WO2020185030A1 - 자동차 조향컬럼 - Google Patents

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WO2020185030A1
WO2020185030A1 PCT/KR2020/003512 KR2020003512W WO2020185030A1 WO 2020185030 A1 WO2020185030 A1 WO 2020185030A1 KR 2020003512 W KR2020003512 W KR 2020003512W WO 2020185030 A1 WO2020185030 A1 WO 2020185030A1
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steering column
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housing
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김종한
박상현
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Mando Corp
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    • B62D1/195—Yieldable supports for the steering column

Definitions

  • the present embodiments relate to a steering column of a vehicle, and more particularly, in the steering column of a vehicle, when the telescope of the steering column is operated, the operating distance of the telescope is increased, and the shock is absorbed when the vehicle is collided, thereby enhancing the convenience and stability of the driver. It relates to a steering column of a vehicle that can be made possible.
  • the steering column of a vehicle includes a lower tube and an upper tube that are intubated and coupled to each other, a distance bracket and plate bracket for applying a tightening force to the lower tube and the upper tube, a mounting bracket for fixing to the vehicle body, tilt and telescope locking and unlocking. It is composed of an adjust bolt for operation, a tilt motor for tilt and telescope operation, and a telescope motor.
  • the conventional automobile steering column having such a structure has a problem in that the telescope operating distance is limited due to structural limitations when operating the telescope.
  • the present embodiments were devised from the above-described background, and in a vehicle steering column, when the telescope of the steering column is operated, the telescope operating distance is increased to increase the driver's convenience, while reducing operating noise and operating load and reducing the collision energy of the vehicle. Its purpose is to provide an automobile steering column that can be absorbed.
  • a hollow upper tube in which a steering shaft is embedded inside a middle tube coupled to the outer circumference of the upper tube to enable telescopic movement in the axial direction, and the middle tube are telescopic in the axial direction.
  • the lower tube is coupled to the outer periphery of the middle tube to enable scope movement
  • the mounting bracket is coupled to the outer periphery of the lower tube
  • one end is coupled to the telescope motor and telescope reducer provided on the lower tube
  • the other end is the upper tube.
  • a vehicle steering column including a telescopic link member coupled to the vehicle may be provided.
  • the telescope operating distance is increased to increase the driver's convenience, while reducing operating noise and operating load, and reducing the collision energy of the vehicle. There is an effect of being able to absorb.
  • FIG. 1 and 2 are perspective views showing a steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • 3 and 4 are exploded perspective views showing a part of a steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a part of a steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • FIGS. 6 and 7 are exploded perspective views showing a part of a steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a part of a steering column of a vehicle according to the present embodiments.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view showing a part of a steering column of a vehicle according to the present embodiments.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a part of a steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing an operating state of a telescope of a steering column of a vehicle according to the present embodiments.
  • first, second, A, B, (a), (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term.
  • a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to that other component, but another component between each component It should be understood that elements may be “connected”, “coupled” or “connected”.
  • FIGS. 1 and 2 are perspective views showing a vehicle steering column according to the present embodiments
  • FIGS. 3 and 4 are an exploded perspective view showing a part of the vehicle steering column according to the present embodiments
  • FIG. 5 is a vehicle according to the present embodiments.
  • FIGS. 6 and 7 are an exploded perspective view showing a part of the steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • FIG. 8 is a sectional view showing a part of the steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • FIG. 9 is 6 and 7 are an exploded perspective view showing a part of a steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a part of the steering column of a vehicle according to the present embodiments
  • FIG. 11 is a vehicle steering column according to the present embodiments. Is a cross-sectional view showing the operating state of the telescope.
  • the vehicle steering column 100 has a hollow upper tube 110 and an upper tube 110 in which the steering shaft 101 is embedded in the axial direction.
  • the middle tube 120 coupled to the outer circumference side of the upper tube 110 to enable telescopic movement
  • the lower tube 120 is coupled to the outer circumference side of the middle tube 120 to enable telescopic movement in the axial direction
  • the tube 140, the mounting bracket 130 coupled to the outer circumferential side of the lower tube 140, one end is coupled to the telescope motor 152 and the telescope reducer 170 provided in the lower tube 140.
  • the side end includes a telescope link member 150 coupled to the upper tube 110.
  • one end is connected to the tilt motor 162 coupled to the lower tube 140, and the other end is rotated by the mounting bracket 130 and the lower tube 140. It may further include a tilt link member 160 coupled to the possible.
  • the vehicle steering column 100 includes an upper tube 110, a middle tube 120, and a lower tube 140 in which the steering shaft 101 is embedded in the axial direction, so that the axial tele Scope movement is enabled, and two or more middle tubes 120 between the upper tube 110 and the lower tube 140 may be provided.
