KR100738396B1 - Steering system equipped with variable rack stroke apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 랙 스트로크 가변장치를 나타낸 분해 사시도,1 is an exploded perspective view showing a rack stroke variable according to the prior art,
도 2는 종래 기술에 따른 랙 스트로크 가변장치의 패킹 플레이트를 나타낸 사시도,Figure 2 is a perspective view showing a packing plate of the rack stroke variable device according to the prior art,
도 3은 본 발명에 따른 랙 스트로크 가변장치를 나타낸 분해 사시도,3 is an exploded perspective view showing a rack stroke variable device according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 랙 스트로크 가변장치의 패킹 플레이트를 나타낸 사시도이다.4 is a perspective view showing a packing plate of a rack stroke variable apparatus according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
300: 랙 스트로크 가변장치 310: 이너볼 조인트300: rack stroke variable device 310: inner ball joint
312: 볼트부 320: 랙바312: bolt 320: rack bar
322: 요입홈 325: 랙 하우징322: recess groove 325: rack housing
330: 스톱링 332: 결합 돌기330: stop ring 332: engaging projection
334: 고정 돌기부 340: 가동 수단334: fixed protrusion 340: movable means
341: 기어부 342: 구동 모터341: gear unit 342: drive motor
343: 관통홀 344: 모터 기어343: through hole 344: motor gear
346: 감속 기어 348: 스톱 기어346: reduction gear 348: stop gear
350: 케이스 352: 상부 케이스350: case 352: upper case
354: 하부 케이스 353: 제 1 케이스354: lower case 353: first case
355: 제 2 케이스 356: 체결공355: second case 356: fastener
360: 체결 수단 370: 패킹 플레이트360: fastening means 370: packing plate
372: 관통공 374: 슬릿372: through hole 374: slit
본 발명은 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 랙 스트로크 가변장치의 상부 케이스와 하부 케이스 사이에 구비되는 패킹 플레이트의 관통공을 체결 수단의 외경보다 작게 형성하고 외주면에 슬릿을 형성하여 체결 수단과 한 번에 체결을 완료할 수 있음은 물론, 체결 수단이 외부로 인출되는 것을 방지하여 생산성을 향상시킬 수 있는 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 관한 것이다. The present invention relates to a steering apparatus having a rack stroke variable apparatus. More specifically, the through hole of the packing plate provided between the upper case and the lower case of the rack stroke variable device may be smaller than the outer diameter of the fastening means, and a slit may be formed on the outer circumferential surface to complete the fastening with the fastening means at once. Of course, the present invention relates to a steering apparatus having a rack stroke variable device capable of improving productivity by preventing the fastening means from being drawn out to the outside.
일반적으로 자동차의 조향장치에 적용되는 랙 스트로크 가변장치는 자동차의 최대 회전 반경을 제어하여 운전자의 편의 및 안전성을 도모하기 위한 것으로, 특히 유턴과 같이 조향휠의 풀턴(Full Turn)이 요구되는 상황에서 보다 작은 곡률(회전반경)만으로도 자동차를 회전시킬 수 있는 장치이다.In general, the rack stroke variable device applied to the steering device of a vehicle is for the convenience and safety of the driver by controlling the maximum turning radius of the vehicle, especially in a situation where a full turn of the steering wheel is required, such as a U-turn. It is a device that can rotate a car even with a smaller curvature.
이와 같은 랙 스트로크 가변장치는 랙바와 함께 장착되어 랙 스트로크(Rack Stroke: 랙 이동량)를 제어함으로써, 자동차의 최대 조향각을 상황에 따라 변화시 키게 된다. 즉, 자동차의 차체와 타이어 사이에는 겨울철 스노우 체인의 장착 등을 위한 일정 부분의 여유 공간이 형성되는데, 여름철에는 스노우 체인을 사용하지 않는 관계로 스노우 체인의 여유 공간만큼 타이어의 최대 조향각에 여유가 생기게 된다. 따라서, 이를 이용하여 랙 스트로크 가변장치에 의해 랙 스트로크를 크게 하여 결국 타이어의 최대 조향각은 늘어나게 되어 차량의 회전 반경은 줄어들게 된다.Such a rack stroke variable device is mounted together with a rack bar to control a rack stroke (rack movement amount), thereby changing the maximum steering angle of the vehicle according to the situation. In other words, a certain amount of free space is formed between the body of the car and the tires for the installation of snow chains in winter, and in summer, since the snow chain is not used, the maximum steering angle of the tires can be as large as the free space of the snow chains. do. Therefore, by using this, the rack stroke is increased by the rack stroke variable device so that the maximum steering angle of the tire is increased and the turning radius of the vehicle is reduced.
