KR101068585B1 - 스티어링 컬럼 조절장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스티어링 컬럼 조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스티어링 컬럼의 경사각도 조절(틸팅) 및 상하 높이조절(텔레스코핑)을 매우 간편하게 함과 더불어 스티어링 컬럼의 조절위치를 견고하게 유지시킬 수 있는 스티어링 컬럼 조절장치에 관한 것이다.
본 발명은 텔레스코핑가능하게 설치되는 상부 자켓과 하부 자켓을 가진 스티어링 컬럼; 상기 스티어링 컬럼의 상부 자켓에 고정된 텔레스코핑 브라켓; 상기 텔레스코핑 브라켓을 포위하도록 배치된 레이크 브라켓; 상기 텔레스코프 랙에 분리가능하게 맞물림가능한 텔레스코프 록부재; 상기 레이크 랙에 분리가능하게 맞물림가능한 레이크 록부재; 상기 레이크 브라켓 및 텔레스코핑 브라켓을 관통하여 설치되고, 일단에 조작레버가 설치된 레이크볼트; 상기 레이크볼트와 함께 회전함에 따라 상기 텔레스코프 록부재를 이동시키는 캠플레이트; 및 상기 레이크볼트와 함께 회전함에 따라 상기 레이크 록부재를 이동시키는 캠부재;를 포함하고, 상기 캠플레이트 및 캠부재는 상기 레이크볼트의 외주면에 설치되고, 상기 캠플레이트 및 캠부재는 상기 레이크볼트와 함께 회전하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
스티어링, 컬럼, 텔레스코프, 레이크, 캠부재

Description

스티어링 컬럼 조절장치{APPARATUS FOR ADJUSTING THE STEERING COLUMN}
본 발명은 스티어링 컬럼 조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스티어링 컬럼의 경사각도 조절(틸팅) 및 상하 높이조절(텔레스코핑)을 매우 간편하게 함과 더불어 스티어링 컬럼의 조절위치를 견고하게 유지시킬 수 있는 스티어링 컬럼 조절장치에 관한 것이다.
널리 주지된 바와 같이, 차량에는 그 진행방향을 조절하기 위한 조향장치(steering)가 설치되고, 이러한 조향장치는 운전자가 직접 조향조작을 하여 그 조작력을 조향기어 및 링크 등으로 전달하기 위한 장치로서, 스티어링 휠, 스티어링 샤프트, 스티어링 컬럼 등으로 구성된다.
특히, 스티어링 휠의 위치가 운전자의 신체조건, 운전자세 등에 적합하도록 조절하는 스티어링 컬럼 조절장치가 설치되어 있다. 이러한 스티어링 컬럼 조절장치는 조작레버를 조작함으로써 스티어링 컬럼의 경사각도 내지 높이를 조절하도록 구성되어 있다.
종래의 스티어링 컬럼 조절장치는 스티어링 컬럼의 일측에 설치된 조작레버, 조작레버에 의해 스티어링 컬럼의 경사각을 조절(틸팅)하는 레이크 브라켓(rake bracket), 조작레버에 의해 스티어링 컬럼의 상하 높이를 조절(텔레스코핑)하는 텔레스코핑 브라켓(telescoping bracket) 등을 포함하고, 레이크 브라켓 및 텔레스코핑 브라켓은 마찰력에 의해 스티어링 컬럼의 조절된 위치를 유지하도록 구성되어 있다.