  • the mounting bracket 130 is coupled to the outer peripheral side of the lower tube 140 so that the steering column can be coupled to the vehicle body.
  • one end of the telescope link member 150 is coupled to a telescope motor 152 and a telescope reducer 170 provided in the lower tube 140, and the other end of the telescope link member 150 is an upper tube. It is coupled to 110 so that the upper tube 110 and the middle tube 120 can perform axial telescopic movement inside the lower tube 140.
  • the telescopic reducer 170 converts the driving force of the motor 152 into a reduction gear ratio and transmits it to the sliding member 151, and is coupled to the shaft 154 of the telescope motor 152 to rotate the rotating member 178, It includes a sliding member 151 that is drawn in or drawn out in the axial direction when the rotating member 178 rotates.
  • the rotating member 178 is formed in a hollow shape, and an outer cycle gear unit 179 coupled with the shaft 154 of the telescope motor 152 is provided on the outer circumference side, and an inner cycle toothed with the sliding member 151 on the inner circumference side. Since the fisherman 177 is provided, it rotates in conjunction with the telescope motor 152 to move the sliding member 151 in the axial direction.
  • the rotating member 178 may be integrally formed with the outer main gear part 179 and the inner main gear part 177, or the outer main gear part 179 may be separately manufactured to be combined with the inner main gear part 177, and the drawings of the present embodiments In the outer main gear unit 179 is separately manufactured and shown to be combined with the inner main gear unit 177 as an example.
  • the sliding member 151 is formed in the shape of a bar inserted into the rotating member 178, and the screw portion 151a provided on the outer circumferential side is tooth-coupled with the inner main gear unit 177 of the rotating member 178 to the rotating member 178
  • the upper tube 110 and the middle tube 120 are moved while being drawn in or withdrawn in the axial direction from the inside of the rotating member 178 during rotation.
  • the telescopic link member 150 further includes a connecting member 157 to which the sliding member 151 is rotatably coupled to the end of the sliding member 151 and the upper tube 110, and the connecting member 157 ) Is a ring-shaped body 153 is coupled to one end of the upper tube 110 and the end of the sliding member 151 is rotatably coupled to the fixed end 155 protruding radially from the body 153 Has been.
  • the lower tube 140 is provided with a collision load absorbing part that absorbs a collision load while the sliding housing 171 of the telescope reducer 170 moves in the axial direction when a vehicle crashes.
  • the collision load absorbing unit includes a lower housing 141 and a sliding housing 171 in which a sliding housing 171 that slides in the axial direction together with the upper tube 110 and the middle tube 120 is supported and coupled to the inside when a vehicle crashes. It includes a bending plate 180 that absorbs the impact load while plastic deformation is made during sliding of the.
  • the lower housing 141 is formed in a substantially rectangular box shape into which the sliding housing 171 is inserted, and a communication hole 145 is provided at one end of the blocked axial direction and the other end in the axial direction is opened. It is formed on the outer circumferential surface of the lower tube 140, and the sliding housing 171 is supported and coupled to both inner sides of the lower housing 141.
  • one end (181b) of the bending plate 180 is disposed as the other open end of the lower housing 141, and the other end (181a) of the bending plate 180 is a communication hole 145 of the lower housing 141 It is bent in the direction of the other end through and fixed to the sliding housing 171 supported in the mounting groove 142, and the sliding housing 171 together with the other end (181a) of the bending plate 180 in the event of a collision of the vehicle in the axial direction The bending plate 180 is plastically deformed while sliding is performed.
  • Fixed holes (183, 175) are formed at the other end (181a) of the bending plate (180) and one side of the sliding housing (171), so that they are fixed with a fixing member (103) coupled to the fixing holes (183, 175).
  • a guide member 190 for guiding the sliding of the sliding housing 171 may be provided between both inner side surfaces of the lower housing 141 and both side surfaces of the sliding housing 171.
  • One end of the lower housing 141 is provided with an insertion hole 147 through which the guide member 190 passes at both positions spaced apart from the communication hole 145, and the inner both sides of the lower housing 141 and the sliding housing ( On both sides of the 171, insertion holes 147 and guide grooves 143 and 173 corresponding to each other are formed in the axial direction.
  • the sliding housing 171 moves in the axial direction during a collision of the vehicle, it moves along the guide member 190 without being biased or separated from either side.
  • the bent portion 191 of the guide member 190 is positioned between the bent portion 181c of the bending plate 180 and one end of the lower housing 141, the sliding housing 171 When the bending plate 180 is supported by the guide member 190, bending is performed.
  • a first load support member 200 is provided between the inner circumferential surface of the lower tube 140 and the outer circumferential surface of the middle tube 120 to support the insertion or extraction of the middle tube 120 in the axial direction.
  • the operating load can be adjusted.
  • the first load support member 200 may be spaced apart in the circumferential direction between the inner circumferential surface of the lower tube 140 and the outer circumferential surface of the middle tube 120, and two or more may be provided.
  • the first load support member 200 is a housing 201 fixed to the inner circumferential surface of the lower tube 140, a rotation support member 207 that is rotatably coupled to the housing 201 and supported by the middle tube 120 and rotates. ).
  • the first load support member 200 may further include a ring-shaped housing support member 210 that supports the housing 201 in the axial direction and has an open side coupled to the inner circumferential surface of the lower tube 140.
  • the housing 201 formed in a substantially rectangular shape is provided with a seating groove 203 in which the rotation support member 207 is mounted, and an elastic ring 209 that is elastically supported on the mounting portion 148 of the lower tube 140 is mounted.
  • the inner circumferential groove 205 is formed, and a protrusion preventing the elastic ring 209 from being separated is formed.
  • a rotation support member 207 is mounted and a first guide rail 127 for rotation support is provided in the axial direction.
  • the rotation support member 207 is rotated and supported by the first guide rail 127, and the middle tube 120 is drawn in or out of the lower tube 140, thereby performing a telescope operation.
  • middle tube 120 is provided with a middle slot hole 129 cut in the axial direction, and the lower tube 140 is inserted into the middle slot hole 129 to limit the axial movement distance of the middle tube 120
  • a middle guide part 149 is provided.
  • the middle guide part 149 is formed in a bolt shape and is coupled to the support hole 149a_ provided in the lower tube 140 to be supported by the middle slot hole 129.
  • a second guide rail 111 formed in the axial direction is provided on the outer circumferential surface of the upper tube 110, and the middle support 126 is inserted and supported by the second guide rail 111 on the inner circumferential surface of the middle tube 120 Is equipped.
  • the upper tube 110 is not biased to one side but is drawn in or out in the axial direction, and the telescopic operation is performed.
  • a second load support member 220 is provided between the inner circumferential surface of the middle tube 120 and the outer circumferential surface of the upper tube 110 to support the upper tube 110 in or out in the axial direction.
  • the operating load can be adjusted.
  • the second load supporting member 220 is coupled to the middle tube 120 and is coupled to the bush 223 having a through hole 223a on the inner side and the through hole 223a to be coupled to the upper tube 110. It includes a stopper bolt 227 provided with a protruding support portion 227a supported on the outer circumferential surface and having a main body portion 227b supported on the upper side of the bush 223 by expanding the diameter at the protruding support portion 227a.
  • the second load supporting member 220 is coupled to the outer circumferential hole 125 formed in the middle tube 120 and the bush housing 221 to which the bush 223 is coupled, the body portion 227b and the bush 223 ) It may further include an elastic member 225 is elastically supported and coupled between.
  • an upper slot groove 113 formed in the axial direction is provided on the outer circumferential surface of the upper tube 110, and a protruding support part 227a is inserted into the upper slot groove 113 to reduce the axial movement distance of the upper tube 110. It is supposed to be limited.
  • the top steering column in FIG. 11 shows a state in which the telescope out amount is maximum
  • the bottom steering column in FIG. 11 is a telescope.
  • the state in which the amount of phosphorus (Telescope in) is maximum is shown.
  • the telescope-in operation is performed as the overall length of the steering column decreases from the top to the bottom of FIG. 11.
  • the middle tube is first inserted while the lower tube is fixed, and when the middle tube is finished, the upper As the tube is retracted, the telescopic working distance of the steering column is increased.
  • the telescope operating distance is increased to increase the driver's convenience, while reducing operating noise and operating load, and reducing the collision energy of the vehicle. There is an effect of being able to absorb.

Landscapes

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Abstract

본 실시예들에 따르면, 내측에 조향축이 내장되는 중공 형상의 어퍼 튜브, 어퍼 튜브가 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하도록 어퍼 튜브의 외주측에 결합되는 미들 튜브, 미들 튜브가 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하도록 미들 튜브의 외주측에 결합되는 로워 튜브, 로워 튜브의 외주측에 결합되는 마운팅 브라켓, 일측단은 로워 튜브에 구비되는 텔레스코프 모터와 텔레스코프 감속기에 결합되고 타측단은 어퍼 튜브에 결합되는 텔레스코프 링크부재를 포함하는 자동차 조향컬럼이 제공될 수 있다.

