KR100854782B1 - Electric power steering apparatus of circulating ball screw type - Google Patents

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KR100854782B1 KR1020070018536A KR20070018536A KR100854782B1 KR 100854782 B1 KR100854782 B1 KR 100854782B1 KR 1020070018536 A KR1020070018536 A KR 1020070018536A KR 20070018536 A KR20070018536 A KR 20070018536A KR 100854782 B1 KR100854782 B1 KR 100854782B1
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태현철
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주식회사 만도
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Abstract

An electric steering apparatus having a circulating ball screw part is provided to reduce frictional noise by forming a ball nut including an outer ball nut and an inner ball nut such that a curved circulation path is formed. An electric steering apparatus having a circulation ball screw part comprises a rack bar(155), a ball nut(400) including an inner ball nut(405) and an outer ball nut(410) of surrounding the inner ball nut and a ball(210). The rack bar is provided at an outer surface with a screw groove(215). The inner ball nut surrounds the rack bar. The inner ball nut includes an inner surface having a first screw groove(415) and an outer surface having a second screw groove(420) and a ball circulating path(435) through which the first and second screw grooves communicate with each other. The first screw groove mates with the screw groove of the rack bar. The outer ball nut has an inner surface having a third screw groove(425) mating with the second screw groove and a ball circulating groove(430) that communicates with the ball circulating path.

Description

순환형 볼 스크류 전동식 조향장치{Electric Power Steering Apparatus of Circulating Ball Screw Type}Electric Power Steering Apparatus of Circulating Ball Screw Type

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 전동식 조향장치의 개략적인 구성도,1 is a schematic configuration diagram of a general electric steering apparatus according to the prior art,

도 2는 종래 기술에 의한 일반적인 전동식 조향장치의 부분 단면도,2 is a partial cross-sectional view of a general electric steering apparatus according to the prior art,

도 3는 종래 기술에 의한 엔드 캡 방식의 순환형 볼스크류 전동식 조향장치의 단면도,3 is a cross-sectional view of an end cap type recirculating ball screw electric steering apparatus according to the prior art;

도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 순환형 볼스크류 전동식 조향장치의 단면도,4A is a cross-sectional view of the recirculating ball screw electric steering apparatus according to the first embodiment of the present invention;

도 4b는 본 발명에 의한 볼너트 내측부와 볼너트 외측부의 사시도이다.4B is a perspective view of a ball nut inner part and a ball nut outer part according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

155: 랙바 205: 종래의 볼너트155: rack bar 205: conventional ball nut

210: 볼 215: 스크류홈210: ball 215: screw groove

220: 제 2 하우징 225: 제 1 하우징220: second housing 225: first housing

400: 본 발명의 볼너트 405: 볼너트 내측부400: ball nut 405 of the present invention: ball nut inner portion

410: 볼너트 외측부 415: 제 1 스크류홈410: ball nut outer portion 415: first screw groove

420: 제 2 스크류홈 425: 제 3 스크류홈420: second screw groove 425: third screw groove

430: 볼 순환홈 435: 볼 순환로430: ball circulation groove 435: ball circulation

본 발명은 순환형 볼스크류 전동식 조향장치에 관한 것이다.The present invention relates to a recirculating ball screw electric steering device.

보다 상세하게는 랙바를 감싸는 볼너트가 볼너트 내측부와 볼너트 외측부로 구성되어 볼이 랙바와 볼너트 내측부의 스크류홈 및 볼너트 외측부의 스크류홈을 순환하는 순환형 볼스크류 전동식 조향장치에 관한 것이다.More specifically, the ball nut surrounding the rack bar comprises a ball nut inner part and a ball nut outer part, and the ball screw circulating ball screw electric steering device for circulating the screw groove of the rack bar and the ball nut and the screw groove of the ball nut outer part. .

