KR101076585B1 - Planetary Gear Apparatus Equipped with Apparatus for Backlash Elimination and Active Front Wheel Steering Having Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치 및 이를 구비한 능동 전륜 조향장치에 관한 것이다.The present invention relates to a planetary gear device having a backlash reduction device and an active front wheel steering device having the same.

본 발명은 선 기어; 상기 선 기어에 외접하고 축에 베어링이 장착된 하나 이상의 유성 기어; 상기 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더; 상기 유성 기어의 상기 축과 상기 베어링 홀더를 수용하며 제 2 홈이 형성된 캐리어; 및 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈에 구비되는 탄성부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치를 제공한다.The present invention is a sun gear; At least one planetary gear external to the sun gear and bearing mounted on a shaft; A bearing holder in which a bearing insertion hole into which the bearing is inserted is eccentrically formed and a first groove is formed at one side of an outer circumferential surface thereof; A carrier for receiving the shaft and the bearing holder of the planetary gear and having a second groove formed therein; And it provides a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that it comprises an elastic member provided in the first groove and the second groove.

또한, 본 발명은 자동차의 능동 전륜 조향장치에 있어서, 상기 능동 전륜 조향장치는 선 기어; 상기 선 기어에 외접하고 축에 베어링이 장착된 하나 이상의 유성 기어; 상기 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더; 상기 유성 기어의 상기 축과 상기 베어링 홀더를 수용하며 제 2 홈이 형성된 캐리어; 및 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈에 구비되는 탄성부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치를 구비한 능동 전륜 조향장치를 제공한다.In addition, the present invention is an active front wheel steering device of the vehicle, the active front wheel steering device is a sun gear; At least one planetary gear external to the sun gear and bearing mounted on a shaft; A bearing holder in which a bearing insertion hole into which the bearing is inserted is eccentrically formed and a first groove is formed at one side of an outer circumferential surface thereof; A carrier for receiving the shaft and the bearing holder of the planetary gear and having a second groove formed therein; And it provides an active front wheel steering apparatus having a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that it comprises an elastic member provided in the first groove and the second groove.

본 발명에 의하면, 유성 기어의 축에 장착된 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더를 제 2 홈이 형성되어 있는 캐리어(또는 웜휠)에 장착하고 제 1 홈과 제 2 홈에 탄성부 재(특히, 비틀림 코일스프링)를 장착하여 탄성부재가 지속적으로 가하는 탄성력에 의해 베어링 홀더가 편심에 의해 유성 기어 축을 중심으로 회전하면서 유성 기어 축을 선 기어 방향으로 밀어주도록 하여 선 기어, 유성 기어 사이의 백래쉬를 저감시키는 효과가 있다.According to the present invention, a bearing holder having a bearing insertion hole into which a bearing mounted on a shaft of a planetary gear is fitted is eccentrically formed and a first groove is formed at one side of the outer circumferential surface of the bearing holder (or worm wheel) in which the second groove is formed. And mounting the elastic member (especially the torsion coil spring) in the first groove and the second groove so that the bearing holder rotates about the planetary gear shaft by eccentricity by the elastic force continuously applied by the elastic member. It is effective to reduce the backlash between the sun gear and the planetary gear by pushing in.

유성 기어 장치, 백래쉬, 저감, AFS, 능동 전륜 조향장치, 베어링 Planetary Gear, Backlash, Reduced, AFS, Active Front Wheel Steering, Bearing

Description

백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치 및 이를 구비한 능동 전륜 조향장치{Planetary Gear Apparatus Equipped with Apparatus for Backlash Elimination and Active Front Wheel Steering Having Same}Planetary Gear Apparatus Equipped with Apparatus for Backlash Elimination and Active Front Wheel Steering Having Same}

본 발명은 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치 및 이를 구비한 능동 전륜 조향장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 유성 기어의 축에 장착된 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더를 제 2 홈이 형성되어 있는 캐리어(또는 웜휠)에 장착하고 제 1 홈과 제 2 홈에 탄성부재(특히, 비틀림 코일스프링)를 장착하여 탄성부재가 지속적으로 가하는 탄성력에 의해 베어링 홀더가 편심에 의해 유성 기어 축을 중심으로 회전하면서 유성 기어 축을 선 기어 방향으로 밀어주도록 하여 선 기어, 유성 기어 사이의 백래쉬를 저감시키는 효과가 있는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치 및 이를 구비한 능동 전륜 조향장치에 관한 것이다.The present invention relates to a planetary gear device having a backlash reduction device and an active front wheel steering device having the same. More specifically, a bearing holder having an eccentric bearing insertion hole into which a bearing mounted on the shaft of the planetary gear is fitted and a first groove formed on one side of the outer circumferential surface thereof is mounted on a carrier (or worm wheel) in which the second groove is formed. An elastic member (especially a torsion coil spring) is mounted in the first groove and the second groove so that the bearing holder rotates about the planetary gear shaft by eccentricity by the elastic force continuously applied by the elastic member and pushes the planetary gear shaft in the direction of sun gear. The present invention relates to a planetary gear device having a backlash reduction device having an effect of reducing backlash between a sun gear and a planetary gear, and an active front wheel steering device having the same.

자동차의 조향장치는 자동차의 진행 방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서 앞바퀴가 선회하는 회전중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 자동차를 운행할 수 있도록 보조하는 장치이다.The steering device of the vehicle is a device for changing the driving direction of the vehicle at the driver's will, and is a device for assisting the driver in driving the vehicle in a desired direction by arbitrarily changing the center of rotation of the front wheel.

또한, 동력 보조 조향장치(Power Steering Apparatus)는 운전자가 조향휠(Steering Wheel)을 조작할 경우에 조향보조동력을 제공해 주는 장치를 이용하여 운전자의 조향휠 조작력을 보조하여줌으로써 보다 작은 힘으로 용이하게 자동차의 진행 방향을 변경할 수 있도록 하는 장치이다.In addition, the Power Steering Apparatus assists the driver's steering wheel manipulation power by using a device that provides steering assistance power when the driver operates the steering wheel, thereby enabling a smaller power. It is a device to change the direction of the car.

이와 같은 동력 보조 조향장치에는 유압식 동력 보조 조향장치(HPS: Hydraulic Power Steering Apparatus)와 전기식 동력 보조 조향장치(EPS: Electric Power Steering Apparatus)로 크게 구분된다.Such a power assisted steering device is largely classified into a hydraulic power assisted steering device (HPS) and an electric power assisted steering device (EPS).