Description

자동차 조향컬럼
본 실시예들은 자동차 조향컬럼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 조향컬럼에 있어서 조향컬럼의 텔레스코프 작동시 텔레스코프 작동 거리가 증대되고 자동차의 충돌시 충격을 흡수하게 되어 운전자의 편의성과 안정성을 높일 수 있게 되는 자동차 조향컬럼에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 조향컬럼은, 서로 삽관 결합되는 로워 튜브와 어퍼 튜브, 로워 튜브와 어퍼 튜브에 조임력을 가하기 위한 디스턴스 브라켓과 플레이트 브라켓, 자동차의 차체에 고정하기 위한 마운팅 브라켓, 틸트 및 텔레스코프 잠김과 풀림을 위한 어드저스트 볼트, 틸트 및 텔레스코프 작동을 위한 틸트 모터와 텔레스코프 모터 등으로 구성된다.
그런데 이러한 구조의 종래 자동차 조향컬럼은, 텔레스코프 작동시 구조적인 한계로 텔레스코프 작동 거리가 한정되는 문제점이 있었다.
또한, 자동차의 충돌시 충돌 하중을 흡수하는 컬랩스 구조가 제 기능을 발휘하지 못해 충돌 에너지를 제대로 흡수하지 못하는 문제점이 있었다.
특히, 최근의 자율 주행 자동차의 연구 및 개발이 확산됨에 따라, 자율 주행 모드에서 운전석의 공간 확장을 위한 조향 컬럼의 인입 또는 인출 구조에 대한 요청이 대두되고 있고 이러한 기술에 대응하기 위해 조향휠이 차량 내부에 수납되고 차량 외부 운전석으로 돌출될 수 있도록 하여 운전자의 편의성과 안정성을 높이기 위한 연구와 개발의 필요성이 증대되고 있다.
본 실시예들은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 자동차 조향컬럼에 있어서 조향컬럼의 텔레스코프 작동시 텔레스코프 작동 거리가 증대되어 운전자의 편의성을 높이면서, 작동 노이즈와 작동 하중을 줄이고 자동차의 충돌에너지를 흡수할 수 있게 되는 자동차 조향컬럼을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 실시예들의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 실시예들에 따르면, 내측에 조향축이 내장되는 중공 형상의 어퍼 튜브, 어퍼 튜브가 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하도록 어퍼 튜브의 외주측에 결합되는 미들 튜브, 미들 튜브가 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하도록 미들 튜브의 외주측에 결합되는 로워 튜브, 로워 튜브의 외주측에 결합되는 마운팅 브라켓, 일측단은 로워 튜브에 구비되는 텔레스코프 모터와 텔레스코프 감속기에 결합되고 타측단은 어퍼 튜브에 결합되는 텔레스코프 링크부재를 포함하는 자동차 조향컬럼이 제공될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예들에 의하면, 자동차 조향컬럼에 있어서 조향컬럼의 텔레스코프 작동시 텔레스코프 작동 거리가 증대되어 운전자의 편의성을 높이면서, 작동 노이즈와 작동 하중을 줄이고 자동차의 충돌에너지를 흡수할 수 있게 되는 효과가 있게 된다.
도 1과 도 2는 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼을 나타내는 사시도,
도 3과 도 4는 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 분해사시도,
도 5는 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 단면도,
도 6과 도 7은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 분해사시도,
도 8은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 단면면도,
도 9는 도 6과 도 7은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 분해사시도,
도 10은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 단면면도,
도 11은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼의 텔레스코프 작동상태를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 실시예들의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 실시예들의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 실시예들의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1과 도 2는 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼을 나타내는 사시도, 도 3과 도 4는 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 분해사시도, 도 5는 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 단면도, 도 6과 도 7은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 분해사시도, 도 8은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 단면면도, 도 9는 도 6과 도 7은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 분해사시도, 도 10은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼 일부를 나타내는 단면면도, 도 11은 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼의 텔레스코프 작동상태를 나타내는 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼(100)은, 내측에 조향축(101)이 내장되는 중공 형상의 어퍼 튜브(110), 어퍼 튜브(110)가 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하도록 어퍼 튜브(110)의 외주측에 결합되는 미들 튜브(120), 미들 튜브(120)가 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하도록 미들 튜브(120)의 외주측에 결합되는 로워 튜브(140), 로워 튜브(140)의 외주측에 결합되는 마운팅 브라켓(130), 일측단은 로워 튜브(140)에 구비되는 텔레스코프 모터(152)와 텔레스코프 감속기(170)에 결합되고 타측단은 어퍼 튜브(110)에 결합되는 텔레스코프 링크부재(150)를 포함한다.
또한, 본 실시예들에 의한 자동차 조향컬럼(100)에는 일측단이 로워 튜브(140)에 결합되는 틸트 모터(162)와 연결되고 타측단은 마운팅 브라켓(130)과 로워 튜브(140)에 회전 가능하게 결합되는 틸트 링크부재(160)를 더 포함할 수 있다.
