KR20140104729A - Steering system having collision energy absorbing apparatus - Google Patents

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KR20140104729A
KR20140104729A KR1020130018594A KR20130018594A KR20140104729A KR 20140104729 A KR20140104729 A KR 20140104729A KR 1020130018594 A KR1020130018594 A KR 1020130018594A KR 20130018594 A KR20130018594 A KR 20130018594A KR 20140104729 A KR20140104729 A KR 20140104729A
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KR1020130018594A
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이철학
김정환
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주식회사 만도
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Abstract

The present invention relates to a steering apparatus including a shock energy absorber. The steering apparatus includes: a mounting bracket which has mounting grooves formed on both sides and fixes a column connected to a steering wheel to a side of a vehicle body; and a capsule which is inserted into the mounting grooves of the mounting bracket and is elastically supported by the mounting bracket. The mounting bracket can be separated from the capsule to absorb shock energy when a vehicle crashes.

Description

충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치 {STEERING SYSTEM HAVING COLLISION ENERGY ABSORBING APPARATUS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a steering device having an impact energy absorbing device,

본 발명은 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 충돌 또는 추돌 사고시에 발생하는 충돌 에너지를 감소시켜, 운전자의 심각한 상해를 방지할 수 있는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steering apparatus equipped with an impact energy absorbing device, and more particularly, to a steering apparatus equipped with an impact energy absorbing device capable of reducing impact energy generated at the time of a crash or collision of an automobile, To a steering device.

조향장치는 자동차의 진행방향을 운전자가 원하는 방향으로 바꿀 수 있도록 하는 장치이다. 조향장치는 운전자가 직접 조향 조작을 하는 조향핸들과, 조향핸들에서 발생하는 회전력이 기어박스 및 타이로드 측으로 전달되도록 하기 위한 스티어링 샤프트를 구비한다. 이때, 스티어링 샤프트는 소정의 각도로 기울어진 상태에서 회전력 전달 및 축방향으로의 신장 및 수축이 가능하고, 스티어링 샤프트의 외측에는 스티어링 샤프트를 지지함과 동시에 이를 차체에 고정시키는 중공의 스티어링 컬럼이 설치되어 있다.The steering system is a device that allows the direction of the vehicle to be changed to the direction desired by the driver. The steering apparatus includes a steering handle for directly steering the driver and a steering shaft for transmitting rotational force generated from the steering handle to the gear box and the tie rod. At this time, the steering shaft is allowed to extend and contract in the axial direction and to transmit the rotational force in a state in which the steering shaft is inclined at a predetermined angle, and a hollow steering column for supporting the steering shaft and fixing the steering shaft to the vehicle body is installed outside the steering shaft .

또한, 조향장치에는 유압이나 모터로 구동 토크를 발생시켜서 운전자의 조향핸들 조작력을 보조하는 동력조향장치가 널리 적용되고 있다. 최근에는 차속센서와 조향토크센서 등에서 감지한 차량의 운행 조건에 따라, 전자제어장치가 모터를 구동시켜서 차량의 저속 운행시에는 조향핸들의 조작감을 가볍고 편안하게 하는 반면에, 고속 운행시에는 조향핸들의 조작감을 무거워지게 하여 조종 안정성을 향상시키며, 비상 상황시에는 급속한 조향이 이루어지도록 하여 운전자에게 최적의 조향 보조력을 제공하는 전동식 동력조향장치의 적용이 증가하고 있는 실정이다.In addition, a power steering apparatus that generates a driving torque with a hydraulic pressure or a motor and assists a steering wheel operating force of a driver is widely applied to the steering apparatus. In recent years, the electronic control unit drives the motor according to the driving conditions of the vehicle sensed by the vehicle speed sensor and the steering torque sensor, so that the operation feeling of the steering wheel is light and comfortable when the vehicle is running at low speed. On the other hand, The steering performance of the steering wheel is increased and the steering stability is improved. In the emergency situation, the steerable steering is applied to provide an optimum steering assist force to the driver.

이러한 조향장치는 한국공개특허 공개번호 제10-2011-00131928호 및 한국공개특허 공개번호 제10-2011-0121068호에 개시되어 있다.
Such a steering apparatus is disclosed in Korean Patent Laid-open Publication No. 10-2011-00131928 and Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2011-0121068.

도 1은 종래의 조향장치를 설명하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 종래의 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치를 설명하는 분해도이며, 도 3은 도 1의 종래의 충격에너지 흡수 장치의 캡슐을 설명하는 사시도이다.FIG. 1 is an exploded view for explaining a conventional steering apparatus, FIG. 2 is an exploded view for explaining a steering apparatus provided with the conventional impact energy absorbing apparatus of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross- Fig.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 종래의 조향장치(10)는 조향 핸들(미도시됨)이 연결되는 컬럼(11)과, 컬럼(11)의 외주면에 연결되어 컬럼(11)을 자동차의 차체 일측에 고정하도록 연결하는 충격에너지 흡수 장치(100), 및 충격에너지 흡수 장치(100)를 측면에서 관통하는 볼트(12)와 볼트(12)에 연결되어 회동하는 레버(13)를 포함한다.1 to 3, a conventional steering apparatus 10 includes a column 11 to which a steering handle (not shown) is connected and a column 11 connected to an outer peripheral surface of the column 11, And a lever 13 connected to the bolt 12 and pivoted to the side of the impact energy absorber 100. The impact energy absorber 100 is fixed to one side of the impact energy absorber 100,

여기서, 충격에너지 흡수 장치(100)는 컬럼(11)의 외주면을 감싸는 디스턴스 브라켓(110)과, 디스턴스 브라켓(110)의 외측에 결합되는 플레이트 브라켓(120)과, 플레이트 브라켓(120)의 상부에 연결되는 마운팅 브라켓(130), 및 마운팅 브라켓(130)의 양측에 고정되어 조향장치(10)를 자동차의 차체 일측에 고정하도록 연결되는 캡슐(140)을 포함한다. The impact energy absorbing apparatus 100 includes a distance bracket 110 surrounding the outer circumferential surface of the column 11, a plate bracket 120 coupled to the outside of the distance bracket 110, And a capsule 140 fixed to both sides of the mounting bracket 130 and connected to fix the steering device 10 to one side of the vehicle body.

이때, 볼트(12)는 디스턴스 브라켓(110)과 플레이트 브라켓(120)을 측면에서 관통하도록 삽입되고, 볼트(12)의 일단에 회동을 통해 컬럼(11)의 길이방향 이동을 잠금 또는 해제하는 레버(13)가 연결된다. 즉, 볼트(12)는 디스턴스 브라켓(110)과 플레이트 브라켓(120)을 관통하여 레버(13)에 의해 고정됨으로써 디스턴스 브라켓(110)과 플레이트 브라켓(120)을 결합한다.The bolts 12 are inserted into the distance brackets 110 and the plate brackets 120 so as to penetrate the side surfaces of the bolts 12, (13) are connected. That is, the bolt 12 passes through the distance bracket 110 and the plate bracket 120 and is fixed by the lever 13, thereby coupling the distance bracket 110 and the plate bracket 120 together.

또한, 마운팅 브라켓(130)의 양측에는 캡슐(140)이 삽입되는 안착홈(131)가 형성되고, 안착홈(131) 인근에 마운팅 브라켓(110)을 관통하는 복수의 체결공(132)이 형성된다.A plurality of fastening holes 132 through which the mounting bracket 110 is inserted are formed near the seating groove 131. The fastening holes 132 are formed at both sides of the mounting bracket 130, do.

캡슐(140)은 안착홈(131)에 삽입되는 공간부(141)와, 체결공(132)에 대향하는 고정홀(142) 및 중앙을 관통하는 관통홀(143)을 포함한다. 캡슐(140)은 안착홈(131)에 배치된 후에, 체결공(132)과 고정홀(142)에 삽입되는 고정부재(미도시)로 마운팅 브라켓(130)에 고정된다. 이때, 캡슐(140)은 관통홀(143)을 통해 자동차의 차체 일측에 조향장치(10)를 고정한다.The capsule 140 includes a space 141 to be inserted into the seating groove 131 and a fixing hole 142 opposed to the fixing hole 132 and a through hole 143 passing through the center. The capsule 140 is fixed to the mounting bracket 130 with a fixing member (not shown) inserted into the fixing hole 132 and the fixing hole 142 after being disposed in the mounting groove 131. At this time, the capsule 140 fixes the steering device 10 to one side of the vehicle body through the through hole 143.

이와 같이 구성된 조향장치(10)의 경우, 자동차의 충돌시, 캡슐(140)이 고정된 상태에서 마운팅 브라켓(130)에는 자동차의 전방을 향하는 하중이 가해지게 된다. 이때, 마운팅 브라켓(130)에 캡슐(140)을 고정하는 고정부재에는 길이방향에 수직한 하중이 걸리게 되고, 고정부재에 특정 하중 이상의 하중이 걸리면 고정부재가 파단된다. 또한, 마운팅 브라켓(130)에 충돌 하중이 걸리면 캡슐(140)의 일측이 파단될 수 있다. 이때, 고정부재 또는 캡슐(140)의 일측이 파단되면서 충격에너지를 흡수하고, 마운팅 브라켓(130)이 자동차의 전방으로 밀려나게 된다. 이때, 마운팅 브라켓(130)은 하부에 연결된 컬럼(11)을 함께 전방으로 이동시켜, 자동차의 충돌에 의해 운전자가 조향핸들에 부딪혀서 발생할 수 있는 부상의 위험을 감소시키게 된다.In the case of the steering apparatus 10 configured as described above, a load directed toward the front of the vehicle is applied to the mounting bracket 130 in a state where the capsule 140 is fixed when the vehicle collides. At this time, a load perpendicular to the longitudinal direction is applied to the fixing member for fixing the capsule 140 to the mounting bracket 130, and the fixing member is broken when a load greater than a specific load is applied to the fixing member. In addition, when the impact load is applied to the mounting bracket 130, one side of the capsule 140 may be broken. At this time, one side of the fixing member or the capsule 140 is broken, absorbing impact energy, and the mounting bracket 130 is pushed forward of the automobile. At this time, the mounting bracket 130 moves the column 11 connected to the lower side together to reduce the risk of injury that may be caused by a driver colliding with the steering wheel due to a collision of the vehicle.

이와 같이, 충격에너지 흡수 장치(100)는 자동차의 충돌시 발생하는 충격에너지가 특정 범위 이상일 때 캡슐(140)을 고정하는 고정부재가 파단되어 마운팅 브라켓(130)이 캡슐(140)로부터 분리됨으로써 충격에너지를 흡수하게 된다. 이때, 고정부재는 충격에너지가 특정 범위 이내인 경우에는 마운팅 브라켓(130)이 캡슐(140)로부터 분리되지 않도록, 사출 공정에 의해 일정 두께 이상으로 형성되어야 하므로, 캡슐(140) 및 고정부재의 두께 변경이 제한적이라는 문제점이 있다.As described above, when the impact energy generated by the impact of the vehicle is greater than a specific range, the fixing member for fixing the capsule 140 is broken, so that the mounting bracket 130 is separated from the capsule 140, Energy is absorbed. At this time, when the impact energy is within a specific range, the fixing member must be formed to have a certain thickness or more by the injection process so that the mounting bracket 130 is not separated from the capsule 140. Therefore, the thickness of the capsule 140 and the fixing member There is a problem that the change is limited.

또한, 충격에너지 흡수 장치(100)는 마운팅 브라켓(130)의 체결공(132)과 캡슐(140)의 고정홀(142)에 고정부재가 일체로 사출되어 마운팅 브라켓(130)과 캡슐(140)을 고정하므로 측면 방향의 진동에 대해 견고하게 고정된다. 하지만, 상하 진동에 의하여 고정부재의 외주면과 체결공(132) 또는 고정홀(142) 내주면의 접착이 떨어지면, 캡슐(140)이 마운팅 브라켓(130)에 끼워진 상태로 상하 진동을 하게 되어, 공간부(141)에 반복적인 충격이 가해짐에 따라 캡슐(140)이 파손되는 문제점이 발생할 수 있다.The impact energy absorbing apparatus 100 is constructed such that the fixing member is integrally injected into the fastening hole 132 of the mounting bracket 130 and the fixing hole 142 of the capsule 140 to form the mounting bracket 130 and the capsule 140, So that it is firmly fixed to the vibration in the lateral direction. However, if the adhesion between the outer circumferential surface of the fixing member and the inner circumferential surface of the fastening hole 132 or the fixing hole 142 is reduced due to the vertical vibration, the capsule 140 vibrates up and down in a state of being fitted in the mounting bracket 130, The capsule 140 may be damaged due to repetitive impact applied to the cap 141. [

또한, 종래의 충격에너지 흡수 장치(100)의 경우, 고정부재의 사출 공정시 발생하는 유해 가스 또는 열경화성 소재의 환경 유해 물질 등으로 인한 환경 오염 문제가 발생할 수 있다.In addition, in the case of the conventional impact energy absorber 100, environmental pollution problems may occur due to noxious gas generated during the injection process of the fixing member or environmentally harmful substances of the thermosetting material.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사출공정 없이 캡슐을 마운팅 브라켓에 고정함으로써, 고정부재에 의한 설계변경 제한이 완화될 수 있는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치를 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a steering apparatus equipped with an impact energy absorbing device capable of mitigating a design change restriction by a fixing member by fixing a capsule to a mounting bracket without an injection process have.

또한, 본 발명은 상하 진동에 의한 캡슐의 파손 위험을 감소시킬 수 있는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치를 제공하는데 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a steering apparatus provided with an impact energy absorbing device capable of reducing the risk of breakage of a capsule due to up-down vibration.

또한, 본 발명은 마운팅 브라켓과 캡슐을 고정하는 사출공정을 제거함으로써, 사출공정에 의해 발생하는 유해 가스와 열경화성 소재의 환경 유해 물질 배출을 감소시켜 환경 오염을 방지할 수 있는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치를 제공하는데 목적이 있다.In addition, the present invention eliminates the injection process for fixing the mounting bracket and the capsule, thereby providing an impact energy absorbing device capable of reducing the emission of harmful gases generated by the injection process and the environmentally harmful substances of the thermosetting material, The aim is to provide a steering device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치는, 개구부를 포함하는 안착홈이 양측에 형성되고, 조향핸들이 연결되는 컬럼을 자동차의 차체 일측에 고정하는 마운팅 브라켓; 및 상기 마운팅 브라켓의 안착홈에 삽입되어 탄성지지되는 캡슐;을 포함하고, 상기 자동차의 충돌 또는 추돌시 상기 마운팅 브라켓이 상기 캡슐로부터 분리되면서 충격에너지를 흡수하는 것이 바람직하다.In order to achieve the above object, a steering apparatus provided with an impact energy absorbing device according to the present invention is characterized in that a seating groove including an opening is formed on both sides, and a column, to which a steering wheel is connected, Brackets; And a capsule which is inserted into the mounting groove of the mounting bracket and is elastically supported. Preferably, when the automobile collides or collides with the mounting bracket, the mounting bracket is detached from the capsule to absorb impact energy.

또한, 상기 안착홈은 양측 내주면이 라운드지게 형성되며, 상기 개구부의 폭이 상기 내주면의 폭보다 좁게 형성되는 것이 바람직하다.Preferably, each of the seating grooves has rounded inner circumferential surfaces on both sides, and the width of the opening is narrower than the width of the inner circumferential surface.

또한, 상기 캡슐은 타원 형태로 형성되는 베이스의 둘레를 따라 삽입홈이 형성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the capsule is formed with an insertion groove along the periphery of the base formed in an elliptic shape.

또한, 상기 캡슐은 상기 삽입홈 양측에 개재되는 탄성 부재를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the capsule includes an elastic member interposed between both sides of the insertion groove.

또한, 상기 탄성 부재는 일측이 상기 캡슐의 외측으로 돌출되어 상기 안착홈의 내측면에 접촉하는 판스프링으로 형성되고, 상기 캡슐을 상기 마운팅 브라켓에 탄성 지지하는 것이 바람직하다.Preferably, the elastic member is formed as a leaf spring having one side protruded to the outside of the capsule and contacting the inner surface of the seating groove, and the capsule is elastically supported on the mounting bracket.

본 발명에 의하면, 캡슐의 측면에 배치되는 탄성 부재를 통해 캡슐을 마운팅 브라켓에 탄성 지지함으로써, 사출공정 없이 캡슐을 마운팅 브라켓에 고정할 수 있고, 사출공정 및 고정부재를 제거함으로써, 고정부재를 사출하기 위한 최소 두께를 유지해야 하는 제한이 제거되어 설계변경의 제한이 완화될 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the capsule is elastically supported on the mounting bracket through the elastic member disposed on the side of the capsule, the capsule can be fixed to the mounting bracket without an injection process, and the injection member and the fixing member are removed, There is an effect that restrictions on the design change can be relaxed.

또한, 본 발명에 의하면, 캡슐과 마운팅 브라켓의 접촉면적을 축소하고 캡슐의 삽입위치가 탄성 부재에 의해 고정되도록 하여, 상하 진동에 의한 캡슐의 파손 위험을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the contact area between the capsule and the mounting bracket is reduced, and the insertion position of the capsule is fixed by the elastic member, thereby reducing the risk of damage to the capsule due to the vertical vibration.

또한, 본 발명에 의하면, 캡슐이 탄성 부재에 의해 마운팅 브라켓에 탄성 지지되도록 하여, 마운팅 브라켓과 캡슐을 고정하는 사출공정을 제거함으로써, 사출공정에 의해 발생하는 유해 가스와 열경화성 소재의 환경 유해 물질 배출을 감소시켜 환경 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the capsule is elastically supported by the mounting bracket by the elastic member, the injection process of fixing the mounting bracket and the capsule is eliminated, and the harmful gas generated by the injection process and the environment- It is possible to prevent environmental pollution.

도 1은 종래의 조향장치를 설명하는 사시도.
도 2는 도 1의 종래의 조향장치의 충격에너지 흡수 장치를 설명하는 분해도.
도 3은 도 1의 종래의 충격에너지 흡수 장치의 캡슐을 설명하는 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치를 설명하는 사시도.
도 5는 도 4의 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치를 설명하는 평면도.
도 6은 도 4의 충격에너지 흡수 장치의 캡슐을 설명하는 사시도.1 is a perspective view illustrating a conventional steering apparatus;
Fig. 2 is an exploded view explaining an impact energy absorbing device of the conventional steering apparatus of Fig. 1; Fig.
3 is a perspective view illustrating a capsule of the conventional impact energy absorbing device of FIG. 1;
4 is a perspective view illustrating a steering apparatus having an impact energy absorbing device according to an embodiment of the present invention.
Fig. 5 is a plan view for explaining a steering apparatus provided with the impact energy absorbing device of Fig. 4; Fig.
6 is a perspective view illustrating a capsule of the impact energy absorbing device of FIG. 4;

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치를 설명하는 사시도이고, 도 5는 도 4의 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치를 설명하는 평면도이며, 도 6은 도 4의 충격에너지 흡수 장치의 캡슐을 설명하는 사시도이다.FIG. 4 is a perspective view for explaining a steering apparatus having an impact energy absorbing device according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a plan view for explaining a steering apparatus provided with the impact energy absorbing device of FIG. 4, 4 is a perspective view illustrating a capsule of the impact energy absorbing device of Fig. 4; Fig.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치(400)는 조향장치(미도시)를 자동차의 차체 일측에 고정하고, 자동차의 충돌 또는 추돌시 조향장치로 전달되는 충격에너지를 흡수한다. 이러한 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치(400)는, 양측에 안착홈이 형성되고 조향핸들(미도시)이 연결되는 컬럼(미도시)을 자동차의 차체 일측에 고정하는 마운팅 브라켓(410)과, 마운팅 브라켓(410)의 안착홈(411)에 삽입되어 탄성지지되는 캡슐(420)을 포함한다.4 to 6, a steering apparatus 400 equipped with an impact energy absorbing device is configured to fix a steering device (not shown) on one side of a vehicle body, to detect an impact energy transmitted to the steering device . The steering apparatus 400 having the impact energy absorbing device includes a mounting bracket 410 for fixing a column (not shown) having a seating groove formed on both sides thereof and connected to a steering handle (not shown) And a capsule 420 which is inserted into the seating groove 411 of the mounting bracket 410 and elastically supported.

여기서 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치(400)는, 조향장치의 컬럼의 외주면을 감싸도록 결합되는 디스턴스 브라켓(미도시)과, 디스턴스 브라켓의 외측에 결합되는 플레이트 브라켓(430)을 더 포함할 수 있으며, 플레이트 브라켓(430)의 측면에서 볼트(미도시)가 관통하여 삽입된다. 이때 볼트의 일단에는 레버(미도시)가 결합되고, 레버는 회동에 의해 디스턴스 브라켓과 플레이트 브라켓(430)의 내측 폭의 거리를 조절함으로써, 컬럼의 길이방향 또는 상하방향 이동을 잠금 또는 해제한다.Here, the steering apparatus 400 provided with the impact energy absorbing device may further include a distance bracket (not shown) coupled to surround the outer circumferential surface of the column of the steering apparatus, and a plate bracket 430 coupled to the outside of the distance bracket And a bolt (not shown) is inserted through the plate bracket 430 from the side thereof. At this time, a lever (not shown) is coupled to one end of the bolt, and the lever locks or releases the longitudinal or vertical movement of the column by adjusting the distance between the distance bracket and the inner width of the plate bracket 430 by pivoting.

충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치(400)는 캡슐(420)을 통해 자동차의 차체 일측에 고정되고, 자동차의 충돌 또는 추돌시 마운팅 브라켓(410)이 캡슐(420)로부터 분리되면서 충격에너지를 흡수한다.The steering apparatus 400 having the impact energy absorbing device is fixed to one side of the vehicle body of the vehicle through the capsule 420 and absorbs the impact energy while the mounting bracket 410 is separated from the capsule 420 do.

이때, 마운팅 브라켓(410)은 사각판 형태의 몸체부(412)와, 몸체부(412)에서 양측으로 연장되어 형성되는 날개부(413)와, 날개부(413)를 관통하는 안착홈(411)을 포함한다. 마운팅 브라켓(410)은 조향핸들이 연결되는 컬럼을 플레이트 브라켓(430)을 통해 자동차의 차체 일측에 고정하는데, 마운팅 브라켓(410)의 안착홈(411)에 캡슐(420)이 삽입되고, 이 캡슐(420)을 통해 마운팅 브라켓(410)이 자동차의 차체 일측에 고정된다.At this time, the mounting bracket 410 includes a body 412 having a rectangular plate shape, a wing portion 413 extending to both sides of the body portion 412, and a seat groove 411 passing through the wing portion 413 ). The mounting bracket 410 fixes the column to which the steering wheel is connected to one side of the vehicle body through the plate bracket 430. The capsule 420 is inserted into the seating groove 411 of the mounting bracket 410, The mounting bracket 410 is fixed to one side of the vehicle body through the through hole 420.

이때, 안착홈(411)은 마운팅 브라켓(410)의 양측에 내주면이 라운드지게 형성되고, 일측에 개구부(414)가 형성된다. 또한, 안착홈(411)은 개구부(414)의 폭이 안착홈(411)의 내주면의 폭보다 좁게 형성된다. 이러한 안착홈(411)은 특정 충격에너지보다 작은 충격에너지가 발생하는 경우에 마운팅 브라켓(410)이 캡슐(420)로부터 분리되지 않도록 캡슐(420)을 지지한다.At this time, the seating groove 411 is formed on both sides of the mounting bracket 410 so as to have an inner circumferential surface rounded, and an opening 414 is formed at one side thereof. The seating groove 411 is formed so that the width of the opening 414 is narrower than the width of the inner peripheral surface of the seating groove 411. The seating groove 411 supports the capsule 420 so that the mounting bracket 410 is not separated from the capsule 420 when impact energy smaller than a specific impact energy is generated.

캡슐(420)은 타원 형태로 형성되는 베이스(421)와, 베이스(421)의 둘레를 따라 형성되는 삽입홈(422)과, 베이스(421)의 중앙에 타원 형태로 형성되는 관통홀(423)을 포함한다. 또한, 캡슐(420)은 삽입홈(422) 양측에 개재되는 탄성 부재(424)를 포함한다. 이러한 베이스(421)는, 삽입홈(422)의 내측에 위치하고 베이스(421)의 상면과 하면을 연결하는 기둥부(425)를 통해 일체로 형성된다. 또한, 베이스(421) 중앙의 관통홀(423)을 통해 캡슐(420)이 자동차에 고정된다.The capsule 420 includes a base 421 formed in an elliptical shape, an insertion groove 422 formed along the periphery of the base 421, a through hole 423 formed in an elliptical shape in the center of the base 421, . In addition, the capsule 420 includes an elastic member 424 interposed on both sides of the insertion groove 422. The base 421 is integrally formed through a columnar portion 425 which is located inside the insertion groove 422 and connects the upper surface and the lower surface of the base 421. Further, the capsule 420 is fixed to the vehicle through the through hole 423 at the center of the base 421.

캡슐(420)은 충격에너지가 특정 범위 이내인 경우 안착홈(411)에서 이탈되지 않도록 탄성 부재(424)에 의해 탄성 지지된다. 이러한 캡슐(420)은 마운팅 브라켓(410)의 안착홈(411) 삽입시, 캡슐의 삽입홈(422)에 안착홈(411)의 테두리가 상방향 또는 하방향으로 분리되지 않도록 고정된다. 또한, 자동차의 충돌 또는 추돌시 발생하는 충격에너지가 특정 범위 이상인 경우에는 마운팅 브라켓(410)이 캡슐(420)로부터 분리되면서 탄성 부재(424)에 의해 충격에너지를 흡수한다.The capsule 420 is elastically supported by the elastic member 424 so as not to be detached from the seating groove 411 when the impact energy is within a certain range. The capsule 420 is fixed so that the rim of the seating groove 411 is not separated upward or downward in the insertion groove 422 of the capsule when the mounting groove 411 of the mounting bracket 410 is inserted. When the impact energy generated when the vehicle collides or collides with the vehicle is greater than a specific range, the mounting bracket 410 is detached from the capsule 420 and absorbs the impact energy by the elastic member 424.

탄성 부재(424)는 캡슐(420)의 삽입홈(422) 양측에 개재되고, 삽입홈(422)에서 외측으로 돌출되도록 형성된다. 탄성 부재(424)는 안착홈(411)의 라운드진 내측면에 접촉하도록 라운드진 판스프링으로 형성되어 캡슐(420)을 마운팅 브라켓(410)에 탄성 지지한다. The elastic member 424 is disposed on both sides of the insertion groove 422 of the capsule 420 and is formed to protrude outward in the insertion groove 422. [ The elastic member 424 is formed as a rounded leaf spring so as to contact the rounded inner side surface of the seating groove 411 to elastically support the capsule 420 to the mounting bracket 410.

이러한 탄성 부재(424)는 자동차의 충돌 또는 추돌 시 발생하는 충격에너지가 특정 범위 이내인 경우 마운팅 브라켓(410)이 캡슐(420)로부터 분리되지 않도록 지지하고, 특정 범위 이상인 경우 마운팅 브라켓(410)이 캡슐(420)로부터 분리되도록 한다. 이때, 탄성 부재(424)는 자동차의 진동에 의해 마운팅 브라켓(410)이 캡슐(420)로부터 상방향 또는 하방향으로 분리되지 않도록 탄성력을 제공하는 금속 재질로 형성되어 캡슐(420)을 지지한다.
The elastic member 424 supports the mounting bracket 410 so that the mounting bracket 410 is not separated from the capsule 420 when the impact energy generated when the vehicle collides or collides with the vehicle is within a specific range. To be separated from the capsule 420. At this time, the elastic member 424 is formed of a metal material that provides an elastic force so that the mounting bracket 410 is not separated upward or downward from the capsule 420 due to vibration of the automobile, and supports the capsule 420.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치(400)의 작용을 간략하게 설명하기로 한다.The operation of the steering device 400 having the above-described structure and having the impact energy absorbing device according to one embodiment of the present invention will be briefly described.

일반적인 상태에서 마운팅 브라켓(410)은 캡슐(420)을 통해 자동차에 고정되고, 조향장치의 컬럼을 고정한다. 이때, 자동차의 충돌 또는 추돌과 같은 사고 발생시 발생하는 충격에너지가 조향장치의 컬럼으로 전달되고, 컬럼에 특정 충격에너지 이상으로 충격에너지가 가해지면 캡슐(420)로부터 마운팅 브라켓(410)이 분리되면서 조향장치가 자동차의 전방으로 이동하게 된다. 따라서, 조향핸들이 전방으로 이동하게 되고, 운전자의 조향핸들 충돌시 발생하는 충격에너지에 의한 상해의 위험을 감소시킬 수 있다.In the normal state, the mounting bracket 410 is fixed to the vehicle through the capsule 420 and fixes the column of the steering apparatus. At this time, the impact energy generated when an accident such as a collision or collision of an automobile occurs is transmitted to the column of the steering apparatus, and when impact energy is applied to the column at a specific impact energy or more, the mounting bracket 410 is separated from the capsule 420, The device is moved to the front of the automobile. Therefore, the steering wheel is moved forward, and the risk of injury due to the impact energy generated when the steering wheel collides with the driver can be reduced.

또한, 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치(400)는 자동차의 차체 일측에 결합되는 캡슐(420)이 탄성 부재(424)에 의해 마운팅 브라켓(410)에 탄성 지지되며, 결합된다. 특정 충격에너지 이상의 충격에너지가 발생하면 캡슐(420)로부터 마운팅 브라켓(410)이 분리되면서 탄성 부재(424)에 의해 충격에너지를 흡수한다.In addition, the steering device 400 having the impact energy absorbing device is elastically supported and coupled to the mounting bracket 410 by the elastic member 424, which is coupled to one side of the automobile body. When impact energy exceeding a specific impact energy is generated, the mounting bracket 410 is detached from the capsule 420, and the impact energy is absorbed by the elastic member 424.

이처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치(400)에 의하면, 마운팅 브라켓(410)에 캡슐(420)이 탄성 부재(424)에 의해 탄성 지지됨으로써 종래의 마운팅 브라켓(110, 도1 참조)과 캡슐(120, 도1 참조)의 고정을 위한 사출공정을 삭제할 수 있게 된다. 이에 따라, 종래 사출공정에 의해 발생하는 유해 가스 발생을 감소시킬 수 있고, 열경화성 소재의 가공에 따른 환경 유해 물질의 배출을 감소시켜 환경 오염 방지의 효과를 볼 수 있다.As described above, according to the steering apparatus 400 having the impact energy absorbing device according to the embodiment of the present invention, the capsule 420 is elastically supported by the elastic member 424 on the mounting bracket 410, (See FIG. 1) and the capsule 120 (see FIG. 1). Accordingly, it is possible to reduce the generation of noxious gas generated by the conventional injection process, reduce the emission of environmentally harmful substances due to the processing of the thermosetting material, and thus to prevent the environmental pollution.

또한, 마운팅 브라켓(410)의 안착홈(411)에 캡슐(420)이 금속 재질의 탄성 부재(424)로 탄성 지지되도록 함으로써, 탄성 부재(424)의 탄성력 설정이 용이하여 마운팅 브라켓(410)과 캡슐(420)의 결합구조에 따른 설계변경의 제한폭이 완화될 수 있다.The capsule 420 is elastically supported by the elastic member 424 made of metal in the seating groove 411 of the mounting bracket 410 so that the elastic force of the elastic member 424 can be easily set, The limit of the design change according to the coupling structure of the capsule 420 can be relaxed.

또한, 종래에 비해 캡슐(420)의 베이스(421)와 마운팅 브라켓(410)의 접촉면적이 감소되므로, 상하 진동에 의한 캡슐(420)의 파손 위험이 감소된다.
Also, since the contact area between the base 421 of the capsule 420 and the mounting bracket 410 is reduced, the risk of damage to the capsule 420 due to the vertical vibration is reduced.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is understandable. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

400 : 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치
410 : 마운팅 브라켓 411 : 안착홈
412 : 몸체부 413 : 날개부
414 : 개구부 420 : 캡슐
421 : 베이스 422 : 삽입홈
423 : 관통홀 424 : 탄성 부재
425 : 기둥부400: Steering device with impact energy absorbing device
410: mounting bracket 411: seat groove
412: body portion 413: wing portion
414: opening 420: capsule
421: base 422: insertion groove
423: Through hole 424: Elastic member
425:

Claims (5)

개구부를 포함하는 안착홈이 양측에 형성되고, 조향핸들이 연결되는 컬럼을 자동차의 차체 일측에 고정하는 마운팅 브라켓; 및
상기 마운팅 브라켓의 안착홈에 삽입되어 탄성지지되는 캡슐;
을 포함하고, 상기 자동차의 충돌 또는 추돌시 상기 마운팅 브라켓이 상기 캡슐로부터 분리되면서 충격에너지를 흡수하는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치.A mounting bracket formed on both sides of the mounting groove including the opening and fixing the column to which the steering handle is connected to one side of the vehicle body; And
A capsule inserted and resiliently supported in the seating groove of the mounting bracket;
Wherein the impact energy is absorbed while the mounting bracket is separated from the capsule when the vehicle collides or collides with the vehicle. 제1항에 있어서,
상기 안착홈은
양측 내주면이 라운드지게 형성되며, 상기 개구부의 폭이 상기 내주면의 폭보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치.The method according to claim 1,
The seating groove
Wherein the inner circumferential surfaces of both sides are rounded, and the width of the opening is narrower than the width of the inner circumferential surface. 제1항에 있어서,
상기 캡슐은
타원 형태로 형성되는 베이스의 둘레를 따라 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치.The method according to claim 1,
The capsule
And an insertion groove is formed along the circumference of the base formed in an elliptical shape. 제3항에 있어서,
상기 캡슐은
상기 삽입홈 양측에 개재되는 탄성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치.The method of claim 3,
The capsule
And an elastic member interposed between both sides of the insertion groove. 제4항에 있어서,
상기 탄성 부재는
일측이 상기 캡슐의 외측으로 돌출되어 상기 안착홈의 내측면에 접촉하는 판스프링으로 형성되고, 상기 캡슐을 상기 마운팅 브라켓에 탄성 지지하는 것을 특징으로 하는 충격에너지 흡수 장치를 구비한 조향장치.5. The method of claim 4,
The elastic member
Wherein one end of the spring is formed as a leaf spring protruding outside the capsule and contacting an inner surface of the seating groove, and elastically supporting the capsule to the mounting bracket.
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US20220396301A1 (en) * 2021-06-10 2022-12-15 Yamada Manufacturing Co., Ltd. Steering device

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