유압식 동력 보조 조향장치는 엔진의 회전축에 연결된 유압 펌프가 작동유를 작동 실린더로 공급하면, 작동유의 유압에 의한 조향 보조 동력이 제공되어 랙바(Rack Bar)가 수평 방향으로 운동하게 되고 그에 따라 양쪽 바퀴가 선회되므로 운전자로 하여금 작은 힘으로 조향을 할 수 있도록 해주는 장치이다.The hydraulic power assisted steering system is provided when the hydraulic pump connected to the rotating shaft of the engine supplies the hydraulic fluid to the working cylinder, and the hydraulic assist hydraulic power of the hydraulic oil is provided so that the rack bar moves in the horizontal direction, so that both wheels are moved. It is a device that allows the driver to steer with little force because it is turning.

반면, 전기식 동력 보조 조향장치는 유압 펌프와 작동 실린더 대신에 랙바 또는 컬럼에 모터 및 전자 제어 장치(Electronic Control Unit, 이하 'ECU'라 한다.)을 포함하고 있어 모터의 구동에 의해 조향 보조 동력이 공급되는 장치이다.On the other hand, the electric power assist steering device includes a motor and an electronic control unit (ECU) in a rack bar or column instead of a hydraulic pump and a working cylinder. The device is supplied.

최근에는 주행 중 강하게 불어오는 횡풍이나 좌우가 대칭적이지 않은 노면의 상태 등의 외부 환경에 능동적으로 대처할 수 있도록 조향휠과 조향컬럼 사이의 조향축을 분리한 것으로, 운전자의 조향휠 조작으로 인한 조향각을 직접 조향컬럼에 전달하지 않고 수시로 변화하는 조향각을 지속적으로 감지하여 이를 차량의 각종 정보와 비교분석한 후 조향컬럼의 조향축 회전을 제어하는 모터에 전기적 신호로 전달함으로써 조향각을 조절하는 이른바 능동 전륜 조향장치(AFS: Active Front Wheel Steering)가 등장하였다.Recently, the steering shaft is separated between the steering wheel and the steering column to actively cope with the external environment such as a strong wind blowing while driving or a road surface that is not symmetrical to the left and right. Active front wheel steering that adjusts the steering angle by continuously detecting the steering angle that changes from time to time without direct transmission to the steering column, comparing it with various information of the vehicle, and transmitting it as an electrical signal to the motor that controls the steering shaft rotation of the steering column. Device (AFS: Active Front Wheel Steering) has emerged.

또한, 이러한 능동 전륜 조향장치에는 기어 장치에서 입력과 출력 사이의 기어비를 변환시키는 기어비 변환장치가 구비되어 있다.In addition, such an active front wheel steering apparatus is provided with a gear ratio converter for converting a gear ratio between an input and an output in the gear unit.

도 1은 종래 자동차의 능동 전륜 조항장치의 구성도이고, 도 2는 기어비 변환장치를 나타낸 개략도이다.1 is a block diagram of an active front wheel provision apparatus of a conventional vehicle, Figure 2 is a schematic diagram showing a gear ratio converter.

도 1에서 도시된 바와 같이 종래 자동차의 능동 전륜 조향장치는 조향휠(101), 조향휠(101)에 연결되는 조향축(103), 조향축(103)을 둘러싸는 조향컬럼(105), 조향컬럼(105)의 하단에 형성되는 입력각 센서(107), 입력각 센서(107)의 하측에 형성되는 기어비 변환장치(109), 기어비 변환장치(109)를 구동하기 위한 제 1 모터(111), 제 1 모터(111)에 구비되는 제 1 모터 위치 센서(113), 기어비 변환장치(109)의 하측에 형성되는 출력각 센서(115), 자동차의 속도를 감지하는 차속 센서(117), 기어비 변환장치(109)의 하측에 형성되되 조향축(103)의 회전 운동을 랙바(119)의 직선 운동으로 변환하는 랙-피니언 기구부(121), 랙바(119)에 조향 보조 동력을 공급하기 위한 제 2 모터(123), 입력각 센서(107), 제 1 모터 위치 센서(113) 및 출력각 센서(115)로부터 각종 신호를 전달받는 ECU(125)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, an active front wheel steering apparatus of a conventional vehicle includes a steering wheel 101, a steering shaft 103 connected to a steering wheel 101, a steering column 105 surrounding a steering shaft 103, and steering. The first motor 111 for driving the input angle sensor 107 formed at the lower end of the column 105, the gear ratio converter 109 formed below the input angle sensor 107, and the gear ratio converter 109. , A first motor position sensor 113 provided at the first motor 111, an output angle sensor 115 formed at a lower side of the gear ratio converter 109, a vehicle speed sensor 117 detecting a speed of a vehicle, and a gear ratio It is formed on the lower side of the converter 109, the rack-pinion mechanism unit 121 for converting the rotational movement of the steering shaft 103 into a linear movement of the rack bar 119, the agent for supplying steering auxiliary power to the rack bar 119 2 includes an ECU 125 that receives various signals from the motor 123, the input angle sensor 107, the first motor position sensor 113, and the output angle sensor 115. It is configured.

그리고, 도 2에서 도시된 바와 같이 종래 기어비 변환장치는 입력축(210), 입력축(210)의 하단에 형성되어 있는 제 1 선 기어(220), 제 1 선 기어(220)와 외접하는 제 1 단 유성 기어(270), 제 1 단 유성 기어(270)와 유성 기어 축(275)으로 연결되는 제 2 단 유성 기어(280), 제 2 단 유성 기어(280)와 외접하는 제 2 선 기 어(230), 제 2 선 기어(230)와 연결된 출력축(240), 웜휠(250), 웜축(260)을 포함하여 구성된다.In addition, as shown in FIG. 2, the conventional gear ratio converting apparatus includes an input shaft 210, a first stage external to the first sun gear 220 and the first sun gear 220 formed at the lower end of the input shaft 210. The second sun gear 270 which is connected to the planetary gear 270, the first stage planetary gear 270 and the planetary gear shaft 275, and the second stage planetary gear 280, 230, an output shaft 240 connected to the second sun gear 230, a worm wheel 250, and a worm shaft 260.

이러한 구성을 가지는 종래 자동차의 능동 전륜 조향장치와 기어비 변환장치의 작동 원리는 다음과 같다.The operating principle of the active front wheel steering device and the gear ratio converter of a conventional vehicle having such a configuration is as follows.