한편, 차량의 충돌사고 발생시에, 운전자의 상체 또는 머리가 스티어링 휠 또는 에어백과 충돌할 경우 종래의 스티어링 컬럼 조절장치는 스티어링 컬럼의 조절위치를 유지하는 유지력이 취약하여 스티어링 컬럼 내지 스티어링 휠이 상부방향으로 올라가고, 이와 동시에 운전자 상체 또는 머리가 회전함에 따라 설계시 의도된 에어백 및 스티어링 컬럼의 충돌 에너지 흡수성능을 현저히 저하시킬 수 있는 단점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 스티어링 컬럼의 경사각도 조절(틸팅) 및 상하 높이조절(텔레스코핑)을 매우 간편하게 함과 더불어 스티어링 컬럼의 조절위치를 견고하게 유지시킴으로써 차량 충돌시에도 에어백 및 스티어링 컬럼의 충돌 에너지 흡수성능을 최적으로 발휘하게 하는 스티어링 컬럼 조절장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
텔레스코핑가능하게 설치되는 상부 자켓과 하부 자켓을 가진 스티어링 컬럼;
상기 스티어링 컬럼의 상부 자켓에 고정되고, 스티어링 컬럼의 길이방향으로 길게 연장된 텔레스코프 슬롯을 가지며, 상기 텔레스코프 슬롯에 근접하여 텔레스코프 랙이 설치되고, 상기 텔레스코프 랙은 복수의 치형을 가지는 텔레스코핑 브라켓;
상기 텔레스코핑 브라켓을 포위하도록 배치되고, 상기 텔레스코프 슬롯에 대해 직교하는 방향으로 연장되는 레이크 슬롯을 가지며, 상기 레이크 슬롯에 근접하여 레이크 랙이 설치되고, 상기 레이크 랙은 복수의 치형을 가지는 레이크 브라켓;
상기 텔레스코프 랙에 분리가능하게 맞물림가능한 텔레스코프 록부재;
상기 레이크 랙에 분리가능하게 맞물림가능한 레이크 록부재;
상기 레이크 브라켓 및 텔레스코핑 브라켓을 관통하여 설치되고, 일단에 조작레버가 설치된 레이크볼트;
상기 레이크볼트와 함께 회전함에 따라 상기 텔레스코프 록부재를 이동시키는 캠플레이트; 및
상기 레이크볼트와 함께 회전함에 따라 상기 레이크 록부재를 이동시키는 캠부재;를 포함하고,
상기 캠플레이트 및 캠부재는 상기 레이크볼트의 외주면에 설치되고, 상기 캠플레이트 및 캠부재는 상기 레이크볼트와 함께 회전하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 텔레스코프 록부재는 베이스 및 상기 베이스의 양측면에 구비된 한 쌍의 측벽을 가지고,
상기 베이스는 상기 레이크 볼트가 관통하는 관통공을 가지고, 상기 각 측벽 상면에는 복수의 치형이 각각 형성되며, 상기 치형들은 상기 텔레스코프 랙의 치형들에 분리가능하게 맞물림가능한 것을 특징으로 한다.
상기 베이스의 관통공 하부에는 복수의 캠 경사면이 형성되며, 복수의 캠 경사면은 산부분 및 골부분이 원주방향으로 서로 연속되게 형성되고, 상기 캠플레이트는 상기 베이스의 캠 경사면들 맞은편에 설치되며, 상기 캠플레이트는 상기 베이스의 캠 경사면과 회전접촉하는 복수의 캠 경사면을 가지고, 상기 복수의 캠 경사면은 산부분 및 골부분이 원주방향으로 서로 연속되게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 텔레스코프 록부재의 한 쌍의 측벽들 사이에는 상기 레이크 록부재 및 캠부재가 설치되고, 상기 캠부재와 텔레스코프 랙 사이에는 상기 레이크볼트의 축선방향으로 탄성력을 인가하는 탄성체가 개재되는 것을 특징으로 한다.
상기 캠부재는 그 일측에 돌출부가 형성되고, 그 타면에는 원주면이 형성되며, 상기 캠부재의 원주면은 상기 텔레스코프 록부재에 의해 회전지지되는 것을 특징으로 한다.
상기 캠부재는 상기 레이크볼트의 회전방향으로 고정되며, 상기 레이크볼트의 길이방향으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 캠부재의 돌출부 맞은편에는 레이크 록부재가 직선이동가능하게 설치되고, 상기 레이크 록부재의 일단에는 복수의 치형이 형성되며, 상기 레이크 록부재의 타단에는 상기 캠부재의 돌출부와 접촉하는 헤드부가 형성되고, 상기 레이크 록부재의 헤드부와 텔레스코프 록부재 사이에는 탄성체가 개재되는 것을 특징으로 한다.
