KR100764158B1 - 스티어링 시스템의 슬라이딩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스티어링 시스템의 슬라이딩장치에 관한 것으로서, 그 목적은 내축과 외축의 사이에서 회전방향 및 축직각방향으로 탄성지지력을 발생시킬 수 있도록 간단한 구조의 유격보상부를 마련하여 제작이 용이하고, 제조원가가 절감되며, 유격 보상으로 인한 소음 및 진동을 저감시키는 스티어링 시스템의 슬라이딩장치를 제공하는 것이며, 중공관으로 형성되며 그 내주면에는 축방향으로 길게 다수개의 요철이 반복되는 내부 세레이션(21)이 마련된 외축(20)과, 상기 외축(20)의 내부에 삽입되어 회전력의 전달 및 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 외주면에 상기 내부 세레이션(21)과 치합되는 외부 세레이션(31)이 마련된 내축(30)과, 상기 외축(20)의 내부로 삽입되는 상기 내축(30)의 선단에 상기 내축(30)과 함께 연동되며 회전방향 및 축직각방향으로 상기 외축(20)을 탄성지지하는 유격보상부(40)가 구비되는 구성이다.

외축, 내축, 세레이션, 유격보상부, 탄성부재, 이동부재

Description

스티어링 시스템의 슬라이딩장치{SLIDING DEVICE OF STEERING SYSTEM}

도 1은 종래의 슬라이딩장치를 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 슬라이딩장치를 보인 단면도이다.

도 3은 도 2의 A-A선을 보인 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 슬라이딩장치를 보인 분해사시도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10:슬라이딩장치 20:외축

21:내부 세레이션 30:내축

31:외부 세레이션 40:유격보상부

50:선단부 51:고정홈

60:스냅링 70:슬롯

80:탄성부재 81:고정단

82:탄성단 90:이동부재

91:이동 세레이션

본 발명은 스티어링 시스템의 슬라이딩장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외축과 이의 내부 일측에 삽입되는 내축 사이의 유격을 보상하여 소음과 진동을 저감시키는 스티어링 시스템의 슬라이딩장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 스티어링 시스템은, 운전석에 마련된 스티어링휠과, 이 스티어링휠의 하측에 배치되어 회전력을 전달하는 스티어링 샤프트, 그리고 이 스티어링 샤프트를 차체에 고정시킬 수 있도록 그 외부측에 마련되는 스티어링 컬럼과, 스티어링 샤프트의 하측에 마련되어 기어박스측으로 회전력을 전달하는 유니버셜 조인트 등을 구비하여 마련된다.

한편, 스티어링 샤프트와 유니버셜 조인트는 스티어링휠에 의해 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 슬라이딩장치가 마련되는데, 이 슬라이딩장치는 외부로부터 전달되어오는 충격을 흡수함과 동시에 조립성을 향상시킬 수 있도록 그 축방향 길이가 신장 및 수축 가능하게 마련된다.

도 1은 이러한 종래의 슬라이딩장치를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 슬라이딩장치(1)는 분할 형성된 두 개의 축으로 마련된다.

먼저, 외축(1)은 원통형으로 마련되는 중공관으로서 그 내주면에는 축방향으로 길게 다수개의 요철이 반복 형성된 톱니형상의 내부 세레이션(2a)이 마련된다.

다음, 외축(1)의 내부에 삽입, 설치되는 내축(3)은 외축(1)의 내부 세레이션(2a)에 치합되어 축방향으로 이동될 수 있도록 그 외주면에 외부 세레이션(3a)이 마련된다.

즉, 외축(1)과 내축(3)은 세레이션(2a,3a)에 의해 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 설치되는 것이다.

또, 외축(1)의 내부와 내축(3)의 외부에는 그 사이의 유격을 방지하고, 소음을 저감시키며, 보다 원활한 슬라이딩을 이룰 수 있도록 플라스틱 코팅을 하게 된다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래의 스티어링 시스템의 슬라이딩장치는, 외축과 내축의 사이에 유격 및 소음방지를 위하여, 플라스틱 코팅을 하게 되는데, 플라스틱 코팅 공정은 높은 정밀도를 요구함과 더불어 고가이므로 제작이 불편하고, 제조원가가 상승되는 문제점이 있었다.

그리고, 외축을 회전시키면 세레이션에 의해 내축으로 회전력이 전달되는데, 세레이션은 슬라이딩될 수 있도록 가공되어 있으므로 회전방향 및 축직각방향으로 유격이 발생되는 문제점이 있었다.