운전자가 조향휠(101)을 조작함에 따라 입력축(210)이 회전하면 입력축(210)의 하단에 형성되어 있는 제 1 선 기어(220)가 입력축(210)과 연동하여 회전한다.As the driver manipulates the steering wheel 101, when the input shaft 210 rotates, the first sun gear 220 formed at the lower end of the input shaft 210 rotates in association with the input shaft 210.

또한, 이 경우 제 1 선 기어(220)와 외접하고 있는 제 1 단 유성 기어(270)가 회전하게 되고 제 1 단 유성 기어(270)와 유성 기어 축(275)으로 연결되어 있는 제 2 단 유성 기어(280)가 회전하게 된다.In addition, in this case, the first gear planetary gear 270 which is circumscribed with the first sun gear 220 is rotated, and the second gear planet which is connected by the first gear planetary gear 270 and the planetary gear shaft 275 is rotated. Gear 280 is rotated.

최종적으로 제 2 단 유성 기어(280)와 외접하는 제 2 선 기어(230)가 회전하게 되고 이에 따라 제 2 선 기어(230)로부터 연장되어 형성된 출력축(240)이 회전하게 됨으로써 운전자의 조향휠(101) 조작에 따라 발생한 조향력이 랙-피니언 기구부(121)에 전달되게 되는 것이다.Finally, the second sun gear 230, which is external to the second gear planetary gear 280, rotates, so that the output shaft 240 formed to extend from the second sun gear 230 rotates so that the driver's steering wheel ( 101) the steering force generated by the operation is to be transmitted to the rack-pinion mechanism portion 121.

그런데, 위의 과정은 제 1 모터(111)가 작동하지 않는 경우이고, 제 1 모터(111)가 작동하는 경우에는 다음과 같은 변화가 생긴다.However, the above process is a case where the first motor 111 does not operate, and when the first motor 111 operates, the following changes occur.

자동차의 속도를 감지하는 차속 센서(117), 조향각의 변화를 감지하는 입력각 센서(107) 및 출력각 센서(115), 그리고 제 1 모터 위치 센서(113)로부터 각각 전기적 신호가 발생하여 ECU(125)에 도달하면 ECU(125)는 제 1 모터(111)에 전기적 신호를 전달하여 제 1 모터(111)를 구동하게 된다.Electrical signals are generated from the vehicle speed sensor 117 for detecting the speed of the vehicle, the input angle sensor 107 and the output angle sensor 115 for detecting a change in the steering angle, and the first motor position sensor 113, respectively. When reaching 125, the ECU 125 transmits an electrical signal to the first motor 111 to drive the first motor 111.

또한, 위의 과정에 의해 제 1 모터(111)가 구동함에 따라 모터 축(미도시)에 연결되어 있는 웜축(260)도 회전하고 그에 따라 웜축(260)과 맞물리도록 형성되어 있는 웜휠(250)이 회전하며 최종적으로 웜휠(250)과 일체로 구성되어 있는 캐리어(290)가 회전하게 됨으로써 입력각에 대한 출력각의 비를 조절할 수 있게 된다.In addition, as the first motor 111 is driven by the above process, the worm wheel 260 which is connected to the motor shaft (not shown) also rotates and is thereby engaged with the worm shaft 260. The rotation and finally the carrier 290 is integrally formed with the worm wheel 250 is rotated to adjust the ratio of the output angle to the input angle.

자동차의 능동 전륜 조향장치는 자동차가 고속으로 주행하는 경우에는 운전자가 조향휠(101)을 일 방향으로 조작하여 입력축(210), 제 1 선 기어(220) 및 제 1 단 유성 기어(270)가 회전하더라도 ECU(125)가 웜휠(250), 더 나아가 캐리어(290)가 제 1 단 유성 기어(270)와 연결되어 있는 제 2 단 유성 기어(280)의 회전을 방해하는 방향으로 회전하도록 제 1 모터(111)를 제어함으로써 결국에는 입력축(210)의 회전각도에 비하여 출력축(240)의 회전각도가 작도록 하여 안전한 운전을 할 수 있도록 보조한다.The active front wheel steering device of the vehicle operates when the driver drives the steering wheel 101 in one direction when the vehicle is traveling at a high speed, so that the input shaft 210, the first sun gear 220, and the first gear planetary gear 270 are operated. Even if it rotates, the ECU 125 rotates the worm wheel 250 and further the carrier 290 in a direction that prevents rotation of the second stage planetary gear 280 connected to the first stage planetary gear 270. By controlling the motor 111, the rotation angle of the output shaft 240 is smaller than the rotation angle of the input shaft 210, thereby assisting in safe driving.

한편, 자동차의 능동 전륜 조향장치는 자동차가 주차 등을 위해 저속 상태에 있는 경우에는 입력축(210)의 회전각도에 비하여 출력축(240)의 회전각도가 크도록 하는 방향으로 제 1 모터(111)를 제어함으로써 운전자가 보다 작은 힘으로 용이한 운전을 할 수 있게 하여 준다.On the other hand, the active front wheel steering device of the vehicle, when the vehicle is in a low speed state for parking or the like, the first motor 111 in a direction to make the rotation angle of the output shaft 240 larger than the rotation angle of the input shaft 210. By controlling, the driver can easily drive with less force.

그리고 도 2와 같은 종래 기어비 변환장치 중 제 1 선 기어(220), 제 2 선 기어(230), 제 1 단 유성 기어(270), 제 2 단 유성 기어(280)는 일반적으로 헬리컬 기어로서 형성되는데 헬리컬 기어는 기어치의 열이 기어의 회전축과 평행하지 않고 비스듬하게 경사를 이루면서 형성되어 있는 기어로써, 이러한 헬리컬 기어는 기어치의 열이 기어의 회전축과 평행한 경우와 비교하여 볼 때 서로 맞물리는 기어치 끼리 서로 접촉하는 부분의 길이가 길기 때문에 더 큰 힘을 전달할 수 있고 기어치 의 열이 경사져 있기 때문에 보다 원활하게 회전한다.And the first sun gear 220, the second sun gear 230, the first stage planetary gear 270, the second stage planetary gear 280 of the conventional gear ratio converter as shown in Figure 2 is generally formed as a helical gear Helical gears are gears in which the rows of gear teeth are inclined at an angle, not parallel to the axis of rotation of the gears. These helical gears are meshed with each other when compared with the case where the rows of gear teeth are parallel to the axis of rotation of the gears. The teeth are in contact with each other because of the long length, so they can transmit more force and the gear teeth are inclined to rotate more smoothly.