도 1은 종래 기술에 따른 랙 스트로크 가변장치를 나타낸 분해 사시도이다. 도시된 바와 같이, 랙 스트로크 가변장치(100)는 이너볼 조인트(110)와 결합되며 선단부에 요입홈(122)이 형성된 랙바(120), 랙바(120)를 수용하는 랙 하우징(125), 랙바(120)와 이너볼 조인트(110) 사이에 구비되어 랙바(120)의 요입홈(122)과 결합되는 결합 돌기(132)가 형성된 스톱링(130), 랙바(120)의 이동량을 조절하는 가동 수단(140), 내부에 가동 수단(140)이 구비되는 케이스(150) 및 패킹 플레이트(170)를 포함하여 구성된다.1 is an exploded perspective view showing a rack stroke variable according to the prior art. As shown, the rack
여기서, 가동 수단(140)은 구동 모터(142), 모터 기어(144), 모터 기어(144)와 치합되는 감속 기어(146) 및 감속 기어(146)와 치합되며 외주면에 기어부가 형성되는 스톱 기어(148)를 포함하여 구성된다. 여기서, 스톱 기어(148)는 중앙에 스톱링(130)과 동일한 형상의 관통홀이 형성되어 있어서 랙바(120)의 이동량을 조절할 때 스톱 기어(148)의 회전 위치에 따라서 스톱링(130)이 스톱 기어(148)의 관통홀에 삽입되거나 삽입되지 않도록 한다.Here, the
케이스(150)는 내부에 공간부가 형성되어 랙바(120)가 관통되는 상부 케이스(152)와 가동 수단(140)이 내부에 구비되는 제 1 케이스(153) 및 랙 하우징(125)의 선단부에 형성된 제 2 케이스(155)로 이루어진 하부 케이스(154)로 구성된다. 이와 같은 상부 케이스(152) 및 하부 케이스(154)는 체결구(160)를 통해 결합이 완료되도록 복수개의 체결공(156)이 형성되며 상부 케이스(152)와 하부 케이스(154)의 제 1 케이스(153) 사이에는 수밀 개선을 위한 패킹 플레이트(170)가 구비된다. The
패킹 플레이트(170)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 케이스(152)와 하부 케이스(154) 사이에 구비되어 케이스(150) 내부로 수분 및 모래 등 이물질이 침투하지 못하는 역할을 하는 것으로 상부 케이스(152)와 하부 케이스(154)에 형성된 복수개의 체결공(156)과 동일선상이 위치하는 홀(172)이 형성된다. 이와 같은 홀(172)은 체결구(160)를 통해서 상부 케이스(152) 및 하부 케이스(154)를 결합할 때 패킹 플레이트(170) 역시 함께 결합될 수 있도록 체결구(160)가 지나가는 역할을 한다.As shown in FIG. 2, the
하지만, 케이스(150)를 결합할 때 사용되는 체결구(160)의 크기가 작아 가조립을 한 상태라 하여도 쉽게 인출되어 한번에 작업이 이루어지지 못했던 문제점이 있었다. 또한, 반복적인 일을 지속적으로 하게 됨으로써 작업자의 피로도가 증가하게 되고 이에 따라 작업성이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.However, there is a problem in that the
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 랙 스트로크 가변장치의 상부 케이스와 하부 케이스 사이에 구비되는 패킹 플레이트의 관통공을 체결 수단의 외경보다 작게 형성하고 외주면에 슬릿을 형성하여 체결 수단과 한 번에 체결을 완료할 수 있음은 물론, 체결 수단이 외부로 인출되는 것을 방지하여 생산성을 향상시 키는 데 그 목적이 있다.In order to solve this problem, the present invention forms a through hole of the packing plate provided between the upper case and the lower case of the rack stroke variable device smaller than the outer diameter of the fastening means, and forms a slit on the outer circumferential surface to fasten the fastening means at once. Of course, the purpose is to improve the productivity by preventing the fastening means is drawn out to the outside.