상기 캠부재 및 레이크 록부재는 핀 및 가이드슬롯에 의해 상호 연동하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 텔레스코핑 브라켓의 일 측벽에는 상기 스티어링 컬럼의 길이방향으로 장착홈이 형성되고, 상기 장착홈 내에는 상기 텔레스코프 랙이 장착되며, 상기 장착홈과 상기 텔레스코프 랙 사이에는 공차흡수용 플레이트가 개재되는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 조작레버의 회전조작에 의해 스티어링 컬럼의 상하높이 및 경사각도를 용이하게 조절할 수 있고, 또한 포지티브 록구조를 가진 록유닛의 텔레스코프 록부재 및 레이크 록부재에 의해 스티어링 컬럼의 조절된 위치를 매우 견고하게 유지할 수 있으므로, 차량 충돌시에도 에어백 및 스티어링 컬럼의 충돌 에너지 흡수성능을 최적으로 발휘하게 하는 장점이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 컬럼 조절장치를 도시한다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 스티어링 컬럼 조절장치는 스티어링 컬럼(10)의 경사각 및 상하 높이를 조절하도록 구성된다.
스티어링 컬럼(10)은 길이방향으로 길게 연장되고, 그 내부에는 스티어링 축(11)이 회전가능하게 배치되며, 스티어링 축(11)의 상단에는 스티어링 휠(미도시)이 결합되어 운전자에 의해 조작된다.
스티어링 컬럼(10)은 텔레스코핑(telescoping, 서로에 대해 상대적으로 이동가능함)가능하게 설치된 상부 자켓(12) 및 하부 자켓(14)을 가지고, 상부 자켓(12)에는 록유닛(lock unit, 100)이 설치되며, 하부 자켓(14)은 하부 브라켓(14a)측에 피벗가능하게 설치되고, 하부 브라켓(14a)은 차체 측에 고정된다.
록유닛(100)은 스티어링 컬럼(10)의 조절된 위치를 견고하게 유지시키도록 구성된다. 록유닛(100)은 도 2에 도시된 바와 같이 스티어링 컬럼(10)의 상부 외주면에 고정된 텔레스코핑 브라켓(110, telescoping bracket) 및 텔레스코핑 브라켓(110)을 포위하도록 배치된 레이크 브라켓(120, rake bracket)을 포함한다.
텔레스코핑 브라켓(110)은 스티어링 컬럼(10) 특히, 상부자켓(12)의 상부 외주면에 고정되고, 텔레스코핑 브라켓(110)의 일 측벽에는 텔레스코프 슬롯(111, telescope slot)이 스티어링 컬럼(10)의 길이방향으로 길게 연장된다. 도 2 및 ㄷ 3에 도시된 바와 같이 텔레스코핑 브라켓(110)의 일 측벽에는 장착홈(113)이 스티어링 컬럼(10)의 길이방향으로 길게 연장되고, 이 장착홈(113)에는 텔레스코프 랙(112, telescope tooth rack)이 설치된다. 텔레스코핑 브라켓(110)의 장착홈(113) 내에는 텔레스코프 랙(112)이 설치되고, 텔레스코프 랙(112)과 장착홈(113) 사이에는 공차흡수용 플레이트(114)가 개재되고, 이러한 공차흡수용 플레이트(114)에 의해 텔레스코프 랙(112)과 장착홈(113) 사이의 공차를 흡수함으로써 텔레스코프 랙(112)은 장착홈(113) 내에 정밀하게 장착될 수 있다. 텔레스코프 랙(112)은 복수의 치형(112a)을 가지고, 복수의 치형(112a)은 텔레스코프 슬롯(111)의 좌우 양측에 대칭적으로 배치될 수 있다. 스티어링 컬럼(10)의 상부 자켓(12) 및 하부 자켓(14)은 텔레스코프 슬롯(111) 및 텔레스코프 랙(112)을 따라 텔레스코핑하고, 이에 스티어링 컬럼(10)은 그 상하 높이가 조절될 수 있다.