그런데, 이러한 구성의 기어비 변환장치에 쓰이는 유성 기어 장치에 있어서는 각각 맞물리는 기어치 사이에 백래쉬가 존재하게 된다.By the way, in the planetary gear device used for the gear ratio converter of such a structure, a backlash exists between gear teeth which engage | engage, respectively.

백래쉬는 서로 인접하는 기어치 사이의 틈인데 보다 구체적으로는 한 기어의 기어치와 다른 기어치의 기어치가 서로 맞물릴 때 맞물린 기어치의 후방에 생기는 공간을 지칭한다.A backlash is a gap between gear teeth adjacent to each other, and more specifically, refers to a space generated behind the meshed gear teeth when the gear teeth of one gear and the gear teeth of another gear mesh with each other.

한편, 구동 기어와 종동 기어가 맞물리는 기어 장치에 있어서, 구동 기어와 종동 기어의 속도가 일정한 경우에는 문제가 없으나, 어떠한 이유로 인해 속도가 일정하지 않게 되는 경우에는 백래쉬 때문에 소음이 발생할 수 있다.On the other hand, in a gear device in which the drive gear and the driven gear mesh, there is no problem when the speed of the drive gear and the driven gear is constant, but if the speed is not constant for some reason, noise may occur due to the backlash.

즉, 서로 맞물려 있던 구동 기어의 기어치와 종동 기어의 기어치가 물림을 마치기 전에 종동 기어의 기어치가 구동 기어의 기어치의 후방에 부딪히면서 소음이 발생하는 것이다.That is, before the gear value of the drive gear and the driven gear which meshed with each other finishes biting, the gear value of a driven gear hits the back of the gear value of a drive gear, and noise generate | occur | produces.

자동차의 조향장치의 경우 백래쉬 때문에 발생하는 소음은 조향시 불쾌감을 일으키는 한편 기어치의 마모가 진행됨에 점점 커지게 된다.In the case of the steering device of the car, the noise generated by the backlash causes discomfort during steering and increases as the gear teeth wear out.

한편, 기어치 사이의 백래쉬를 조절하기 위한 방법으로는 정적인 방법(Static Method)과 동적인 방법(Dynamic Method)이 있고, 다시 정적인 방법에는 기어의 유효치 두께 조정과 기어치의 물림중심거리 조정의 상호 조합에 따라 선형이동법(Linear Movement)과 회전이동법(Rotary Movement) 등이 있으며, 동적인 방법에는 탄성체의 탄성력을 이용하여 기어치의 유효치 두께를 조정하는 강제 치 접촉법과 역시 탄성체의 탄성력을 이용하여 기어치의 물림중심거리를 조정하는 강제 중심거리 축소법 등이 있다.On the other hand, there are two methods for adjusting the backlash between the gear teeth: static method and dynamic method, and again static method, the effective thickness of the gear and the bite center distance of the gear. The linear combination method and the rotary movement method are used according to the mutual combination of the two methods.For the dynamic method, the forced tooth contact method for adjusting the effective tooth thickness using the elastic force of the elastic body and also the elastic force of the elastic body There is a forced center distance reduction method that adjusts the bite center distance of gear teeth by using.

위에서 언급한 기어치 사이의 백래쉬를 조절하기 위한 방법 중에서 도 3a는 정적인 방법 중 선형이동법의 예를 도시한 도면이고, 도 3b는 정적인 방법 중 회전이동법의 예를 도시한 도면이며, 특히, 도 3a에서 기어를 중심선을 따라 직선 또는 평행으로 이동시키는 선형력 또는 도 3b에서의 회전토크 등을 탄성체의 탄성력으로 발생시키면 동적인 방법 중 강제 중심거리 축소법의 예가 된다.Among the methods for adjusting the backlash between the gear teeth mentioned above, Figure 3a is a view showing an example of the linear movement method of the static method, Figure 3b is a view showing an example of the rotation movement method of the static method, In particular, when the linear force or the rotational torque in FIG. 3b to move the gear in a straight line or parallel along the center line in Figure 3a generated by the elastic force of the elastic body is an example of the forced center distance reduction method of the dynamic method.

그런데, 위에서 언급한 강제 중심거리 축소법 중 도 3b에 도시된 작은 조정법(Small Adjustment)을 유성 기어 장치에 적용할 경우 회전토크를 유성 기어에 지속적으로 제공할 수 있는 장치가 필요하게 된다.However, when the small adjustment method shown in FIG. 3b of the above-mentioned forced center distance reduction method is applied to the planetary gear device, a device capable of continuously providing rotational torque to the planetary gear is required.

이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 유성 기어의 축에 장착된 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더를 제 2 홈이 형성되어 있는 캐리어(또는 웜휠)에 장착하고 제 1 홈과 제 2 홈에 탄성부재(특히, 비틀림 코일스프링)를 장착하여 탄성부재가 지속적으로 가하는 탄성력에 의해 베어링 홀더가 편심에 의해 유성 기어 축을 중심으로 회전하면서 유성 기어 축을 선 기어 방향으로 밀어주도록 하여 선 기어, 유성 기어 사이의 백래쉬를 저감시키는 효과가 있는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치 및 이를 구비한 능동 전륜 조향장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve this problem, the present invention provides a bearing holder in which a bearing insertion hole into which a bearing mounted on a shaft of a planetary gear is fitted is eccentrically formed, and a first holder is formed at one side of an outer circumferential surface thereof, and a carrier having a second groove (or Worm wheel) and elastic members (especially torsion coil springs) are mounted in the first and second grooves so that the bearing holder rotates about the planetary gear shaft by eccentricity by the elastic force continuously applied by the elastic member. It is an object of the present invention to provide a planetary gear device having a backlash reduction device having an effect of reducing backlash between the sun gear and the planetary gear by pushing in the sun gear direction and an active front wheel steering device having the same.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 선 기어; 상기 선 기어에 외접하고 축에 베어링이 장착된 하나 이상의 유성 기어; 상기 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더; 상기 유성 기어의 상기 축과 상기 베어링 홀더를 수용하며 제 2 홈이 형성된 캐리어; 및 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈에 구비되는 탄성부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치를 제공한다.The present invention to achieve this object is a sun gear; At least one planetary gear external to the sun gear and bearing mounted on a shaft; A bearing holder in which a bearing insertion hole into which the bearing is inserted is eccentrically formed and a first groove is formed at one side of an outer circumferential surface thereof; A carrier for receiving the shaft and the bearing holder of the planetary gear and having a second groove formed therein; And it provides a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that it comprises an elastic member provided in the first groove and the second groove.