본 실시예들에서 자동차 조향컬럼(100)은 내측에 조향축(101)이 내장되는 어퍼 튜브(110)와 미들 튜브(120), 로워 튜브(140)가 서로 축방향으로 삽관되어 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하게 되어 있으며, 어퍼 튜브(110)와 로워 튜브(140) 사이의 미들 튜브(120)는 둘 이상이 구비될 수 있다.
로워 튜브(140)의 외주측에는 마운팅 브라켓(130)이 결합되어 있어서 자동차의 차체에 조향컬럼이 결합될 수 있게 되어 있다.
그리고, 텔레스코프 링크부재(150)의 일측단은 로워 튜브(140)에 구비되는 텔레스코프 모터(152)와 텔레스코프 감속기(170)에 결합되고 텔레스코프 링크부재(150)의 타측단은 어퍼 튜브(110)에 결합되어 어퍼 튜브(110)와 미들 튜브(120)가 로워 튜브(140)의 내측으로 축방향의 텔레스코프 운동이 이루어질 수 있게 된다.
텔레스코프 감속기(170)는 모터(152)의 구동력을 감속기어비로 변환시켜 슬라이딩부재(151)에 전달하는 것으로 텔레스코프 모터(152)의 축(154)과 결합되어 회전하는 회전부재(178), 회전부재(178)의 회전시 축방향으로 인입 또는 인출되는 슬라이딩부재(151)를 포함한다.
회전부재(178)는 중공형상으로 형성되는데 외주측에는 텔레스코프 모터(152)의 축(154)과 결합되는 외주기어부(179)가 구비되어 있고 내주측에 슬라이딩부재(151)와 치결합되는 내주기어부(177)가 구비되어 있어서, 텔레스코프 모터(152)와 연동되어 회전하면서 슬라이딩부재(151)를 축방향으로 이동시킨다.
이러한 회전부재(178)는 외주기어부(179)와 내주기어부(177)가 일체로 형성되거나 외주기어부(179)가 별도 제작되어 내주기어부(177)와 결합될 수 있으며, 본 실시예들의 도면에서는 외주기어부(179)가 별도 제작되어 내주기어부(177)와 결합되는 것을 일례로 도시하였다.
슬라이딩부재(151)는 회전부재(178)에 삽입되는 바형상으로 형성되며 외주측에 구비된 스크류부(151a)가 회전부재(178)의 내주기어부(177)와 치결합되어 회전부재(178)의 회전시 회전부재(178)의 내측에서 축방향으로 인입 또는 인출되면서 어퍼 튜브(110)와 미들 튜브(120)를 이동시키게 된다.
이러한 텔레스코프 링크부재(150)는 슬라이딩부재(151)가 회전가능하게 결합되며 슬라이딩부재(151)의 단부와 어퍼 튜브(110)를 결합하는 연결부재(157)를 더 포함하는데, 연결부재(157)는 링형상의 본체(153)가 어퍼 튜브(110)의 일측단에 결합되어 있고 본체(153)에서 경방향으로 돌출된 고정단부(155)에 슬라이딩부재(151)의 단부가 회전가능하게 결합되어 있다.
따라서, 전술한 텔레스코프 모터(152)가 작동되면 슬라이딩부재(151)가 어퍼 튜브(110)와 함께 축방향으로 이동하면서 미들 튜브(120)를 함께 축방향으로 이동시키는 텔레스코프 운동이 이루어지게 된다.
그리고, 로워 튜브(140)에는 자동차의 충돌시 텔레스코프 감속기(170)의 슬라이딩 하우징(171)이 축방향으로 이동하면서 충돌 하중을 흡수하는 충돌하중흡수부가 구비되어 있다.
충돌하중흡수부는, 자동차의 충돌시 어퍼 튜브(110) 및 미들 튜브(120)와 함께 축방향으로 슬라이딩되는 슬라이딩 하우징(171)이 내측에 지지되며 결합되는 로워하우징(141), 슬라이딩 하우징(171)의 슬라이딩시 소성변형이 이루어지면서 충돌 하중을 흡수하는 벤딩플레이트(180)를 포함한다.
로워하우징(141)은 슬라이딩 하우징(171)이 내측에 삽입되는 대략 장방형의 박스 형상으로 형성되는데, 막혀있는 축방향의 일측단에는 연통홀(145)이 구비되어 있고 축방향의 타측단은 개구되도록 로워 튜브(140)의 외주면에 형성되어 있으며, 로워하우징(141)의 내부 양측에 슬라이딩 하우징(171)이 지지되며 결합된다.