자동차의 조향장치는 일반적으로 유압 펌프의 유압을 이용한 유압식 조향장치(Hydraulic Power Steering Apparatus)가 사용되고 있지만, 최근에는 모터를 이용한 전동식 조향장치(Electric Power Steering Apparatus)가 점차로 보편화 되어 가고 있다.As a steering device of a vehicle, a hydraulic power steering device (Hydraulic Power Steering Apparatus) using a hydraulic pressure of a hydraulic pump is generally used, but in recent years, an electric power steering device (Electric Power Steering Apparatus) using a motor is becoming more and more common.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 전동식 조향장치의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a general electric steering apparatus according to the prior art.

도 1에서 도시하는 바와 같이 일반적인 전동식 조향장치는 조향휠(105)부터 양측 바퀴(150)에까지 이어지는 조향 계통(100) 및 조향 계통에 조향 보조 동력을 공급하는 보조 동력 기구(160)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, a general electric steering device includes a steering system 100 extending from a steering wheel 105 to both wheels 150 and an auxiliary power mechanism 160 for supplying steering auxiliary power to a steering system. do.

조향 계통(100)은, 상단이 조향휠(105)에 연결되어 조향휠(105)과 함께 회전하고 하단은 한 쌍의 유니버설 조인트(115)를 매개로 피니언축(120)에 연결되는 조향축(110)을 포함하여 구성된다. 또한, 피니언축(120)은 랙-피니언 기구부(135)를 통해 랙바(155)에 연결되고, 랙바(155)의 양단은 타이로드(140) 및 너클암(145)을 통해 자동차의 바퀴(150)에 연결된다.The steering system 100 has a steering shaft having an upper end connected to the steering wheel 105 to rotate together with the steering wheel 105 and a lower end connected to the pinion shaft 120 via a pair of universal joints 115 ( 110). In addition, the pinion shaft 120 is connected to the rack bar 155 through the rack-pinion mechanism 135, and both ends of the rack bar 155 are connected to the wheel 150 of the vehicle through the tie rod 140 and the knuckle arm 145. )

랙-피니언 기구부(135)는 피니언축(120)의 하단에 형성되는 피니언 기어(125)와 랙바(155)의 외주면 일측에 형성되어 있는 랙 기어(130)가 서로 맞물려서 형성되며, 랙-피니언 기구부(135)를 통해 피니언축(120)의 회전 운동이 랙바(155)의 직선 운동으로 변화한다. 따라서, 운전자가 조향휠(105)을 조작하면 피니언축(120)이 회전하고, 피니언축(120)의 회전에 따라 랙바(155)가 축 방향으로 직선 운동을 하며, 랙바(155)의 직선 운동이 타이 로드(140) 및 너클 암(145)을 통해 바퀴(150)를 조향하게 된다.Rack-pinion mechanism 135 is formed by engaging the pinion gear 125 and the rack gear 130 formed on one side of the outer circumferential surface of the rack bar 155 is formed on the bottom of the pinion shaft 120, rack-pinion mechanism portion The rotational motion of the pinion shaft 120 is changed to the linear motion of the rack bar 155 through the 135. Therefore, when the driver operates the steering wheel 105, the pinion shaft 120 rotates, the rack bar 155 linearly moves in the axial direction according to the rotation of the pinion shaft 120, and the linear movement of the rack bar 155 is performed. The tie rod 140 and the knuckle arm 145 are steered to the wheel 150.

보조 동력 기구(160)는 운전자가 조향휠(105)에 가하는 조향 토크를 감지하고 감지된 조향 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서(117), 토크 센서(117)로부터 전해지는 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(ECU: Electronic Control Unit, 163), 전자 제어 장치(163)로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 조향 보조 동력을 발생시키는 모터(165) 및 벨트를 매개로 모터(165)에서 발생한 보조 동력을 랙바(155)에 전달하는 벨트식 전동장치(170)를 포함하여 구성된다.The auxiliary power mechanism 160 detects the steering torque applied by the driver to the steering wheel 105 and outputs an electrical signal proportional to the detected steering torque. An electronic control unit (ECU) that generates a control signal based on the motor, a motor 165 and a belt that generate steering assistance power based on the control signal transmitted from the electronic control unit 163. It is configured to include a belt-type transmission device 170 for transmitting the auxiliary power generated in 165 to the rack bar 155.