레이크 브라켓(120)의 일측은 차체의 프레임 측에 설치되고, 레이크 브라 켓(120)의 일 측벽에는 텔레스코프 슬롯(111)에 대해 직교하는 방향으로 연장되는 레이크 슬롯(121)이 형성된다. 레이크 슬롯(121)의 하부에는 레이크 랙(122, rake tooth rack)이 장착되고, 레이크 랙(122)은 복수의 치형(122a)을 가진다. 레이크 슬롯(121) 및 레이크 랙(122)은 수평선 상에서 소정반경으로 곡률진 각도로 경사지게 형성되며, 스티어링 컬럼(10)은 레이크 브라켓(120)의 레이크 슬롯(121) 및 레이크 랙(122)을 따라 틸팅할 수 있고, 이에 스티어링 컬럼(10)은 그 경사각도가 조절될 수 있다.
도 3과 같이 텔레스코핑 브라켓(110)과 레이크 브라켓(120) 사이에는 레이크 볼트(130, rake bolt)가 관통한다. 레이크 볼트(130)의 일단에는 헤드부(131)가 형성되고, 이 헤드부(131)에 근접하여 조작레버(135)가 설치되며, 레이크 볼트(130)의 타단은 너트(132)에 의해 레이크 브라켓(120)측에 결합된다. 레이크 볼트(130)는 텔레스코프 슬롯(111) 및 레이크 슬롯(121)을 관통하면서 텔레스코프 슬롯(111) 및 레이크 슬롯(121)을 따라 이동함으로써 스티어링 컬럼(10)이 텔레스코핑 내지 틸팅될 수 있다.
텔레스코프 랙(112)의 맞은편에는 텔레스코프 록부재(140, telescope lock member)가 배치되고, 텔레스코프 록부재(140)는 복수의 치형(140a)을 가지며, 텔레스코프 록부재(140)의 치형(140a)은 텔레스코프 랙(112)의 치형(112a)들과 맞물림가능하게 구성된다.
텔레스코프 록부재(140)는 도 10에 도시된 바와 같이, 베이스(141), 베이스(141)의 양측면에 구비된 한 쌍의 측벽(142, 143)을 가진다. 베이스(141)에는 레 이크 볼트(130)가 관통하는 관통공(141a)이 형성되고, 각 측벽(142, 143)의 상면에는 복수의 치형(140a)이 각각 형성되며, 이 치형(140a)들이 텔레스코프 랙(112)의 치형(112a)들과 맞물려진다.
도 11에 도시된 바와 같이, 베이스(141)의 관통공(141a) 하부에는 복수의 캠 경사면(144)이 형성되고, 복수의 캠 경사면(144)은 산부분(144a) 및 골부분(144b)이 원주방향으로 서로 연속되게 형성된다.
베이스(141)의 캠 경사면(144)들 맞은편에는 캠플레이트(150)가 설치되고, 캠플레이트(150)는 베이스(141)의 캠 경사면(144)과 회전접촉하는 복수의 캠 경사면(154)이 형성되며, 복수의 캠 경사면(154)은 산부분(154a) 및 골부분(154b)이 원주방향으로 서로 연속되게 형성된다. 캠플레이트(150)는 레이크 볼트(130)의 조작레버(135)에 인접하여 고정적으로 설치되고, 이에 캠플레이트(150)는 레버(135)와 함께 회전한다. 캠플레이트(150)의 회전에 의해 캠플레이트(150)의 캠 경사면(154)들이 베이스(141)의 캠 경사면(144)들과 회전접촉함에 따라 텔레스코프 록부재(140)는 레이크 볼트(130)의 축선방향으로 이동할 수 있다. 예컨대, 도 3과 같이 캠 경사면(154)의 산부분(154a)과 캠 경사면(144)의 산부분(144a)들이 서로 접촉하는 경우에는 텔레스코프 록부재(140)는 텔레스코프 랙(112)측으로 밀려 텔레스코프 록부재(140)의 치형(140a)들이 텔레스코프 랙(112)의 치형(112a)들과 맞물려지고, 도 3a와 같이 캠 경사면(154)의 골부분(154b)과 캠 경사면(144)의 산부분(144a)들이 서로 접촉하는 경우에는 텔레스코프 록부재(140)의 치형(140a)들은 텔레스코프 랙(122)의 치형(112a)들로부터 이격된다.
