KR100654476B1

KR100654476B1 - 전동식 파워스티어링장치

Info

Publication number: KR100654476B1
Application number: KR1020030096010A
Authority: KR
Inventors: 나카무라야스히로; 스기우라토모노리; 이와사슈이치; 마치다토모마사
Original assignee: 가부시키가이샤 제이텍트
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2006-12-05
Also published as: US20040182188A1; EP1433688A2; EP1433688B1; DE60329570D1; US7213677B2; EP1433688A3; JP3951913B2; ATE444884T1; CA2453982C; JP2004203154A; CA2453982A1; KR20040058051A

Abstract

가압수단을 이용하여 구동치차를 회전중심간 거리가 장단이 되는 방향으로 이동시킬 수 있음과 동시에 구동치차의 둘레를 소형으로 할 수 있도록 하는 것을 그 과제로 한다.

이를 해결하기 위한 수단으로 모터의 출력축에 연결되는 웜의 모터반대측을 웜 및 웜휠의 회전중심간 거리가 장단이 되는 방향으로 이동가능하도록 지지하는 구름베어링(8)과, 구름베어링(8)의 둘레길이보다도 긴 길이를 갖고 단부(12a)(12b)를 구름베어링(8)의 지름방향으로 휘게하여 구름베어링(8)에 바깥으로 끼운 만곡 판스프링(12)을 구비하여 단부(12a)(12b)의 탄성복원력에 의해 구름베어링(8)을 회전중심간 거리(H)가 짧아지는 방향으로 가압하도록 했다.

Description

전동식 파워 스티어링 장치{MOTOR-DRIVEN TYPE POWER STEERING APPARATUS}

도 1은 본 발명에 관한 전동식 파워스티어링장치의 감속치차 기구부분의 구성을 도시하는 확대단면도.

도 2는 본 발명에 관한 전동식 파워스티어링장치의 전체구성을 도시하는 단면도.

도 3은 본 발명에 관한 전동식 파워스티어링장치의 축 연결부의 구성을 도시하는 사시도.

도 4는 도 1의 IV-IV선의 확대단면도.

도 5는 본 발명에 관한 전동식 파워스티어링장치의 만곡 판스프링의 구성을 도시하는 사시도.

도 6은 본 발명에 관한 전동식 파워스티어링장치의 실시예 2의 구성을 도시하는 요부의 단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1: 모터 1a: 출력축

2: 축연결부(압압수단) 3: 웜(구동치차)

4: 웜휠(종동치차) 5: 타취수단

7: 지지부재 8: 구름베어링(베어링)

12: 만곡 판스프링(가압수단)12f: 스프링편

12g: 접촉부 12h: 굴곡부

H: 회전중심간 거리

본 발명은 조타보조력의 발생원으로서 모터를 이용하여 이루어지는 전동식 파워 스티어링 장치에 관한 것이다.

차량용 전동식 파워 스티어링 장치는 조타보조용의 모터 및 이 모터의 회전력을 타취수단에 전달하는 감속치차기구를 구비하고 있고 조타수단의 회전에 따른 타취수단의 동작을 상기 모터의 회전에 의해 보조하여 타취를 위한 운전자의 노력부담을 경감하도록 구성되고 있다.

감속치차기구는 상기 모터의 회전에 연동하는 구동치차로서의 웜과, 이 웜에 맞물리는 종동치차로서의 웜휠을 구비하고 있다.

이와같이 감속치차기구가 이용된 전동식 파워스티어링장치에 있어서는 웜 및 웜휠의 치합부의 백러시량을 적게하고 전타시의 백러시에 의한 딱딱거리는 소음을 감소시키기 위해 웜 및 웜휠의 회전중심간 거리가 허용범위가 되도록 웜, 웜휠, 베어링, 하우징 등이 선택되어 조립되고 있지만(소위 층별조립) 이 조립에 많은 시간을 요하게 된다.

그래서 모터측 축부 및 모터반대측 축부가 구름베어링을 통해 하우징에 회전이 자유롭도록 지지된 웜의 모터반대측 구름베어링의 바깥 둘레에 고무고리를 배치하고, 이 고무고리의 탄성복원력에 의해 웜을 웜휠을 향해 밀어 상기 회전중심간 거리를 짧게함으로써 웜 및 웜휠의 치합부의 백러시량을 적게하도록 구성된 전동식 파워스티어링장치가 알려져있다(예를들어 일본국 특개 2002-96749호 공보).