또한, 본 발명은 자동차의 능동 전륜 조향장치에 있어서, 상기 능동 전륜 조향장치는 선 기어; 상기 선 기어에 외접하고 축에 베어링이 장착된 하나 이상의 유성 기어; 상기 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더; 상기 유성 기어의 상기 축과 상기 베어 링 홀더를 수용하며 제 2 홈이 형성된 캐리어; 및 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈에 구비되는 탄성부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치를 구비한 능동 전륜 조향장치를 제공한다.In addition, the present invention is an active front wheel steering device of the vehicle, the active front wheel steering device is a sun gear; At least one planetary gear external to the sun gear and bearing mounted on a shaft; A bearing holder in which a bearing insertion hole into which the bearing is inserted is eccentrically formed and a first groove is formed at one side of an outer circumferential surface thereof; A carrier for receiving the shaft and the bearing holder of the planetary gear and having a second groove formed therein; And it provides an active front wheel steering apparatus having a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that it comprises an elastic member provided in the first groove and the second groove.

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 있어서, 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 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 the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치는 도 2에서 도시된 바와 같이 제 1 단 유성 기어와 제 2 단 유성 기어로 구성되는 기어비 변환장치에 적용될 수도 있고, 일반적인 유성 기어 장치(즉, 선 기어, 유성 기어, 링 기어, 캐리어로 구성되는 유성 기어 장치)에도 적용될 수 있다.In addition, the planetary gear device having the backlash reduction device according to the embodiment of the present invention may be applied to a gear ratio converter including a first gear planetary gear and a second gear planetary gear, as shown in FIG. It can also be applied to a gear device (i.e., a planetary gear device consisting of sun gear, planetary gear, ring gear, carrier).

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치는 특히 자동차의 능동 전륜 조향장치에 적용되는 경우 그 효용이 클 것이다.In addition, the planetary gear device provided with the backlash reduction device according to the embodiment of the present invention will be particularly useful when applied to an active front wheel steering device of a vehicle.

이 때, 본 발명이 도 2에서 도시된 바와 같이 제 1 단 유성 기어와 제 2 단 유성 기어로 구성되는 기어비 변환장치에 적용되는 경우 본 발명의 구성인 베어링 홀더와 탄성부재 등은 캐리어 또는 웜휠 중 어느 한 곳에 장착되거나 캐리어와 웜휠 모두에 장착될 수도 있다.At this time, when the present invention is applied to the gear ratio converter composed of the first stage planetary gear and the second stage planetary gear as shown in Figure 2 is the bearing holder and the elastic member of the configuration of the carrier or worm wheel It can be mounted anywhere or on both the carrier and the worm wheel.

이하에서는 본 발명이 도 2에서 도시된 바와 같이 제 1 단 유성 기어와 제 2 단 유성 기어를 포함하여 구성되는 기어비 변환장치에 적용된 경우를 기준으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described based on a case where the present invention is applied to a gear ratio converting apparatus including a first stage planetary gear and a second stage planetary gear as shown in FIG. 2.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치의 조립사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치의 평면도이며 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치 중 가이드의 조립사시도이다.4 is an assembled perspective view of a planetary gear device having a backlash reduction device according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a plan view of a planetary gear device provided with a backlash reduction device according to an embodiment of the present invention and Figure 6 An assembly perspective view of a guide among planetary gear devices provided with a backlash reduction device according to an embodiment of the present invention.

도 4, 도 5 및 도 6에서 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치(400)가 구비된 유성 기어 장치는 선 기어(미도시), 선 기어(미도시)에 외접하고 축(480)에 베어링(430)이 장착된 하나 이상의 유성 기어(440), 베어링(430)이 끼워지는 베어링 삽입공(490)이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈(460)이 형성되어 있는 베어링 홀더(410), 유성 기어(440)의 축(480)과 베어링 홀더(410)를 수용하며 제 2 홈(470)이 형성된 본 발명의 실시예에 의한 캐리어(475, 이하 '캐리어'라 한다.), 제 1 홈(460)과 제 2 홈(470)에 구비되는 탄성부재(420)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.4, 5, and 6, the planetary gear device having the backlash reduction device 400 according to the embodiment of the present invention is external to the sun gear (not shown), sun gear (not shown) and the shaft One or more planetary gears 440 equipped with bearings 430 at 480, bearing insertion holes 490 through which the bearings 430 are eccentrically formed, and a first groove 460 is formed at one side of the outer circumferential surface thereof. The carrier 475 according to the embodiment of the present invention, which receives the bearing holder 410, the shaft 480 of the planetary gear 440, and the bearing holder 410 and has a second groove 470, is referred to as a carrier. .), Characterized in that it comprises an elastic member 420 provided in the first groove 460 and the second groove 470.

선 기어(미도시)는 도 2에서 도시된 제 1 선 기어(220)와 제 2 선 기어(230)에 해당되는데, 도 4에서는 이해의 편의를 위해 선 기어를 도시하지 않았다.The sun gear (not shown) corresponds to the first sun gear 220 and the second sun gear 230 shown in FIG. 2, but the sun gear is not shown in FIG. 4 for convenience of understanding.

유성 기어(440)는 도 2에서 도시된 제 1 단 유성 기어(270)와 제 2 단 유성 기어(280)에 해당되는데, 유성 기어(440)는 선 기어(미도시)에 외접하고 축(480)에 베어링(430)이 장착되어 있어 선 기어(미도시)와 연동하여 회전하게 된다.The planetary gear 440 corresponds to the first stage planetary gear 270 and the second stage planetary gear 280 shown in FIG. 2, and the planetary gear 440 is external to the sun gear (not shown) and the shaft 480. The bearing 430 is mounted to rotate in conjunction with the sun gear (not shown).

베어링 홀더(410)에는 베어링(430)이 끼워지는 베어링 삽입공(490)이 베어링 홀더(410)의 중심에 대해 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈(460)이 형성되어 있다.In the bearing holder 410, a bearing insertion hole 490 into which the bearing 430 is inserted is eccentrically formed with respect to the center of the bearing holder 410, and a first groove 460 is formed at one side of the outer circumferential surface thereof.

여기서 베어링 삽입공(490)이 베어링 홀더(410)의 중심에 대해 편심되어 형성되어 있다는 의미는 도 7에서 도시된 바와 같이 베어링 홀더의 중심축(O')이 베어링 중심축(O)으로부터 소정 거리 이격되어 형성되어 있음을 의미한다.Here, the meaning that the bearing insertion hole 490 is formed eccentrically with respect to the center of the bearing holder 410 means that the central axis O 'of the bearing holder is a predetermined distance from the bearing center axis O as shown in FIG. It is formed spaced apart.

또한, 제 1 홈(460)이 형성되어 있는 외주면 일측이란 특히 베어링 홀더(410)에 베어링(430)을 끼운 후 베어링 홀더(410)의 중심과 베어링(430)의 중심을 연결했을 때 베어링 홀더(410)의 중심축(O')을 기준으로 베어링(430)의 중심축(O)이 위치하는 부분의 반대편을 의미한다.(도 7 참조)In addition, one side of the outer circumferential surface on which the first groove 460 is formed is particularly referred to as bearing holder 430 when the center of the bearing holder 410 is connected to the center of the bearing 430 after the bearing 430 is inserted into the bearing holder 410. It means the opposite side of the portion where the central axis O of the bearing 430 is located with respect to the central axis O 'of the 410 (see FIG. 7).

베어링 홀더(410)는 스틸이나 플라스틱 재질로 형성되는 것이 바람직할 것이나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Bearing holder 410 is preferably formed of a steel or plastic material, but is not necessarily limited thereto.

베어링 삽입공(490)의 지름은 베어링(430)이 압입/고정될 수 있도록 베어링(430)의 지름보다 다소 작게 형성되는 것이 바람직할 것이다.The diameter of the bearing insertion hole 490 may be formed to be somewhat smaller than the diameter of the bearing 430 so that the bearing 430 may be press-fit / fixed.

제 1 홈(460)은 위에서 설명한 바와 같이 베어링 홀더(410)의 외주면 일측에 형성되어 있는데, 도 4에서는 제 1 홈(460)이 베어링 홀더(410)의 상부면으로부터 일정 깊이로 움푹 파여 형성된 경우를 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 베어링 홀더(410)의 외주면 일측에 일정 크기의 구멍을 천공한 후 탄성부재(420)를 끼워넣어 고정시키는 등으로 탄성부재(420)가 베어링 홀더(410)에 회전토크를 가할 수 있도록 형성되는 것이라면 그 어떤 것이라도 가능할 것이다.As described above, the first groove 460 is formed at one side of the outer circumferential surface of the bearing holder 410. In FIG. 4, when the first groove 460 is recessed to a predetermined depth from the upper surface of the bearing holder 410. Although not limited thereto, the elastic member 420 is inserted into the bearing holder 410 by drilling a hole having a predetermined size on one side of the outer circumferential surface of the bearing holder 410, and then inserting and fixing the elastic member 420. As long as it is formed to apply rotational torque, anything may be possible.

추가적으로 베어링 홀더(410)의 외주면에는 제 1 고정홀(415)이 형성될 수 있는데 제 1 고정홀(415)은 캐리어(475)에 형성된 제 2 고정홀(477)과 연결되어 고정수단(495)이 제 2 고정홀(477)과 제 1 고정홀(415)을 관통하여 장착될 수 있게 한다.In addition, a first fixing hole 415 may be formed on the outer circumferential surface of the bearing holder 410. The first fixing hole 415 is connected to the second fixing hole 477 formed in the carrier 475 to fix the fixing means 495. The second fixing hole 477 and the first fixing hole 415 can be mounted therethrough.

고정수단(495)은 본 발명인 유성 기어 장치의 최초 조립시 탄성부재(420)에 탄성력이 부여된 상태에서 베어링 홀더(410)의 위치를 고정시키기 위해 사용되는데, 고정수단(495)으로는 핀이 바람직할 것이나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The fixing means 495 is used to fix the position of the bearing holder 410 in the state in which elastic force is applied to the elastic member 420 at the time of initial assembly of the planetary gear device of the present invention. Preferred but not necessarily limited to this.

캐리어(475)는 유성 기어(440)의 축(480)과 베어링 홀더(410)를 수용하며 캐리어(475)에는 제 2 홈(470)이 제 1 홈(460)으로부터 이격되어 형성되어 있고 추가적으로 제 1 고정홀(415)과 연결될 수 있도록 제 2 고정홀(477)이 관통하여 형성될 수 있다.The carrier 475 accommodates the shaft 480 of the planetary gear 440 and the bearing holder 410. A second groove 470 is formed in the carrier 475 spaced apart from the first groove 460. The second fixing hole 477 may be formed to penetrate through the first fixing hole 415.

즉, 종래 캐리어(290, 도 2 참조)는 유성 기어(440)의 축(480)과 베어링(430)이 압입/고정되어 유성 기어(440)가 종래 캐리어(290, 도 2 참조)에 대해 상대회전운동이 가능한 구조였는데, 본 발명의 실시예에 따른 캐리어(475)는 종래 캐리어가 수용하던 유성 기어(440)의 축(480)과 베어링(430) 외에 베어링 홀더(410)와 탄성부재(420), 더 나아가 후술할 가이드(450) 까지를 수용하게 된다.That is, in the conventional carrier 290 (see FIG. 2), the shaft 480 of the planetary gear 440 and the bearing 430 are press-fitted / fixed so that the planetary gear 440 is relative to the conventional carrier 290 (see FIG. 2). The carrier 475 according to the embodiment of the present invention has a bearing holder 410 and an elastic member 420 in addition to the shaft 480 and the bearing 430 of the planetary gear 440 accommodated in the conventional carrier. ), And further accommodates the guide 450 to be described later.

이를 위해 캐리어(475)에는 베어링 홀더(410)와 탄성부재(420), 더 나아가 가이드(450)가 삽입될 수 있도록 도 4에서 도시된 바와 같은 홈(A)이 움푹 파여 형성되는 것이 바람직할 것이다.To this end, it will be preferable that the groove A as shown in FIG. 4 is formed in the carrier 475 so that the bearing holder 410, the elastic member 420, and furthermore, the guide 450 can be inserted. .

제 2 홈(470)은 베어링 홀더(410)가 캐리어(475)에 삽입되었을 때의 제 1 홈(460)의 위치로부터 일정 길이 이격되어 형성되는데, 제 1 홈(460)과 제 2 홈(470) 사이의 거리 등은 탄성부재(420)의 회전토크가 베어링 홀더(410)에 적절히 전달될 수 있도록 결정되는 것이 바람직하다.The second groove 470 is formed spaced apart from the position of the first groove 460 when the bearing holder 410 is inserted into the carrier 475, the first groove 460 and the second groove 470 It is preferable that the distance between the?) Is determined so that the rotational torque of the elastic member 420 can be properly transmitted to the bearing holder 410.

도 4에서는 제 2 홈(470)이 캐리어(475)의 상부면으로부터 아래로 움푹 파여 형성된 경우를 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.4 illustrates a case where the second groove 470 is formed to be recessed downward from the upper surface of the carrier 475, but is not necessarily limited thereto.

가이드(450)는 베어링 홀더(410)와 탄성부재(420)를 지지하는 역할을 하게 되는데, 가이드(450)는 가이드 판(451)에 베어링 관통홀(455)이 천공되어 있고 탄성부재 고정부(453)가 돌출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.(도 6 참조)The guide 450 serves to support the bearing holder 410 and the elastic member 420. In the guide 450, the bearing through hole 455 is perforated in the guide plate 451, and the elastic member fixing part ( 453) is formed to protrude. (See Fig. 6).

베어링 관통홀(455)에는 베어링(430)이 끼워지기 때문에 유성 기어(440)는 가이드(450)에 대해 상대회전하게 되고 베어링(430)이 끼워지는 베어링 홀더(410)는 가이드 판(451)에 대해 상대회전하게 된다.Since the bearing 430 is fitted into the bearing through hole 455, the planetary gear 440 rotates relative to the guide 450, and the bearing holder 410 into which the bearing 430 is fitted is attached to the guide plate 451. Relative rotation.

즉, 베어링(430)의 외주면을 감싸도록 베어링(430)이 베어링 홀더(410)에 끼워질 뿐 베어링 홀더(410)와 가이드 판(451)은 결합되어 있지 않아 베어링 홀더(410)는 가이드 판(451)의 상부면에 대해 회전가능하게 되는 것이다.That is, only the bearing 430 is fitted to the bearing holder 410 so as to surround the outer circumferential surface of the bearing 430, so that the bearing holder 410 and the guide plate 451 are not coupled to each other, so that the bearing holder 410 is a guide plate ( 451 is rotatable relative to the top surface.

탄성부재 고정부(453)는 가이드 판(451)으로부터 돌출되어 형성되는데, 탄성부재 고정부(453)는 제 1 홈(460)과 제 2 홈(470)에 끼워지되 제 2 홈(470)을 고정축으로 하여 베어링 홀더(410)에 회전토크를 가하는 탄성부재(420)의 위치를 고정시키는 역할을 하게 된다.The elastic member fixing part 453 is formed to protrude from the guide plate 451. The elastic member fixing part 453 is fitted into the first groove 460 and the second groove 470, and the second groove 470 is formed. The fixed shaft serves to fix the position of the elastic member 420 to apply a rotating torque to the bearing holder 410.

이러한 구성의 백래쉬 저감장치(400)는 도 4에서 도시된 바와 같이 유성 기어(440)의 베어링(430) 각각에 장착될 수도 있고 한 쪽에만 장착될 수도 있는 등 그 장착되는 개수를 적절히 선택할 수 있을 것이다.As shown in FIG. 4, the backlash reduction device 400 having such a configuration may be mounted on each bearing 430 of the planetary gear 440 or may be mounted on only one side thereof. will be.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치의 작동상태를 나타낸 평면도이다.7 is a plan view showing an operating state of the backlash reduction apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4와 도 6 및 도 7을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치의 작동과정을 간략히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 4, 6 and 7 will be described briefly the operation of the backlash reduction apparatus according to an embodiment of the present invention.

먼저 유성 기어 장치 중 축(480)과 베어링(430)을 캐리어(475)에 삽입하기 전에 작업자는 베어링 홀더(410)를 베어링(430)에 끼우게 된다.First, the operator inserts the bearing holder 410 into the bearing 430 before inserting the shaft 480 and the bearing 430 of the planetary gear device into the carrier 475.

이 때, 가이드(450)를 장착하는 경우에는 베어링 관통홀(455, 도 6 참조)을 통해 베어링(430)을 끼운 후 베어링 홀더(410)를 베어링(430)에 다시 끼우게 된다.In this case, when the guide 450 is mounted, the bearing 430 is inserted through the bearing through hole 455 (see FIG. 6), and then the bearing holder 410 is inserted into the bearing 430 again.

그 후 탄성부재(420 특히, 비틀림 코일스프링)의 한 쪽을 베어링 홀더(410)의 제 1 홈(460)에 삽입하고 다른 한 쪽을 캐리어(475)의 제 2 홈(470)에 삽입한 후 탄성부재(420)에 탄성력이 작용하도록 베어링 홀더(410)를 약간 회전시킨 상태에서 베어링 홀더(410)와 탄성부재(420) 등을 캐리어(475)에 삽입한다.After inserting one side of the elastic member 420, in particular, the torsion coil spring, into the first groove 460 of the bearing holder 410 and the other side into the second groove 470 of the carrier 475. The bearing holder 410 and the elastic member 420 are inserted into the carrier 475 in a state in which the bearing holder 410 is slightly rotated so that the elastic force acts on the elastic member 420.

이 때, 베어링 홀더(410)에 탄성력이 부여된 상태를 유지시키기 위해 제 1 고정홀(415)과 제 2 고정홀(477)을 고정수단(495)으로 연결하여 고정시킬 수 있다.At this time, the first fixing hole 415 and the second fixing hole 477 may be connected and fixed by the fixing means 495 to maintain the state in which the elastic force is applied to the bearing holder 410.

즉, 작업자는 베어링 홀더(410)가 탄성력이 부여된 상태에서 제 1 고정홀(415)과 제 2 고정홀(470)이 연결될 수 있도록 제 1 고정홀(415)과 제 2 고정홀(470)의 위치를 결정하여 가공하므로 고정수단(495)을 제 1 고정홀(415)과 제 2 고정홀(470)을 관통하여 장착하면 베어링 홀더(410)에 탄성력이 가해진 상태에서 베어링 홀더(410)의 위치가 고정될 수 있는 것이다.That is, the worker has the first fixing hole 415 and the second fixing hole 470 so that the first fixing hole 415 and the second fixing hole 470 can be connected in a state in which the bearing holder 410 is provided with an elastic force. Since the fixing means 495 is mounted through the first fixing hole 415 and the second fixing hole 470, the bearing holder 410 is placed in a state where elastic force is applied to the bearing holder 410. The position can be fixed.