그리고, 벤딩플레이트(180)의 일측단(181b)은 로워하우징(141)의 개구된 타측단으로 배치되고 벤딩플레이트(180)의 타측단(181a)은 로워하우징(141)의 연통홀(145)을 통해 타측단 방향으로 벤딩되어 거치홈(142)에 지지된 슬라이딩 하우징(171)에 고정되며, 자동차의 충돌시 슬라이딩 하우징(171)이 벤딩플레이트(180)의 타측단(181a)과 함께 축방향의 슬라이딩이 이루어지면서 벤딩플레이트(180)를 소성변형시킨다.
벤딩플레이트(180)의 타측단(181a)과 슬라이딩 하우징(171)의 일측에는 고정홀(183, 175)이 형성되어 있어서 고정홀(183, 175)에 결합되는 고정부재(103)로 고정되는데 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 벤딩플레이트(180)의 타측단(181a)을 슬라이딩 하우징(171)에 융착 또는 용접으로 고정할 수도 있다.
그리고, 로워하우징(141)의 내부 양측면과 슬라이딩 하우징(171)의 양측면 사이에는 슬라이딩 하우징(171)의 슬라이딩을 가이드하는 가이드부재(190)가 구비될 수 있다.
로워하우징(141)의 일측단에는 연통홀(145)과 이격된 양측 위치에 가이드부재(190)가 관통되는 삽입홀(147)이 구비되어 있고, 로워하우징(141)의 내부 양측면과 슬라이딩 하우징(171)의 양측면에는 삽입홀(147)과 서로 대응되는 가이드홈(143, 173)이 축방향으로 형성되어 있다.
따라서, 자동차의 충돌시 슬라이딩 하우징(171)이 축방향으로 이동할 때 어느 한쪽으로 치우치거나 이탈하지 않고 가이드부재(190)를 따라서 이동하게 된다.
또한, 벤딩플레이트(180)의 벤딩된 부위(181c)와 로워하우징(141)의 일측단 사이에 가이드부재(190)의 벤딩된 부위(191)가 위치되도록 되어 있어서, 슬라이딩 하우징(171)의 슬라이딩시 벤딩플레이트(180)가 가이드부재(190)에 지지되면서 벤딩이 이루어지게 되어 있다.
따라서, 슬라이딩 하우징(171)의 슬라이딩시 벤딩플레이트(180)가 소성변형되면서 매끄럽게 이동이 이루어지게 된다.
한편, 로워 튜브(140)의 내주면과 미들 튜브(120)의 외주면 사이에 미들 튜브(120)가 축방향으로 인입 또는 인출되는 것을 지지하는 제1하중지지부재(200)가 구비되어 있어서 텔레스코프 작동시 작동하중을 조정할 수 있게 되어 있다.
여기서, 제1하중지지부재(200)는 로워 튜브(140)의 내주면과 미들 튜브(120)의 외주면 사이에 원주방향으로 이격되며 둘 이상이 구비될 수 있다.
제1하중지지부재(200)는, 로워 튜브(140)의 내주면에 고정되는 하우징(201), 하우징(201)에 회전가능하게 결합되어 미들 튜브(120)에 지지되며 회전하는 회전지지부재(207)를 포함한다.
이러한 제1하중지지부재(200)는 하우징(201)을 축방향으로 지지하며 로워 튜브(140)의 내주면에 결합되는 일측이 개구된 링형상의 하우징 지지부재(210)를 더 포함할 수 있다.
대략 장방형으로 형성되는 하우징(201)은 회전지지부재(207)가 장착되는 안착홈(203)이 구비되어 있고 로워 튜브(140)의 장착부(148)에 탄성지지되는 탄성링(209)이 장착되는 내주홈(205)이 형성되어 있으며, 탄성링(209)의 이탈을 방지하는 돌기가 형성되어 있다.
그리고, 미들 튜브(120)의 외주면에는 회전지지부재(207)가 안착되어 회전 지지되는 제1가이드레일(127)이 축방향으로 구비되어 있다.
따라서, 텔레스코프 작동시 제1가이드레일(127)에 회전지지부재(207)가 회전 지지되면서 미들 튜브(120)가 로워 튜브(140)로 인입 또는 인출되며 텔레스코프 작동이 이루어진다.
또한, 미들 튜브(120)에는 축방향으로 절개된 미들 슬롯홀(129)이 구비되고 로워 튜브(140)에는 미들 슬롯홀(129)에 삽입되어 미들 튜브(120)의 축방향 이동거리를 제한하는 미들 가이드부(149)가 구비된다.
미들 가이드부(149)는 볼트 형상으로 형성되며 로워 튜브(140)에 구비된 지지홀(149a_에 결합되어 미들 슬롯홀(129)에 지지된다.