그러나 이상과 같이 고무고리를 이용하여 백러시량을 작게하도록 구성된 종래의 전동식 파워스티어링장치에 있어서는 조타시마다 고무고리에 래디얼방향으로의 하중 및 회전토오크가 가해지게 되므로 고무고리에 피로등의 열화가 발생하기 쉽고 또한 고무고리 자체의 탄성복원력이 웜을 밀기 때문에 이 밀어부침에 의한 예압하중의 설정의 자유도가 비교적 낮았다.

본 발명에 의한 사정을 해결하기 위한 것으로 주 목적은 가압수단을 이용하여 구동치차를 상기 회전중심간 거리가 장단이 되는 방향으로 이동시킬 수 있고 또한 구동치차의 둘레를 소형으로 할 수 있는 전동식 파워스티어링장치를 제공하는 데에 있다.

(1) 상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제1구성특징은 다음과 같다.

모터의 출력축에 연동연결되는 구동치차와;

이 구동치차에 맞물려 타취수단에 이어지는 종동치차와;

상기 구동치차의 일단을 지지하는 베어링과;

베이링이 배치되는 지지부와;

상기 베어링의 둘레길이보다 긴 길이를 갖고 있으며 베어링과 지지부 사이에서 탄성 변형 상태로 끼워지는 만곡 판 스프링을; 구비하며,

상기 만곡 판 스프링은 상기 베어링을 가압하여 종동치차축과 구동치차 축 사이의 거리를 감소시키고,

상기 지지부는 만곡 판 스프링의 양측 대향 단부가 삽입되는 오목한 곳을 포함하며, 이 오목한 곳은 구동치차의 축에 대해 종동치차의 축으로부터 떨어진 곳에 위치하는 것을 특징으로 한다.

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(2)상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제2구성특징은 상기 제1구성특징을 전제로,

상기 만곡 판스프링은 상기 단부의 근방에 상기 베어링의 외주면에 닿는 접촉부 및 이 접촉부에서 외측으로 굴곡하는 굴곡부를 가지며, 이 굴곡부는 상기 지지부의 오목한 곳에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

(3) 상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제3구성특징은 상기 제1구성특징을 전제로,

상기 지지부는 베어링이 삽입되는 장원형의 구멍을 가지며, 구동치차의 중심 과 이 중심에 대해 종동치차의 축으로부터 떨어진 곳에 위치하는 구멍의 제1측 영역 사이의 반경이 상기 중심과 이 중심에 대해 종동치차의 축과 근접하여 위치하는 제2측영역 사이의 반경 보다 큰 것을 특징으로 한다.

(4) 상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제4구성특징은 상기 제1구성특징을 전제로,

상기 구동치차의 상기 일단은 상기 모터의 출력측에 연결되는 제1단부, 그리고 이 제1단부와는 반대측에 위치하는 제2단부를 포함하며, 상기 만곡 판 스프링이 끼워져 함께 결합되는 상기 베어링은 상기 제2단부 측에 위치하는 것을 특징으로 한다.

(5) 상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제5구성특징은 상기 제1구성특징을 전제로,

상기 구동치차를 모터반대측으로 압압하는 압압수단을 더 포함하고,

상기 만곡 판스프링은 상기 베어링을 상기 모터측으로 압압하는 스프링편을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 그 실시예를 도시하는 도면을 기초로 상세하게 설명한다.

(실시예 1)

도 1은 본 발명에 관한 전동식 파워스티어링장치의 감속치차 기구부분의 구성을 도시하는 확대단면도, 도 2는 전동식 파워스티어링장치의 전체구성을 도시하는 단면도이다.

전동식 파워스티어링장치는 조타보조용의 모터(1)와, 이 모터(1)의 출력축(1a)에 축연결부(2)를 통해 연결되는 구동치차로서의 웜(3) 및 이 웜(3)에 맞물리는 종동치차로서의 웜휠(4)을 갖는 감속치차기구(A)와, 이 감속치차기구(A) 에 연결되는 타취수단(5)을 구비하고 있다.