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상부 케이스와 하부 케이스 사이에 패킹 플레이트가 구비되는 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 있어서, 상기 패킹 플레이트는 체결 수단이 삽입 관통되는 관통공에 슬릿이 형성된 것을 특징으로 하는 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a steering apparatus having a rack stroke variable device having a packing plate provided between an upper case and a lower case, wherein the packing plate has a slit formed in a through hole through which a fastening means is inserted. It provides a steering apparatus having a rack stroke variable device characterized in that.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 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. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 3은 본 발명에 따른 랙 스트로크 가변장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 랙 스트로크 가변장치의 패킹 플레이트를 나타낸 사시도이다. 도시된 바와 같이, 랙 스트로크 가변장치(300)는 선단부에 볼트부(312)가 형성된 이너볼 조인트(310)와 결합되는 랙바(320), 랙바(320)를 수용하는 랙 하우징(325), 랙바(320)와 이너볼 조인트(310) 사이에 구비되는 스톱링(330), 랙바(320)의 이동량을 조절하는 가동 수단(340), 내부에 가동 수단(340) 및 패킹 플레이트(370)가 구비되는 케이스(350)를 포함하여 구성된다. Figure 3 is an exploded perspective view showing a rack stroke variable apparatus according to the present invention, Figure 4 is a perspective view showing a packing plate of the rack stroke variable apparatus according to the present invention. As shown, the rack
랙바(320)는 선단부에 내측으로 형성된 나사산을 통해 이너볼 조인트(310)와 결합되며 스톱링이 랙바(320)에 고정될 수 있도록 요입홈(322)이 형성된다. 이와 같은 랙바(320)는 최종적으로 타이어의 너클(Knuckle)과 연결된 타이로드에 힘을 전달하여 차량의 진행 방향을 변경하는 것이다.The
스톱링(330)은 원판형 부재로 이루어지며 랙바(320)와 이너볼 조인트(310) 사이에 구비되어 랙바(320)에 형성된 요입홈(322)에 결합될 수 있도록 결합 돌기(332)가 형성되어 있다. 이와 같은 스톱링(330)은 후술하게 될 가동 수단(340)에 선택적으로 삽입되어 랙바(320)의 이동량을 조절하기 위해 고정 돌기부(334)가 형성된다.The
가동 수단(340)은 구동 모터(342), 모터 기어(344), 모터 기어(344)와 치합되는 감속 기어(346) 및 감속 기어(346)와 치합되며 외주면에 기어부(341)가 형성되는 스톱 기어(348)를 포함하여 구성된다.The
구동 모터(342)는 서킷 브레이커(Circuit Breaker)가 내장되어 모터의 작동중 일정 이상의 부하가 걸리는 경우 자동으로 작동이 정지된다. 여기서, 서킷 브레이커란, 회로 보호용 차단기라고 부르며 전기 회로나 전자 회로에 과부하가 걸리거나 단락 등에 의해 과전류나 과전압이 발생할 경우 회로를 보호하기 위해 전원을 차단하는 자동 스위치를 말하는 것이다. 또한, 구동 모터(342)에 형성된 모터축(미도시)에 모터 기어(344)가 구비되어 감속 기어(346)와 치합된다.The
스톱 기어(348)는 중앙에 스톱링(330)과 동일한 형상의 관통홀(343)이 형성되어 있어서 랙바(320)의 이동량을 조절할 때 스톱 기어(348)의 회전 위치에 따라서 스톱링(330)이 스톱 기어(348)의 관통홀(343)에 삽입되거나 삽입되지 않도록 한 다. 즉, 랙바(320)에 고정된 스톱링(330)이 랙바(320)의 이동에 따라 함께 이동하게 된다. 이때, 랙바(320)의 이동량을 최대로 조절할 때는 스톱 기어(348)의 관통홀(343)이 스톱링(330)을 삽입할 수 있는 위치에 고정되어 랙바(320)가 랙 하우징(325)의 방향으로 최대한 당져기는 상태가 이루어짐에 따라 조향을 최대로 할 수 있게 된다.The
또한, 외주면에 감속 기어(346)와 치합되는 기어부(341)가 형성된다. 이와 같은 기어부(341)는 스톱 기어(348)의 외주면 전체에 형성되어도 무방하나 스톱 기어(348)가 정회전 또는 역회전으로 제어될 수 있을 정도로만 형성하여도 무방하다. 즉, 감속 기어(346)와 스톱 기어(348) 사이에 이물림 되도록 기어부(341)를 약 90도 정도로만 형성하여도 스톱링(330)은 스톱 기어(348)의 회전시 관통홀(343)에 선택적으로 삽입되거나 삽입되지 않게 되어 랙바(320)의 이동량을 조절할 수 있다. 하지만 이에 한정하는 것은 아니다.In addition, a
