KR20070074413A

KR20070074413A - 충격에너지 흡수 조향컬럼

Info

Publication number: KR20070074413A
Application number: KR1020060002471A
Authority: KR
Inventors: 노태봉
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2006-01-09
Filing date: 2006-01-09
Publication date: 2007-07-12
Also published as: KR100764199B1

Abstract

본 발명은 충격에너지 흡수 조향컬럼에 관한 것이다.

본 발명은 충격 이동 방향으로 움직이면서 충격에너지를 흡수하는 충격에너지 흡수 조향컬럼에 있어서, 브라켓을 관통하도록 형성된 브라켓 홀; 상기 브라켓 홀을 관통하는 핀; 상기 핀을 당기거나 밀어내는 핀 액추에이터; 및 중심 홈이 상기 충격 이동 방향으로 형성되고, 상기 중심 홈에 상기 핀이 삽입가능토록 설치되되, 일측은 차체에 고정된 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 조향컬럼을 제공한다.

본 발명에 의하면, 유핀을 핀으로 대체하여 구조를 단순화하고 제작 및 생산 비용을 절감하는 효과가 있다.

충격, 에너지, 가변, 흡수, 조향

Description

충격에너지 흡수 조향컬럼{Shock-Energy Absorbative Steering-column}

도 1은 종래의 홈 플레이트를 이용한 충격에너지 가변 흡수구조 조향 컬럼의 사시도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플레이트를 이용한 충격에너지 가변 흡수형 조향 컬럼의 사시도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충격에너지 흡수 조향컬럼의 플레이트를 도시한 정면도,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충격에너지 흡수 조향컬럼의 플레이트를 도시한 정면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100: 조향축 101: 튜브

104: 브라켓 105: 캡슐

107: 볼트 202: 플레이트

203: 유핀 204: 가이드 홈

209: 브라켓 홀 302: 플레이트

303: 중심 홈 304: 핀

305: 가이드 홀 401: 홀

403: 경사부

본 발명은 충격에너지 흡수 조향컬럼에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 두 개의 단부를 갖는 유핀을 하나의 단부를 갖는 핀으로 대체하여 기존의 유핀을 이용한 충격에너지 가변 흡수구조 조향 장치에 비해서 구조가 단순할 뿐만 아니라 보다 신뢰성이 높은 충격에너지 흡수 조향컬럼에 관한 것이다.

자동차의 안전성을 향상시키고 운전자의 조작 편의성을 위해서 자동차에는 다양한 장치가 설치되는데, 그 중에서 조향 장치는 운전자가 조향 핸들을 돌려 자동차의 진행 방향을 자유로이 바꿀 수 있게 하는 장치로서, 자동차의 앞 바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 의도한 방향으로 자동차를 진행시킬 수 있도록 보조하는 장치다.

이러한 조향 장치에는 자동차의 전방 충돌 시 충돌 관성으로 인해 운전자가 조향휠에 부딪쳤을 때 그 충격력을 흡수 및 완화하여 충격량을 감소시켜서 결국, 운전자의 상해를 최소화하도록 하기 위한 충격에너지 흡수구조가 다양하게 개발되어 설치되고 있다.

또한, 자동차의 시장의 경쟁이 치열해지고 각국의 자동차 회사와의 경쟁이 본격화됨에 따라 보다 운전자 중심의 지능형 자동차에 대한 고급화가 이루어지고 있는데, 이런 추세의 하나로 운전자를 보호하기 위해서 조향 장치에도 여러 가지 장치가 개발되어 장착되고 있다.

도 1은 종래의 유충격에너지 흡수 조향컬럼의 사시도로서, 조향 컬럼은 브라켓(104), 캡슐(105), 볼트(107), 플레이트(202), 유핀(203), 가이드 홈(204) 및 브라켓 홀(209)을 포함하여 구성된다.

유핀(203)은 직선의 환봉을 유(U)자 형태로 구부린 모양으로 일측에 두 개의 단부가 형성되는데, 이 두 개의 단부가 브라켓(104)에 형성된 두 개의 브라켓 홀(209)을 통과하여 브라켓(104)의 상면으로 돌출된 구조를 가지고 있다.

플레이트(202)는 저면이 브라켓(104)의 상면과 마주보고 있으며 플레이트(202)의 폭은 유핀(203)에 구성된 두 개의 단부 간의 거리보다는 크다. 또한, 플레이트의 일측은 볼트(107)로 차체(미도시)에 고정되게 된다.

플레이트(202)에는 유핀(203)에 형성된 두 개의 단부가 결합되는 가이드 홈(204)이 형성되어 있어 유핀(203)의 두 개의 단부가 가이드 홈(204)에 걸치게 되는 구조를 갖는다. 따라서, 가이드 홈(204)에 유핀(203)이 걸린 상태에서 브라켓(104)이 충격 이동 방향(B)으로 움직일 경우 결국 유핀(203)이 플레이트(202)의 외부를 소성 변형시키게 되어 충격에너지를 흡수하는 구조를 가진다.

하지만, 도시한 것과 같은 충격에너지 흡수구조를 가지는 경우 유핀(203)이 플레이트(202)의 가이드 홈(204) 부분을 지날 때 플레이트(202)가 조금이라도 뒤틀리게 되면 충격에너지 흡수 기능을 제대로 수행하지 못할 수도 있다. 뿐만 아니라 유핀(203)의 두 개의 단부가 브라켓(104)를 통과해야 하기 때문에 두 개의 브라켓 홀(209)이 구성되어야 하는 등의 문제점도 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 두 개의 단부를 갖는 유핀을 하나의 단부를 갖는 핀으로 대체하여 기존의 유핀을 이용한 충격에너지 가변 흡수구조 조향 장치에 비해서 구조가 단순할 뿐만 아니라 보다 신뢰성이 높은 충격에너지 흡수 조향컬럼을 제공하는 것이 그 목적이다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 충격 이동 방향으로 움직이면서 충격에너지를 흡수하는 충격에너지 흡수 조향컬럼에 있어서, 브라켓을 관통하도록 형성된 브라켓 홀; 상기 브라켓 홀을 관통하는 핀; 상기 핀을 당기거나 밀어내는 핀 액추에이터; 및 중심 홈이 상기 충격 이동 방향으로 형성되고, 상기 중심 홈에 상기 핀이 삽입가능토록 설치되되, 일측은 차체에 고정된 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 조향컬럼을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플레이트를 이용한 충격에너지 가변 흡수형 조향 컬럼의 사시도로서, 브라켓(104), 캡슐(105), 볼트(107), 브라켓 홀(209), 플레이트(302), 중심 홈(303), 핀(304), 가이드 홀(305)을 포함하여 구성된다.

자동차의 전방 충돌 시 관성으로 운전자의 상체가 조향휠에 충격을 가하면 조향축(100), 튜브(101), 브라켓(104)이 차체(미도시)와 분리가 되게 된다.

브라켓(104)과 차체(미도시)사이에 구성되는 캡슐(105)은 평상시에는 브라켓(104)과 차체(미도시)를 연결하는 기능을 하지만, 일정 이상의 충격이 가해질 경우 차체(미도시)와 브라켓(104)이 분리될 수 있도록 한다.

차체(미도시)에서 브라켓(104)이 분리된 후 플레이트(302)가 충격에너지를 흡수해서 운전자에게 가해지는 충격을 완화하게 되는 것이다.

플레이트(302)는 볼트(107)를 이용하여 차체(미도시)에 고정된다. 또한, 충격 이동 방향(B)으로 길게 중심 홈(303)이 형성되어 있는데, 중심 홈(303)의 일단에는 중심 홈(303)보다 큰 가이드 홀(305)이 구성되어 있다.

브라켓(104)에 형성된 브라켓 홀(209)과 플레이트(302)의 가이드 홀(305)을 통과하여 돌출되는 구조이다.

또한, 핀(304)은 상하 방향(A)으로 움직일 수 있으며, 중심 홈(303)의 폭은 핀(304)의 직경보다 작아서 핀(304)이 중심 홈(303)을 지나기가 어렵고, 지나가더라도 많은 마찰 및 저항을 일으킨다.

브라켓(104)이 차체와 분리되고 브라켓(104)이 충격 이동 방향(B)으로 움직이게 되면, 핀(304)이 중심 홈(303)을 지나면서 플레이트(302)를 변형시키면서 결국, 충격에너지를 흡수하게 되는 구조를 갖게 되는 것이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충격에너지 흡수 조향컬럼의 플레이트를 도시한 정면도로서, 플레이트(302), 중심 홈(303), 핀(304), 가이드 홀(305), 홀(401) 및 경사부(403)를 포함하여 구성된다.

중심 홈(303)은 핀(304)의 직경보다 작게 구성되며 핀(304)이 중심 홈(303)을 따라 용이하게 이동할 수 있도록 하기 위해 면취 혹은 라운딩 처리된 경사부(403)가 구성된다.

또한, 가이드 홀(305)은 핀(304)이 핀 액추에이터(미도시)의 구동으로 상승할 때 용이하게 플레이트(302)의 일면으로 용이하게 돌출될 수 있도록 하기 위해서 핀(304)의 직경보다 크게 구성되며, 플레이트(302)에는 플레이트(302)를 차체(미도시)에 고정할 수 있도록 홀(401)이 구성된다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충격에너지 흡수 조향컬럼의 플레이트를 도시한 정면도로서, 도 4는 플레이트(302), 중심 홈(303), 핀(304), 가이드 홀(305), 홀(401) 및 경사부(403)를 포함하여 구성된다.

충격에너지 흡수량을 조절하기 위해서 중심 홈(303)의 폭이 점진적으로 줄어들도록 형성하여 충격에너지 흡수량을 조절할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위 가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 유핀을 핀으로 대체하여 구조를 단순화하고 제작 및 생산 비용을 절감하는 효과가 있다.

Claims

충격 이동 방향으로 움직이면서 충격에너지를 흡수하는 충격에너지 흡수 조향컬럼에 있어서,

브라켓을 관통하도록 형성된 브라켓 홀;

상기 브라켓 홀을 관통하는 핀;

상기 핀을 당기거나 밀어내는 핀 액추에이터; 및

중심 홈이 상기 충격 이동 방향으로 형성되고, 상기 중심 홈에 상기 핀이 삽입가능토록 설치되되, 일측은 차체에 고정된 플레이트

를 포함하는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 조향컬럼.
제 1 항에 있어서, 상기 플레이트는

상기 중심 홈의 폭이 상기 충격 이동 방향으로 점점 좁아지는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 조향컬럼.