또한, 각 측벽(142, 143)의 내측면에는 보조 측벽(146, 147)들이 형성되고, 각 보조측벽(146, 147)의 전방에는 걸림턱(146a, 147a)이 형성되고, 각 보조측벽(146, 147)의 후방에는 곡면부(146b, 147b)가 형성되어 있다. 한 쌍의 보조 측벽(146, 147)들 사이에는 공간(145)이 형성되고, 이 공간(145)에는 도 4에 도시된 바와 같이 레이크 록부재(160) 및 캠부재(170)가 설치된다. 또한, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이 텔레스코프 록부재(140)의 공간(145) 내에 레이크 록부재(160) 및 캠부재(170)가 설치된 후에 텔레스코프 록부재(140)의 상면에는 커버(149)가 설치됨으로써 텔레스코프 록부재(140)의 상부는 외부에 대해 밀폐된다.
캠부재(170)는 도 3에 도시된 바와 같이 레이크볼트(130)의 일측 외주면에 세레이션(133)을 통해 결합되고, 이에 레이크볼트(130)의 회전력이 캠부재(170)로 전달되어 캠부재(170)는 레이크볼트(130)와 함께 회전할 수 있으며, 캠부재(170)는 레이크볼트(130)의 길이방향으로 이동할 수 있도록 구성된다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이 캠부재(170)는 그 일측에 돌출부(171)가 형성되고, 그 타면에는 원주면(172)이 형성되며, 캠부재(170)의 원주면은 각 보조측벽(146, 147)의 곡면부(146b, 147b)에 회전가능하게 지지된다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 레이크볼트(130)의 축선방향으로 조작레버(135), 캠플레이트(150), 텔레스코프 록부재(140), 캠부재(170), 텔레스코프 랙(112)이 순차적으로 설치되고, 캠부재(170)와 텔레스코프 랙(112) 사이에는 탄성체(175)가 설치되며, 탄성체(175)는 레이크볼트(130)의 축선방향으로 탄성력을 인가하도록 설치된다. 이에 캠플레이트(150)의 캠 경사면(154)들과 텔레스코프 록부 재(140)의 캠 경사면(144)들이 서로 맞물려 텔레스코프 록부재(140)의 가압상태가 해제되면 탄성체(175)의 복원력에 의해 텔레스코프 록부재(140)의 치형(140a)들은 텔레스스코프 랙(112)의 치형(112a)으로부터 이격될 수 있다.
도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 캠부재(170)의 돌출부(171) 맞은편에는 레이크 록부재(160, rake lock member)가 직선이동가능하게 설치되고, 상기 레이크 록부재(160)는 캠부재(170)의 회전작동에 의해 이동하도록 구성된다. 레이크 록부재(150)는 레이크 랙(122)의 맞은편에 설치되고, 레이크 록부재(160)는 그 일단에 복수의 치형(160a)을 가지며, 그 타단에는 헤드부(161)를 가진다. 레이크 록부재(160)의 헤드부(161) 양측가장자리는 텔레스코프 록부재(140)의 걸림턱(146a, 147a)에 인접하여 배치된다.
그리고, 레이크 록부재(160)의 헤드부(161)와 텔레스코프 록부재(140)의 걸림턱(146a, 147a) 사이에는 탄성체(162)가 개재되고, 탄성체(162)는 레이크 록부재(160)를 스티어링 컬럼(10)의 길이방향으로 탄성력을 인가하도록 구성된다. 이에, 캠부재(170)의 회전에 의해 레이크 록부재(160)는 스티어링 컬럼(10)의 길이방향으로 이동할 수 있다. 예컨대, 캠부재(170)의 회전에 의해 도 4와 같이 캠부재(170)의 돌출부(171)가 레이크 록부재(160)의 헤드부(161) 중앙부를 가압하면 레이크 록부재(160)의 치형(160a)은 레이크 랙(122)의 치형(122a)과 맞물려질 수 있고, 또한 도 4a와 같이 캠부재(170)의 돌출부(171)가 레이크 록부재(160)의 헤드부(161) 가장자리측으로 이동하면 레이크 록부재(160)는 탄성체(162)의 복원력에 의해 원위치로 복귀하고, 이에 레이크 록부재(160)의 치형(160a)들은 레이크 랙(122)의 치형(122a)으로부터 이격될 수 있다.