도 2는 종래 기술에 의한 일반적인 전동식 조향장치의 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of a general electric steering apparatus according to the prior art.

도 2에서 도시하는 바와 같이 일반적인 전동식 조향장치는 자동차의 횡 방향으로 연장되어 외주면 일측에 랙 기어를 구비하는 랙바(155), 랙 기어와 맞물리는 피니언 기어를 구비하는 피니언축(120), 볼(210)을 매개로 스크류홈(215)과 맞물리는 볼너트(205)를 포함하는 볼 스크류부(200), 볼너트(205)와 모터축(235)을 연결하는 벨트식 전동장치(170) 및 모터(165)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, a general electric steering device includes a rack bar 155 having a rack gear on one side of an outer circumferential surface of the vehicle and a pinion shaft 120 having a pinion gear engaged with the rack gear, and a ball ( Ball screw unit 200 including a ball nut 205 engaged with the screw groove 215 via the 210, a belt-type transmission device for connecting the ball nut 205 and the motor shaft 235 and It is configured to include a motor (165).

피니언축(120)은 조향축을 통해 조향휠에 연결되고, 외주면 일측에 일정 길이의 스크류가 형성되어 있는 랙바(155)는 랙 하우징(230)에 내장된다. 또한, 랙 하우징(230)은 랙 기어 측의 제 1 하우징(225)과 모터 측의 제 2 하우징(220)으로 나뉜다.The pinion shaft 120 is connected to a steering wheel through a steering shaft, and a rack bar 155 having a predetermined length of a screw formed on one side of an outer circumferential surface thereof is embedded in the rack housing 230. In addition, the rack housing 230 is divided into a first housing 225 on the rack gear side and a second housing 220 on the motor side.

벨트식 전동장치(170)는 모터축(235) 및 볼너트(205)를 연결하는 벨트를 포함하여 형성되며, 조향휠에 가해진 조향 토크에 비례하여 모터(165)에서 발생하는 조향 보조 동력을 볼너트(205)를 통해 랙바(155)에 전달한다.The belt transmission device 170 is formed to include a belt connecting the motor shaft 235 and the ball nut 205, and the steering assist power generated by the motor 165 in proportion to the steering torque applied to the steering wheel. The nut 205 passes through the rack bar 155.

도 3은 종래 기술에 의한 엔드 캡 방식의 순환형 볼스크류 전동식 조향장치의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of an end cap type recirculating ball screw electric steering apparatus according to the prior art.

종래의 순환형 볼스크류 전동식 조향장치는 리턴 튜브(Return Tube)방식, 디플렉터(Deflector)방식 및 엔드 캡(End Cap)방식등이 있는데 본 발명은 엔드 캡 방식의 순환형 볼스크류 전동식 조향장치의 문제점인 복잡한 구조와 직선 형상인 중간경로로 인한 마찰 소음을 개선하기 위한 것이다.Conventional circulating ball screw electric steering device includes a return tube method, a deflector method and an end cap method. The present invention provides a problem of the end cap method of the circulating ball screw electric steering device. It is to improve the friction noise caused by the complicated structure and the straight path.

