로크 슬라이더(40)의 추가 이동을 제한하는 스토퍼(stopper)로서 기능한다.
먼저, 도 7a를 참조하면, 로크 슬라이더(40)가 좌측으로 이동된 로킹 상태에서는 커버플레이트(3)의 가이드홈부(3a) 우측단이 로크 슬라이더(40)의 좌측 부쉬(46)와 접촉함으로써 소음 및 부품 손상을 방지하도록 한다.
마찬가지로, 도 7b를 참조하면, 로크 슬라이더(40)가 우측으로 이동된 언로킹 상태에서는 웜휠하우징(60)의 좌측단이 로크 슬라이더(40)의 우측 부쉬(47)와 접촉함으로써 소음 및 부품 손상을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 부쉬(46, 47)는 고무 등의 탄성체로서 마련될 수도 있다.
한편, 이상과 같은 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)는 일단 로킹 또는 언로킹 동작이 완료되면 대부분 그 전원공급이 차단되도록 설정된다.
그러나, 자동차의 시동 시와 같이, 경우에 따라서는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)의 언로킹 상태를 확인할 필요가 있으므로, 본 실시예에서는 그 확인을 위한 수단으로서, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 로크 슬라이더(40)의 하측면으로 형성된 스위칭 돌기(48)와 이에 대응하여 인쇄회로기판(50)에 마련된 체크스위치(53)를 제공한다(스위칭 돌기(48)의 자세한 형상에 대하여는 도 3 참조).
도 9a 및 도 9b는 각각 도 7a 및 도 7b의 A영역을 확대하여 도시한 그림으로서, 로크 슬라이더(40)가 로킹 동작으로 좌측으로 이동할 경우 체크스위치(53)는 오프 상태로 전환되고(도 9a), 로크 슬라이더(40)가 언로킹 동작으로 우측으로 이동할 경우 체크스위치(53)는 스위칭 돌기(48)의 가압에 의해 온 상태로 전환된다(도 9b).
이와 같이, 로킹 및 언로킹 시, 체크스위치(53)의 신호를 운전자에게 알릴 수 있도록 함으로써 스티어링 컬럼의 로킹으로 인해 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있다.
이상과 같은 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치(1)는 본 발명의 설명을 위한 실시예에 불과한 것으로서 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 이에 한정되는 것으로 이해되어서는 안 되며, 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 내지 그 균등범위에 의해 정하여진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 사시도,
도 2는 도 1의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 분해 사시도,
도 3은 도 2의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 주요부에 대한 확대 단면도,
도 4는 도 2의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 내부 결합 관계를 나타낸 일부 분해 사시도,
도 5는 도 4의 주요부 결합 관계를 나타낸 부분 확대 평면도,
도 6은 도 2의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 내부 결합 관계를 나타낸 부분 사시도,
도 7a 및 도 7b는 도 1의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 작동 상태를 설명하기 위한 단면도,
도 8a 및 도 8b는 도 1의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 작동 상태를 설명하기 위한 내부 평면도,
도 9a 및 도 9b는 각각 도 7a 및 도 7b의 A영역에 대한 확대도,
도 10은 도 1의 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치의 테스트를 위한 반제품 상태의 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치 2: 메인 커버
3: 커버 플레이트 3a: 가이드홈부
4: 베이스 커버 10: 구동모터
11: 웜구동축 20: 웜휠
21: 부쉬 30: 리드스크류
31: 부쉬 40: 로크 슬라이더
41: 슬라이더 본체 41a: 나사홈
42: 로크 43: 스프링
44: 핀 45: 슬라이드 리브
46, 47: 부쉬 48: 스위칭 돌기
50: 인쇄회로기판 51: 광센서
52: 지지브래킷 53: 체크스위치
54: 핀헤더 55: 커넥터
60: 웜휠하우징

Claims (11)

  1. 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치에 있어서,
    웜구동축을 갖는 구동모터와;
    상기 웜구동축과 결합된 웜휠과;
    상기 웜휠과 동축을 가지고 일체로서 회전하는 리드스크류; 및
    일측부에 상기 리드스크류가 삽입되어 결합하는 나사홈이 형성되어 상기 리드스크류의 회전에 따라 왕복 이동하는 로크 슬라이더를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 로크 슬라이더는 일측에 돌출 형성된 슬라이드 리브를 가지며,
    상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는 상기 로크 슬라이더의 왕복 이동 시 상기 슬라이드 리브의 위치를 감지하여 상기 로크 슬라이더의 로킹 또는 언로킹 동작을 판단하기 위한 비접촉식 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 비접촉식 센서는 광센서인 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 로크 슬라이더는,
    일측부에 상기 나사홈이 형성되어 상기 리드스크류의 회전에 따라 왕복 이동하고 타측부에 로크홈부가 형성된 슬라이더 본체와, 상기 로크홈부에 적어도 일부 삽입되어 제한적으로 슬라이드 가능하게 구속되는 로크 및 상기 로크홈부에 삽입되어 상기 로크가 돌출되도록 가압하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 슬라이더 본체는 적어도 상기 타측부가 장방형의 단면을 가지며,
    상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는, 상기 슬라이더 본체의 타측부가 삽입 슬라이드 되는 가이드홈부가 형성된 커버플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 구동모터를 고정 지지함과 동시에 상기 구동모터와 접속되는 단자를 구비한 인쇄회로기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판 상에 고정되어 상기 웜휠을 수용 및 회전 지지하는 웜휠하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 웜휠하우징은 상기 웜휠과 함께 상기 리드스크류의 일단부를 수용 지지하고,
    상기 웜휠과 상기 리드스크류의 일단부는 각각 상기 웜휠하우징에 회전 접촉하는 부분에 부쉬를 구비한 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판을 수용 지지하는 베이스 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는 상기 로크 슬라이더의 왕복 이동량을 제한하도록 서로 이격 형성된 한 쌍의 스토퍼를 구비하고,
    상기 로크 슬라이더는 왕복 이동 시 각 스토퍼에 접촉되는 부분에 부쉬를 구비한 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 로크 슬라이더는 일측에 형성된 스위칭 돌기를 구비하고,
    상기 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치는, 상기 로크 슬라이더의 왕복 이동 시 상기 스위칭 돌기에 의해 온,오프 작동되는 체크스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 스티어링 컬럼 로크 장치.
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