한편, 레이크 록부재(160)의 헤드부(161) 중앙부 이면에는 걸림홈(161a)이 형성되고, 이 걸림홈(161a)에 캠부재(170)의 돌출부(171) 선단이 걸려짐으로써 캠부재(170)에 의한 레이크 록부재(160)의 가압작동이 매우 원활하게 진행될 수 있다.
도 8 및 도 8a는 도 4의 변형실시예를 도시한 도면으로, 이에 따르면 레이크 록부재(160) 및 캠부재(170)는 핀(165) 및 가이드슬롯(163)을 통해 상호 연동하도록 구성된다. 도 8a와 같이 레이크 록부재(160)에는 홈부(167)가 형성되고, 이 홈부(167)에는 캠부재(170)의 돌출부(171)가 삽입되며, 홈부(167)의 양측에는 가이드슬롯(163)이 형성된다. 그리고, 캠부재(170)의 돌출부(171) 및 록부재(160)는 핀(165)에 의해 연결되고, 핀(165)은 가이드슬롯(163)을 따라 슬라이딩이동하도록 구성된다. 이에 캠부재(170)의 회전에 연동하여 레이크 록부재(160)는 레이크 랙부재(122)측으로 근접하거나 이격됨으로써 레이크 록부재(160)의 치형(160a)은 레이크 랙부재(122)의 치형(122a)에 맞물리거나 이격될 수 있다.
도 9는 도 6의 변형실시예를 도시한 도면으로, 코일 스프링 형태의 탄성체(162, 175) 대신에 판스프링 형태의 탄성체(162', 175')가 적용된 구성을 예시한다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 작동관계를 다음과 같이 상세히 설명한다.
도 1에서, 스티어링 컬럼(10)의 경사각 내지 상하 높이를 조절하고 할 경우에는 조작레버(135)를 시계방향으로 돌린다(즉, 조작레버(135)의 풀림 작동). 이러 한 조작레버(135)의 풀림 작동에 의해, 레이크볼트(130), 캠플레이트(150) 및 캠부재(170)는 시계방향으로 함께 회전한다.
이러한 캠플레이트(150)의 시계방향 회전에 의해, 도 3a 및 도 6a에 도시된 바와 같이 캠플레이트(150)의 캠 경사면(154)들과 텔레스코프 록부재(140)의 캠 경사면(144)들은 그 골부분들이 서로 접촉하고, 이에 텔레스코프 록부재(140)는 탄성체(175)의 탄성력에 의해 캠플레이트(150)측으로 이동하고, 이에 텔레스코프 록부재(140)의 치형(140a)들은 텔레스코프 랙부재(112)의 치형(112a)으로부터 이격된다. 이런 상태에서, 운전자는 스티어링 컬럼(10)의 상부 자켓(12)을 하부 자켓(14)에 대해 상하로 상대이동시킴(즉, 텔레스코핑함)으로써 스티어링 컬럼(10)은 그 상하 높이가 조절될 수 있다.
또한, 캠부재(170)의 시계방향 회전에 의해, 도 4a 및 도 6a에 도시된 바와 같이, 캠부재(170)의 돌출부(171)의 선단(171a)은 레이크 록부재(160)의 헤드부(161) 가장자리 측으로 이동하고, 레이크 록부재(160)는 탄성체(162)의 탄성력에 의해 캠부재(170)측으로 이동하며, 이에 레이크 록부재(160)의 치형(160a)은 레이크 랙부재(122)의 치형(122a)으로부터 이격된다. 이런 상태에서, 운전자는 스티어링 컬럼(10)을 하부 브라켓(14a)의 피벗점을 기준으로 틸팅시킴으로써 스티어링 컬럼(10)은 그 경사각도를 조절될 수 있다.
이렇게 그 경사각도 내지 상하높이가 조절된 스티어링 컬럼(10)의 위치를 고정적으로 유지하여야 하고자 할 경우에는, 도 1에서 조작레버(135)를 반시계방향으로 돌린다(조작레버(135)의 잠김 작동). 이러한 조작레버(135)의 잠김 작동에 의 해, 레이크볼트(130), 캠플레이트(150) 및 캠부재(170)는 반시계방향으로 함께 회전한다.