도 3에서 도시하는 바와 같이 종래 기술에 의한 엔드 캡 방식의 순환형 볼스크류 전동식 조향장치는 외주면에 스크류홈(215)을 구비하는 랙바(155), 볼이 순환하는 중간 경로(335)를 구비하는 볼너트(205), 상기 랙바의 스크류홈(215)과 중간 경로(335)에 접하면서 구름이동 하는 볼(210), 상기 볼너트(205)의 끝단에 부착되는 엔드 캡(305),상기 볼너트의 외부를 감싸는 외륜(315), 상기 외륜과 볼너트를 연결시키는 칼러(310), 상기 외륜과 볼너트 사이에 삽입되는 간좌(325)등을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the end cap type circular ball screw electric steering apparatus according to the related art includes a rack bar 155 having a screw groove 215 on an outer circumferential surface thereof, and an intermediate path 335 through which the ball circulates. A ball nut 205, a ball 210 that moves in contact with the screw groove 215 of the rack bar and the intermediate path 335, the end cap 305 attached to the end of the ball nut 205, the ball The outer ring 315 surrounding the outside of the nut, the collar 310 connecting the outer ring and the ball nut, and the seat 325 is inserted between the outer ring and the ball nut, and the like.

종래의 엔드 캡 방식은 볼이 랙바(155)와 볼너트(205)의 스크류홈(215)과 접촉하면서 구름에 의한 이동에 의하여 볼너트(205)에 형성된 직선 형상의 중간 경로(335)를 순환하는 방식으로 볼너트의 축방향 끝단에 엔드 캡(305)이 부착되는 형상을 갖는다.The conventional end cap method circulates a straight intermediate path 335 formed in the ball nut 205 by the movement of the cloud while the ball contacts the rack bar 155 and the screw groove 215 of the ball nut 205. End cap 305 is attached to the axial end of the ball nut.

이러한 종래의 기술에 의한 엔드 캡 방식의 경우 구조가 복잡하고 중간 경로가 드릴 가공상의 문제로 직선으로 한정되어 볼의 순환 경로가 직선이므로 마찰에 의한 소음이 발생하는 문제점이 있었다.In the case of the end cap method according to the prior art, the structure is complicated and the intermediate path is limited to a straight line due to a problem in the drilling process, and there is a problem that noise due to friction occurs because the circulation path of the ball is straight.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서 볼너트 내측부와 볼너트 외측부로 구성되는 볼너트를 구비한 순환형 볼 스크류 전동식 조향장치를 제공함으로써 기존의 전동식 조향장치에 비하여 간단한 구조와 부드러운 곡선 순환경로로 마찰 소음을 줄이는데 그 주된 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, and by providing a ball screw electric steering device having a ball nut consisting of a ball nut inner portion and a ball nut outer portion, a simple structure and smoother than conventional electric steering apparatus Its main purpose is to reduce friction noise with a curved circulation path.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 외주면에 스크류홈을 구비하는 랙바, 상기 랙바를 감싸면서 내주면에 상기 랙바의 스크류홈에 대향하는 제 1 스크류홈이 형성되어 있고 외주면에 나선형의 제 2 스크류홈이 형성되어 있으며 상기 제 1 스크류홈과 제 2 스크류홈을 연통하는 볼 순환로를 구비한 볼너트 내측부와 상기 볼너트 내측부를 감싸면서 내주면에 상기 제 2 스크류홈과 대향되는 제 3 스크류홈이 형성되어 있고 상기 볼 순환로와 연통되는 볼 순환홈을 구비한 볼너트 외측부로 구성되는 볼너트 및 상기 랙바의 스크류홈과 상기 볼너트의 제 1 내지 제 3 스크류 홈에 접하면서 순환하는 볼을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 순환형 볼스크류 전동식 조향장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a rack bar having a screw groove on an outer circumferential surface thereof, and a first screw groove facing the screw groove of the rack bar is formed on an inner circumferential surface while surrounding the rack bar, and a spiral second screw groove is formed on the outer circumferential surface thereof. And a third screw groove opposed to the second screw groove formed on an inner circumferential surface of the ball nut inner part and the ball nut inner part having a ball circulation path communicating the first screw groove and the second screw groove. It comprises a ball nut consisting of a ball nut outer portion having a ball circulation groove communicating with the ball circulation path and a ball circulating while contacting the screw groove of the rack bar and the first to third screw grooves of the ball nut. Provided is a recirculating ball screw electric steering device.

