KR102092085B1 - 스티어링 칼럼 어셈블리의 잠금 유닛 및 이를 포함하는 스티어링 칼럼 어셈블리 - Google Patents
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Abstract
잠금 유닛은 스티어링 칼럼 어셈블리의 텔레스코픽 거동을 차단하기 위한 클램핑 힘을 선택적으로 제공하며, 상기 텔레스코픽 거동을 차단하는 잠금 상태와 상기 텔레스코픽 거동을 허용하는 잠금 해제 상태 사이를 회동할 수 있도록 설치되는 조작 레버, 길이방향 축을 중심으로 상기 조작 레버와 함께 회전할 수 있도록 상기 조작 레버에 체결되는 구동 볼트, 상기 조작 레버의 회전에 대응하여 상기 구동 볼트의 길이방향 변위를 유발하도록 작용하는 캠 구조, 그리고 상기 구동 볼트의 회전 및 길이방향 변위에 연동하여 작동하며 상기 잠금 상태에서 상기 잠금 해제 상태로의 전환 시에 작용하는 반발력에 대한 저항력을 제공하도록 구성되는 댐핑 구조를 포함한다.
Description
본 발명은 차량의 스티어링 칼럼 어셈블리에 관한 것이다.
스티어링 칼럼 어셈블리는 차량의 스티어링 휠에 연결되어 운전자의 조작에 의한 조향이 이루어지도록 하는 장치이다. 통상 스티어링 칼럼 어셈블리는 운전자의 편의를 위해 틸트 거동과 텔레스코픽 거동이 가능하도록 구성된다. 틸트 거동은 스티어링 휠의 상하방향 각도 위치를 조절하며, 텔레스코픽 거동은 스티어링 칼럼의 길이방향 위치를 조절한다. 통상적으로 이러한 틸트 및 텔레스코픽 거동이 선택적으로 가능하도록 하는 잠금 유닛이 구비된다. 잠금 유닛이 잠금 상태에 있는 경우 틸트 및 텔레스코픽 거동이 차단되어 스티어링 휠의 위치가 유지되며, 잠금 유닛이 잠금 해제 상태에 있는 경우 틸트 및 텔레스코픽 거동이 허용된다.
일반적으로 잠금 유닛은 운전자가 손으로 조작할 수 있는 조작 레버, 및 이 조작 레버에 연결되어 회전하는 구동 볼트를 포함하며, 잠금 상태에서는 클램핑 힘이 가해져 스티어링 칼럼의 텔레스코픽 거동 및 틸트 거동이 차단되고 잠금 해제 상태에서는 클램핑 힘이 해제되어 스티어링 칼럼의 텔레스코픽 거동 및 틸트 거동이 허용되도록 구성된다. 잠금 상태에서 잠금 해제 상태로의 전환 시에 반발력이 작용하여 전환을 돕도록 구성되며, 이 반발력에 의해 소음 발생 또는 충격에 의한 부품 파손이 야기될 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 로터리 댐퍼(rotary damper)가 적용되고 있으나, 로터리 댐퍼는 구조가 복잡할 뿐만 아니라 제조 비용이 큰 문제가 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 스티어링 칼럼의 조작 레버의 해제 시에 발생하는 소음 및 충격을 줄일 수 있는 스티어링 칼럼 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛은 스티어링 칼럼 어셈블리의 텔레스코픽 거동을 차단하기 위한 클램핑 힘을 선택적으로 제공하며, 상기 텔레스코픽 거동을 차단하는 잠금 상태와 상기 텔레스코픽 거동을 허용하는 잠금 해제 상태 사이를 회동할 수 있도록 설치되는 조작 레버, 길이방향 축을 중심으로 상기 조작 레버와 함께 회전할 수 있도록 상기 조작 레버에 체결되는 구동 볼트, 상기 조작 레버의 회전에 대응하여 상기 구동 볼트의 길이방향 변위를 유발하도록 작용하는 캠 구조, 그리고 상기 구동 볼트의 회전 및 길이방향 변위에 연동하여 작동하며 상기 잠금 상태에서 상기 잠금 해제 상태로의 전환 시에 작용하는 반발력에 대한 저항력을 제공하도록 구성되는 댐핑 구조를 포함한다.
상기 댐핑 구조는 케이지, 상기 구동 볼트에 체결되는 지지 너트에 의해 지지되는 상태로 상기 케이지 내에 회전 가능하고 상기 구동 볼트의 길이방향으로 이동 가능하도록 배치되는 지지 부재, 그리고 상기 지지 부재의 제1 지지면과 상기 케이지의 제2 지지면에 각각 접촉하는 상태로 배치되어 상기 지지 부재의 회전 시에 롤링 되는 롤링 멤버(rolling member)를 포함한다.
상기 제1 지지면과 제2 지지면 중 하나 이상은 상기 구동 볼트가 상기 잠금 상태에서 상기 잠금 해제 상태로 회전하는 경우 상기 롤링 멤버가 상기 지지 부재를 상기 클램핑 힘이 해제되는 방향으로 이동시키면서 롤링 되도록 경사지게 형성될 수 있다.
상기 제1 지지면이 경사면을 포함할 수 있다.
상기 댐핑 구조는 상기 지지 부재의 상기 제2 지지면의 반대 측 면을 마주하도록 상기 케이지의 내면에 구비되는 마찰 층을 더 포함할 수 있다.
상기 지지 부재는 상기 잠금 상태에서는 상기 지지 너트에 의해 밀려 상기 마찰 층과 이격될 수 있고, 상기 잠금 해제 상태에서는 상기 롤링 멤버에 의해 밀려 상기 마찰 층에 접촉될 수 있다.
상기 마찰 층은 고분자 화합물로 형성될 수 있다.
상기 케이지는 상기 지지 부재의 적어도 일부를 노출시키도록 형성되는 관통공을 구비할 수 있으며, 상기 지지 너트는 상기 관통공을 통해 상기 지지 부재를 지지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스티어링 칼럼 어셈블리는 서로 마주하는 한 쌍의 암을 구비하는 마운팅 브라켓, 상기 한 쌍의 암 사이를 통과하도록 설치되며 텔레스코픽 거동이 가능한 텔레스코픽 요소를 포함하는 스티어링 칼럼, 그리고 상기 한 쌍의 암에 클램핑 힘을 선택적으로 가하여 상기 텔레스코픽 요소의 텔레스코픽 거동을 선택적으로 허용하도록 잠금 상태 또는 잠금 해제 상태가 될 수 있도록 구성되는 잠금 유닛을 포함한다. 상기 잠금 유닛은 상기 잠금 상태와 상기 잠금 해제 상태 사이를 회동할 수 있도록 설치되는 조작 레버, 길이방향 축을 중심으로 상기 조작 레버와 함께 회전할 수 있도록 상기 조작 레버에 체결되는 구동 볼트, 상기 조작 레버의 회전에 대응하여 상기 구동 볼트의 길이방향 변위를 유발하도록 작용하는 캠 구조, 그리고 상기 구동 볼트의 회전 및 길이방향 변위에 연동하여 작동하며 상기 잠금 상태에서 상기 잠금 해제 상태로의 전환 시에 작용하는 반발력에 대한 저항력을 제공하도록 구성되는 댐핑 구조를 포함한다.
본 발명에 의하면, 경사면을 타고 이동하는 롤링 멤버를 구비하는 댐핑 구조로 인해 잠금 해제 시 반발력이 저감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 칼럼 어셈블리의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 칼럼 어셈블리의 일부 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 칼럼 어셈블리의 잠금 유닛을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛의 댐핑 구조의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛의 댐핑 구조의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛의 잠금 상태를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 6의 잠금 상태에서 지지 부재와 롤링 멤버의 배치 관계를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛의 잠금 해제 상태를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 8의 잠금 상태에서 지지 부재와 롤링 멤버의 배치 관계를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 칼럼 어셈블리의 일부 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 칼럼 어셈블리의 잠금 유닛을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛의 댐핑 구조의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛의 댐핑 구조의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛의 잠금 상태를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 6의 잠금 상태에서 지지 부재와 롤링 멤버의 배치 관계를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 잠금 유닛의 잠금 해제 상태를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 8의 잠금 상태에서 지지 부재와 롤링 멤버의 배치 관계를 보여주는 도면이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 칼럼 어셈블리는 스티어링 칼럼(10), 그리고 마운팅 브라켓(mounting bracket)(20)을 포함한다. 스티어링 칼럼 어셈블리는 텔레스코픽 및 틸트 거동이 가능하도록 구성될 수 있으며, 충격 발생 시 스티어링 칼럼(10)이 붕괴될 수 있는 소위 컬랩서블(collapsible) 스티어링 칼럼 어셈블리일 수 있다. 도 1에는 실제 차량에 설치되는 상태에서 위, 아래가 뒤집힌 상태로 도시되어 있다.