이러한 캠플레이트(150)의 반시계방향 회전에 의해, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이 캠플레이트(150)의 캠 경사면(154)의 산부분(154a)들과 텔레스코프 록부재(140)의 캠 경사면(144)의 골부분(144b)들이 서로 접촉하고, 이에 텔레스코프 록부재(140)는 탄성체(175)를 가압하면서 텔레스코프 랙부재(112)측으로 이동하고, 텔레스코프 록부재(140)의 치형(140a)들은 텔레스코프 랙부재(112)의 치형(112a)과 맞물려지고, 이에 텔레스코프 록부재(140)는 텔레스코프 랙부재(112)측에 결합됨으로써 스티어링 컬럼(10)의 상하 높이방향으로 조절된 위치가 고정적으로 유지된다.
또한, 캠부재(170)의 반시계방향 회전에 의해, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 캠부재(170)의 돌출부(171)의 선단(171a)은 레이크 록부재(160)의 헤드부(161) 중앙부측을 가압하고, 이에 레이크 록부재(160)는 탄성체(162)를 가압하면서 레이크 랙부재(122)측으로 이동하며, 레이크 록부재(160)의 치형(160a)은 레이크 랙부재(122)의 치형(122a)과 맞물린다. 이에 레이크 록부재(160)는 레이크 랙부재(122)에 결합됨으로써 스티어링 컬럼(10)의 조절된 경사각도가 고정적으로 유지된다.
이와 같이, 본 발명은 조작레버(135)의 회전조작에 의해 스티어링 컬럼(10)의 상하높이 및 경사각도를 용이하게 조절할 수 있고, 또한 포지티브 록구조를 가진 록유닛(100)의 텔레스코프 록부재(140) 및 레이크 록부재(160)에 의해 스티어링 컬럼(10)의 조절된 위치를 매우 견고하게 유지할 수 있으므로, 차량 충돌시에도 에 어백 및 스티어링 컬럼의 충돌 에너지 흡수성능을 최적으로 발휘하게 하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 컬럼 조절장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A부분을 따라 도시한 단면도이다.
도 3 및 도 3a는 도 2의 화살표 B부분을 확대하여 도시한 도면으로, 도 3은 조작레버의 잠김 작동을 나타내고, 도 3a는 조작레버의 풀림 작동을 나타낸다.
도 4 및 도 4a는 도 3 및 도 3a의 각 C-C선을 따라 도시한 단면도로서, 도 4는 조작레버의 잠김 작동을 나타내고, 도 4a는 조작레버의 풀림 작동을 나타낸다.
도 5 및 도 5a는 도 4 및 도 4a의 각 화살표 D부분을 확대한 도면으로, 도 5는 조작레버의 잠김 작동을 나타내고, 도 5a는 조작레버의 풀림 작동을 나타낸다.
도 6 및 도 6a는 도 4 및 도 4a의 각 E-E선을 따라 도시한 단면도로서, 도 6은 조작레버의 잠김 작동을 나타내고, 도 6a는 조작레버의 풀림 작동을 나타낸다.
도 7 및 도 7a는 도 6 및 도 6a의 각 화살표 F를 확대하여 도시한 도면으로, 도 7은 조작레버의 잠김 작동을 나타내고, 도 7a는 조작레버의 풀림 작동을 나타낸다.
도 8은 도 4의 변형실시예를 도시한 도면이다.
도 8a는 도 8의 H-H선을 따라 도시한 단면도이다.
도 9는 도 4의 다른 변형실시예를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 스티어링 컬럼 조절장치의 텔레스코프 록부재를 도시한 상면 사시도이다.
도 11은 본 발명에 따른 스티어링 컬럼 조절장치의 텔레스코프 록부재 및 캠플레이트를 도시한 저면 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 *
10: 스티어링 컬럼 11: 스티어링 축
100: 록유닛 110: 텔레스코핑 브라켓
112: 텔레스코프 랙 120: 레이크 브라켓
122: 레이크 랙 140: 텔레스코프 록부재
150: 캠플레이트 160: 레이크 록부재
170: 캠부재

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 텔레스코핑가능하게 설치되는 상부 자켓과 하부 자켓을 가진 스티어링 컬럼;
    상기 스티어링 컬럼의 상부 자켓에 고정되고, 스티어링 컬럼의 길이방향으로 길게 연장된 텔레스코프 슬롯을 가지며, 상기 텔레스코프 슬롯에 근접하여 텔레스코프 랙이 설치되고, 상기 텔레스코프 랙은 복수의 치형을 가지는 텔레스코핑 브라켓;
    상기 텔레스코핑 브라켓을 포위하도록 배치되고, 상기 텔레스코프 슬롯에 대해 직교하는 방향으로 연장되는 레이크 슬롯을 가지며, 상기 레이크 슬롯에 근접하여 레이크 랙이 설치되고, 상기 레이크 랙은 복수의 치형을 가지는 레이크 브라켓;
    상기 텔레스코프 랙에 분리가능하게 맞물림가능한 텔레스코프 록부재;
    상기 레이크 랙에 분리가능하게 맞물림가능한 레이크 록부재;
    상기 레이크 브라켓 및 텔레스코핑 브라켓을 관통하여 설치되고, 일단에 조작레버가 설치된 레이크볼트;
    상기 레이크볼트와 함께 회전함에 따라 상기 텔레스코프 록부재를 이동시키는 캠플레이트; 및
    상기 레이크볼트와 함께 회전함에 따라 상기 레이크 록부재를 이동시키는 캠부재;를 포함하고,
    상기 캠플레이트 및 캠부재는 상기 레이크볼트의 외주면에 설치되고, 상기 캠플레이트 및 캠부재는 상기 레이크볼트와 함께 회전하도록 설치되고,
    상기 텔레스코프 록부재는 베이스 및 상기 베이스의 양측면에 구비된 한 쌍의 측벽을 가지고,
    상기 베이스는 상기 레이크 볼트가 관통하는 관통공을 가지고, 상기 각 측벽 상면에는 복수의 치형이 각각 형성되며, 상기 치형들은 상기 텔레스코프 랙의 치형들에 분리가능하게 맞물림가능한 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼 조절장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베이스의 관통공 하부에는 복수의 캠 경사면이 형성되며, 복수의 캠 경사면은 산부분 및 골부분이 원주방향으로 서로 연속되게 형성되고, 상기 캠플레이트는 상기 베이스의 캠 경사면들 맞은편에 설치되며, 상기 캠플레이트는 상기 베이스의 캠 경사면과 회전접촉하는 복수의 캠 경사면을 가지고, 상기 복수의 캠 경사면은 산부분 및 골부분이 원주방향으로 서로 연속되게 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼 조절장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 텔레스코프 록부재의 한 쌍의 측벽들 사이에는 상기 레이크 록부재 및 캠부재가 설치되고, 상기 캠부재와 텔레스코프 랙 사이에는 상기 레이크볼트의 축 선방향으로 탄성력을 인가하는 탄성체가 개재되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼 조절장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 캠부재는 그 일측에 돌출부가 형성되고, 그 타면에는 원주면이 형성되며, 상기 캠부재의 원주면은 상기 텔레스코프 록부재에 의해 회전지지되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼 조절장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 캠부재는 상기 레이크볼트의 회전방향으로 고정되며, 상기 레이크볼트의 길이방향으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼 조절장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 캠부재의 돌출부 맞은편에는 레이크 록부재가 직선이동가능하게 설치되고, 상기 레이크 록부재의 일단에는 복수의 치형이 형성되며, 상기 레이크 록부재의 타단에는 상기 캠부재의 돌출부와 접촉하는 헤드부가 형성되고, 상기 레이크 록부재의 헤드부와 텔레스코프 록부재 사이에는 탄성체가 개재되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼 조절장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 캠부재 및 레이크 록부재는 핀 및 가이드슬롯에 의해 상호 연동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼 조절장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 텔레스코핑 브라켓의 일 측벽에는 상기 스티어링 컬럼의 길이방향으로 장착홈이 형성되고, 상기 장착홈 내에는 상기 텔레스코프 랙이 장착되며, 상기 장착홈과 상기 텔레스코프 랙 사이에는 공차흡수용 플레이트가 개재되는 것을 특징으로 하는 스티어링 컬럼 조절장치.
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