즉, 랙바의 스크류홈과 접하면서 볼이 순환하는 볼너트 내측부와 볼너트 외측부로 구성되는 볼너트를 구비함으로써 종래의 엔드 캡 방식에 비하여 구조가 간단하고 부드러운 곡선 순환 경로를 형성하여 마찰에 의한 소음을 줄이는 순환형 볼스크류 전동식 조향장치를 제공한다.That is, by providing a ball nut consisting of a ball nut inner part and a ball nut outer part through which the ball circulates while being in contact with the screw groove of the rack bar, the structure is simpler and smoother than the conventional end cap method. It provides a circulating ball screw electric steering system that reduces the speed.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 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 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, 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 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 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 순환형 볼스크류 전동식 조향장치의 단면도이고, 도 4b는 본 발명에 의한 볼너트 내측부와 볼너트 외측부의 사시도이다.Figure 4a is a cross-sectional view of the recirculating ball screw electric steering apparatus according to the first embodiment of the present invention, Figure 4b is a perspective view of the ball nut inner portion and the ball nut outer portion of the present invention.

도시하는 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 의한 순환형 볼스크류 전동식 조향장치는 외주면에 스크류홈(215)을 구비하는 랙바(155), 상기 랙바를 감싸면서 내주면에 상기 랙바(155)의 스크류홈(215)에 대향하는 제 1 스크류홈(415)이 형성되어 있고 외주면에 나선형의 제 2 스크류홈(420)이 형성되어 있으며 상기 제 1 스크류홈(415)과 제 2 스크류홈(420)을 연통하는 볼 순환로(435)를 구비한 볼너트 내 측부(405)와 상기 볼너트 내측부를 감싸면서 내주면에 상기 제 2 스크류홈(420)과 대향되는 제 3 스크류홈(425)이 형성되어 있고 상기 볼 순환로(435)와 연통되는 볼 순환홈(430)을 구비한 볼너트 외측부(410)로 구성되는 볼너트(400) 및 상기 랙바의 스크류홈(215)과 상기 볼너트(400)의 스크류홈(415, 420 및 425)에 접하면서 순환하는 볼(210)을 포함하여 구성된다.As shown, the revolving ball screw electric steering apparatus according to the first embodiment of the present invention includes a rack bar 155 having a screw groove 215 on an outer circumferential surface thereof, and a screw of the rack bar 155 on an inner circumferential surface of the rack bar 155. A first screw groove 415 facing the groove 215 is formed, and a spiral second screw groove 420 is formed on the outer circumferential surface thereof, and the first screw groove 415 and the second screw groove 420 are formed. A ball nut inner side portion 405 having a ball circulation path 435 and a third screw groove 425 facing the second screw groove 420 are formed on an inner circumferential surface thereof while surrounding the ball nut inner portion. Ball nut 400 consisting of a ball nut outer portion 410 having a ball circulation groove 430 in communication with the ball circulation path 435 and the screw groove 215 of the rack bar and the screw groove of the ball nut 400 And a ball 210 that circulates in contact with 415, 420, and 425.

볼너트 내측부(405)는 중공 원형의 파이프 형상으로 내주면에는 랙바의 스크류홈(215)에 대향되도록 제 1 스크류홈(415)이 형성되며, 볼너트 내측부(405)의 외주면에는 볼너트 외측부(410)의 내주면에 형성된 제 3 스크류홈(425)과 대향되도록 제 2 스크류홈(420)이 형성되어 있다. 즉, 볼너트 내측부(405)는 랙바(155)의 외주면을 감싸고, 볼너트 외측부(410)는 볼너트 내측부(405)를 감싸는 형상을 갖는다.The ball nut inner portion 405 has a hollow circular pipe shape and has a first screw groove 415 formed on the inner circumferential surface of the ball nut so as to face the screw groove 215 of the rack bar, and an outer portion of the ball nut 410 on the outer circumferential surface of the ball nut inner portion 405. The second screw groove 420 is formed so as to face the third screw groove 425 formed on the inner circumferential surface of the head). That is, the ball nut inner portion 405 surrounds the outer circumferential surface of the rack bar 155, and the ball nut outer portion 410 has a shape surrounding the ball nut inner portion 405.