또, 장기간 사용시 내부 세레이션과 외부 세레이션이 밀착되어 슬라이딩되므로 그 사이의 플라스틱 코팅된 부분이 마모되어 유격이 발생되고 이 유격으로 인해, 그 사이에서 소음과 진동이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 내축과 외축의 사이에서 회전방향 및 축직각방향으로 탄성지지력을 발생시킬 수 있도록 간단한 구조의 유격보상부를 마련하여 제작이 용이하고, 제조원가가 절감되며, 유격 보상으로 인한 소음 및 진동을 저감시키는 스티어링 시스템의 슬라이딩장치를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 스티어링 시스템의 슬라이딩장치는, 중공관으로 형성되며 그 내주면에는 축방향으로 길게 다수개의 요철이 반복되는 내부 세레이션이 마련된 외축과, 상기 외축의 내부에 삽입되어 회전력의 전달 및 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 외주면에 상기 내부 세레이션과 치합되는 외부 세레이션이 마련된 내축을 구비하는 스티어링 시스템의 슬라이딩장치에 있어서,

상기 외축의 내부로 삽입되는 상기 내축의 선단에는 상기 내축과 함께 연동되며 회전방향 및 축직각방향으로 상기 외축을 탄성지지하는 유격보상부가 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 슬라이딩장치를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 슬라이딩장치(10)는 분할 형성된 두 개의 축으로 마련된다.

먼저, 외축(20)은 원통형으로 마련되는 중공관으로서 그 내주면에는 축방향으로 길게 다수개의 요철이 반복 형성된 톱니형상의 내부 세레이션(21)이 마련된다.

다음, 외축(20)의 내부에 삽입, 설치되는 내축(30)은 외축(20)의 내부 세레이션(21)에 치합되어 축방향으로 이동될 수 있도록 그 외주면에 외부 세레이션(31)이 마련된다.

즉, 외축(20)과 내축(30)은 세레이션(21,31)에 의해 회전력을 전달함과 동시 에 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 설치되는 것이다.

한편, 본 발명에서는 내축(30)과 외축(20)의 사이를 밀착시켜 그 사이의 유격을 보상시킬 수 있도록 간단한 구조의 유격보상부(40)가 마련된다.

이 유격보상부는 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 외축(20)의 내부로 삽입되는 내축(30)의 선단에 형성된다.

먼저, 내축(30)의 선단에는 외축(20)의 내경에 비해 작은 직경으로 마련된 선단부(50)가 마련되고, 이 선단부(50)의 축중심측에는 축방향으로 절개형성된 슬롯(70)이 마련된다.

즉, 선단부(50)는 양측으로 분할 형성되어 선단측이 자유단으로 마련되고 그 사이는 공간이 형성되는 것이다.

다음, 슬롯(70)에 내부에는 탄성부재(80)의 고정단(81)이 삽입, 고정되는데, 이 고정단(81)은 탄성부재(80)의 중간측에 판상으로 마련되는 것이다.

또, 고정단(81)의 양측에는 이에 연장되어 탄성력을 발생시키도록 절곡형성된 탄성단(82)이 마련된다.

이 탄성단(82)은 양측이 모두 일측 방향으로 절곡형성되는데, 이때 탄성단(82)의 선단측은 고정단(81)과 마주할 수 있도록 마련된다.

한편, 탄성부재(80)에 의해 회전방향 및 축직각방향으로 이동될 수 있도록 선단부(50)의 외주측에는 이를 감쌀 수 있도록 이동부재(90)가 마련된다.

이 이동부재(90)는 선단부(50)와 같이 양측으로 분할 형성되는데, 분할된 양측 사이로 탄성부재(80)의 탄성단(82)이 삽입될 수 있도록 배치된다.

또한, 이동부재(90)의 외주면에는 외축(20)의 내부에 형성된 내부 세레이션(21)과 치합되도록 이동 세레이션(91)으로 마련되는데, 이때 이동 세레이션(91)의 치형은 내부 세레이션(21)의 치형과 엇갈리게 형성된다.

즉, 탄성부재(80)의 탄성력이 작용하지 않은 상태에서 세레이션(31,91) 위치가 1/2산 내지 1산 정도 엇갈리게 가공하여, 조립시에는 치합을 이루기 위해 이동부재(90)를 엇갈린 만큼 회동시킴으로써, 이동부재(90)의 양측이 탄성부재(80)의 탄성단(82)을 변형시킴으로써 회전방향 탄성지지력이 발생되는 것이다.