이 타취수단(5)은 일단부가 타취를 위한 조타륜(B)에 연결되고, 타단부에 통부(51a)를 갖는 제 1조타축(51)과, 통부(51a)내로 삽입되어 그 일단부가 제 1조타축(51)의 통부(51a)에 연결되고 조타륜(B)에 가해지는 조타토오크의 작용에 의해 비틀리는 토션바(52)와, 타단부가 토션바(52)의 타단부에 연결되고 감속치차기구(A)에 연결되는 제 2조타축(53)을 구비하며, 이 제 2조타축(53)이 유니버셜죠인트를 통해 예를들어 랙피니온식의 타취기구(도시하지 않음)에 연결된다.

감속치차기구(A)의 웜(3)은 양단에 축부(3a)(3b)를 갖고 있으며 일단의 축부(3a)가 제 1구름베어링(6)을 통해 알루미늄제의 지지부재(7)에 회전이 자유롭도록 지지된 상태에서 모터(1)의 출력축(1a)에 연결되고, 타단의 축부(3b)가 제 2구름베어링(8)을 통해 지지부재(7)에 지지되고 있다. 또한 축부(3a)(3b)는 구름베어링(6)(8)의 내륜(6a)(8a)에 압입되고 있다.

웜휠(4)은 합성수지제의 환상톱니체(41)와, 이 환상톱니체(41)의 내측에 결합된 금속제의 심부재(42)로 이루어지고, 이 심부재(42)가 제 2조타축(53)의 중간에 감합고정되고 있다.

지지부재(7)는 웜(3)을 수용하고, 이 웜(3)의 축부(3a)(3b)를 구름베어링(6)(8)을 통해 회전이 자유롭도록 지지한 제 1수용부(7a)와, 웜휠(4)을 수용하여 이 웜휠(4)을 제 2조타축(53) 및 이 제 2조타축(53)에 감합된 2개의 구름베어링(9)(10)을 통해 지지한 제 2수용부(7b)를 갖는다.

제 1수용부(7a)는 웜(3)의 축길이 방향으로 길어지고 그 길이방향 일단부에 는 구름베어링(6)을 여유있게 끼워맞추는 것으로 지지하는 지지공(71) 및 이 지지공(71)에 이어지는 환상홈(72) 및 모터부착부(73)가 배치되고 있으며, 환상홈(72)에 구름베어링(6)의 외륜(6b)에 접촉하여 구름베어링(6)의 축길이방향으로의 이동을 제한하기 위한 파(波)판으로 이루어지는 멈춤륜(11)이 감합되고 있다. 또 모터부착부(73)에 모터(1)가 부착되고 있다.

도 3은 축연결부의 구성을 도시하는 사시도이다.

모터(1)의 출력축(1a)과 웜(3)의 축부(3a)는 그 일단부에 각각 3개의 치합톱니(21a)(22a)를 갖는 제 1 및 제 2연결체(21)(22)와, 이 연결체(21)(22) 사이에 끼워지고, 그 외주부에 상기 치합톱니(21a)(22a)와 맞물리는 6개의 치합톱니(23a~23f)를 갖는 탄성톱니체(23)를 구비한 축연결부(2)를 통해 연결되고 있다. 각 연결체(21)(22)의 치합톱니(21a)(22a)는 톱니기초부터 톱니끝에 걸쳐 톱니끝이 작으며 또한 회전중심 측테두리로부터 외주 측테두리에 걸쳐 톱니두께가 크도록 경사지는 톱니면으로 하고 있다.

탄성톱니체(23)는 치합톱니(21a)와 맞물리는 치합부(23a~23c) 및 치합톱니(22a)와 맞물리는 치합부(23d~23f)가 번갈아 배치되고 있고, 치합톱니(21a) 및 치합부(23a~23c)가 맞물리며, 치합톱니(22a) 및 치합부(23d~23f)가 맞물림으로써 각 연결체(21)(22)와 탄성톱니체(23) 사이의 회전방향의 간극 및 축길이방향의 간극을 없앰과 동시에 웜(3)을 모터반대측으로 압압할 수 있도록 하고 있다. 또한 제 1연결체(21)는 출력축(1a)에 감합되고 있으며 또한 제 2연결체(22)는 축부(3a)에 세레이션감합되고 있다. 또한 치합부(23a~23c)와 치합부(23d~23f)는 축길이방향으로 서로 역방향이 되도록 형성되고 치합부(23a~23c)와 치합톱니(21a)사이 및 치합부(23d~23f)와 치합톱니(22a) 사이에서 축길이방향의 힘이 가해지도록 맞물리게 함으로써 출력축(1a)에 의해 축길이 방향으로의 이동이 저지되는 제 1연결체(21)에 대해 제 2연결체(22)를 모터반대측으로 압압한다.

제 1수용부(7a)의 타단부에는 제 2구름베어링(8) 및 이 구름베어링(8)에 바깥으로 끼워지는 만곡 판스프링(12)을 지지하는 지지공(74)이 배치되고 있다. 이 지지공(74)은 웜(3)의 중심에 대해 웜(3) 및 웜휠(4)의 회전중심간 거리가 길어지는 제 1측부(74a)의 반경치수를 회전중심간 거리가 짧아지는 제 2측부(74b)의 반경치수보다도 크게 하여 장원형의 구멍으로 하고, 제 1측부(74a)주면과 구름베어링(8)사이에 만곡 판스프링(12)을 휘게할 수 있으며 또한 구름베어링(8)을 회전중심간 거리가 장단이 되는 방향으로 이동시킬 수 있을 만한 간극을 마련하고 있다. 또한 제 1측부(74a) 주면의 둘레방향 중앙부에는 만곡판스프링(12)의 단부(12a)(12b)를 수용하는 오목한 곳(74c)을 배치하고 있다.

도 4는 도 1의 IV-IV선의 확대단면도, 도 5는 만곡 판스프링의 구성을 도시하는 사시도이다.

만곡 판스프링(12)은 그 길이방향의 중간이 구름베어링(8)의 외주면을 따라 거의 원형으로 만곡하고, 구름베어링(8)의 둘레길이 보다도 긴 길이를 갖는 띠모양의 강으로 이루어진다. 한쪽의 단부(12a)는 폭방향 중앙부에 절개오목부(12c)를 갖고 있고, 다른쪽의 단부(12b)는 폭방향 양측에 절개오목부(12d)(12d)를 갖고 있으며 각 절개오목부(12c)(12d)에 상대측의 단부(12a) 또는 (12b)를 삽입하는 것으 로 광폭으로 하지 않고 단부(12a)(12b)를 교차시키고 또한 단부(12a)(12b)가 구름베어링(8)의 외주면, 환언하면 만곡부(12e)에 대해 이격하도록 하고 있다. 만곡판스프링(12)의 단부(12a)(12b)는 오목한 곳(74c)에 삽입하고, 이 오목한 곳(74c)안에서 휘게함으로써 구름베어링(8)을 통해 웜(3)을 회전중심간 거리(H)가 짧아지는 방향으로 가압하고 있다.

또 만곡판스프링(12)의 만곡부(12e)의 폭방향 일측에서 길이방향으로 이격한 위치에는 지지공(74)의 측면(74d)에 닿아 제 2구름베어링(8)을 모터(1)측으로 압압하는 여러개의 스프링편(12f)이 일체로 성형되고 있다. 이 스프링편(12f)은 만곡부(12e)의 주면에 대해 내측으로 경사지도록 돌설되고 있고, 지지공(74)의 측면(74d)에 닿음으로써 휘어 그 탄성복원력의 반력이 제 2구름베어링(8)의 외륜(8b)에 가해지며, 이 외륜(8b)에서 전동체 및 내륜(8a)을 거쳐 웜(3)을 모터(1)측으로 압압하도록 하고 있다.

이와같이 스프링강으로 이루어지는 만곡판스프링(12)은 그 내측이 강재로 이루어지는 구름베어링(8)의 외륜(8b)과 접촉하고, 외측이 알루미늄제의 지지부재(7)와 접촉하므로 만곡 판스프링(12)의 전 면에 합성수지 등의 완충재를 코팅하여 접촉에 의한 소리가 나는 것을 없애도록 하고 있다. 또한 지지부재(7)와 접촉한 경우에 비해 구름베어링(8)과 접촉한 경우쪽이 소리나기가 쉽기 때문에 전 면에 완충재를 코팅하지 않고 만곡 판스프링(12)의 내측에만 완충재를 코팅해도 된다.

또 지지부재(7)내에는 토션바(52)의 비틀림에 따른 조타축(51)(53)의 상대회전변위량에 의해 조타륜(B)에 가해지는 조타토오크를 검출하는 토오크센서(13)가 내장되고 있고 이 토오크센서(13)가 검출한 토오크등을 기초로 모터(1)가 구동제어되도록 구성되고 있다.

이상과 같이 구성된 전동식 파워스티어링장치는 웜(3)을 조립할 경우, 지지부재(7)의 지지공(74)에 만곡판스프링(12)을 삽입하고, 이 만곡판스프링(12)의 단부(12a)(12b)를 오목한 곳(74c)에 삽입하여 만곡 판스프링(12)의 위치를 설정하며, 보다 구체적으로는 단부(12a)(12b)에 의한 구름베어링(8)의 가압방향을 설정한다. 그리고 축부(3a)(3b)에 구름베어링(6)(8)이 압입된 웜(3)을 제 1수용부(7a)에 삽입하고, 제 2구름베어링(8)을 만곡 판스프링(12)의 내측에 삽입하며, 제 1구름베어링(6)을 지지공(71)에 여유있게 감입하여 환상홈(72)에 멈춤륜(11)을 감합함으로써 웜(3)의 축길이방향으로의 이동을 구속한다.

이 조립된 웜(3)을 가압하는 만곡 판스프링(12)은 단부(12a)(12b)가 지지부재(7)의 오목한 곳(74c)에 삽입되고 단부(12a)(12b)의 휨에 의해 구름베어링(8) 및 이 구름베어링(8)에 지지된 웜(3)을 회전중심간 거리(H)가 짧아지는 방향(웜휠방향)으로 가압하고 있기 때문에 웜(3) 및 웜휠(4)의 치합부의 백러시량을 적게할 수 있고 또한 웜(3) 및 웜휠(4)의 톱니의 마모량이 증대한 경우에 있어서도 치합부의 백러시량을 적게할 수 있다.

또한 만곡 판스프링(12)의 단부(12a)(12b)는 회전중심간 거리(H)가 장단이 되는 방향으로 휘므로 합성수지제의 환상톱니체(41)를 갖는 웜휠(4)이 분위기온도의 상승에 의해 팽창 또는 흡습에 의해 팽창한 경우에 있어서도 치합부의 감합저항의 증가를 억제할 수 있어 웜(3) 및 웜휠(4)을 스무스하게 회전시킬 수 있다.

또한 만곡 판스프링(12)은 구름베어링(8)의 둘레길이보다도 긴 길이의 스프링강 등의 금속판을 만곡시켰기 때문에 고무고리를 이용한 종래의 것에 비교하여 만곡 판스프링(12)의 내구성을 높일 수 있음과 동시에 예압하중의 설정의 자유도를 비교적 많게할 수 있고 또한 종래의 고무환을 이용한 경우에 비해 웜(3) 둘레를 소형으로 할 수 있어 전동식 파워스티어링장치의 전체를 소형화할 수 있다.

또 만곡 판스프링(12)의 단부(12a)(12b)는 절개오목부(12c)(12d)에 의해 교차시키고 있기 때문에 구름베어링(8)에 대해 광폭으로 하지 않고 만곡 판스프링(12)을 지지공(74)에 조립할 수 있으며 단부(12a)(12b)의 탄성복원력을 구름베어링(8)에 가하기 쉽다.

또 만곡 판스프링(12)은 구름베어링(8)의 외주면을 따라 만곡하고 있고 이 만곡 판스프링(12)과 구름베어링(8) 및 지지공(74)의 제 2측부(74b)와의 사이의 간극을 없앨 수 있기 때문에 회전중심간 거리(H)가 장단이 되는 방향과 교차하는 방향으로 웜(3)이 이동하는 것을 제한할 수 있다. 즉 웜(3) 및 웜휠(4)은 회전중심선에 대해 그 톱니심이 회전방향으로 비틀리고 웜(3)에서 웜휠(4)로 회전토오크가 가해질 때, 즉 모터(1)의 회전에 의해 조타보조를 행할 때, 웜(3)이 웜휠(4)의 톱니심을 따라 지름방향으로 이동하도록 분력(다음 치합반력이라고 함)이 발생한다. 이 치합반력에 의해 웜(3)이 지름방향으로 압압되고 이 압압력에 의해 제 2구름베어링(8)이 회전중심간 거리(H)가 장단이 되는 방향과 교차하는 방향으로 압압 되지만 이 압압에 의한 구름베어링(8)의 이동, 나아가서는 웜(3)의 이동을 제한할 수 있다.

이상과 같이 만곡 판스프링(12)에 의해 가압된 웜(3)은 제 1구름베어링(6)의 지지부를 중심으로 하여 회전중심간 거리(H)가 장단이 되는 방향으로 요동하게 되지만 제 1구름베어링(6)은 지지공(71)에 여유있게 끼워지고 있기 때문에 제 2구름베어링(8)과 함께 웜(3)을 요동시킬 수 있고 또한 웜(3)은 탄성톱니체(23)를 갖는 축연결부(2)를 통해 출력축(1a)에 연결되고 있기 때문에 웜(3)의 요동허용량을 많게 할 수 있다. 따라서 합성수지제의 환상톱니체(41)를 갖는 웜휠(4)의 온도상승, 흡습에 의한 팽창량이 많아지는 경우에 있어서도 치합부의 치합저항의 증가를 억제할 수 있고 웜(3) 및 웜휠(4)을 스무스하게 회전시킬 수 있다.

또 웜(3)은 제 1 및 제 2연결체(21)(22)와, 이 연결체(21)(22)의 사이에 끼워진 탄성톱니체(23)를 갖는 축연결부(2)에 의해 모터반대측으로 압압되고 있고 또한 만곡 판스프링(12)의 스프링력(12)의 스프링편(12f)에 의해 모터(1)측으로 압압되고 있기 때문에 웜(3)에 가해지는 축길이 방향의 힘을 균형있게 할 수 있고 웜(3)의 회전성을 높일 수 있다.

또 웜(3)은 탄성톱니체(23)를 갖는 축연결부(2)에 의해 출력축(1a)에 결합되고 있기 때문에 모터(1)측에서 발생한 소음의 웜(3)으로의 전파를 탄성톱니체(23)에 의해 차단할 수 있음과 동시에 축연결부 부분에서 소음이 발생하는 것을 없앨 수 있다. 또 파판으로 이루어지는 멈춤륜(11)에 의해 구름베어링(6)의 이동을 제한하고 있기 때문에 나사고리를 이용하여 구름베어링을 고정하는 경우에 비해 구름베어링의 조립작업성을 향상할 수 있다.

(실시예 2)

도 6은 전동식 파워스티어링장치의 실시예 2의 구성을 도시하는 요부의 단면도이다.

이 실시예 2의 전동식 파워스티어링장치는 실시예 1의 만곡 판스프링(12)의 단부(12a)(12b)의 근방에 제 2구름베어링(8)의 외주면에 닿는 접촉부(12g)(12g) 및 이 접촉부(12g)(12g)로부터 외측으로 굴곡하는 굴곡부(12b)(12b)를 배치하고, 각 접촉부(12g)(12g)를 기점으로 하여 단부(12a)(12b)를 휠 수 있도록 한 것이다.

실시예 2에 있어서 굴곡부(12h)(12h)는 제 2구름베어링(8)의 한 주(周)를 넘지 않는 위치에 배치되고 단부(12a)(12b)가 지지공(74)의 오목한 곳(74c)에 삽입되어 휘었을 때 접촉부(12g)(12g)가 제 2구름베어링(8)의 외주면에 닿도록 하고 있다.

실시예 2에 있어서는 단부(12a)(12b) 근방의 접촉부(12g)(12g)가 제 2구름베어링(8)의 외주면에 닿고 이 접촉부(12g)(12g)를 기점으로 하여 단부(12a)(12b)를 휘게할 수 있기 때문에 예압하중의 설정의 자유도를 더욱 더 많게 할 수 있다.

그 외의 구성 및 작용은 실시예 1과 동일하므로 동일한 부품에 대해서는 같은 부호를 붙이고 그 상세한 설명 및 작용효과의 설명을 생략한다.

또한 이상 설명한 실시예에서는 웜(3)의 축부(3b)를 구름베어링(8)에 의해 지지했지만 그 외 미끄럼베어링 등의 베어링에 의해 지지해도 된다. 또 축연결부(2)가 웜(3)을 모터반대측으로 압압하도록 구성했지만 그 외 웜(3)을 모터반대측으로 압압하는 압압수단으로서의 코일스프링 등의 탄성체를 구비하는 구성으로 해도 된다.

또 이상 설명한 실시예에서는 웜(3)인 구동치차 및 웜휠(4)인 종동치차를 구비한 웜치차인 외에 베벨기어(bevel gear), 하이포이드 기어(hypoid gear) 라도 된다.

이상 상술과 같이 본 발명에 의하면 고무고리를 이용한 종래의 것에 비교하여 만곡 판스프링의 내구성을 높일 수 있음과 동시에 예압하중의 설정의 자유도를 비교적 많게 할 수 있으며 또한 종래의 고무고리를 이용한 경우에 비해 구동치차의 둘레를 소형으로 할 수 있어 전동식 파워스티어링장치의 전체를 소형으로 할 수 있다.

또한 본 발명의 또 다른 측면에 의하면 예압하중의 설정의 자유도를 더욱 더 높게 할 수 있다.

또한 본 발명의 또 다른 측면에 의하면 구동치차에 가해지는 축 길이방향의 힘을 균형있게 할 수 있어 구동치차의 회전성을 높일 수 있다.

Claims

모터의 출력축에 연동연결되는 구동치차와;

이 구동치차에 맞물려 타취수단에 이어지는 종동치차와;

상기 구동치차의 일단을 지지하는 베어링과;

베이링이 배치되는 지지부와;

상기 베어링의 둘레길이보다 긴 길이를 갖고 있으며 베어링과 지지부 사이에서 탄성 변형 상태로 끼워지는 만곡 판 스프링을; 구비하며,

상기 만곡 판 스프링은 상기 베어링을 가압하여 종동치차축과 구동치차 축 사이의 거리를 감소시키고,

상기 지지부는 만곡 판 스프링의 양측 대향 단부가 삽입되는 오목한 곳을 포함하며, 이 오목한 곳은 구동치차의 축에 대해 종동치차의 축으로부터 떨어진 곳에 위치하는 것을 특징으로 하는 전동식 파워 스티어링 장치.
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제 1항에 있어서,

상기 만곡 판스프링은 상기 단부의 근방에 상기 베어링의 외주면에 닿는 접촉부 및 이 접촉부에서 외측으로 굴곡하는 굴곡부를 가지며, 이 굴곡부는 상기 지지부의 오목한 곳에 삽입되는 것을 특징으로 하는 전동식 파워 스티어링 장치.
제 1항에 있어서,

상기 지지부는 베어링이 삽입되는 장원형의 구멍을 가지며, 구동치차의 중심과 이 중심에 대해 종동치차의 축으로부터 떨어진 곳에 위치하는 구멍의 제1측 영역 사이의 반경이 상기 중심과 이 중심에 대해 종동치차의 축과 근접하여 위치하는 제2측영역 사이의 반경 보다 큰 것을 특징으로 하는 전동식 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서,

상기 구동치차의 상기 일단은 상기 모터의 출력측에 연결되는 제1 단부, 그리고 이 제1단부와는 반대측에 위치하는 제2단부를 포함하며, 상기 만곡 판 스프링이 끼워져 함께 결합되는 상기 베어링은 상기 제2단부 측에 위치하는 것을 특징으로 하는 전동식 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서,

상기 구동치차를 모터반대측으로 압압하는 압압수단을 더 포함하고,

상기 만곡 판스프링은 상기 베어링을 상기 모터측으로 압압하는 스프링편을 갖는 것을 특징으로 하는 전동식 파워스티어링장치.