또한, 제 1 스크류홈(415)의 시작부와 말단부에는 볼너트 내측부(405)의 내주면과 외주면을 관통하면서 제 1 스크류홈(415)과 제 2 스크류홈(420)을 연통시키는 볼 순환로(435)가 형성되어 있어서 볼(210)이 랙바의 스크류홈(215) 및 제 1 스크류홈(415)으로 부터 볼 순환로(435) 및 볼 순환홈(430)을 통하여 제 2 스크류홈(420) 및 제 3 스크류홈(425)으로 순환하여 볼너트(405 및 410)의 회전 운동이 랙바(155)의 직선 운동으로 바뀌게 함으로써 모터(미도시)의 동력이 랙바(155)에 전달된다. In addition, a ball circulation path 435 communicating the first screw groove 415 and the second screw groove 420 while penetrating the inner and outer circumferential surfaces of the ball nut inner part 405 at the beginning and the end of the first screw groove 415. Is formed so that the ball 210 is formed from the screw groove 215 and the first screw groove 415 of the rack bar through the ball circulation path 435 and the ball circulation groove 430. Power of a motor (not shown) is transmitted to the rack bar 155 by circulating to the three screw grooves 425 so that the rotational motion of the ball nuts 405 and 410 is changed to the linear motion of the rack bar 155.

볼너트 외측부(410)는 중공 원형의 파이프 형상으로 내주면에는 상기 볼너트 내측부(405)의 제 2 스크류홈(420)과 대향되는 나선 형상의 제 3 스크류홈(425)이 형성되어 있고 상기 제 3 스크류홈(425)의 시작부와 말단부에는 볼 순환로(435)와 제 3 스크류홈(425)을 연통시키는 볼 순환홈(430)이 형성되어 있다.The ball nut outer portion 410 has a hollow circular pipe shape, and a third screw groove 425 having a spiral shape is formed on the inner circumferential surface of the ball nut opposite the second screw groove 420 of the ball nut inner portion 405. At the beginning and the end of the screw groove 425, a ball circulation groove 430 is formed to communicate the ball circulation path 435 and the third screw groove 425.

따라서 상기 볼 순환로(435)를 통해서 순환되는 볼(210)이 서로 대향되는 랙바의 스크류홈(215)과 볼너트 내측부의 제 1 스크류홈(415)을 구름 이동한 후 볼 순환로(435)를 통하여 상기 볼너트 외측부(410)의 볼 순환홈(430)을 통하여 상기 볼너트 내측부의 제 2 스크류홈(420)과 상기 볼너트 외측부의 제 3 스크류홈(425)으로 구름이동하게 된다.Therefore, after the ball 210 circulated through the ball circulation path 435 moves the screw groove 215 of the rack bar and the first screw groove 415 of the ball nut inner side facing each other through the ball circulation path 435 Through the ball circulation groove 430 of the ball nut outer portion 410 is moved to the second screw groove 420 of the ball nut inner portion and the third screw groove 425 of the ball nut outer portion.

결국, 제 2 스크류홈(420)과 제 3 스크류홈(425)을 구름 이동한 볼은 볼 순환홈(430)과 볼 순환로(435)를 통하여 구름 이동하여 랙바의 스크류홈(215)으로 순환하게 된다. As a result, the ball rolling through the second screw groove 420 and the third screw groove 425 moves through the ball circulation groove 430 and the ball circulation path 435 to circulate to the screw groove 215 of the rack bar. do.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations can be made without departing from the essential features of the present invention.

따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Accordingly, the embodiments disclosed herein are not intended to limit the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 볼너트 내측부와 볼너트 외측부로 구성되는 볼너트를 구비한 순환형 볼 스크류 전동식 조향장치를 제공함으로써 기존의 전동식 조향장치에 비하여 간단한 구조와 부드러운 곡선 순환경로로 마찰 소음을 줄이는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by providing a circular ball screw electric steering device having a ball nut composed of a ball nut inner part and a ball nut outer part, a simpler structure and a smoother curved circulation path than a conventional electric steering device are provided. It has the effect of reducing friction noise.