스티어링 칼럼(10)은 상부 자켓(11), 하부 자켓(12) 그리고 상부 자켓(11) 내에 배치되는 상부 스티어링 샤프트(13)를 포함할 수 있다. 상부 스티어링 샤프트(13)는 차량의 스티어링 휠(도시되지 않음)에 연결되어 스티어링 휠과 함께 회전하도록 구성될 수 있다. 한편, 도면에는 도시되지 않았으나, 스티어링 칼럼(10)은 상부 스티어링 샤프트(13)에 대해 길이 방향으로 상대 이동 가능하도록 상부 스티어링 샤프트(13)에 체결되는 하부 스티어링 샤프트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하부 스티어링 샤프트는 유니버셜 조인트를 통해 인터미디어트 샤프트에 연결될 수 있다. 이때, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이, 스티어링 칼럼(10)은 텔레스코픽 방향(15)으로 이동 가능하고 틸트 방향(16)으로 틸트 가능하게 설치될 수 있다.
마운팅 브라켓(20)은 차체에 고정될 수 있도록 형성될 수 있으며, 서로 마주하는 한 쌍의 암(arm)(201, 202)을 구비할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 마주하는 한 쌍의 암(201, 202)은 그 사이로 상부 자켓(11)이 통과하도록 형성된다. 암(201, 202)은 외력(클램핑 힘)이 가해지는 경우 서로 가까워지는 방향으로 탄성 변형될 수 있도록 형성될 수 있다.
한편, 차량 충돌과 같은 상황에서 스티어링 칼럼(10)에 가해지는 충격 발생 시 스티어링 칼럼(10)의 붕괴를 위해 마운팅 브라켓(20)이 전체로 또는 부분적으로 차체로부터 이탈될 수 있도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 마운팅 브라켓(20)에 일정 크기 이상의 힘이 가해지는 경우 미끄러질 수 있는 톨러런스 플레이트(tolerance plate)에 의해 차체에 고정될 수 있다.
상부 자켓(11)은 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202) 사이를 지나도록 설치된다. 스티어링 칼럼(10)의 틸트 기능이 구비되는 경우, 상부 자켓(11), 하부 자켓(12) 및 그에 삽입된 상부 스티어링 샤프트(13)는 마운팅 브라켓(20)에 대해 틸트 가능하게 설치될 수 있다.
하부 자켓(12)은 일측 단부가 상부 자켓(11)의 단부에 슬라이딩 가능하게 삽입되도록 설치된다. 상부 스티어링 샤프트(13)는 상부 자켓(11)에 대해 회전 가능하고 상부 자켓(11)과 함께 텔레스코픽 방향(15)으로 이동 가능하도록 상부 자켓(11) 내에 설치된다. 상부 자켓(11)과 스티어링 샤프트(13)가 하부 자켓(12)에 대해 상대적으로 슬라이딩 함으로써 텔레스코픽 거동이 일어난다.
상부 자켓(11)은 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)을 마주하는 한 쌍의 레그(leg)(111, 112)를 포함할 수 있다. 상부 자켓(11)의 한 쌍의 레그(111, 112)가 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)의 내측면과 각각 접촉하는 상태로 일정 거리 이격되도록 배치된다. 이때, 상부 자켓(11)은 일부가 제거된 중공 원통형으로 형성될 수 있으며, 이러한 구조에 의해 클램핑 힘에 의해 한 쌍의 레그(111, 112)가 오므라들 수 있다.
한편, 스티어링 칼럼(10)을 탄성적으로 지지하기 위한 지지 스프링 부재(24)가 구비될 수 있다. 지지 스프링 부재(24)는 탄성 복원력을 가지는 스프링일 수 있으며, 양 단이 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)에 각각 체결되는 상태로 설치되어 스티어링 칼럼(10)을 탄성적으로 지지할 수 있다.
텔레스코픽 잠금 상태에서 붕괴를 유발할 수 있는 충격력이 스티어링 칼럼(10)에 가해지는 경우 상부 자켓(11)과 상부 스티어링 샤프트(13)가 텔레스코픽 방향으로 밀려들어 가면서 붕괴가 이루어지고, 이 과정에서 에너지 흡수가 일어날 수 있다. 도면에 명시적으로 도시되지 않았으나, 에너지 흡수를 위한 에너지 흡수 스트랩이 구비될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스티어링 칼럼 어셈블리는 텔레스코픽 거동을 선택적으로 허용할 수 있도록 작동하는 잠금 유닛(locking device)(30)을 포함한다. 틸트 기능이 구비되는 경우 잠금 유닛(30)은 틸트 기능도 선택적으로 허용하도록 구성될 수 있다.
잠금 유닛(30)은 잠금 상태 및 잠금 해제 상태에 선택적으로 놓일 수 있으며, 잠금 상태에서는 텔레스코픽 거동이 차단되고 잠금 해제 상태에서는 텔레스코픽 거동이 허용된다.
잠금 유닛(30)은 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)에 클램핑 힘(clamping force)을 선택적으로 가할 수 있도록 구성됨으로써 스티어링 칼럼(10)의 텔레스코픽 거동이 선택적으로 가능하도록 작용한다. 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)에 클램핑 힘이 가해지는 경우, 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202) 및 그에 접촉하는 상부 자켓(11)의 한 쌍의 레그(111, 112)가 클램핑 힘에 의해 서로 가까워지는 방향으로 오므라들고, 그에 의해 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)과 상부 자켓(11)의 한 쌍의 레그(111, 112) 사이의 접촉 마찰 및 상부 자켓(11)과 하부 자켓(12) 사이의 접촉 마찰이 증가하여 텔레스코픽 거동이 차단된다.
잠금 유닛(30)은 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이를 회동할 수 있는 조작 레버(31), 그리고 이 조작 레버(31)와 함께 회전하도록 조작 레버(31)에 체결되는 구동 볼트(32)를 포함할 수 있다. 조작 레버(31)는 운전자가 손으로 잡고 회동시킬 수 있는 형태로 형성되며, 구동 볼트(32)는 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)과 상부 자켓(11)의 한 쌍의 레그(111, 112)를 관통하여 설치될 수 있다. 구동 볼트(32)는 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)과 상부 자켓(11)의 한 쌍의 레그(111, 112)를 가로지르는 길이방향 축을 정의하며, 이 길이방향 축을 중심으로 회전 가능하도록 설치된다. 구동 볼트(32)의 양측 단부는 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)의 외측으로 각각 돌출되며, 일측 단부에는 조작 레버(31)가 연결되고 타측 단부에 구비되는 나사산(321)에 지지 너트(33)가 체결될 수 있다. 이러한 구조 하에서 조작 레버(31)의 회동에 의해 구동 볼트(32)가 그 길이방향 축을 중심으로 회전할 수 있게 된다.
잠금 유닛(30)은 조작 레버(31)의 회전에 대응하여 구동 볼트의 길이방향 변위를 유발하도록 작용하는 캠 구조를 포함할 수 있다. 캠 구조는 서로 캠 결합되는 제1 캠 부재(34)와 제2 캠 부재(35)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(34)는 조작 레버(31)의 베이스부(311)에 일체로 구비될 수 있으며, 제2 캠 부재(35)는 제1 캠 부재(34)와 마주하는 상태로 제1 캠 부재(34)와 마운팅 브라켓(20)의 암(201) 사이에 개재될 수 있다. 이때, 구동 볼트(32)는 제1 및 제2 캠 부재(34, 35)를 관통하도록 설치된다. 구동 볼트(32)와 제1 캠 부재(34)는 레버(31)의 회동 시에 베이스부(311)와 함께 회전한다.
제1 캠 부재(34)와 제2 캠 부재(35)는 서로 접촉하는 캠 면을 각각 구비할 수 있으며, 제1 캠 부재(24)는 캠 면 구조에 의해 그 회전과 함께 제2 캠 부재(35)를 가압하면서 구동 볼트(32)의 길이 방향으로 이동하도록 구성된다. 이때, 제2 캠 부재(35)는 마운팅 브라켓(20)의 암(201)을 향해 약간 밀리게 된다. 즉, 조작 레버(31)가 잠금 방향으로 회동되는 경우, 제1 캠 부재(34)와 구동 볼트(32)가 조작 레버(31)와 함께 회전하고 제1 캠 부재(34)의 회전에 의해 제2 캠 부재(35)가 제1 캠 부재(34)에 의해 밀려 마운팅 브라켓(20)의 암(201)을 향해 밀리게 된다. 이에 의해 마운팅 브라켓(20)의 암(201, 202) 및 상부 자켓(11)의 레그(111, 112)가 제2 캠 부재(35)의 클램핑 힘에 의해 가압되어 내측으로 오므라들게 되며, 그에 의해 상부 자켓(11)의 레그(111, 112)와 하부 자켓(12)이 차례로 가압되어 텔레스코픽 거동 거동이 차단될 수 있다. 즉, 잠금 상태에서 클램핑 힘에 의해 마운팅 브라켓(20)의 한 쌍의 암(201, 202)이 내측으로 오므라들어 상부 자켓(11)의 한 쌍의 레그(111, 112)에 가압되고 또한 상부 자켓(11)의 한 쌍의 레그(111, 112)가 내측으로 오므라들면서 상부 자켓(11)의 내면이 하부 자켓(12)의 외면에 가압되며, 이에 의해 하부 자켓(12)에 대한 상부 자켓(11)의 이동이 차단되어 스티어링 칼럼(10)의 텔레스코픽 거동이 차단된다. 도 5 및 도 7은 잠금 유닛(30)의 잠금 상태 및 잠금 해제 상태를 각각 보여주며, 조작 레버(31)의 회전 및 그에 따른 구동 볼트(32)의 회전에 의해 도 5 및 도 7의 상태로 상호 전환될 때, 제1 캠 부재(34)와 제2 캠 부재(35)가 서로 가까워지거나 멀어지게 되며, 그에 의해 구동 볼트(32)의 길이방향 변위가 유발된다. 구동 볼트(32)가 도 5의 잠금 상태에 있는 경우 도 7의 잠금 해제 상태에 있는 경우에 비해 도면상 약간 좌측으로 이동한다.
잠금 유닛(30)은 구동 볼트(32)의 회전 및 길이방향 변위에 연동하여 작동하는 댐핑 구조(37)를 포함한다. 댐핑 구조(37)는 잠금 상태에서 잠금 해제 상태로의 전화 시에 작용하는 반발력에 대한 저항력을 제공하도록 구성된다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 캠 구조(34, 35)와 댐핑 구조(37)는 구동 볼트(23)의 양측 단부에 각각 배치될 수 있다. 예를 들어, 캠 구조(34, 35)는 조작 레버(31)가 연결되는 측에 배치될 수 있고, 댐핑 구조(37)는 그 반대 측에 배치될 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 댐핑 구조(37)는 케이지(cage)(371), 지지 부재(373), 그리고 복수의 롤링 멤버(rolling member)(375)를 포함할 수 있다.
케이지(371)는 구동 볼트(32)의 길이방향을 따라 이격되는 상태로 서로 마주하는 제1 지지벽(3711)과 제2 지지벽(3713)을 포함한다. 제1 및 제2 지지벽(3711, 3713)은 구동 볼트(32)의 길이방향과 대략 수직인 방향으로 연장되어 형성된다. 제1 및 제2 지지벽(3711, 3713)은 구동 볼트(32)가 통과하는 관통홀을 각각 구비한다. 그리고 제1 및 제2 지지벽(3711, 3713)의 외측 단에서 연결부(3715)에 의해 서로 연결된다.