케이스(350)는 내부에 공간부가 형성되어 랙바(320)가 관통되는 상부 케이스(352)와 가동 수단(352)이 내부에 구비되는 하부 케이스(354)를 포함하여 구성된다. 여기서, 하부 케이스(354)는 내부에 가동 수단(340)이 구비되는 제 1 케이스(153)와 랙 하우징(325)의 단부에 구비되는 제 2 케이스(355)로 구성된다. 이와 같은 상부 케이스(352) 및 하부 케이스(354)를 서로 밀착 고정하기 위해 체결 수단(360)이 구비되며 상부 케이스(352) 및 하부 케이스(354)에는 동일선상에 위치하는 복수개의 체결공(356)이 형성되어 체결 수단(360)을 통해서 상부 케이스(352)와 하부 케이스(354)를 결합하는 것이다. 여기서, 체결 수단(360)은 볼트 등을 사용할 수 있겠으나 이에 한정하는 것은 아니다.The
또한, 상부 케이스(352) 및 하부 케이스(354) 사이에는 케이스(350) 내부로 수분 및 모래 등 이물질이 침투하지 못하는 역할을 하는 패킹 플레이트(370)가 구비된다. In addition, a
패킹 플레이트(370)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 케이스(352) 및 하부 케이스(354)에 형성된 체결공(356)과 동일선상에 위치하도록 형성되는 복수개의 관통공(372)이 형성된다. 이와 같은 관통공(372)은 체결 수단(360)의 외경과 동일하게 형성하거나 작게 형성함이 바람직하다. 하지만 이에 한정하는 것은 아니다. 즉, 상부 케이스(352) 및 하부 케이스(352)의 결합시 한번에 체결을 완료할 수 있도록 작업자는 체결 수단(360)을 가조립하게 된다. 이때, 체결 수단(360)이 케이스(350) 외부로 인출되지 않도록 체결 수단(360)의 외경과 동일하게 형성하거나 작게 형성하여 억지 끼움을 함으로써 체결 수단(360)이 인출되지 않게 되어 한번에 작업을 완료할 수 있게 된다.As shown in FIG. 4, the
또한, 패킹 플레이트(370)의 관통공(372) 둘레면에는 슬릿(374)이 형성된다. 여기서, 슬릿(374)은 관통공(372)의 직경이 체결 수단(360)의 외경보다 작게 형성되었을 경우, 체결 수단(360)이 관통공(372)에 형성된 슬릿(374)을 밀고 지나가게 되고 이에 따라 슬릿(374)이 체결 수단(360)의 외경과 동일한 크기로 벌어지게 되어 체결 수단(360)이 더욱 원활하게 관통공(372)을 지날 수 있어 작업자는 쉽게 작업을 진행할 수 있을 것이다. 아울러 체결 수단(360)의 나사부가 슬릿(374)에 의해 고정되기 때문에 가조립 이후에도 체결 수단(360)이 케이스(350) 외부로 인출되지 않아 작업자는 가조립 이후 한번에 체결을 완료할 수 있어 생산성을 증대시킬 수 있다. In addition, a
이와 같은 패킹 플레이트(370)는 고무를 포함하여 천연 고무, 합성 고무, 플라스틱, 비금속 중합체 등 어떠한 것을 사용하여도 무방할 것이다. 또한, 본 발명에 따른 패킹 플레이트(370)는 수분 및 모래 등 이물질의 침투를 방지하는 것이라면 가스켓, 디스크, 오링 등 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.The
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 범위가 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. The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 랙 스트로크 가변장치의 상부 케이스와 하부 케이스 사이에 구비되는 패킹 플레이트의 관통공을 체결 수단의 외경보다 작게 형성하고 외주면에 슬릿을 형성하여 체결 수단과 한 번에 체결을 완료할 수 있음은 물론, 체결 수단이 외부로 인출되는 것을 방지하여 생산성이 향상되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the through-hole of the packing plate provided between the upper case and the lower case of the rack stroke variable device is formed smaller than the outer diameter of the fastening means, and a slit is formed on the outer circumferential surface at the same time as the fastening means. The fastening can be completed, as well as preventing the fastening means from being pulled out, thereby improving productivity.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
G170 | Publication of correction | ||
FPAY | Annual fee payment |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |