WO2024106643A1 - 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치 - Google Patents

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WO2024106643A1
WO2024106643A1 PCT/KR2023/006683 KR2023006683W WO2024106643A1 WO 2024106643 A1 WO2024106643 A1 WO 2024106643A1 KR 2023006683 W KR2023006683 W KR 2023006683W WO 2024106643 A1 WO2024106643 A1 WO 2024106643A1
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WO
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fixed
lever
damping
operation lever
tilt
Prior art date
Application number
PCT/KR2023/006683
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English (en)
French (fr)
Inventor
홍진용
정관택
홍효기
Original Assignee
남양넥스모 주식회사
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16—Steering columns
    • B62D1/18—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/184—Mechanisms for locking columns at selected positions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16—Steering columns
    • B62D1/18—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/185—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable adjustable by axial displacement, e.g. telescopically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/09—Reducing noise
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/83—Steering input members

Definitions

  • the present invention relates to a telescopic steering column device for vehicles (TELESCOPIC STEERING COLUMN APPARATUS FOR VEHICLE), and more specifically, to effectively prevent the operation noise of the operation lever provided for operating and locking the telescopic function, thereby reducing the user's emotional quality of the product. It relates to a telescopic steering column device for vehicles that can prevent
  • a steering device is installed in a vehicle to control the direction of travel, and this steering device is a device that allows the driver to directly operate the steering and transmit the operating force to the steering gear and link, including the steering wheel, steering shaft, and It may consist of a steering column, etc.
  • a telescopic device with the function of adjusting the position of the steering wheel to suit the user's physical condition, driving posture, etc. is installed on the steering column.
  • This telescopic device operates the steering column by manipulating the control lever installed on one side of the steering column. It is configured to adjust the inclination angle or height.
  • the telescopic device is a pair of devices that allow the user to adjust the steering column to suit his or her body type when the user rotates the operation lever from the lock position to the unlock position to operate the above-described telescopic function.
  • a locking device provided as a gear set on the other side of the pair of tilt brackets is unlocked.
  • the tilt axis can be moved to the other axial direction and locked through the locking device.
  • an elastic member that adds a predetermined elastic force may be disposed on the tilt axis to maintain a smooth stop state in the unlocked position when the user rotates the control lever.
  • this elastic member due to this elastic member, sudden rotation may occur at the beginning of rotation of the operating lever, and when the tilt axis is moved from the locking position to the unlocking position, a sudden hitting sound may be generated depending on the mutual alignment of the cams, thereby damaging the user's product. There is a problem that the emotional quality of .
  • the present invention was developed to solve the above-mentioned technical problem, and aims to provide a telescopic steering column device for a vehicle that can prevent the generation of impact noise (noise) by minimizing the operating repulsion force caused by the elastic member when the operation lever is rotated. It is for that purpose.
  • the present invention is a vehicle telescope that can prevent the user's emotional quality of the product from deteriorating by preventing sudden rotation by damping the rotational force by different damping forces from the beginning of the rotation of the operation lever to the end of the operation.
  • Another purpose is to provide a steering column device.
  • a telescopic device for a vehicle includes a bracket part that mediates the coupling of the steering column housing (hereinafter abbreviated as 'column housing') to a certain part of the car body, and is coupled to one end of a tilt axis that passes through the bracket part. and an operation lever that rotates the tilt axis around the rotation center to lock and unlock the telescopic movement of the steering column (hereinafter abbreviated as 'column') with respect to the column housing, and is disposed between the operation lever and the bracket portion.
  • 'column housing' the steering column housing
  • a lever damping part is provided to be interlocked with the operation lever and generates a damping force that attenuates a rotational force in the unlocking direction of the operation lever, and the lever damping part interferes with a fixed guide fixed to the bracket part to It includes a moving guide that generates the damping force while rotating around a rotation axis on the operating lever.
  • the lever damping unit may be provided not to generate the damping force when the operation lever is rotated in the locking direction, but to generate the damping force when the operation lever is rotated in the unlocking direction.
  • lever damping unit may be provided so that the damping force is greater when the operation lever is rotated in the unlocking direction than when the operation lever is rotated in the locking direction.
  • the lever damping unit may further include a damper body that interferes with the rotational direction of the moving guide and generates a one-way damping force corresponding to one direction of the moving guide that is the same as the unlocking direction of the operating lever.
  • the damper body is provided with a spur gear damper that rotates interlocked with the moving guide, and a gear groove in which the spur gear damper is inserted and engaged in the rotation direction may be formed in the moving guide.
  • the moving guide and the fixed guide are arranged so that a portion of each has a damping area that interferes with each other at least within the range of the same trajectory of the operation lever, and the damping area of the moving guide includes the moving guide.
  • a pin guide slot may be formed cut in a straight line toward the center of rotation.
  • a fixed pin that is inserted into the pin guide slot of the moving guide and is relatively caught in the rotation direction of the moving guide may be formed to protrude toward the operation lever.
  • the tilt axis penetrates, and the fixed cam part and the tilt axis are fixed to the bracket part side and have at least one inclined inclined cam surface and an outer surface protruding outward along the circumferential direction of the outer surface, and the tilt axis penetrates. It is fixed to the operation lever side and rotates interlocked, and further includes a rotating cam portion having at least one corresponding cam surface and an inner surface that are correspondingly aligned with an inclined cam surface and an outer surface of the fixed cam portion, and the lever damping portion is connected to the fixed cam portion. It may be provided to generate the damping force only in a direction in which the inclined cam surface of the fixed cam unit and the corresponding cam surface of the rotary cam unit are perfectly aligned with the outer surface and the inner surface of the rotating cam unit in a state of contact.
  • the bracket portion is fixed to mediate the coupling of a pair of tilt brackets provided parallel to each other to circumscribe the column housing to a predetermined portion of the car body, and a mounting bracket to which the pair of tilt brackets are coupled. It includes, and the lever damping unit may be disposed between the tilt bracket (hereinafter referred to as 'one-side tilt bracket') that is close to the manipulation lever among the pair of tilt brackets and the manipulation lever.
  • the fixed guide is fixed to a fixed cam fixed to the one-side tilt bracket, and the moving guide moves in conjunction with the operating lever at the same radius when the operating lever is rotated about the tilt axis, and at the same time, the moving guide moves in conjunction with the operating lever at the same radius. It may be rotated on the operating lever by interfering with the fixed guide around the rotation axis.
  • the telescopic steering column device for a vehicle not only blocks operation noise that may occur when the operation lever is rotated in advance, but also generates a different damping force depending on the amount of rotation of the operation lever, so that the user's product It has the effect of preventing degradation of emotional quality due to use.
  • FIG. 1A and 1B are perspective views showing a locked and unlocked state of a telescopic steering column device for a vehicle according to an embodiment of the present invention
  • Figures 2a and 2b are exploded perspective views of one side and the other of Figure 1;
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing the lever damping part of the structure of Figure 1a;
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing an operating part including an operating lever in the configuration of Figures 1A and 1B;
  • 5A and 5B are a perspective view and a partial enlarged view of the operation unit including the operation lever in a locked and unlocked state;
  • Figure 6 is a side view of Figure 5a and a conceptual diagram showing the effect between the fixed guide and the moving guide;
  • Figure 7 is a side view of Figure 5b and a conceptual diagram showing the effect between the fixed guide and the moving guide.
  • Control lever 54 Tilt axis installation hole
  • FIGS. 1A and 1B are perspective views showing a locked and unlocked state of a telescopic steering column device for a vehicle according to an embodiment of the present invention
  • FIGS. 2A and 2B are exploded perspective views of one side and the other of FIG. 1
  • 3 is an exploded perspective view showing a lever damping part of the structure of FIG. 1A
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an operating part including an operating lever of the structure of FIGS. 1A and 1B.