지지 부재(373)는 지지 너트(33)에 지지되는 상태로 케이지(371) 내에 배치된다. 도 5를 참조하면, 지지 부재(373)는 중심부에 관통홀이 형성된 디스크(disc) 형상으로 형성될 수 있다. 도 6을 참조하면, 지지 부재(373)는 양 측면이 케이지(371)의 제1 및 제2 지지벽(3711, 3713)을 각각 마주하는 상태로 케이지(371) 내에 배치될 수 있다. 이때, 지지 부재(373)는 회전 가능하고 구동 볼트(32)의 길이방향으로 이동 가능하도록 배치된다. 즉, 지지 부재(373)는 지지 너트(33)에 지지되어 구동 볼트(32)와 함께 회전하고 함께 이동하도록 배치될 수 있다. 이때, 케이지(371)는 회전하지 않는 상태로 마운팅 브라켓(20)의 암(202)에 밀착되는 상태로 설치될 수 있다.
롤링 멤버(375)는 지지 부재(373)의 제1 지지면(3731)과 케이지(371)의 제2 지지면(3717)에 각각 접촉하는 상태로 배치되어 지지 부재(373)의 회전 시에 롤링 된다. 즉 구동 볼트(32)의 회전에 의해 고정된 케이지(371)에 대해 지지 부재(373)가 상대 회전이 이루어질 때 롤링 멤버(375)는 지지 부재(373)와 케이지(371)에 각각 접촉하는 상태로 롤링 된다. 롤링 멤버(375)는 볼 또는 핀 형태를 가질 수 있다. 이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 지지면(3731)은 롤링 멤버(375)가 배치되는 함몰된 형태의 경사면(3732)을 포함한다. 도면에 도시된 바와 같이, 경사면(3732)은 각 롤링 멤버(375) 별로 구비될 수 있으며, 원주 방향을 따라 등간격으로 배열될 수 있다. 제2 지지면(3717)은 롤링 멤버(375)가 안정적으로 안착될 수 있도록 홈 형태를 가질 수 있다.
제1 지지면(3731)과 제2 지지면(3717) 중 하나 이상이 구동 볼트(32)가 잠금 상태에서 해제 상태로 회전하는 경우 롤링 멤버(375)가 지지 부재(373)를 클램핑 힘이 해제되는 방향으로 이동시키면서 롤링 되도록 경사지게 형성된다. 예를 들어, 도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 지지 부재(373)의 제1 지지면(3731)을 구성하는 경사면(3732)이 구동 볼트(32)가 잠금 해제 상태로 회전할 때 롤링 멤버(375)가 경사면(3722)을 타고 롤링 되어 지지 부재(373)가 클램핑 힘이 해제되는 방향, 즉 도 8에서 우측 방향으로 이동된다. 이러한 경사면(3732)에 의해 지지 부재(373)가 잠금 상태(도 6 및 도 9의 상태)에서 잠금 해제 상태로 전환되면서 클램핑 힘이 해제되는 방향으로 약간 이동하게 된다. 이에 의해, 지지 부재(373)의 마찰면(3733)이 잠금 상태에서는 케이지(371)의 제1 지지벽(3711)에서 이격되고(도 6 참조) 잠금 해제 상태에서는 케이지(371)의 제1 지지벽(3711)에 밀착된다(도 8 참조). 이때, 제1 지지벽(3711)에는 마찰 효과를 높이기 위해 고분자 화합물로 형성되는 마찰 층(377)이 형성될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 잠금 상태에서는 제1 캠 부재(34)와 제2 캠 부재(35)가 서로 멀어진 상태에 있다. 이때 지지 너트(33)에 의해 지지된 지지 부재(373)가 도 6에 도시된 바와 같이 케이지(371)의 마찰 층(377)에서 이격된다. 이때, 롤링 멤버(375)는 경사면(3732)의 가장 깊은 지점에 위치할 수 있다. 한편, 도 6의 잠금 상태에서 도 8의 잠금 해제 상태로 전환되면, 구동 볼트(32)와 제1 캠 부재(34)가 해제 방향으로 회전하면서 제1 캠 부재(34)와 제2 캠 부재(35)가 서로 가까워진다. 이 과정에서 구동 볼트(32)가 회전하면서 도 6의 상태에서 우측으로 이동하고 그에 의해 지지 볼트(33)와 지지 부재(373) 역시 회전하고 그 과정에서 지지 부재(373)가 롤링 멤버(375)에 의해 밀려 우측으로 이동한다. 이 과정에서 롤링 멤버(375)가 경사면(3732)을 따라 높은 곳으로 이동한다. 이에 따라, 잠금 해제 동작 중 롤링 멤버(375)가 경사면(3732)을 따라 이동하기 때문에 잠금 해제 시 발생하는 반발력에 대한 저항력으로 작용하여 소음 및 충격이 감소된다.