그리고, 어퍼 튜브(110)의 외주면에는 축방향으로 형성되는 제2가이드레일(111)이 구비되고 미들 튜브(120)의 내주면에는 제2가이드레일(111)에 삽입되어 지지되는 미들 지지부(126)가 구비된다.
따라서, 텔레스코프 작동시 어퍼 튜브(110)가 일측으로 치우치지 않고 축방향으로 인입 또는 인출되며 텔레스코프 작동이 이루어진다.
또한, 미들 튜브(120)의 내주면과 어퍼 튜브(110)의 외주면 사이에 어퍼 튜브(110)가 축방향으로 인입 또는 인출되는 것을 지지하는 제2하중지지부재(220)가 구비되어 있어서 텔레스코프 작동시 작동하중을 조정할 수 있게 되어 있다.
여기서, 제2하중지지부재(220)는, 미들 튜브(120)에 결합되며 내측에 관통공(223a)이 구비되어 있는 부시(223), 관통공(223a)에 결합되어 어퍼 튜브(110)의 외주면에 지지되는 돌출지지부(227a)가 구비되고 돌출지지부(227a)에서 직경이 확대되어 부시(223)의 상측에 지지되는 본체부(227b)가 구비되어 있는 스토퍼볼트(227)를 포함한다.
여기서, 제2하중지지부재(220)는 미들 튜브(120)에 형성되어 있는 외주홀(125)에 결합되며 부시(223)가 결합되는 부시하우징(221), 본체부(227b)와 부시(223)의 사이에 탄성 지지되며 결합되는 탄성부재(225)를 더 포함할 수 있다.
또한, 어퍼 튜브(110)의 외주면에는 축방향으로 형성되는 어퍼 슬롯홈(113)이 구비되고 어퍼 슬롯홈(113)에는 돌출지지부(227a)가 삽입되어 어퍼 튜브(110)의 축방향 이동거리를 제한하게 되어 있다.
이러한 조향컬럼의 텔레스코프 작동을 도 11을 참조하여 살펴보면, 도 11에서 맨 위의 조향컬럼은 텔레스코프 아웃(Telescope out)량이 최대인 상태를 도시하고 있고 도 11의 가장 아래의 조향컬럼은 텔레스코프 인(Telescope in)량이 최대인 상태를 도시하고 있다.
도 11의 맨 위에서 가장 아래로 갈수록 조향컬럼의 전체길이가 줄어들면서 텔레스코프 인 작동이 이루어지는데, 이 때 로워 튜브는 고정된 상태에서 먼저 미들 튜브의 인입이 이루어지고 미들 튜브의 인입이 완료되면 어퍼 튜브의 인입이 이루어지게 되어 조향컬럼의 텔레스크프 작동 거리가 증대된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예들에 의하면, 자동차 조향컬럼에 있어서 조향컬럼의 텔레스코프 작동시 텔레스코프 작동 거리가 증대되어 운전자의 편의성을 높이면서, 작동 노이즈와 작동 하중을 줄이고 자동차의 충돌에너지를 흡수할 수 있게 되는 효과가 있게 된다.
이상에서, 본 실시예들를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 실시예들이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 실시예들의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
이상의 설명은 본 실시예들의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예들의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들에 개시된 실시예들은 본 실시예들의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예들의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예들의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예들의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
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Claims (20)

  1. 내측에 조향축이 내장되는 중공 형상의 어퍼 튜브;
    상기 어퍼 튜브가 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하도록 상기 어퍼 튜브의 외주측에 결합되는 미들 튜브;
    상기 미들 튜브가 축방향의 텔레스코프 운동이 가능하도록 상기 미들 튜브의 외주측에 결합되는 로워 튜브;
    상기 로워 튜브의 외주측에 결합되는 마운팅 브라켓;
    일측단은 상기 로워 튜브에 구비되는 텔레스코프 모터와 텔레스코프 감속기에 결합되고 타측단은 상기 어퍼 튜브에 결합되는 텔레스코프 링크부재;
    를 포함하는 자동차 조향컬럼.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 텔레스코프 감속기는,
    외주측에 상기 텔레스코프 모터의 축과 결합되는 외주기어부가 구비되고 내주측에 내주기어부가 구비되어 상기 텔레스코프 모터와 연동되어 회전하는 회전부재;
    외주측에 구비된 스크류부가 상기 회전부재의 내주기어부에 결합되어 상기 회전부재의 회전시 축방향으로 인입 또는 인출되는 슬라이딩부재;
    를 포함하는 자동차 조향컬럼.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 텔레스코프 링크부재는,
    상기 슬라이딩부재가 회전가능하게 결합되며 상기 슬라이딩부재의 단부와 상기 어퍼 튜브를 결합하는 연결부재를 더 포함하는 자동차 조향컬럼.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 로워 튜브에는 자동차의 충돌시 상기 텔레스코프 감속기의 슬라이딩 하우징이 축방향으로 이동하면서 충돌 하중을 흡수하는 충돌하중흡수부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 충돌하중흡수부는,
    축방향의 일측단에는 연통홀이 구비되고 축방향의 타측단은 개구되도록 상기 로워 튜브의 외주면에 구비되며 내부 양측에 상기 슬라이딩 하우징이 지지되며 축방향으로 슬라이딩되는 로워하우징;
    일측단은 상기 로워하우징의 개구된 타측단으로 배치되고 타측단은 상기 연통홀을 통해 벤딩되어 상기 슬라이딩 하우징에 고정되는 벤딩플레이트;
    를 포함하는 자동차 조향컬럼.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 벤딩플레이트의 타측단과 상기 슬라이딩 하우징의 일측에는 고정홀이 형성되어 상기 고정홀에 결합되는 고정부재로 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 로워하우징의 내부 양측면과 상기 슬라이딩 하우징의 양측면 사이에는 상기 슬라이딩 하우징의 슬라이딩을 가이드하는 가이드부재가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 로워하우징의 일측단에는 상기 연통홀과 이격된 양측 위치에 상기 가이드부재가 관통되는 삽입홀이 구비되고, 상기 로워하우징의 내부 양측면과 상기 슬라이딩 하우징의 양측면에는 상기 삽입홀과 서로 대응되는 가이드홈이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 벤딩플레이트의 벤딩된 부위와 상기 로워하우징의 일측단 사이에 상기 가이드부재가 위치되어 상기 슬라이딩 하우징의 슬라이딩시 상기 벤딩플레이트가 상기 가이드부재에 지지되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 로워 튜브의 내주면과 상기 미들 튜브의 외주면 사이에 상기 미들 튜브가 축방향으로 인입 또는 인출되는 것을 지지하는 제1하중지지부재가 구비되어 있는 자동차 조향컬럼.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1하중지지부재는 상기 로워 튜브의 내주면과 상기 미들 튜브의 외주면 사이에 원주방향으로 이격되며 둘 이상이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1하중지지부재는,
    상기 로워 튜브의 내주면에 고정되는 하우징;
    상기 하우징에 회전가능하게 결합되어 상기 미들 튜브에 지지되며 회전하는 회전지지부재;
    를 포함하는 자동차 조향컬럼.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1하중지지부재는 상기 하우징을 축방향으로 지지하며 상기 로워 튜브의 내주면에 결합되며 일측이 개구된 링형상의 하우징 지지부재를 더 포함하는 자동차 조향컬럼.
  14. 제 16 항에 있어서,
    상기 미들 튜브의 외주면에는 상기 회전지지부재가 안착되어 회전 지지되는 제1가이드레일이 축방향으로 구비되어 있는 자동차 조향컬럼.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 미들 튜브에는 축방향으로 절개된 미들 슬롯홀이 구비되고 상기 로워튜브에는 상기 미들 슬롯홀에 삽입되어 상기 미들 튜브의 축방향 이동거리를 제한하는 미들 가이드부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 어퍼 튜브의 외주면에는 축방향으로 형성되는 제2가이드레일이 구비되고 상기 미들 튜브의 내주면에는 상기 제2가이드레일에 삽입되어 지지되는 미들 지지부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 미들 튜브의 내주면과 상기 어퍼 튜브의 외주면 사이에 상기 어퍼 튜브가 축방향으로 인입 또는 인출되는 것을 지지하는 제2하중지지부재가 구비되어 있는 자동차 조향컬럼.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제2하중지지부재는,
    상기 미들 튜브에 결합되며 내측에 관통공이 구비되어 있는 부시;
    상기 관통공에 결합되어 상기 어퍼 튜브의 외주면에 지지되는 돌출지지부가 구비되고 상기 돌출지지부에서 직경이 확대되어 상기 부시의 상측에 지지되는 본체부가 구비되어 있는 스토퍼볼트;
    를 포함하는 자동차 조향컬럼.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제2하중지지부재는,
    상기 미들 튜브에 형성되어 있는 외주홀에 결합되며 상기 부시가 결합되는 부시하우징;
    상기 본체부와 상기 부시의 사이에 탄성 지지되며 결합되는 탄성부재;
    를 더 포함하는 자동차 조향컬럼.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 어퍼 튜브의 외주면에는 축방향으로 형성되는 어퍼 슬롯홈이 구비되고 상기 어퍼 슬롯홈에는 상기 돌출지지부가 삽입되어 상기 어퍼 튜브의 축방향 이동거리를 제한하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향컬럼.
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