  • the telescopic steering column device 1 for a vehicle includes an outer column 31 and an inner column 32 inserted inside the outer column 31, as shown in FIGS. 1A to 4. It may include a steering column 30 made of.
  • the steering column 30 may be mechanically connected to a steering shaft (not shown) connected to a steering wheel (not shown).
  • the steering wheel is a wheel-shaped operating mechanism that allows the driver to directly manipulate the steering, and a steering auxiliary unit that assists the steering force provided by the driver may be further installed.
  • the telescopic steering column device 1 for a vehicle includes a steering column housing 10 (hereinafter abbreviated as 'column housing') through which the steering column 30 is installed in the longitudinal direction. More may be included.
  • 'column housing' a steering column housing 10 through which the steering column 30 is installed in the longitudinal direction. More may be included.
  • a hinge mounting portion 20 may be provided at the lower end of the column housing 10 to mediate coupling to the front lower part of the vehicle body.
  • the hinge mounting part 20 is hinged to a certain part of the car body, so that when the steering column 30 is tilted to suit the user's body shape, the hinge mounting part 20 is hinged to a certain part of the car body.
  • the upper part of the steering column 30 may be tilted and rotated around the coupled portion.
  • a bracket portion 40 may be installed in the column housing 10.
  • the bracket portion 40 includes a mounting bracket 41 provided at the upper end of the column housing 10 and provided to mediate coupling to the rear upper portion of the vehicle body relative to the position where the hinge mounting portion 20 is coupled, It may include a pair of tilt brackets 42 extending in parallel to the mounting bracket 41 and spaced apart from each other.
  • the pair of tilt brackets 42 may be formed to extend parallel to one surface of the mounting bracket 41 so as to approximately contact the outer surface of the column housing 10 (or the outer periphery of the steering column 30).
  • the one of the pair of tilt brackets 42 that is close to the part where the operation lever 50, which will be described later, is installed is called 'one-side tilt bracket 42a'
  • the one of the pair of tilt brackets 42 is called 'one-side tilt bracket 42a'.
  • the one close to the area where the locking device 60, which will be described later, is installed will be referred to as the 'other side tilt bracket 42b'.
  • the pair of tilt brackets 42 may be provided with tilting slots 43 that are cut substantially perpendicular to the longitudinal direction of the steering column 30.
  • the tilting slot 43 may be formed identically on both the one-side tilt bracket 42a and the other tilt bracket 42b, and the tilt axis 80 for guiding the tilting operation of the steering column 30 is formed on one side of the tilt bracket. It may be installed to penetrate the tilting slot 43 of (42a) and the other tilt bracket 42b and the column housing 10.
  • Both ends of the tilt axis 80 may be provided to penetrate the tilting slots 43 of one tilt bracket 42a and the other tilt bracket 42b, respectively, and be exposed to the outside.
  • the tilt axis 80 combined in this way enables tilting movement of the column housing 10 while moving along the tilting slot 43 when the driver (user) adjusts the tilting angle of the steering wheel to suit the driver (user). perform its role.
  • one end is fixed to a pair of bracket hooks 45h-a, 45h-b formed on the mounting bracket 41, and the other end is attached to the column housing 10.
  • a pair of tilting force adding elastic members 5a and 5b coupled to a pair of housing latching hooks 15a and 15b formed on the outer surface may be further provided.
  • a pair of tilting force adding elastic members 5a and 5b serves to provide a restoring force when the external force of the user's operation is removed after the shape is deformed when the user adjusts the tilting angle through the column housing 10 in one direction. .
  • an operating lever 50 is installed at one end of the tilt axis 80 to rotate in one direction and the other direction around the tilt axis 80, and the tilt axis 80 ), a locking device 60 may be installed at the other end to switch between a locked state and an unlocked state for manipulating the telescopic function according to the axial movement of the tilt axis 80.
  • the locking device 60 includes a tilt fixing gear in the form of a gear fixed separately or integrally to the outer surface of the other tilt bracket 42b, and fixed to the other end of the tilt axis 80 so that the tilt axis 80 moves in the axial direction.
  • a tilt fixing gear in the form of a gear fixed separately or integrally to the outer surface of the other tilt bracket 42b, and fixed to the other end of the tilt axis 80 so that the tilt axis 80 moves in the axial direction.
  • the axis may include a tilt moving gear in the form of a gear that engages with the tilt fixed gear to maintain the locked state or is separated from the tilt fixed gear to switch to the unlocked state.
  • a tilt axis installation hole 54 through which the tilt axis 80 is coupled is provided to penetrate in the left and right directions, and the tilt axis
  • the tilt axis 80 can be installed through the installation hole 54.
  • a fixed cam unit 90 and a rotating cam unit 100 may be disposed between the operating lever 50 and the one-side tilt bracket 42a.
  • the fixing cam portion 90 is fixed to one side of the tilt bracket 42a while penetrating the tilt axis 80, and has at least one protruding outward along the circumferential direction of the outer surface. It may have a more inclined inclined cam surface 91 and an outer surface 92. A fixed cam hole 94 through which the tilt axis 80 passes may be formed in the central portion of the fixed cam portion 90.
  • the rotary cam unit 100 passes through the tilt axis 80 and is fixed to the operating lever 50 side to rotate in conjunction with the inclined cam surface of the fixed cam unit 90. It may have at least one corresponding cam surface 101 and an inner surface 102 that are correspondingly molded to (91) and the outer surface 92. It is natural that the rotation cam hole 104 through which the tilt axis 80 passes can be formed in the center of the rotation cam unit 100.
  • the outer surface 92 of the fixed cam unit 90 and the inner surface of the rotating cam unit 100 are mutually aligned according to the rotation direction of the operating lever 50.
  • the tilt axis 80 is moved as a whole in one outward direction as the operating lever 50 is positioned further outward from the outer surface of one side tilt bracket 42a, and the other side tilt bracket 42b Among the configurations of the locking device 60 provided on the side, the tilting fixed gear and the tilting moving gear are in a locked state in which they are meshed with each other, and the corresponding cam surface of the rotating cam portion 100 along the inclined cam surface 91 of the fixed cam portion 90
  • the locking device 60 provided on the other side tilt bracket 42b may be in an unlocked state where the tilting fixed gear and the tilting moving gear are separated while engaged. there is.
  • a predetermined elastic member is attached to the tilt axis 80 so that the unlocked state of the locking device 60 is not arbitrarily changed (i.e., changed to a locked state) even if a separate external force is not provided by the user. may be involved. Therefore, as the predetermined elastic member adds an elastic force for axial movement of the tilt axis 80 from one tilt bracket 42a side to the other tilt bracket 42b side, the fixed cam portion 90 and the rotating cam portion 100 In the mutual fitting process through the slip process of the inclined cam surface 91 and the corresponding cam surface 101, the elastic force of the elastic member is added, thereby creating a sudden feeling of operation of the operation lever 50, which allows the user to use the product. This causes problems in which emotional quality is impaired.
  • the telescopic steering column device 1 for a vehicle may further include a lever damping unit 70, as shown in FIGS. 1A to 4. there is.
  • FIGS. 5A and 5B are a perspective view and a partial enlarged view of the operation unit including the operation lever in the locked and unlocked states
  • FIG. 6 is a side view of FIG. 5A and a conceptual diagram showing the effect between the fixed guide and the moving guide.
  • FIG. 7 is a side view of FIG. 5B and a conceptual diagram showing the effect between the fixed guide and the moving guide.
  • the telescopic steering column device 1 for a vehicle includes a mounting bracket 41 that mediates coupling of the column housing 10 to a predetermined portion of the vehicle body, and Penetrates a bracket portion 40 including a pair of tilt brackets 42 coupled to the mounting bracket 41 and circumscribed to the column housing 10, and a pair of tilt brackets 42 among the bracket portions 40. It is coupled to one end of the tilt axis 80, and rotates around the tilt axis 80 to perform a telescopic movement of the steerer column 30 (hereinafter abbreviated as 'column') with respect to the column housing 10.