이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
10: 스티어링 칼럼
11: 상부 자켓
111, 112: 레그(leg)
12: 하부 자켓
20: 마운팅 브라켓
201, 202: 암(arm)
22: 하부 하우징
24: 지지 스프링 부재
30: 잠금 유닛
31: 조작 레버
32: 구동 볼트
33: 고정 너트
34, 35: 캠 부재
37: 댐핑 구조
371: 케이지
373: 지지 부재
375: 롤링 멤버
377: 마찰 층
11: 상부 자켓
111, 112: 레그(leg)
12: 하부 자켓
20: 마운팅 브라켓
201, 202: 암(arm)
22: 하부 하우징
24: 지지 스프링 부재
30: 잠금 유닛
31: 조작 레버
32: 구동 볼트
33: 고정 너트
34, 35: 캠 부재
37: 댐핑 구조
371: 케이지
373: 지지 부재
375: 롤링 멤버
377: 마찰 층
Claims (16)
- 스티어링 칼럼 어셈블리의 텔레스코픽 거동을 차단하기 위한 클램핑 힘을 선택적으로 제공하는 잠금 유닛으로서,
상기 텔레스코픽 거동을 차단하는 잠금 상태와 상기 텔레스코픽 거동을 허용하는 잠금 해제 상태 사이를 회동할 수 있도록 설치되는 조작 레버,
길이방향 축을 중심으로 상기 조작 레버와 함께 회전할 수 있도록 상기 조작 레버에 체결되는 구동 볼트,
상기 조작 레버의 회전에 대응하여 상기 구동 볼트의 길이방향 변위를 유발하도록 작용하는 캠 구조, 그리고
상기 구동 볼트의 회전 및 길이방향 변위에 연동하여 작동하며 상기 잠금 상태에서 상기 잠금 해제 상태로의 전환 시에 작용하는 반발력에 대한 저항력을 제공하도록 구성되는 댐핑 구조
를 포함하고,
상기 댐핑 구조는
케이지,
상기 구동 볼트에 체결되는 지지 너트에 의해 지지되는 상태로 상기 케이지 내에 회전 가능하고 상기 구동 볼트의 길이방향으로 이동 가능하도록 배치되는 지지 부재,
상기 지지 부재의 제1 지지면과 상기 케이지의 제2 지지면에 각각 접촉하는 상태로 배치되어 상기 지지 부재의 회전 시에 롤링 되는 롤링 멤버(rolling member), 그리고
상기 댐핑 구조는 상기 지지 부재의 상기 제1 지지면의 반대 측 면을 마주하도록 상기 케이지의 내면에 구비되는 마찰 층
을 포함하며,
상기 제1 지지면과 제2 지지면 중 하나 이상은 상기 구동 볼트가 상기 잠금 상태에서 상기 잠금 해제 상태로 회전하는 경우 상기 롤링 멤버가 상기 지지 부재를 상기 클램핑 힘이 해제되는 방향으로 이동시키면서 롤링 되도록 경사지게 형성되고,
상기 지지 부재는 상기 잠금 상태에서는 상기 지지 너트에 의해 밀려 상기 마찰 층과 이격되고 상기 잠금 해제 상태에서는 상기 롤링 멤버에 의해 밀려 상기 마찰 층에 접촉되도록 구성되는
잠금 유닛. - 삭제
- 삭제
- 제1항에서,
상기 제1 지지면이 경사면을 포함하는 잠금 유닛. - 삭제
- 삭제
- 제1항에서,
상기 마찰 층은 고분자 화합물로 형성되는 잠금 유닛. - 제1항에서,
상기 케이지는 상기 지지 부재의 적어도 일부를 노출시키도록 형성되는 관통공을 구비하며,
상기 지지 너트는 상기 관통공을 통해 상기 지지 부재를 지지하는
잠금 유닛. - 서로 마주하는 한 쌍의 암을 구비하는 마운팅 브라켓,
상기 한 쌍의 암 사이를 통과하도록 설치되며 텔레스코픽 거동이 가능한 텔레스코픽 요소를 포함하는 스티어링 칼럼, 그리고
상기 한 쌍의 암에 클램핑 힘을 선택적으로 가하여 상기 텔레스코픽 요소의 텔레스코픽 거동을 선택적으로 허용하도록 잠금 상태 또는 잠금 해제 상태가 될 수 있도록 구성되는 잠금 유닛
을 포함하고,
상기 잠금 유닛은
상기 잠금 상태와 상기 잠금 해제 상태 사이를 회동할 수 있도록 설치되는 조작 레버,
길이방향 축을 중심으로 상기 조작 레버와 함께 회전할 수 있도록 상기 조작 레버에 체결되는 구동 볼트,
상기 조작 레버의 회전에 대응하여 상기 구동 볼트의 길이방향 변위를 유발하도록 작용하는 캠 구조, 그리고
상기 구동 볼트의 회전 및 길이방향 변위에 연동하여 작동하며 상기 잠금 상태에서 상기 잠금 해제 상태로의 전환 시에 작용하는 반발력에 대한 저항력을 제공하도록 구성되는 댐핑 구조
를 포함하고,
상기 댐핑 구조는
케이지,
상기 구동 볼트에 체결되는 지지 너트에 의해 지지되는 상태로 상기 케이지 내에 회전 가능하고 상기 구동 볼트의 길이방향으로 이동 가능하도록 배치되는 지지 부재,
상기 지지 부재의 제1 지지면과 상기 케이지의 제2 지지면에 각각 접촉하는 상태로 배치되어 상기 지지 부재의 회전 시에 롤링 되는 롤링 멤버(rolling member), 그리고
상기 댐핑 구조는 상기 지지 부재의 상기 제1 지지면의 반대 측 면을 마주하도록 상기 케이지의 내면에 구비되는 마찰 층
을 포함하며,
상기 제1 지지면과 제2 지지면 중 하나 이상은 상기 구동 볼트가 상기 잠금 상태에서 상기 잠금 해제 상태로 회전하는 경우 상기 롤링 멤버가 상기 지지 부재를 상기 클램핑 힘이 해제되는 방향으로 이동시키면서 롤링 되도록 경사지게 형성되고,
상기 지지 부재는 상기 잠금 상태에서는 상기 지지 너트에 의해 밀려 상기 마찰 층과 이격되고 상기 잠금 해제 상태에서는 상기 롤링 멤버에 의해 밀려 상기 마찰 층에 접촉되도록 구성되는
스티어링 칼럼 어셈블리. - 삭제
- 삭제
- 제9항에서,
상기 제1 지지면이 경사면을 포함하는 스티어링 칼럼 어셈블리. - 삭제
- 삭제
- 제9항에서,
상기 마찰 층은 고분자 화합물로 형성되는 스티어링 칼럼 어셈블리. - 제9항에서,
상기 케이지는 상기 지지 부재의 적어도 일부를 노출시키도록 형성되는 관통공을 구비하며,
상기 지지 너트는 상기 관통공을 통해 상기 지지 부재를 지지하는
스티어링 칼럼 어셈블리.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180126258A KR102092085B1 (ko) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 스티어링 칼럼 어셈블리의 잠금 유닛 및 이를 포함하는 스티어링 칼럼 어셈블리 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020180126258A KR102092085B1 (ko) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 스티어링 칼럼 어셈블리의 잠금 유닛 및 이를 포함하는 스티어링 칼럼 어셈블리 |
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| Publication Number | Publication Date |
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ID=69998807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020180126258A KR102092085B1 (ko) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 스티어링 칼럼 어셈블리의 잠금 유닛 및 이를 포함하는 스티어링 칼럼 어셈블리 |
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2018
- 2018-10-22 KR KR1020180126258A patent/KR102092085B1/ko active IP Right Grant
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