아울러, 이동부재(90)는 정밀한 공차를 요구하지 않으므로 소결가공으로 쉽게 제작할 수 있으며 별도의 유격을 관리할 필요가 없게 된다.

또, 선단부(50)의 최선단측 외주측에는 원주형의 고정홈(51)이 마련되고, 이 고정홈(51)에는 스냅링(60)이 설치되는데, 이 스냅링(60)은 이동부재(90)의 축방향 이탈을 방지할 수 있도록 이동부재(90)의 내경에 비해 크게 형성되며, 이동부재(90)의 회전방향 및 축직각방향으로의 이동을 안내할 수 있도록 소정간격 이격 설치된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 스티어링 시스템의 슬라이딩장치는, 선단부(50)에 형성된 슬롯(70)에 탄성부재(80)의 고정단(81)을 삽입하고, 선단부(50)의 최선단측에 형성된 고정홈(51)에는 스냅링(60)을 설치하여, 슬롯(70)의 내부에 탄성부재(80)를 고정한다.

그리고 선단부(50)의 외주측으로 이동부재(90)를 설치하고, 이를 외축(20)의 내부에 삽입하는데, 상술한 바와 같이 이동 세레이션(91)과 내부 세레이션(21)의 치형을 맞추기 위해 이동부재(90)를 회동시켜 탄성단(82)을 회전방향으로 변형시킴과 동시에 양측의 이동부재(90)로 절곡형성된 탄성단(82)을 압착하여 외축(20)의 내부에 삽입하게 된다.

이로써, 회전방향과 축직각방향으로 탄성력을 받는 이동부재(90)는 외부의 형성된 이동 세레이션(91)이 외축(20)의 내부 세레이션(21)과 항상 밀착하게 되므로 그 사이의 유격을 방지하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스티어링 시스템의 슬라이딩장치는, 별도의 유격관리 및 높은 정밀도를 요구하지않는 유격보상부를 구비함으로 인해 설치시나 장기간 사용시 발생되는 회전방향 및 축직각방향으로의 유격을 방지할 수 있게 된다.

이로써, 슬라이딩장치의 제작 및 설치가 용이하고 제조원가를 절감할 수 있으며, 유격의 방지로 인한 소음과 진동의 저감으로 인해 제품의 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 중공관으로 형성되며 그 내주면에는 축방향으로 길게 다수개의 요철이 반복되는 내부 세레이션이 마련된 외축과, 상기 외축의 내부에 삽입되어 회전력의 전달 및 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 외주면에 상기 내부 세레이션과 치합되는 외부 세레이션이 마련된 내축을 구비하는 스티어링 시스템의 슬라이딩장치에 있어서,

   상기 외축(20)의 내부로 삽입되는 상기 내축(30)의 선단에는 상기 내축(30)과 함께 연동되며 회전방향 및 축직각방향으로 상기 외축(20)을 탄성지지하는 유격보상부(40)가 마련되고,

   상기 유격보상부(40)는, 상기 내축(30)의 선단에 상기 외축(20)의 내경에 비해 작은 직경으로 마련된 선단부(50)와, 상기 선단부(50)의 축중심측에 축방향으로 절개형성된 슬롯(70)과, 판상으로 마련된 고정단(81)이 상기 슬롯(70)에 삽입되되 이에 연장되어 탄성력을 발생시키도록 절곡형성된 탄성단(82)이 상기 선단부(50) 외측으로 배치되는 탄성부재(80)와, 상기 선단부(50)를 감쌀 수 있도록 양측으로 분할 형성되되 분할된 양측 사이로 상기 탄성부재(80)의 양측단이 삽입되는 이동부재(90)와, 상기 내부 세레이션(21)과 치합되도록 상기 이동부재(90)의 외주면에 형성된 이동 세레이션(91)으로 구비된 것을 특징으로 하는 스티어링 시스템의 슬라이딩장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 이동 세레이션(91)의 치형은 상기 내부 세레이션(21)의 치형과 엇갈리게 형성되어 치합시에 상기 이동부재(90)가 상기 탄성부재(80)의 양측단을 변형시킴으로써 회전방향 탄성지지력이 발생되는 것을 특징으로 하는 스티어링 시스템의 슬라이딩장치.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 선단부(50)의 외주측에는 상기 이동부재(90)의 이탈을 방지하도록 스냅링(60)이 설치된 것을 특징으로 하는 스티어링 시스템의 슬라이딩장치.

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