KR20170117765A

KR20170117765A - Steering column tilting appratus for vehicle

Info

Publication number: KR20170117765A
Application number: KR1020160045575A
Authority: KR
Inventors: 민준용
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2016-04-14
Filing date: 2016-04-14
Publication date: 2017-10-24

Abstract

본 발명은 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치에 관한 것으로, 스티어링 컬럼의 팝업을 방지하기 위한 치차 구조의 치걸림 시 발생하는 변위를 흡수하기 위한 스프링을 구비하여 치걸림 현상을 개선할 수 있는 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 스티어링 컬럼 틸팅장치에 의하면, 스티어링 컬럼의 팝업을 방지하기 위한 치차 구조의 치걸림 시에도 고정 기어와 무빙 기어 간에 안정적인 치합이 유도되어 정상적인 치합이 이루어지며, 이에 의해 스티어링 컬럼의 팝업 현상을 안정적으로 방지할 수 있다.The present invention relates to a steering column tilting apparatus for an automobile, and more particularly, to a steering column tilting apparatus for an automobile, which is equipped with a spring for absorbing a displacement generated when a tooth of a gear structure is prevented from popping up in a steering column, Tilting device according to the present invention.
According to the steering column tilting apparatus of the present invention, stable engagement is induced between the fixed gear and the moving gear even when the teeth of the gear structure for preventing the popping-up of the steering column are engaged, Can be stably prevented.

Description

자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치 {Steering column tilting appratus for vehicle}[0001] The present invention relates to a steering column tilting apparatus for a vehicle,

본 발명은 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스티어링 컬럼의 팝업을 방지하기 위한 치차 구조의 치걸림 현상을 개선하기 위한 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a steering column tilting apparatus for an automobile, and more particularly, to a steering column tilting apparatus for an automobile for improving a tooth engagement of a gear structure for preventing a pop-up of a steering column.

일반적으로 차량용 조향장치에는 운전자의 신체조건에 맞도록 스티어링 휠의 높낮이를 조절하기 위한 틸팅장치가 구비된다.BACKGROUND ART [0002] Generally, a steering apparatus for a vehicle is provided with a tilting device for adjusting a height of a steering wheel to meet a physical condition of a driver.

상기 틸팅장치는 스티어링 휠에 연결된 스티어링 컬럼을 지지하는 틸트 브라켓과 이 틸트 브라켓에 구비되는 캠 및 틸트레버에 의해 스티어링 컬럼을 가압하여 틸트 브라켓에 고정되게 하는데, 좀더 설명하면 틸트레버를 조작하여 캠의 동작원리에 의해 스티어링 컬럼을 가압하여 틸트 브라켓에 고정되도록 한다.The tilting device pushes the steering column by a tilt bracket supporting a steering column connected to the steering wheel and a cam and a tilt lever provided on the tilt bracket to fix the steering column to the tilt bracket. According to the operating principle, the steering column is pressed and fixed to the tilt bracket.

그러나, 이러한 단순 마찰방식의 틸팅장치는 캠과 틸트 브라켓의 단순 마찰방식으로서 스티어링 칼럼의 높이가 조절된 상태를 지지하고 있기 때문에 상기 마찰력보다 큰 충격하중이 발생했을 경우에는 그 충격력으로 인해 스티어링 칼럼이 위로 젖혀지는 현상(이하, "팝업(Pop-up)" 현상이라 함)이 발생하여 오히려 운전자의 상해치를 높이게 되는 문제가 있다.However, since the tilting apparatus of the simple friction type supports a state in which the height of the steering column is adjusted as a simple friction system of the cam and the tilting bracket, when an impact load larger than the frictional force is generated, (Hereinafter, referred to as "pop-up" phenomenon) occurs, and the injury value of the driver is rather increased.

따라서, 이와 같은 문제를 해결하고자 종래 틸팅장치의 구성에 있어, 캠과 틸트 브라켓 사이에 한 쌍의 기어치차를 이용하여 틸팅각을 조절할 수 있도록 한 틸팅장치가 개시된바 있다.Therefore, in order to solve such a problem, a tilting apparatus has been disclosed in which a tilting angle can be adjusted by using a pair of gear teeth between a cam and a tilting bracket in the configuration of a conventional tilting apparatus.

이러한 틸팅장치에 관한 선행문헌으로 대한민국 공개특허 제2006-0081095호가 개시되어 있으며, 이 선행문헌에는 캠과 마운팅 브라켓 사이에 스티어링 칼럼의 팝업을 방지하기 위해 한 쌍의 가동기어와 고정기어를 구비하고, 상기 마운팅 브라켓에서 돌출된 조절볼트의 축방향으로 틸트레버가 유격되는 것을 방지하기 위한 스프링을 포함하는 스티어링 칼럼의 틸팅장치에 있어서, 상기 가동기어는, 상기 조절볼트가 끼워지는 조절볼트끼움구멍을 중심으로 상기 고정기어에 형성된 치형과 치합되도록 중앙부에만 돌출되어 형성된 각각의 치형으로 이루어진 치형부를 포함하는 스티어링 칼럼의 틸팅장치를 개시하고 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2006-0081095 discloses a prior art related to such a tilting apparatus. In this prior art document, a pair of movable gears and fixed gears are provided between a cam and a mounting bracket to prevent a pop-up of a steering column, And a spring for preventing a tilting lever from leaking in an axial direction of an adjustment bolt protruding from the mounting bracket, wherein the movable gear includes an adjustment bolt insertion hole into which the adjustment bolt is inserted, And a toothed portion of each of the toothed portions formed so as to protrude only in a central portion so as to be engaged with a toothed portion formed in the fixed gear.

그러나, 상기와 같은 틸팅장치는 스티어링 컬럼의 틸팅 시에 가동기어가 고정기어에 치합되는 과정에서 치합이 정상적으로 이루어지지 않게 되는 상황이 간헐적으로 발생하고, 이로 인해 틸트레버가 정상적으로 조여지지 못하여 팝업 현상을 방지하지 못하는 문제점이 있다.
However, in the tilting apparatus, when the steering gear is engaged with the fixed gear at the time of tilting of the steering column, there is a situation in which engagement is not normally performed intermittently. As a result, the tilting lever can not be properly tightened, There is a problem that it can not be prevented.

대한민국 공개특허 제2006-0081095호Korean Patent Publication No. 2006-0081095

본 발명은 스티어링 컬럼의 팝업을 방지하기 위한 치차 구조의 치걸림 시 발생하는 변위를 흡수하기 위한 스프링을 구비하여 치걸림 현상을 개선할 수 있는 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
An object of the present invention is to provide a steering column tilting apparatus for an automobile which is equipped with a spring for absorbing a displacement generated when a tooth of a gear structure is prevented from popping up in a steering column.

이에 본 발명에서는, 틸트볼트가 관통하는 한 쌍의 수직플레이트를 가지며, 차체에 고정되어 스티어링 컬럼을 지지하는 틸트 브라켓; 상기 한 쌍의 수직플레이트 중 일측의 수직플레이트에 일체로 형성된 고정 기어; 상기 틸트볼트의 일측에 조립되어 상기 고정 기어와 치합 가능하게 구비된 무빙 기어; 상기 틸트볼트의 타측에 결합되며, 상기 한 쌍의 수직플레이트 중 타측의 수직플레이트에 잠금방향 및 잠금해제방향으로 회전 작동가능하게 구비된 틸트레버; 상기 틸트볼트의 일측에 체결되어 무빙 기어의 축방향 이동을 제한하는 고정너트; 상기 고정 기어와 무빙 기어 사이에 구비되어 무빙 기어가 고정너트 측으로 이동되도록 탄성력을 인가하는 제1스프링; 상기 무빙 기어와 고정너트 사이에 구비되어 무빙 기어가 고정 기어 측으로 이동되도록 탄성력을 인가하는 제2스프링;을 포함하며, 상기 틸트레버가 잠금방향으로 작동되면 상기 무빙 기어가 고정 기어와 치합되어 상기 스티어링 컬럼이 틸트 브라켓에 의해 가압 고정되도록 된 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치를 제공한다.According to the present invention, there is provided a tilt bracket having a pair of vertical plates through which a tilt bolt passes, the tilt bracket being fixed to a vehicle body and supporting a steering column; A fixed gear integrally formed on one vertical plate of the pair of vertical plates; A moving gear assembled to one side of the tilt bolt and meshed with the fixed gear; A tilt lever coupled to the other side of the tilt bolt and rotatably operable in a locking direction and an unlocking direction on a vertical plate on the other of the pair of vertical plates; A fixing nut fastened to one side of the tilt bolt and restricting axial movement of the moving gear; A first spring provided between the fixed gear and the moving gear to apply an elastic force to move the moving gear to the fixed nut side; And a second spring provided between the moving gear and the fixing nut to apply an elastic force to move the moving gear to the fixed gear side. When the tilting lever is operated in the locking direction, the moving gear is engaged with the fixed gear, And the column is pressed and fixed by a tilt bracket.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 고정 기어는 틸트 브라켓의 성형시 수직플레이트에 성형된 치 구조를 수직플레이트의 표면에 직각이 되게 벤딩하여 형성된 한 쌍의 고정 치형부로 이루어지게 되며, According to an embodiment of the present invention, the fixed gear includes a pair of fixed teeth formed by bending a tooth structure formed on a vertical plate at right angles to a surface of a vertical plate when a tilt bracket is formed,

상기 고정 기어를 이루는 한 쌍의 고정 치형부가 서로 반대방향으로 기울어진 직삼각 모양의 치 구조를 가지도록 형성되고, 상기 무빙 기어에 구비된 한 쌍의 무빙 치형부가 서로 반대방향으로 기울어진 직삼각 모양의 치 구조를 가지도록 형성되어, 상기 무빙 기어와 고정 기어가 서로 엇갈림 치형 구조를 가지게 된다.Wherein the movable gear is formed so that a pair of fixed teeth of the fixed gear are inclined in opposite directions to each other and a pair of moving teeth of the moving gear are inclined in opposite directions, So that the moving gear and the fixed gear have a staggered structure.

또한, 상기 고정 기어와 무빙 기어 사이에는 제1스프링의 탄성력을 무빙 기어에 전달하기 위한 가이드 블록이 구비된다.
A guide block for transmitting the elastic force of the first spring to the moving gear is provided between the fixed gear and the moving gear.

본 발명에 따른 스티어링 컬럼 틸팅장치에 의하면, 스티어링 컬럼의 팝업을 방지하기 위한 치차 구조의 치걸림 시에도 고정 기어와 무빙 기어 간에 안정적인 치합이 유도되어 정상적인 치합이 이루어지며, 이에 의해 스티어링 컬럼의 팝업 현상을 안정적으로 방지할 수 있다.
According to the steering column tilting apparatus of the present invention, stable engagement is induced between the fixed gear and the moving gear even when the teeth of the gear structure for preventing the popping-up of the steering column are engaged, Can be stably prevented.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 컬럼 틸팅장치의 조립 상태를 서로 다른 방향에서 본 결합 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 컬럼 틸팅장치 중 기어치차 구조를 보여주는 분해 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 컬럼 틸팅장치 중 고정 기어와 무빙 기어의 치 구조를 보여주는 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 컬럼 틸팅장치의 틸트레버 해제 시 기어치차 구조의 작동상태를 보여주는 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 컬럼 틸팅장치의 틸트레버 잠금 시 기어치차 구조의 정상 치합 상태를 보여주는 도면
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 컬럼 틸팅장치의 틸트레버 잠금 시에 발생한 기어치차 구조의 치걸림 상태를 보여주는 도면FIGS. 1A and 1B are perspective views of assembled state of a steering column tilting apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is an exploded perspective view showing a gear tooth structure of a steering column tilting apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a tooth structure of a fixed gear and a moving gear in a steering column tilting apparatus according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing an operating state of the gear tooth structure when the tilting lever of the steering column tilting apparatus according to the embodiment of the present invention is released
5 is a view showing a state of normal engagement of the gear tooth structure of the steering column tilting apparatus according to the embodiment of the present invention when the tilt lever is locked
6 is a view showing a tooth engagement state of the gear tooth structure generated when the tilting lever is locked in the steering column tilting apparatus according to the embodiment of the present invention

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도 1a 내지 2에 도시된 도면부호 10은 스티어링 컬럼이고 20은 틸트 브라켓이다.In FIGS. 1A and 2, reference numeral 10 denotes a steering column, and 20 denotes a tilt bracket.

상기 스티어링 컬럼(10)은 운전자가 주행 방향의 조정을 위해 조작하는 스티어링 휠과 연결된 것으로서 스티어링 휠을 회전가능하게 지지해준다.The steering column 10 is connected to a steering wheel operated by the driver to adjust the direction of travel, and rotatably supports the steering wheel.

상기 틸트 브라켓(20)은 스티어링 컬럼(10)의 축방향의 일부를 둘러싼 형태로 차체에 고정 설치되어 스티어링 컬럼(10)을 지지해주는 것으로서, 스티어링 컬럼(10)의 상측을 감싸는 수평플레이트(21)와 이 수평플레이트(21)의 저면에 돌출된 형태로 결합되어 스티어링 컬럼(10)의 좌우 양측을 감싸는 한 쌍의 수직플레이트(22,23)로 이루어진다.The tilt bracket 20 supports the steering column 10 and is fixed to the vehicle body in a shape surrounding the axial portion of the steering column 10. The tilt bracket 20 includes a horizontal plate 21 surrounding the steering column 10, And a pair of vertical plates 22 and 23 coupled to the bottom surface of the horizontal plate 21 so as to protrude from both sides of the steering column 10.

이러한 틸트 브라켓(20)은 스티어링 컬럼(10) 양측의 수직플레이트(22,23)에, 틸트레버(25)에 의해 스티어링 컬럼(10)의 상하 거동이 가능하도록 하기 위한 틸트홀(24)이 형성되며, 이 틸트홀(24)을 관통하는 틸트볼트(27)의 일측 단부에 틸트레버(25)가 결합된다.The tilt bracket 20 is formed on the vertical plates 22 and 23 on both sides of the steering column 10 with a tilt hole 24 for allowing the tilting lever 25 to vertically move the steering column 10 The tilt lever 25 is coupled to one end of the tilt bolt 27 passing through the tilt hole 24.

스티어링 컬럼(10)의 저부에는 수직플레이트(22,23)의 사이 폭과 동일한 너비의 디스턴스부재(11)가 접합 고정되며, 이 디스턴스부재(11)는 틸트홀(24)을 관통하는 틸트볼트(27)를 통해 관통되어 수직플레이트(22,23) 사이에서 틸트 브라켓(20)에 지지되고, 이에 의해 스티어링 컬럼(10)이 틸트 브라켓(20)에 의해 구속 지지된다. A distance member 11 having the same width as the width of the vertical plates 22 and 23 is fixed to the bottom of the steering column 10 and the distance member 11 is fixed to a tilt bolt 27 so as to be supported by the tilt bracket 20 between the vertical plates 22 and 23 so that the steering column 10 is held by the tilt bracket 20.

상기 디스턴스부재(11)는 틸트레버(25)에 의해 틸트홀(24)을 따라 이동되는 틸트볼트(27)와 함께 상하 방향으로 이동하면서 스티어링 컬럼(10)의 틸팅각(기울기)을 조절하여 변화시킬 수 있도록 한다.The distance member 11 moves up and down with the tilt bolt 27 moved along the tilt hole 24 by the tilt lever 25 to adjust the tilting angle of the steering column 10 .

이때, 틸트레버(25)와 일측의 수직플레이트(22) 사이에는 캠(26)이 구비되어 틸트레버(25)의 회전 거동에 따라 틸트볼트(27)가 축방향으로 직선 이동하게 되며, 틸트레버(25)가 잠금방향으로 회전되면 틸트볼트(27)가 일방향으로 이동하게 되고, 틸트레버(25)가 잠금해제방향으로 회전되면 틸트볼트(27)가 타방향으로 이동하게 된다.At this time, a cam 26 is provided between the tilt lever 25 and the vertical plate 22 on one side so that the tilt bolt 27 linearly moves in the axial direction according to the rotational behavior of the tilt lever 25, The tilt bolt 27 is moved in one direction when the tilt lever 25 is rotated in the locking direction and the tilt bolt 27 is moved in the other direction when the tilt lever 25 is rotated in the unlocking direction.

도면에 상세하게 나타내지는 않았으나, 상기 캠(26)은 틸트레버(25)와 마주하는 부위에 틸트레버(25)의 회전방향에 따라 높낮이가 가변되는 구조를 가짐으로써 틸트레버(25)의 회전 작동에 따라 틸트볼트(27)가 축방향으로 직선 왕복할 수 있게 된다.Although not shown in detail in the drawings, the cam 26 has a structure in which the height of the cam 26 is varied in accordance with the rotation direction of the tilt lever 25 at a portion facing the tilt lever 25, The tilt bolt 27 can be linearly reciprocated in the axial direction.

이에 따라, 틸트레버(25)가 잠금방향(록킹방향)으로 회전될 때 틸트볼트(27)의 일방향 직선이동에 따라 디스턴스부재(11)가 수직플레이트(22,23) 사이에 고정되고, 틸트레버(25)가 잠금해제방향(릴리즈방향)으로 회전될 때 틸트볼트(27)의 타방향 직선이동에 따라 디스턴스부재(11)가 수직플레이트(22,23) 사이에서 상하로 움직일 수 있게 된다. Accordingly, when the tilt lever 25 is rotated in the locking direction (locking direction), the distance member 11 is fixed between the vertical plates 22 and 23 in accordance with the one-directional linear movement of the tilt bolt 27, The distance member 11 can be moved up and down between the vertical plates 22 and 23 in accordance with the linear movement of the tilt bolt 27 in the other direction when the locking member 25 is rotated in the unlocking direction (release direction).

이렇게, 수직플레이트(22,23)의 틸트홀(24)을 관통한 틸트볼트(27)가 틸트레버(25)와 캠(26)의 작동원리에 따라 축방향으로 직선 운동함에 의해 디스턴스부재(11)가 수직플레이트(22,23) 사이에 고정되거나 틸트홀(24)을 따라 이동가능한 상태가 된다.The tilt bolt 27 passing through the tilt hole 24 of the vertical plates 22 and 23 linearly moves in the axial direction in accordance with the operation principle of the tilt lever 25 and the cam 26, Can be fixed between the vertical plates 22 and 23 or movable along the tilt hole 24.

상기 틸트레버(25)는 양측의 수직플레이트(22,23) 중 일측의 수직플레이트(22)(이하, '제1수직플레이트'와 혼용함) 외측에 위치하도록 구비되며, 틸트볼트(27)의 길이방향의 일측 단부에 캠(26)이 배치되어 틸트레버(25)의 회전운동이 틸트볼트(27)의 직선운동으로 전환가능하게 된다.The tilt lever 25 is disposed outside the vertical plate 22 on one side of the vertical plates 22 and 23 on both sides of the tilt bolt 27 The cam 26 is disposed at one end portion in the longitudinal direction so that the rotational motion of the tilt lever 25 can be switched to the linear motion of the tilt bolt 27. [

즉, 틸트레버(25)와 제1수직플레이트(22) 사이에 캠(26)이 구비되어 틸트레버(25)를 회전 작동함에 따라 틸트볼트(27)가 축방향으로 직선 이동한다.That is, the cam 26 is provided between the tilt lever 25 and the first vertical plate 22 so that the tilt lever 27 is linearly moved in the axial direction as the tilt lever 25 is rotated.

그리고, 틸트볼트(27)의 길이방향의 타측 단부가 관통한 수직플레이트(23)(이하, '제2수직플레이트'와 혼용함)에는, 틸트볼트(27)의 타측 단부가 끼워진 무빙 기어(29)와 치합 가능한 고정 기어(28)가 일체로 성형되어 구비된다.The vertical plate 23 through which the other end portion in the longitudinal direction of the tilt bolt 27 penetrates is mixed with a moving gear 29 having the other end portion of the tilt bolt 27 fitted therein And a fixed gear 28 engageable with the fixed gear 28 are formed integrally.

상기 고정 기어(28)는 틸트 브라켓(20)의 수직플레이트(22,23) 성형시 좌우 타측의 제2수직플레이트(23)에 소정의 치 구조를 성형한 뒤 상기 치 구조가 성형된 부위를 제2수직플레이트(23)의 외측으로 수직하게 벤딩시킴에 의해 제2수직플레이트(23)에 일체로 형성 가능하다.The fixed gear 28 is formed by forming a predetermined tooth structure on the second vertical plate 23 on the other side of the right and left sides of the tilt bracket 20 when the vertical plates 22 and 23 are formed, The second vertical plate 23 can be formed integrally with the second vertical plate 23 by vertically bending the second vertical plate 23 outward.

이때 제2수직플레이트(23)의 외측으로 벤딩된 치 구조를 고정 치형부(28a,28b)라고 하면, 고정 기어(28)는 틸트볼트(27)가 관통하는 틸트홀(24)의 양측에 형성된 한 쌍의 고정 치형부(28a,28b)로 이루어진 것이 된다.The fixed gears 28 are formed on both sides of the tilt holes 24 through which the tilt bolts 27 pass, when the tooth structure bent at the outer side of the second vertical plate 23 is referred to as the fixed tooth portions 28a, And a pair of fixed teeth 28a and 28b.

도 3을 보면, 무빙 기어(29)는 일면에 소정의 치 구조로 이루어진 한 쌍의 무빙 치형부(29a,29b)를 가지는 사각 형상의 플레이트 타입으로 구비되며, 무빙 치형부(29a,29b) 사이에 간격은 고정 치형부(28a,28b)의 간격과 동일하게 설정되고, 한 쌍의 무빙 치형부(29a,29b) 사이에는 틸트볼트(27) 및 가이드 블록(33)의 일단부가 관통할 수 있는 홀 구조가 마련된다.3, the moving gear 29 is provided in a rectangular plate shape having a pair of moving tooth parts 29a and 29b having a predetermined tooth structure on one surface thereof, and is disposed between the moving tooth parts 29a and 29b The tilt bolt 27 and one end of the guide block 33 can be inserted between the pair of the moving teeth 29a and 29b Hole structure is provided.

도 1a에 도시된 ㄷ자 모양의 무빙 기어(29)의 경우 도 2 및 도 3에 도시된 상기 무빙 기어(29)의 변형 실시예이며, 변형 실시예에 따른 무빙 기어(29)의 양측 가장자리부에는 고정 기어(28)를 좌우 양측에서 감쌀 수 있는 가이드 구조가 구비된다.1A and 1B. In the case of the C-shaped moving gear 29 shown in FIG. 1A, the moving gear 29 shown in FIGS. 2 and 3 is a modification of the embodiment. On both side edges of the moving gear 29 according to the modified embodiment, A guide structure is provided which can wrap the fixed gear 28 on both left and right sides.

그리고, 상기 고정 기어(28)와 무빙 기어(29) 사이에는 무빙 기어(29)를 제2수직플레이트(23)의 외측 방향(고정 기어에서 멀어지는 축방향)으로 이동되도록 탄성력을 인가하여 탄성 지지하는 제1스프링(31)이 틸트볼트(27)에 끼워진 상태로 조립 배치된다.An elastic force is applied between the fixed gear 28 and the moving gear 29 so as to move the moving gear 29 outward (in the axial direction away from the fixed gear) of the second vertical plate 23, The first spring 31 is assembled and disposed in a state of being fitted in the tilt bolt 27. [

또한 상기 고정 기어(28)와 무빙 기어(29) 사이에는 제1스프링(31)의 탄성력을 무빙 기어(29)에 안정적으로 전달하기 위한 가이드 블록(33)이 배치된다.A guide block 33 for stably transmitting the elastic force of the first spring 31 to the moving gear 29 is disposed between the fixed gear 28 and the moving gear 29.

상기 가이드 블록(33)은 원통 형상의 상단부와 직육면체 형상의 하단부로 형성되며, 상기 상단부가 틸트볼트(27)에 관통되어 끼워진 동시에 무빙 기어(29)의 중앙부(홀 구조)를 관통한 형태로 고정 기어(28)와 무빙 기어(29) 사이에 설치되어 제1스프링(31)의 일측을 압축 및 복원 가능하게 지지함으로써 제1스프링(31)의 탄성력이 무빙 기어(29)에 안정적으로 전달된다.The guide block 33 is formed of a cylindrical upper end portion and a lower end portion in the shape of a rectangular parallelepiped. The upper end portion of the guide block 33 is fitted into the tilt bolt 27 and fixed to the center portion (hole structure) of the moving gear 29 The elastic force of the first spring 31 is stably transmitted to the moving gear 29 by being installed between the gear 28 and the moving gear 29 so that one side of the first spring 31 can be compressed and restored.

그리고, 틸트볼트(27)의 타측 단부에는 무빙 기어(29)의 외측 이동(고정 기어에서 멀어지는 방향으로의 이동)을 제한하기 위한 고정너트(34)가 나선결합으로 체결된다.At the other end of the tilt bolt 27, a fixing nut 34 for limiting movement of the moving gear 29 outward (movement in the direction away from the fixed gear) is fastened by a spiral connection.

상기 고정너트(34)는 무빙 기어(29)와 접촉하게 되는 일면에 회전력(틸트볼트의 직선 이동 시에 수반되는 회전력임)을 상쇄하기 위한 베어링을 일체로 구비한 베어링너트로서 구성되거나, 또는 무빙 기어(29)와 고정너트(34) 사이에는 별도의 베어링(35)이 구비되어 틸트볼트(27)의 축방향/길이방향 직선 이동 시에 수반되는 회전이동을 상쇄하여 무빙 기어(29)가 고정 기어(28)에 원활하게 맞물려 치합되도록 한다.The fixing nut 34 may be formed as a bearing nut integrally provided with a bearing for canceling a rotational force (a rotational force which is generated when the tilt bolt is linearly moved) on one surface which is brought into contact with the moving gear 29, A separate bearing 35 is provided between the gear 29 and the fixing nut 34 to offset the rotational movement that occurs when the tilt bolt 27 is linearly moved in the axial direction and the longitudinal direction to thereby fix the moving gear 29 So as to smoothly engage with and engage with the gear 28.

또한, 무빙 기어(29)와 고정너트(34) 사이, 구체적으로는 무빙 기어(29)와 베어링(35) 사이에는 무빙 기어(29)가 고정 기어(28) 측으로 이동되도록 탄성력을 인가하여 탄성 지지하는 제2스프링(32)이 설치된다.An elastic force is applied between the moving gear 29 and the fixing nut 34 to move the moving gear 29 toward the fixed gear 28 between the moving gear 29 and the bearing 35, A second spring 32 is provided.

상기 제2스프링(32)은 무빙 기어(29)와 고정 기어(28) 간에 치걸림이 발생하는 경우 무빙 기어(29)의 일면에 탄성력을 인가하여 무빙 기어(29)와 고정 기어(28) 간에 정상치합을 유도함으로써, 틸트레버(25)가 잠금방향으로 정상 회전하여 결과적으로 틸트 브라켓(20)이 디스턴스부재(11)를 정상적으로 지지할 수 있도록 한다.The second spring 32 applies an elastic force to one side of the moving gear 29 to cause a gap between the moving gear 29 and the fixed gear 28 when a tooth engagement occurs between the moving gear 29 and the fixed gear 28 By inducing the sum of the normalized values, the tilt lever 25 rotates normally in the locking direction, so that the tilt bracket 20 can normally support the distance member 11.

한편, 상기의 고정 기어(28)와 무빙 기어(29)는 서로 치합되는 과정에서 치걸림 발생을 방지하고 안정적인 치합을 유도하기 위하여 좌우 양측이 엇갈림 형태의 치형 구조를 가진다.Meanwhile, the fixed gear 28 and the moving gear 29 have teeth-shaped teeth on both sides in order to prevent the occurrence of tooth engagement and induce stable engagement in the process of being engaged with each other.

구체적으로, 상기 고정 기어(28)를 이루는 한 쌍의 고정 치형부(28a,28b)는 서로 반대방향으로 기울어진 직삼각 모양의 치 구조를 가진다.Specifically, the pair of fixed teeth 28a and 28b constituting the fixed gear 28 have a tooth-like triangular tooth structure that is inclined in opposite directions.

상기 한 쌍의 고정 치형부(28a,28b) 중 어느 하나는 상향 경사면을 갖는 직삼각 모양의 기어 치형(치 구조)을 가지도록 가공 형성되고, 다른 하나는 하향 경사면을 갖는 직삼각 모양의 기어 치형(치 구조)을 가지도록 가공 형성된다.One of the pair of fixed tooth portions 28a and 28b is formed so as to have a gear tooth tooth structure (tooth structure) having a triangular shape having an upward sloping surface, and the other is formed into a gear tooth tooth shape having a triangular shape having a downward sloped surface (Teeth structure).

그리고, 상기 무빙 기어(29)에 구비된 한 쌍의 무빙 치형부(29a,29b) 역시 서로 반대방향으로 기울어진 직삼각 모양의 치 구조를 가진다.The pair of moving teeth 29a and 29b provided on the moving gear 29 also have a tooth-like triangular structure inclined in opposite directions.

상기 한 쌍의 무빙 치형부(29a,29b) 중 어느 하나는 상향 경사면을 갖는 직삼각 모양의 기어 치형(치형 구조)을 가지도록 가공 형성되고, 다른 하나는 하향 경사면을 갖는 직삼각 모양의 기어 치형을 가지도록 가공 형성된다.One of the pair of the moving teeth 29a and 29b is formed so as to have a gear tooth tooth shape (tooth structure) having a triangular shape having an upward sloping face, and the other is a gear tooth tooth shape Respectively.

이렇게 고정 기어(28)와 무빙 기어(29)가 엇갈림 치형 구조를 가짐으로써 치걸림이 발생하는 상황에서 제2스프링(32)이 인가하는 탄성력에 의해 안정적인 치합이 유도된다.Stable engagement is induced by the elastic force applied by the second spring 32 in the state where the fixed gear 28 and the moving gear 29 have a staggered tooth structure.

이때, 상기 고정 치형부(28a,28b)와 무빙 치형부(29a,29b)는 치합 시에 서로 맞물리게 되는 치의 경사면이 안정적으로 면접촉할 수 있도록 동일 경사각을 가지는 치형 구조를 가지는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the fixed tooth portions 28a, 28b and the moving tooth portions 29a, 29b have a tooth-like structure having the same inclination angle so that the inclined surfaces of the teeth to be engaged with each other at the time of engagement can stably contact the surface.

여기서, 도 4를 보면, 틸트레버(25)의 잠금해제 시 상기 무빙 기어(29)가 고정 기어(28)에서 분리되어 무빙 기어(29)와 고정 기어(28) 간에 치합 상태가 해제된다.4, when the tilt lever 25 is unlocked, the moving gear 29 is separated from the fixed gear 28 and the engagement state between the moving gear 29 and the fixed gear 28 is released.

틸트레버(25)의 잠금해제 상태에서 스티어링 컬럼(10)의 틸트각 조정이 이루어진 뒤 다시 틸트레버(25)를 잠금방향으로 회전시키면, 도 5와 같이 무빙 기어(29)가 고정 기어(28) 측으로 이동되어 고정 기어(28)와 치합 상태가 된다.When the tilt lever 25 is rotated in the locking direction again after the tilt angle of the steering column 10 is adjusted in the unlocked state of the tilt lever 25, And is engaged with the fixed gear 28. [

그런데, 도 6에 보듯이 틸트레버(25)의 잠금 작동시에 고정 기어(28)와 무빙 기어(29) 간에 치걸림이 발생하여 고정 치형부(28a,28b)의 산과 무빙 치형부(29a,29b)의 산이 서로 대면하게 되는 경우, 무빙 기어(29)와 고정너트(34)(정확하게는, 고정너트의 베어링) 간에 변위가 상대적으로 축소되어 제2스프링(32)의 탄성복원력이 증대되고 이렇게 증대된 탄성복원력에 의해 무빙 기어(29)가 탄성 지지되는데, 이때 무빙 기어(29)가 고정 기어 측으로 밀려 가압됨에 따라 고정 치형부(28a,28b)와 대면하고 있는 무빙 치형부(29a,29b)가 경사면 구조에 의해 고정 치형부(8a,28b) 측으로 슬라이딩 되면서 이동하여 무빙 기어(29)와 고정 기어(28) 간에 정상 치합이 이루어지게 된다.As shown in FIG. 6, when the tilt lever 25 is locked, a tooth engagement is generated between the fixed gear 28 and the moving gear 29 so that the movable tooth 28a and the movable tooth 29a of the fixed tooth 28b, The displacement between the moving gear 29 and the fixing nut 34 (precisely, the bearing of the fixing nut) is relatively reduced, so that the elastic restoring force of the second spring 32 is increased, The moving gear 29 is elastically supported by the increased elastic restoring force. At this time, as the moving gear 29 is pushed toward the fixed gear side, the moving teeth 29a and 29b, which face the fixed teeth 28a and 28b, Is slid to the side of the fixed teeth 8a, 28b by the inclined surface structure, and a normal engagement is established between the moving gear 29 and the fixed gear 28. [

이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Modifications are also included in the scope of the present invention.

10 : 스티어링 컬럼 11 : 디스턴스부재
20 : 틸트 브라켓 21 : 수평플레이트
22, 23 : 수직플레이트 24 : 틸트홀
25 : 틸트레버 26 : 캠
27 : 틸트볼트 28 : 고정 기어
28a, 28b : 고정 치형부 29 : 무빙 기어
29a, 29b : 무빙 치형부 31 : 제1스프링
32 : 제2스프링 33 : 가이드 블록
34 : 고정너트 35 : 베어링10: steering column 11: distance member
20: tilt bracket 21: horizontal plate
22, 23: vertical plate 24: tilt hole
25: tilt lever 26: cam
27: tilt bolt 28: fixed gear
28a, 28b: a fixed tooth portion 29: a moving gear
29a, 29b: moving tooth portion 31: first spring
32: second spring 33: guide block
34: Fixing nut 35: Bearing

Claims

틸트볼트가 관통하는 한 쌍의 수직플레이트를 가지며, 차체에 고정되어 스티어링 컬럼을 지지하는 틸트 브라켓;
상기 한 쌍의 수직플레이트 중 일측의 수직플레이트에 일체로 형성된 고정 기어;
상기 틸트볼트의 일측에 조립되어 상기 고정 기어와 치합 가능하게 구비된 무빙 기어;
상기 틸트볼트의 타측에 결합되며, 상기 한 쌍의 수직플레이트 중 타측의 수직플레이트에 잠금방향 및 잠금해제방향으로 회전 작동가능하게 구비된 틸트레버;
상기 틸트볼트의 일측에 체결되어 무빙 기어의 축방향 이동을 제한하는 고정너트;
상기 고정 기어와 무빙 기어 사이에 구비되어 무빙 기어가 고정너트 측으로 이동되도록 탄성력을 인가하는 제1스프링;
상기 무빙 기어와 고정너트 사이에 구비되어 무빙 기어가 고정 기어 측으로 이동되도록 탄성력을 인가하는 제2스프링;
을 포함하며, 상기 틸트레버가 잠금방향으로 작동되면 상기 무빙 기어가 고정 기어와 치합되어 상기 스티어링 컬럼이 틸트 브라켓에 의해 가압 고정되도록 된 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치.
A tilt bracket having a pair of vertical plates through which the tilt bolts penetrate, the tilt bracket being fixed to the vehicle body and supporting the steering column;
A fixed gear integrally formed on one vertical plate of the pair of vertical plates;
A moving gear assembled to one side of the tilt bolt and meshed with the fixed gear;
A tilt lever coupled to the other side of the tilt bolt and rotatably operable in a locking direction and an unlocking direction on a vertical plate on the other of the pair of vertical plates;
A fixing nut fastened to one side of the tilt bolt and restricting axial movement of the moving gear;
A first spring provided between the fixed gear and the moving gear to apply an elastic force to move the moving gear to the fixed nut side;
A second spring provided between the moving gear and the fixing nut to apply an elastic force to move the moving gear to the fixed gear side;
Wherein when the tilt lever is operated in the locking direction, the moving gear is engaged with the fixed gear so that the steering column is pressed and fixed by the tilt bracket.

청구항 1에 있어서,
상기 고정 기어는 틸트 브라켓의 성형시 수직플레이트에 성형된 치 구조를 수직플레이트의 표면에 직각이 되게 벤딩하여 형성된 한 쌍의 고정 치형부로 이루어진 것임을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치.
The method according to claim 1,
Wherein the fixed gear comprises a pair of fixed teeth formed by bending the tooth structure formed on the vertical plate at right angles to the surface of the vertical plate during the forming of the tilt bracket.

청구항 2에 있어서,
상기 고정 기어를 이루는 한 쌍의 고정 치형부가 서로 반대방향으로 기울어진 직삼각 모양의 치 구조를 가지도록 형성되고, 상기 무빙 기어에 구비된 한 쌍의 무빙 치형부가 서로 반대방향으로 기울어진 직삼각 모양의 치 구조를 가지도록 형성되어, 상기 무빙 기어와 고정 기어가 서로 엇갈림 치형 구조를 가지게 된 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치.
The method of claim 2,
Wherein the movable gear is formed so that a pair of fixed teeth of the fixed gear are inclined in opposite directions to each other and a pair of moving teeth of the moving gear are inclined in opposite directions, Wherein the moving gear and the fixed gear have a staggered structure with respect to each other.

청구항 1에 있어서,
상기 고정 기어와 무빙 기어 사이에는 제1스프링의 탄성력을 무빙 기어에 전달하기 위한 가이드 블록이 구비된 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 컬럼 틸팅장치.The method according to claim 1,
And a guide block for transmitting the elastic force of the first spring to the moving gear is provided between the fixed gear and the moving gear.