Claims (3)

외주면에 스크류홈을 구비하는 랙바;A rack bar having a screw groove on an outer circumferential surface thereof; 상기 랙바를 감싸면서 내주면에 상기 랙바의 스크류홈에 대향하는 제 1 스크류홈이 형성되어 있고 외주면에 나선형의 제 2 스크류홈이 형성되어 있으며 상기 제 1 스크류홈과 제 2 스크류홈을 연통하는 볼 순환로를 구비한 볼너트 내측부와 상기 볼너트 내측부를 감싸면서 내주면에 상기 제 2 스크류홈과 대향되는 제 3 스크류홈이 형성되어 있고 상기 볼 순환로와 연통되는 볼 순환홈을 구비한 볼너트 외측부로 구성되는 볼너트; 및 A ball circulation path is formed on the inner circumferential surface of the rack bar to face the screw groove of the rack bar, the second screw groove is formed on the outer circumference thereof, and the first screw groove and the second screw groove communicate with each other. A ball nut inner part having a ball nut inner part and a third screw groove facing the second screw groove are formed on an inner circumferential surface of the ball nut inner part, and a ball nut outer part having a ball circulation groove communicating with the ball circulation path. Ball nut; And 상기 랙바의 스크류홈과 상기 볼너트의 제 1 내지 제 3 스크류홈에 접하면서 순환하는 볼을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 순환형 볼스크류 전동식 조향장치.And a ball circulating while contacting the screw groove of the rack bar and the first to third screw grooves of the ball nut. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 볼 순환로는 상기 볼너트 내측부의 내주면과 외주면을 관통하면서 상기 제 1 스크류홈과 제 2 스크류홈을 연통시키도록 상기 제 1 스크류홈의 시작부와 말단부에 형성되는 것을 특징으로 하는 순환형 볼스크류 전동식 조향장치.The ball circulation path is formed through the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the ball nut, the first screw groove and the second screw groove to communicate with the first screw groove is formed in the circular ball screw characterized in that it is formed Electric steering. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 볼 순환홈은 상기 볼 순환로와 제 3 스크류홈을 연통시키도록 상기 제 3 스크류홈의 시작부와 말단부에 형성되는 것을 특징으로 하는 순환형 볼스크류 전동식 조향장치.The ball circulation groove is a circular ball screw electric steering device, characterized in that formed in the start and end of the third screw groove to communicate the ball circulation path and the third screw groove.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0262151U (en) * 1988-10-28 1990-05-09
JPH05263891A (en) * 1992-03-18 1993-10-12 Nissei Plastics Ind Co Ball screw
JP2003156117A (en) * 2001-11-16 2003-05-30 Nsk Ltd Ball screw device
JP2003329097A (en) 2002-05-13 2003-11-19 Toyoda Mach Works Ltd Ball screw device and electric power steering device
JP2006346684A (en) 2005-06-13 2006-12-28 Nsk Ltd Infeed form rolling die, and screw shaft of ball screw mechanism

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0262151U (en) * 1988-10-28 1990-05-09
JPH05263891A (en) * 1992-03-18 1993-10-12 Nissei Plastics Ind Co Ball screw
JP2003156117A (en) * 2001-11-16 2003-05-30 Nsk Ltd Ball screw device
JP2003329097A (en) 2002-05-13 2003-11-19 Toyoda Mach Works Ltd Ball screw device and electric power steering device
JP2006346684A (en) 2005-06-13 2006-12-28 Nsk Ltd Infeed form rolling die, and screw shaft of ball screw mechanism

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101452556B1 (en) 2011-04-18 2014-10-21 주식회사 만도 Rack Assist Type Electric Power Steering Apparatus

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