  • 'column' a telescopic movement of the steerer column 30
  • the tilt bracket (one-side tilt bracket 42a) that is close to the operation lever 50 among the operation lever 50 and the pair of tilt brackets 42. It may include a lever damping unit 70 that is provided in conjunction with the lever 50 and generates a damping force that attenuates the rotational force in the unlocking direction of the operation lever 50.
  • the lever damping unit 70 interferes with the fixed guide 71 fixed to one side tilt bracket 42a to center the rotation axis D.C. on the operating lever 80. It may include a moving guide 75 that generates a damping force while rotating.
  • Such a lever damping unit 70 is provided not to generate the damping force when the operation lever 50 is rotated in the locking direction, but to generate a damping force when the operation lever 50 is rotated in the unlocking direction.
  • the lever damping unit 70 interferes with the rotational direction of the moving guide 75 and corresponds to one direction of the moving guide 75 that is the same as the unlocking direction of the operating lever 50.
  • It may further include a damper body 78 that generates a damping force.
  • the lever damping unit 70 is configured to have an inclined cam surface 91 of the fixed cam unit 90 in a state where the outer surface 92 of the fixed cam unit 90, which will be described later, and the inner surface 102 of the rotating cam unit 100 are in contact with each other. ) and the corresponding cam surface 101 of the rotating cam portion 100 may be provided to generate a damping force only in the direction in which they are fully engaged.
  • the lever damping unit 70 does not necessarily have to be provided so that only a damping force or a one-way damping force corresponding to one direction of the moving guide 75 is generated only when the operation lever 50 is rotated in the unlocking direction.
  • the lever damping unit 70 excludes a mechanism that may be provided so that the damping force is greater when the operation lever 50 is rotated in the unlocking direction than when the operation lever 50 is rotated in the locking direction. I never do that.
  • the damper body 78 is fixed to the inside of the operation lever 50 and may be configured to generate the one-way damping force described above depending on the direction in which the spur gear damper 79A, described later, is rotated. Since the specific principle of damping energy such as rotational force is a well-known technical matter, the specific technology will be omitted here.
  • the spur gear damper 79A receives rotational force linked to the operating lever 50 from the moving guide 75, but is limited to being formed in the shape of a spur gear as its power transmission configuration. can do.
  • the spur gear damper 79 is inserted into the center portion corresponding to the rotation center (D.C.) of the moving guide 75, and a gear fitting groove 79B that is caught in the rotation direction may be formed.
  • the fixed guide 71 is provided in a ring shape with a penetrating portion 74 formed in the center, and the above-described fixed cam portion 90 and the rotating cam portion 100 pass through the empty portion so that mutual cam action is achieved. Can be installed. At this time, the fixed guide 71 may be integrally fixed to the fixed cam unit 90 so as not to move with respect to the fixed cam unit 90 fixed to one side tilt bracket 42a.
  • the moving guide 75 moves in conjunction with the operation lever 50 at the same radius when the operation lever 50 is rotated based on the tilt axis 80, and at the same time moves along the rotation axis (described above) on the operation lever 50. It may be rotated by interfering with the fixed guide 71 about the center of rotation (D.C).
  • the fixed guide 71 is formed with a fixed side extension 72 extending a predetermined length toward the moving guide 75, and the tip of the fixed side extension 72 is provided so as to interfere with the moving guide 75.
  • a fixing pin 73 in the shape of an extended pin may be formed.
  • the moving guide 75 has a gear groove 79B in which the spur gear damper 79A is inserted and locked in the center portion, which is approximately the center of rotation (D.C.), and at least a portion of the moving guide 75 is formed with a fixing pin 73. ) is formed, and a moving side extension 76 is formed that extends to overlap the fixed side extension 72 of the fixed guide 71, and the moving side extension 76 has the tip of the above-mentioned fixing pin 73.
  • a pin guide slot 77 to be inserted may be provided.
  • the moving guide 75 and the fixed guide 71 have at least each part (that is, the fixed side extension portion 72 and the moving side extension portion 76) that follows the same trajectory of the operating lever 50. It is arranged to have a damping zone (D.Z) that interferes with each other within the range, and in the damping zone (D.Z) of the moving guide 75, pins are formed in a straight line toward the rotation center (D.C) of the moving guide 75.
  • the guide slot 77 may be formed by cutting.
  • a fixed pin 73 is inserted into the pin guide slot 77 of the moving guide 75 and is relatively engaged in the rotation direction of the moving guide 75. (50) It may be formed to protrude to the side.
  • the operation lever 50 is in a state in which the outer surface 92 of the fixed cam part 90 and the inner surface 102 of the rotating cam part 100 are faced with each other, as shown in FIG. 5A, and the tilt axis ( 80) is positioned to be spaced apart from the outer surface of one tilt bracket 42a by the thickness of each cam 90 and 100.
  • the locked state is maintained by the locking device 60 provided on the other tilt bracket 42b.
  • the tilt axis 80 may be moved from one side of the tilt bracket 42a to the other side of the tilt bracket 42b. In this case, it has already been described that the lock is switched to the unlocked state by the locking device 60 provided on the other tilt bracket 42b.
  • the pin guide slot 77 of the moving guide 75 is formed in a straight line toward the rotation center (D.C.) of the moving guide 75, so that the user's rotational operating force transmitted to the operating lever 50 is constant.
  • the damping force may be formed differently depending on the rotation angle of the operation lever 50.
  • the corresponding cam surface 101 of the rotating cam unit 100 is aligned with the inclined cam surface 91 of the fixed cam unit 90.
  • a large one-way damping force can be formed gradually from the moment of slip movement until the end point when the rotating cam portion 100 and the fixed cam portion 90 are completely joined.
  • the initial position of the fixing pin 73 in the locked state within the pin guide slot 77 is a separation distance of "D1" from the rotation center (D.C.) of the moving guide 75.
  • the end position of the fixing pin 73 in the unlocked state within the pin guide slot 77 is "D2" from the rotation center (D.C.) of the moving guide 75. You can have a separation distance of ".
  • the damping force on the operating lever 50 gradually increases, so that the user's operation of the operating lever 50 becomes smooth. It is possible to improve the noise problem that occurs during the joining process of the rotating cam portion 100 and the fixed cam portion 90.
  • the telescopic steering device 1 for a vehicle according to an embodiment of the present invention, during the process of the user rotating the operation lever 50, especially when unlocking, the fixed cam portion 90 and the rotating cam portion 100 ), and by adding different damping forces according to the amount of rotation of the operation lever 50, it is possible to prevent the user's emotional quality when using the product from deteriorating.
  • the telescopic steering device 1 for a vehicle has been described in detail with reference to the attached drawings.
  • the embodiments of the present invention are not necessarily limited to the above-described embodiment, and it is natural that various modifications and equivalent implementations can be made by those skilled in the art. will be. Therefore, the true scope of rights of the present invention will be determined by the claims described later.
  • the present invention prevents the generation of impact noise (noise) by minimizing the operating repulsion force caused by the elastic member when rotating the operation lever, and damps the rotational force by different damping forces from the beginning of the rotation of the operation lever to the end of the operation to prevent rapid shock.
  • a telescopic steering column device for a vehicle is provided that can prevent the user's emotional quality of the product from deteriorating by preventing rotational manipulation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Abstract

본 발명은 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치에 관한 것으로서, 특히, 스티어링 컬럼 하우징(이하, '컬럼 하우징'이라 약칭함)의 차체 소정부에 대한 결합을 매개하는 브라켓부, 상기 브라켓부를 관통하는 틸트 축의 일단에 결합되고, 상기 틸트 축을 회전 중심으로 회전되면서 상기 컬럼 하우징에 대한 스티어링 컬럼(이하, '컬럼'이라 약칭함)의 텔레스코픽 동작을 잠금 및 잠금 해제시키는 조작 레버 및 상기 조작 레버와 상기 브라켓부 사이에 배치되되 상기 조작 레버와 연동되게 구비되고, 상기 조작 레버의 잠금 해제 방향으로의 회전력을 감쇄시키는 댐핑력을 생성하는 레버 댐핑부를 포함함으로써, 사용자의 제품에 대한 감성품질 저하를 방지하는 이점을 제공한다.

Description

차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치
본 발명은 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치(TELESCOPIC STEERING COLUMN APPARATUS FOR VEHICLE)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 텔레스코픽 기능의 동작 및 잠금을 위해 마련된 조작 레버의 작동 소음을 효과적으로 방지하여 사용자의 제품 감성품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치에 관한 것이다.
한편, 본 출원은 하기 국가연구개발사업에 의해 지원받았다.
[발명을 지원한 국가연구개발사업]
[과제고유번호] 1415177534
[과제번호] P0018565
[부처명] 산업통상자원부
[과제관리(전문)기관명] 한국산업기술진흥원
[연구사업명] 상용차산업 혁신성장 및 미래형 산업생태계 구축사업
[연구과제명] 안전규제 대응 중소형 상용차용 전방추돌 예측기반 종횡방향 통합 안전제어시스템 개발
[과제수행기관명] (주)이씨스
[연구기간] 2021.04.01 ~ 2024.12.31
일반적으로, 차량에는 그 진행방향을 조절하기 위한 스티어링 장치가 설치되고, 이러한 스티어링 장치는 운전자가 직접 스티어링 조작을 하여 그 조작력을 스티어링 기어 및 링크 등으로 전달하기 위한 장치로서, 스티어링 휠과 스티어링 샤프트 및 스티어링 컬럼 등으로 구성될 수 있다.
여기서, 스티어링 컬럼에는 스티어링 휠의 위치가 사용자의 신체조건, 운전자세 등에 적합하도록 조절하는 기능이 부가된 텔레스코픽 장치가 설치되어 있으며, 이러한 텔레스코픽 장치는 스티어링 컬럼의 일측에 설치된 조작 레버를 조작함으로써 스티어링 컬럼의 경사각도 내지 높이를 조절하도록 구성되어 있다.
보다 상세하게는, 텔레스코픽 장치는, 사용자가 상술한 텔레스코픽 기능의 동작을 위하여 조작 레버를 잠금 위치에서 잠금 해제 위치로 회동시킬 경우, 사용자가 자신의 체형에 맞도록 스티어링 컬럼을 조절할 수 있도록 한 쌍의 틸트 브라켓 중 일측에 마련된 캠의 작용에 의해 틸트 축을 축방향 일측으로 이동시키면서 한 쌍의 틸트 브라켓 중 타측에 기어 세트로 마련된 잠금 장치의 잠금을 해제한다.
그리고, 사용자가 자신의 체형에 맞도록 스티어링 컬럼을 조절한 다음, 다시 조작 레버를 잠금 해제 위치에서 잠금 위치로 회동시킬 경우, 틸트 축을 축 방향 타측으로 이동시키면서 상기 잠금 장치를 통해 잠금시킬 수 있다.
여기서, 틸트 축에는 사용자의 조작 레버의 회동 조작 시 잠금 해제 위치에서의 원활한 정지 상태의 유지를 위해 소정의 탄성력을 부가하는 탄성부재가 개재될 수 있다. 그런데, 이 탄성부재로 인하여 조작 레버의 회동 초기에 급작스러운 회전이 이루어질 수 있고, 잠금 위치에서 잠금 해제 위치로 틸트 축이 축 이동될 때 캠의 상호 형합에 따라 급격한 타격음이 발생할 수 있어 사용자의 제품에 대한 감성품질이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 조작 레버의 조작 회동 조작 시 탄성부재에 의한 작동 반발력을 최소화하여 충격음(소음) 발생을 방지할 수 있는 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
아울러, 본 발명은 조작 레버의 회동 조작 초기부터 조작 종료시점까지 상이한 댐핑력에 의하여 회전력을 댐핑시켜 급격한 회동 조작이 이루어지지 않도록 함으로써 사용자의 제품에 대한 감성품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 장치는, 스티어링 컬럼 하우징(이하, '컬럼 하우징'이라 약칭함)의 차체 소정부에 대한 결합을 매개하는 브라켓부, 상기 브라켓부를 관통하는 틸트 축의 일단에 결합되고, 상기 틸트 축을 회전 중심으로 회전되면서 상기 컬럼 하우징에 대한 스티어링 컬럼(이하, '컬럼'이라 약칭함)의 텔레스코픽 동작을 잠금 및 잠금 해제시키는 조작 레버 및 상기 조작 레버와 상기 브라켓부 사이에 배치되되 상기 조작 레버와 연동되게 구비되고, 상기 조작 레버의 잠금 해제 방향으로의 회전력을 감쇄시키는 댐핑력을 생성하는 레버 댐핑부를 포함하고, 상기 레버 댐핑부는, 상기 브라켓부에 고정된 고정 가이드와 간섭되어 상기 조작 레버 상의 회전축을 중심으로 회전되면서 상기 댐핑력을 생성하는 무빙 가이드를 포함한다.
여기서, 상기 레버 댐핑부는, 상기 조작 레버의 상기 잠금 방향의 회동 시 상기 댐핑력을 생성하지 않고, 상기 조작 레버의 상기 잠금 해제 방향으로의 회동 시 상기 댐핑력을 생성하도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 레버 댐핑부는, 상기 조작 레버의 상기 잠금 방향의 회동 시보다 상기 조작 레버의 상기 잠금 해제 방향으로의 회동 시 상기 댐핑력이 더 크도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 레버 댐핑부는, 상기 무빙 가이드의 회전 방향과 간섭되면서 상기 조작 레버의 상기 잠금 해제 방향과 동일한 상기 무빙 가이드의 일방향에 해당하는 원웨이 댐핑력을 생성하는 댐퍼 본체를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 댐퍼 본체는, 상기 무빙 가이드와 간섭되어 연동 회전되는 스퍼기어 댐퍼가 구비되고, 상기 무빙 가이드에는, 상기 스퍼기어 댐퍼가 삽입되어 회전 방향으로 걸림되는 기어 형합홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 무빙 가이드와 상기 고정 가이드는, 각각의 일부가 적어도 상기 조작 레버의 동일 궤적의 범위 내에서 서로 간섭되는 댐핑 영역을 가지도록 배치되고, 상기 무빙 가이드의 상기 댐핑 영역에는, 상기 무빙 가이드의 회전 중심을 향하여 일직선 형태로 절개된 핀 가이드슬롯이 형성될 수 있다.
또한, 상기 고정 가이드의 상기 댐핑 영역에는, 상기 무빙 가이드의 상기 핀 가이드슬롯에 삽입되어 상기 무빙 가이드의 회전 방향으로 상대 걸림되는 고정 핀이 상기 조작 레버 측으로 돌출 형성될 수 있다.
또한, 상기 틸트 축이 관통됨과 아울러 상기 브라켓부 측에 고정되고, 외측면 원주방향을 따라 외측으로 돌출된 적어도 하나 이상의 경사진 경사 캠면 및 외측면을 가진 고정 캠부 및 상기 틸트 축이 관통됨과 아울러 상기 조작 레버 측에 고정되어 연동 회전되고, 상기 고정 캠부의 경사 캠면 및 외측면에 대응하여 형합되는 적어도 하나 이상의 대응 캠면 및 내측면을 가진 회전 캠부를 더 포함하고, 상기 레버 댐핑부는, 상기 고정 캠부의 외측면과 상기 회전 캠부의 내측면이 면접한 상태에서 상기 고정 캠부의 경사 캠면과 상기 회전 캠부의 대응 캠면이 완전 형합되는 방향으로만 상기 댐핑력을 생성하도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 브라켓부는, 상기 컬럼 하우징에 외접하도록 상호 평행되게 구비된 한 쌍의 틸트 브라켓 및 상기 컬럼 하우징의 차체 소정부에 대한 결합을 매개하도록 고정되고, 상기 한 쌍의 틸트 브라켓이 결합되는 마운팅 브라켓을 포함하고, 상기 레버 댐핑부는, 상기 한 쌍의 틸트 브라켓 중 상기 조작 레버와 근접한 틸트 브라켓(이하, '일측 틸트 브라켓'이라 칭함)과 상기 조작 레버 사이에 배치될 수 있다.
또한, 상기 고정 가이드는, 상기 일측 틸트 브라켓에 고정된 고정 캠부에 고정되고, 상기 무빙 가이드는, 상기 조작 레버가 상기 틸트 축을 기준으로 회전될 때 동일 반경으로 상기 조작 레버와 연동 무빙됨과 동시에, 상기 조작 레버 상에서 상기 회전축을 중심으로 상기 고정 가이드와 간섭되어 회전될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치에 따르면, 조작 레버의 회동 시 발생할 수 있는 작동 소음을 사전에 차단함은 물론, 조작 레버의 회동량에 따라 상이한 댐핑력을 생성함으로써 사용자의 제품 사용에 대한 감성품질의 저하를 방지할 수 있는 효과를 가진다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치의 잠금 상태 및 잠금 해제 상태를 나타낸 사시도이고,
도 2a 및 도 2b는 도 1의 일측 및 타측 방향의 분해 사시도이며,
도 3은 도 1a의 구성 중 레버 댐핑부를 나타낸 분해 사시도이고,
도 4은 도 1a 및 도 1b의 구성 중 조작 레버를 포함하는 작동부를 나타낸 분해 사시도이며,
도 5a 및 도 5b는 잠금 상태 및 잠금 해제 상태의 상기 조작 레버를 포함하는 작동부를 나타낸 사시도 및 그 부분 확대도이고,
도 6은 도 5a의 측면도 및 고정 가이드와 무빙 가이드 사이의 작용 효과를 나타낸 개념도이며,
도 7은 도 5b의 측면도 및 고정 가이드와 무빙 가이드 사이의 작용 효과를 나타낸 개념도이다.
<부호의 설명>
1: 스티어링 컬럼 장치 10: 컬럼 하우징
20: 힌지 마운팅부 30: 스티어링 컬럼
31: 아우터 컬럼 32: 이너 컬럼
40: 브라켓부 41: 마운팅 브라켓
42: 틸트 브라켓 43: 틸트 슬롯
50: 조작 레버 54: 틸트축 설치홀
60: 잠금 장치 70: 레버 댐핑부
71: 고정 가이드 72: 고정측 연장부
73: 고정 핀 74: 관통부
75: 무빙 가이드 76: 무빙측 연장부
77: 핀 가이드슬롯 78: 댐퍼 본체
79A: 스퍼기어 댐퍼 79B: 기어 형합홈
80: 틸트 축 90: 고정 캠부
91: 경사 캠면 92: 외측면
100: 회전 캠부 101: 대응 캠면
102: 내측면 T.C: 틸트 축 방향
D.C: 회전 중심 D.Z: 댐핑 영역
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치의 잠금 상태 및 잠금 해제 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2a 및 도 2b는 도 1의 일측 및 타측 방향의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1a의 구성 중 레버 댐핑부를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 도 1a 및 도 1b의 구성 중 조작 레버를 포함하는 작동부를 나타낸 분해 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치(1)는, 도 1a 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 아우터 컬럼(31) 및 아우터 컬럼(31)의 내부에 삽입된 이너 컬럼(32)으로 이루어진 스티어링 컬럼(30)을 포함할 수 있다.
스티어링 컬럼(30)은, 미도시의 스티어링 휠과 연결된 미도시의 스티어링 샤프트와 기구적으로 연결될 수 있다. 스티어링 휠은, 이미 잘 알려진 바와 같이, 운전자가 직접 조향 조작할 수 있는 휠 형태의 조작 기구로써, 운전자가 제공하는 조향력을 보조하는 조타 보조부가 더 설치될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치(1)는, 스티어링 컬럼(30)이 길이방향으로 관통 설치되는 스티어링 컬럼 하우징(10)(이하, '컬럼 하우징'이라 약칭함)을 더 포함할 수 있다.
컬럼 하우징(10)의 하단부에는, 힌지 마운팅부(20)가 차체의 전방 하부에의 결합을 매개하도록 구비될 수 있다. 힌지 마운팅부(20)는, 그 구성 명칭에서 알 수 있는 바와 같이, 차체의 소정부에 힌지 결합됨으로써, 스티어링 컬럼(30)을 사용자의 체형에 맞도록 틸팅 조작할 경우, 차체의 소정부의 힌지 결합된 부분을 중심으로 스티어링 컬럼(30)의 상단부가 틸팅 회동될 수 있다.
아울러, 컬럼 하우징(10)에는 브라켓부(40)가 설치될 수 있다. 브라켓부(40)는, 컬럼 하우징(10)의 상단부에 구비되되, 상대적으로 힌지 마운팅부(20)가 결합되는 차체의 위치보다 후방 상부에의 결합을 매개하도록 구비된 마운팅 브라켓(41)과, 마운팅 브라켓(41)에 평행되게 이격되도록 연장 형성된 한 쌍의 틸트 브라켓(42)을 포함할 수 있다.
한 쌍의 틸트 브라켓(42)은, 대략 컬럼 하우징(10)의 외측면(또는 스티어링 컬럼(30)의 외주)을 접하도록 마운팅 브라켓(41)의 일면에 대하여 평행되게 연장 형성될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 한 쌍의 틸트 브라켓(42) 중 후술하는 조작 레버(50)가 설치되는 부위에 근접한 것을 '일측 틸트 브라켓(42a)'이라 칭하고, 한 쌍의 틸트 브라켓(42) 중 후술하는 잠금 장치(60)가 설치되는 부위에 근접한 것을 '타측 틸트 브라켓(42b)'이라 칭하기로 한다.
한 쌍의 틸트 브라켓(42)에는, 도 2에 참조된 바와 같이, 스티어링 컬럼(30)의 길이 방향에 대하여 대략 직교되게 절개 형성된 틸팅 슬롯(43)이 구비될 수 있다. 틸팅 슬롯(43)은, 일측 틸트 브라켓(42a)과 타측 틸트 브라켓(42b) 모두에 동일하게 형성될 수 있고, 스티어링 컬럼(30)의 틸팅 동작을 가이드하기 위한 틸트 축(80)이 일측 틸트 브라켓(42a) 및 타측 틸트 브라켓(42b)의 틸팅 슬롯(43)과 컬럼 하우징(10)을 관통되게 설치될 수 있다.
틸트 축(80)의 양단은, 각각 일측 틸트 브라켓(42a)과 타측 틸트 브라켓(42b)의 틸팅 슬롯(43)을 관통하여 그 외측으로 노출되게 구비될 수 있다.
이와 같이 결합된 틸트 축(80)은, 운전자(사용자)가 자신에게 맞도록 스티어링 휠의 틸팅 각도를 조절할 경우, 틸팅 슬롯(43)을 따라 이동하면서 컬럼 하우징(10)의 틸팅 이동이 가능하도록 하는 역할을 수행한다.
한편, 도 2a 및 도 2b에 참조된 바와 같이, 일단부는 마운팅 브라켓(41)에 형성된 한 쌍의 브라켓 걸림 후크(45h-a,45h-b)에 걸림 고정되고 타단부는 컬럼 하우징(10)의 외측면에 형성된 한 쌍의 하우징 걸림 후크(15a,15b)에 결합된 한 쌍의 틸팅력 부가 탄성부재(5a,5b)가 더 구비될 수 있다.
한 쌍의 틸팅력 부가 탄성부재(5a,5b)는, 사용자의 일방향으로의 컬럼 하우징(10)을 통한 틸팅 각도 조절 시 형상 변형된 후 사용자의 조작 외력이 제거되면 복원력을 부여하는 역할을 수행한다.
한편, 도 1a 내지 도 4를 참조하면, 틸트 축(80)의 일단부에는, 조작 레버(50)가 틸트 축(80)을 중심으로 하여 일측 및 타측 방향으로 회동되도록 설치되고, 틸트 축(80)의 타단부에는, 틸트 축(80)의 축 방향의 축 이동에 따라 텔레스코픽 기능 조작을 위한 잠금 상태 및 잠금 해제 상태로 전환되도록 하기 위한 잠금 장치(60)가 설치될 수 있다.
잠금 장치(60)는, 타측 틸트 브라켓(42b)의 외측면에 별도 또는 일체로 고정된 기어 형태의 틸트 고정 기어와, 틸트 축(80)의 타단부에 고정되어 틸트 축(80)이 축 방향 축 이동할 때 틸트 고정 기어와 치합되어 잠금 상태를 유지하거나 틸트 고정 기어로부터 이격되어 잠금 해제 상태로 전환하기 위한 기어 형태의 틸트 무빙 기어를 포함할 수 있다.
특히, 조작 레버(50)의 일단부에는, 도 3 및 도 4에 참조된 바와 같이, 틸트 축(80)이 관통 결합되는 틸트축 설치홀(54)이 좌우 방향으로 관통되게 마련되고, 틸트축 설치홀(54)을 통해 틸트 축(80)이 관통 설치될 수 있다.
조작 레버(50)와 일측 틸트 브라켓(42a) 사이에는, 고정 캠부(90)와 회전 캠부(100)가 배치될 수 있다.
고정 캠부(90)는, 도 2 및 도 3에 참조된 바와 같이, 틸트 축(80)이 관통됨과 아울러 일측 틸트 브라켓(42a) 측에 고정되고, 외측면 원주방향을 따라 외측으로 돌출된 적어도 하나 이상의 경사진 경사 캠면(91) 및 외측면(92)을 가질 수 있다. 고정 캠부(90)의 가운데 부분에는 틸트 축(80)이 관통하는 고정캠 홀(94)이 형성될 수 있다.
아울러, 회전 캠부(100)는, 도 2 및 도 3에 참조된 바와 같이, 틸트 축(80)이 관통됨과 아울러 조작 레버(50) 측에 고정되어 연동 회전되고, 고정 캠부(90)의 경사 캠면(91) 및 외측면(92)에 대응하여 형합되는 적어도 하나 이상의 대응 캠면(101) 및 내측면(102)을 가질 수 있다. 회전 캠부(100)의 가운데 부분에도 틸트 축(80)이 관통하는 회전캠 홀(104)이 형성될 수 있음은 당연하다.
이와 같은 구성으로 이루어진 고정 캠부(90)와 회전 캠부(100)는, 조작 레버(50)의 회동 방향에 따라 고정 캠부(90)의 외측면(92)과 회전 캠부(100)의 내측면이 상호 면접된 경우에는 일측 틸트 브라켓(42a)의 외측면으로부터 더 일측 외측 방향으로 조작 레버(50)가 위치됨에 따라 틸트 축(80)이 전체적으로 일측 외측 방향으로 이동된 경우로써, 타측 틸트 브라켓(42b) 측에 마련된 잠금 장치(60)의 구성 중 틸팅 고정 기어와 틸팅 무빙 기어가 상호 치합된 상태인 잠금 상태가 되고, 고정 캠부(90)의 경사 캠면(91)을 따라 회전 캠부(100)의 대응 캠면(101)이 슬립 이동되어 완전히 형합되는 경우로써, 타측 틸트 브라켓(42b) 측에 마련된 잠금 장치(60)의 구성 중 틸팅 고정 기어와 틸팅 무빙 기어가 치합된 상태에서 분리되는 잠금 해제 상태가 될 수 있다.
여기서, 도면에 도시되지 않았지만, 사용자의 별도 외력이 제공되지 않더라도, 잠금 장치(60)의 잠금 해제 상태가 임의로 변경(즉, 잠금 상태로 변경)되지 않도록 소정의 탄성부재가 틸트 축(80)에 개재될 수 있다. 그러므로, 소정의 탄성부재가 틸트 축(80)을 일측 틸트 브라켓(42a) 측으로부터 타측 틸트 브라켓(42b) 측으로 축 방향 이동에 대한 탄성력을 부가함에 따라, 고정 캠부(90)와 회전 캠부(100)의 경사 캠면(91)과 대응 캠면(101)의 슬립 과정을 통한 상호 형합 과정에서 탄성부재의 탄성력이 더해짐으로써 급작스러운 조작 레버(50)의 조작감이 형성될 수 있고, 이를 통해 사용자는 제품의 사용에 대한 감성품질이 저해되는 문제점을 일으키는 것이다.
이와 같은 감성품질의 저하 방지를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치(1)는, 도 1a 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 레버 댐핌부(70)를 더 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 잠금 상태 및 잠금 해제 상태의 상기 조작 레버를 포함하는 작동부를 나타낸 사시도 및 그 부분 확대도이고, 도 6은 도 5a의 측면도 및 고정 가이드와 무빙 가이드 사이의 작용 효과를 나타낸 개념도이며, 도 7은 도 5b의 측면도 및 고정 가이드와 무빙 가이드 사이의 작용 효과를 나타낸 개념도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치(1)는, 도 5a 내지 도 7에 참조된 바와 같이, 컬럼 하우징(10)의 차체 소정부에 대한 결합을 매개하는 마운팅 브라켓(41) 및 마운팅 브라켓(41)에 결합되고 컬럼 하우징(10)에 외접하는 한 쌍의 틸트 브라켓(42)을 포함하는 브라켓부(40)와, 브라켓부(40) 중 한 쌍의 틸트 브라켓(42)을 관통하는 틸트 축(80)의 일단에 결합되고, 틸트 축(80)을 회전 중심으로 회전되면서 컬럼 하우징(10)에 대한 스티어렁 컬럼(30)(이하, '컬럼'이라 약칭함)의 텔레스코픽 동작을 잠금 및 잠금 해제시키는 조작 레버(50)와, 조작 레버(50)와 한 쌍의 틸트 브라켓(42) 중 조작 레버(50)와 근접한 틸트 브라켓(일측 틸트 브라켓(42a))의 사이에 배치되되 조작 레버(50)와 연동되게 구비되고, 조작 레버(50)의 잠금 해제 방향으로의 회전력을 감쇄시키는 댐핑력을 생성하는 레버 댐핑부(70)를 포함할 수 있다.
여기서, 레버 댐핑부(70)는, 도 2 내지 도 4b에 참조된 바와 같이, 일측 틸트 브라켓(42a)에 고정된 고정 가이드(71)와 간섭되어 조작 레버(80) 상의 회전축(D.C)을 중심으로 회전되면서 댐핑력을 생성하는 무빙 가이드(75)를 포함할 수 있다.
이와 같은 레버 댐핑부(70)는, 조작 레버(50)의 잠금 방향의 회동 시 상기 댐핑력을 생성하지 않고, 조작 레버(50)의 잠금 해제 방향으로의 회동 시 댐핑력을 생성하도록 구비된다.
보다 상세하게는, 레버 댐핑부(70)는, 무빙 가이드(75)의 회전 방향과 간섭되면서 조작 레버(50)의 잠금 해제 방향과 동일한 무빙 가이드(75)의 일방향에 해당하는 원웨이(one way) 댐핑력을 생성하는 댐퍼 본체(78)를 더 포함할 수 있다.
가령, 레버 댐핑부(70)는, 후술하는 고정 캠부(90)의 외측면(92)과 회전 캠부(100)의 내측면(102)이 면접한 상태에서 고정 캠부(90)의 경사 캠면(91)과 회전 캠부(100)의 대응 캠면(101)이 완전 형합되는 방향으로만 댐핑력을 생성하도록 구비될 수 있다.
그러나, 반드시 레버 댐핑부(70)가 조작 레버(50)의 잠금 해제 방향으로의 회동시에만 댐핑력 또는 무빙 가이드(75)의 일방향에 해당하는 원웨이 댐핑력만이 생성되도록 구비되어야 하는 것은 아니다. 가령, 레버 댐핑부(70)는, 조작 레버(50)의 잠금 방향의 회동시보다 조작 레버(50)의 잠금 해제 방향으로의 회동 시 댐핑력이 더 크도록 구비되는 것도 가능할 수 있는 메커니즘을 배제하지 않는다.
댐퍼 본체(78)는, 조작 레버(50)의 내부에 고정된 것으로서, 후술하는 스퍼기어 댐퍼(79A)가 회전되는 방향에 따라 상술한 원웨이 댐핑력을 생성하는 구성일 수 있다. 회전력과 같은 에너지를 댐핑하는 구체적인 원리는 널리 공지된 기술적 사항이므로 여기서는 구체적인 기술을 생략하기로 한다.
다만, 스퍼기어 댐퍼(79A)는, 그 구성 명칭에서 추즉하는 바와 같이, 무빙 가이드(75)로부터 조작 레버(50)에 연동하는 회전력을 전달받되, 그 동력 전달 구성으로서 스퍼 기어 형상으로 형성된 것으로 한정할 수 있다. 이를 위해, 무빙 가이드(75)의 회전 중심(D.C)에 해당하는 가운데 부위에는 스퍼기어 댐퍼(79)가 삽입되어 회전 방향으로 걸림되는 기어 형합홈(79B)이 형성될 수 있다.
고정 가이드(71)는, 가운데에 관통부(74)가 형성된 링 형상으로 구비되고, 비어 있는 부분으로는 상술한 고정 캠부(90)와 회전 캠부(100)가 관통하여 상호 캠의 작용이 이루어지도록 설치될 수 있다. 이 때, 고정 가이드(71)는, 일측 틸트 브라켓(42a)에 고정된 고정 캠부(90)에 대하여 유동되지 않도록, 고정 캠부(90)에 일체로 고정될 수 있다.
아울러, 무빙 가이드(75)는, 조작 레버(50)가 틸트 축(80)을 기준으로 회전될 때 동일 반경으로 조작 레버(50)와 연동 무빙됨과 동시에, 조작 레버(50) 상에서 회전축(상술한 회전 중심(D.C))을 중심으로 고정 가이드(71)와 간섭되어 회전될 수 있다.
한편, 고정 가이드(71)에는 무빙 가이드(75) 측을 향하여 소정길이 연장된 고정측 연장부(72)가 형성되고, 고정측 연장부(72)의 선단에는 무빙 가이드(75)에 대하여 간섭되도록 연장된 핀 형상의 고정 핀(73)이 형성될 수 있다.
무빙 가이드(75)는, 상술한 바와 같이, 대략 회전 중심(D.C)인 가운데 부분에 스퍼기어 댐퍼(79A)가 삽입되어 걸림되는 기어 형합홈(79B)이 형성되고, 적어도 일부가 고정 핀(73)이 형성된 고정 가이드(71)의 고정측 연장부(72)와 오버랩되도록 연장된 무빙측 연장부(76)가 형성되며, 무빙측 연장부(76)에는 상술한 고정 핀(73)의 선단부가 삽입되는 핀 가이드슬롯(77)이 구비될 수 있다.
보다 상세하게는, 무빙 가이드(75)와 고정 가이드(71)는, 각각의 일부(즉, 고정측 연장부(72)와 무빙측 연장부(76))가 적어도 조작 레버(50)의 동일 궤적 범위 내에서 서로 간섭되는 댐핑 영역(D.Z, Damping Zone)을 가지도록 배치되고, 무빙 가이드(75)의 댐핑 영역(D.Z)에는, 무빙 가이드(75)의 회전 중심(D.C)을 향하여 일직선 형태로 핀 가이드슬롯(77)이 절개 형성될 수 있다. 여기서, 고정 가이드(71)의 댐핑 영역(D.Z)에는, 무빙 가이드(75)의 핀 가이드슬롯(77)에 삽입되어 무빙 가이드(75)의 회전 방향으로 상대 걸림되도록 고정 핀(73)이 조작 레버(50) 측으로 돌출 형성될 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치(1)의 잠금 상태 및 잠금 해제 상태를 설명하면 다음과 같다.
즉, 조작 레버(50)는, 도 5a에 참조된 바와 같이, 고정 캠부(90)의 외측면(92)과 회전 캠부(100)의 내측면(102)이 상호 면접된 상태로서, 틸트 축(80)이 각 캠(90,100)의 형합 두께만큼 일측 틸트 브라켓(42a)의 외측면으로부터 이격되게 위치된다. 이 경우, 타측 틸트 브라켓(42b) 측에 마련된 잠금 장치(60)에 의하여 잠금 상태를 유지함은 이미 설명한 바 있다.
반대로, 도 5b에 참조된 바와 같이, 조작 레버(50)를 잠금 해제 방향으로 회동시키면, 고정 캠부(90)의 경사 캠면(91)을 따라 회전 캠부(100)의 대응 캠면(101)이 슬립 이동되면서 상호 형합되는 과정에서 틸트 축(80)이 일측 틸트 브라켓(42a) 측에서 타측 틸트 브라켓(42b) 측으로 축 이동될 수 있다. 이 경우, 타측 틸트 브라켓(42b) 측에 마련된 잠금 장치(60)에 의하여 잠금 해제 상태로 전환되는 것도 이미 설명한 바 있다.
도 5a의 잠금 상태에서는, 도 6에 참조된 바와 같이, 고정 가이드(71)의 고정 핀(73)이 무빙 가이드(75)의 핀 가이드슬롯(77)의 끝 부분에 삽입되어 걸림된 상태를 유지하고 있다가, 조작 레버(50)를 잠금 해제 방향으로 회동(도 6의 화살표 참고)시킬 경우, 도 7에 참조된 바와 같이, 고정 가이드(71)의 고정 핀(73)에 걸림된 무빙 가이드(75)가 회전 중심(D.C)으로 일방향 회전되고, 이때 원웨이 댐핑력을 생성하는 스퍼기어 댐퍼(79A)에 의한 일방향 댐핑력이 생성될 수 있다.
특히, 무빙 가이드(75)의 핀 가이드슬롯(77)은 무빙 가이드(75)의 회전 중심(D.C)을 향하도록 일직선으로 형성되는 바, 조작 레버(50)에 전달되는 사용자의 회동 조작력이 일정할 경우, 조작 레버(50)의 회전 각도량에 따라 댐핑력이 상이하게 형성될 수 있다.
가령, 사용자가 동일한 회동 조작력을 가하여 조작 레버(50)를 잠금 상태에서 잠금 해제 방향으로 회동되는 초기로써, 회전 캠부(100)의 대응 캠면(101)이 고정 캠부(90)의 경사 캠면(91)을 슬립 이동하는 순간부터 회전 캠부(100)와 고정 캠부(90)가 완전히 형합되는 종료시점까지 점진적으로 원웨이 댐핑력이 크게 형성될 수 있다.
특히, 도 6에 참조된 바와 같이, 잠금 상태에서의 고정 핀(73)의 핀 가이드슬롯(77) 내에서의 초기 위치는 무빙 가이드(75)의 회전 중심(D.C)으로부터 "D1"의 이격 거리를 가짐에 반하여, 도 7에 참조된 바와 같이, 잠금 해제 상태에서의 고정 핀(73)의 핀 가이드슬롯(77) 내에서의 종료 위치는 무빙 가이드(75)의 회전 중심(D.C)으로부터 "D2"의 이격 거리를 가질 수 있다.
댐퍼 본체(78)에 대한 스퍼기어 댐퍼(79A)를 회전시키기 위한 회전력 제공 지점이 D1에서 점점 가까운 D2로 변위됨에 따라, 조작 레버(50)를 통해 가해지는 반력(댐핑력)은 점점 커지는 원리를 이용한 것이다.
따라서, 탄성부재에 의한 잠금 상태에서의 유지력을 위한 탄성력의 부가에도 불구하고, 조작 레버(50)에 대한 댐핑력이 점진적으로 증가하므로, 사용자의 조작 레버(50)의 조작이 원활하게 됨은 물론, 회전 캠부(100)와 고정 캠부(90)의 형합 과정에서 발생하는 소음 문제를 개선할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 장치(1)에 따르면, 조작 레버(50)를 사용자가 회동 조작하는 과정 동안, 특히 잠금 해제 시의 고정 캠부(90)와 회전 캠부(100) 사이의 작동 소음을 최소화함은 물론, 조작 레버(50)의 회동량에 따른 상이한 댐핑력을 부가함으로써 사용자의 제품 사용에 대한 감성품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 텔레스코픽 스티어링 장치(1)를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 일 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의해 정해진다고 할 것이다.
본 발명은, 조작 레버의 조작 회동 조작 시 탄성부재에 의한 작동 반발력을 최소화하여 충격음(소음) 발생을 방지하고, 조작 레버의 회동 조작 초기부터 조작 종료시점까지 상이한 댐핑력에 의하여 회전력을 댐핑시켜 급격한 회동 조작이 이루어지지 않도록 함으로써 사용자의 제품에 대한 감성품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치를 제공한다.

Claims (10)

  1. 스티어링 컬럼 하우징(이하, '컬럼 하우징'이라 약칭함)의 차체 소정부에 대한 결합을 매개하는 브라켓부;
    상기 브라켓부를 관통하는 틸트 축의 일단에 결합되고, 상기 틸트 축을 회전 중심으로 회전되면서 상기 컬럼 하우징에 대한 스티어링 컬럼(이하, '컬럼'이라 약칭함)의 텔레스코픽 동작을 잠금 및 잠금 해제시키는 조작 레버; 및
    상기 조작 레버와 상기 브라켓부 사이에 배치되되 상기 조작 레버와 연동되게 구비되고, 상기 조작 레버의 잠금 해제 방향으로의 회전력을 감쇄시키는 댐핑력을 생성하는 레버 댐핑부; 를 포함하고,
    상기 레버 댐핑부는, 상기 브라켓부에 고정된 고정 가이드와 간섭되어 상기 조작 레버 상의 회전축을 중심으로 회전되면서 상기 댐핑력을 생성하는 무빙 가이드, 를 포함하는, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 레버 댐핑부는, 상기 조작 레버의 상기 잠금 방향의 회동 시 상기 댐핑력을 생성하지 않고, 상기 조작 레버의 상기 잠금 해제 방향으로의 회동 시 상기 댐핑력을 생성하도록 구비된, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 레버 댐핑부는, 상기 조작 레버의 상기 잠금 방향의 회동 시보다 상기 조작 레버의 상기 잠금 해제 방향으로의 회동 시 상기 댐핑력이 더 크도록 구비된, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 레버 댐핑부는,
    상기 무빙 가이드의 회전 방향과 간섭되면서 상기 조작 레버의 상기 잠금 해제 방향과 동일한 상기 무빙 가이드의 일방향에 해당하는 원웨이 댐핑력을 생성하는 댐퍼 본체; 를 더 포함하는, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 댐퍼 본체는, 상기 무빙 가이드와 간섭되어 연동 회전되는 스퍼기어 댐퍼가 구비되고,
    상기 무빙 가이드에는, 상기 스퍼기어 댐퍼가 삽입되어 회전 방향으로 걸림되는 기어 형합홈이 형성된, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 무빙 가이드와 상기 고정 가이드는, 각각의 일부가 적어도 상기 조작 레버의 동일 궤적의 범위 내에서 서로 간섭되는 댐핑 영역을 가지도록 배치되고,
    상기 무빙 가이드의 상기 댐핑 영역에는, 상기 무빙 가이드의 회전 중심을 향하여 일직선 형태로 절개된 핀 가이드슬롯이 형성된, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 고정 가이드의 상기 댐핑 영역에는, 상기 무빙 가이드의 상기 핀 가이드슬롯에 삽입되어 상기 무빙 가이드의 회전 방향으로 상대 걸림되는 고정 핀이 상기 조작 레버 측으로 돌출 형성된, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 틸트 축이 관통됨과 아울러 상기 브라켓부 측에 고정되고, 외측면 원주방향을 따라 외측으로 돌출된 적어도 하나 이상의 경사진 경사 캠면 및 외측면을 가진 고정 캠부; 및
    상기 틸트 축이 관통됨과 아울러 상기 조작 레버 측에 고정되어 연동 회전되고, 상기 고정 캠부의 경사 캠면 및 외측면에 대응하여 형합되는 적어도 하나 이상의 대응 캠면 및 내측면을 가진 회전 캠부; 를 더 포함하고,
    상기 레버 댐핑부는, 상기 고정 캠부의 외측면과 상기 회전 캠부의 내측면이 면접한 상태에서 상기 고정 캠부의 경사 캠면과 상기 회전 캠부의 대응 캠면이 완전 형합되는 방향으로만 상기 댐핑력을 생성하도록 구비된, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 브라켓부는,
    상기 컬럼 하우징에 외접하도록 상호 평행되게 구비된 한 쌍의 틸트 브라켓; 및
    상기 컬럼 하우징의 차체 소정부에 대한 결합을 매개하도록 고정되고, 상기 한 쌍의 틸트 브라켓이 결합되는 마운팅 브라켓; 을 포함하고,
    상기 레버 댐핑부는, 상기 한 쌍의 틸트 브라켓 중 상기 조작 레버와 근접한 틸트 브라켓(이하, '일측 틸트 브라켓'이라 칭함)과 상기 조작 레버 사이에 배치된, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 고정 가이드는, 상기 일측 틸트 브라켓에 고정된 고정 캠부에 고정되고,
    상기 무빙 가이드는, 상기 조작 레버가 상기 틸트 축을 기준으로 회전될 때 동일 반경으로 상기 조작 레버와 연동 무빙됨과 동시에, 상기 조작 레버 상에서 상기 회전축을 중심으로 상기 고정 가이드와 간섭되어 회전되는, 차량용 텔레스코픽 스티어링 컬럼 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100561086B1 (ko) * 2004-10-01 2006-03-15 남양공업주식회사 스티어링컬럼의 틸팅장치
US20100025142A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-04 Randy Staib Gear damper
US20150166093A1 (en) * 2012-07-04 2015-06-18 Nsk Ltd. Steering wheel position adjusting apparatus
KR101720314B1 (ko) * 2015-09-22 2017-03-27 남양공업주식회사 틸트 및 텔레스코픽 스티어링 컬럼의 구동장치
KR20190114379A (ko) * 2018-03-30 2019-10-10 남양넥스모 주식회사 틸트 및 텔레스코픽 스티어링 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100561086B1 (ko) * 2004-10-01 2006-03-15 남양공업주식회사 스티어링컬럼의 틸팅장치
US20100025142A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-04 Randy Staib Gear damper
US20150166093A1 (en) * 2012-07-04 2015-06-18 Nsk Ltd. Steering wheel position adjusting apparatus
KR101720314B1 (ko) * 2015-09-22 2017-03-27 남양공업주식회사 틸트 및 텔레스코픽 스티어링 컬럼의 구동장치
KR20190114379A (ko) * 2018-03-30 2019-10-10 남양넥스모 주식회사 틸트 및 텔레스코픽 스티어링 장치

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