이 후 유성 기어(440)가 외접하도록 선 기어(미도시)를 조립하고 고정수단(495)을 제거하게 되면 탄성부재(420)가 베어링 홀더(410)에 회전토크를 가하게 되고(도 7에서 D 방향) 따라서 회전중심이 편심되어 있는(도 7에서는 베어링 홀더(410)는 베어링 홀더 중심축(O')을 중심으로 회전하는 것이 아니고 베어링 중심축(O)을 중심으로 회전하게 된다.) 베어링 홀더(410)가 베어링 중심축(O)을 중심으로 회전하면서 베어링(430) 및 축(480)을 D'방향(즉, 선 기어 방향)으로 밀어주게 되므로 결국 유성 기어(440)와 선 기어(미도시)의 기어치 사이 백래쉬가 저감되게 되는 것이다.After assembling the sun gear (not shown) so that the planetary gear 440 is external and removing the fixing means 495, the elastic member 420 applies a rotating torque to the bearing holder 410 (D in FIG. 7). Direction) Therefore, the center of rotation is eccentric (in Fig. 7, the bearing holder 410 does not rotate about the bearing holder center axis O ', but rotates around the bearing center axis O). As the 410 rotates about the bearing central axis O, the bearing 430 and the shaft 480 are pushed in the D 'direction (that is, the sun gear direction), and thus the planetary gear 440 and the sun gear (not shown) The backlash between the gear teeth of the case is reduced.

이 때, 베어링 홀더(410)가 베어링(430)을 밀어주는 힘이 작용하는 작용점은 베어링 홀더 중심축(O')의 베어링 중심축(0)에 대한 편심량 및 베어링 삽입공(490, 도 4 참조)의 직경 등에 의해 결정될 것이다.At this time, the acting point at which the force that the bearing holder 410 pushes the bearing 430 acts, the eccentricity with respect to the bearing central axis 0 of the bearing holder central axis O 'and the bearing insertion hole 490 (see FIG. 4). ) Diameter and the like.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description exemplarily illustrates the technical idea of the present invention, and those skilled in the art 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 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.

도 1은 종래 자동차의 능동 전륜 조항장치의 구성도;1 is a block diagram of an active front wheel provision apparatus of a conventional vehicle;

도 2는 기어비 변환장치를 나타낸 개략도;2 is a schematic view showing a gear ratio converter;

도 3a는 정적인 방법 중 선형이동법의 예를 도시한 도면;3A is a diagram showing an example of the linear movement method in the static method;

도 3b는 정적인 방법 중 회전이동법의 예를 도시한 도면;3B shows an example of a rotational movement method of the static method;

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치의 조립사시도;4 is an assembled perspective view of a planetary gear device having a backlash reduction device according to an embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치의 평면도;5 is a plan view of a planetary gear device having a backlash reduction device according to an embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치 중 가이드의 조립사시도; 및Figure 6 is an assembled perspective view of the guide of the planetary gear device having a backlash reduction apparatus according to an embodiment of the present invention; And

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 백래쉬 저감장치의 작동상태를 나타낸 평면도이다.7 is a plan view showing an operating state of the backlash reduction apparatus according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

101: 조향휠 103: 조향축101: steering wheel 103: steering shaft

105: 조향컬럼 107: 입력각 센서105: steering column 107: input angle sensor

109: 기어비 변환장치 111: 제 1 모터109: gear ratio inverter 111: first motor

113: 제 1 모터 위치 센서 115: 출력각 센서113: first motor position sensor 115: output angle sensor

117: 차속 센서 119: 랙바117: vehicle speed sensor 119: rack bar

121: 랙-피니언 기구부 123: 제 2 모터121: rack-pinion mechanism part 123: second motor

210: 입력축 220: 제 1 선 기어210: input shaft 220: first sun gear

230: 제 2 선 기어 240: 출력축230: second sun gear 240: output shaft

250: 웜휠 260: 웜축250: worm wheel 260: worm shaft

270: 제 1 단 유성 기어 275: 유성 기어 축270: first gear planetary gear 275: planetary gear shaft

280: 제 2 단 유성 기어 290: 캐리어280: second stage planetary gear 290: carrier

410: 베어링 홀더 420: 탄성부재410: bearing holder 420: elastic member

430: 베어링 440: 유성 기어430: bearing 440: planetary gear

450: 가이드 460: 제 1 홈450: guide 460: first groove

470: 제 2 홈 480: 축470: second groove 480: shaft

490: 베어링 삽입공490: bearing insert hole

Claims (11)

선 기어;Sun gear; 상기 선 기어에 외접하고 축에 베어링이 장착된 하나 이상의 유성 기어;At least one planetary gear external to the sun gear and bearing mounted on a shaft; 상기 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더;A bearing holder in which a bearing insertion hole into which the bearing is inserted is eccentrically formed and a first groove is formed at one side of an outer circumferential surface thereof; 상기 유성 기어의 상기 축과 상기 베어링 홀더를 수용하며 제 2 홈이 형성된 캐리어; 및A carrier for receiving the shaft and the bearing holder of the planetary gear and having a second groove formed therein; And 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈에 구비되는 탄성부재An elastic member provided in the first groove and the second groove 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.Planetary gear device provided with a backlash reduction device characterized in that it comprises a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 베어링 홀더의 외주면에 제 1 고정홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.The planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that the first fixing hole is formed on the outer peripheral surface of the bearing holder. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 베어링 홀더와 상기 탄성부재를 지지하는 가이드가 상기 캐리어에 장착되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.And a guide for supporting the bearing holder and the elastic member are mounted to the carrier. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탄성부재는 비틀림 코일스프링인 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.The elastic member is a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that the torsion coil spring. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 캐리어에는 상기 제 1 고정홀과 연결될 수 있도록 제 2 고정홀이 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치. The carrier has a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that the second fixing hole penetrates to be connected to the first fixing hole. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제 1 고정홀과 상기 제 2 고정홀에 고정수단이 장착되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.The planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that the fixing means is mounted to the first fixing hole and the second fixing hole. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 고정수단은 핀인 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.The fixing means is a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that the pin. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 홈은 상기 베어링 홀더의 상부면으로부터 일정 깊이로 움푹 파여형성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.The first groove is a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that the recess is formed in a predetermined depth from the upper surface of the bearing holder. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 홈은 상기 베어링 홀더의 외주면 일측에 일정 크기의 구멍을 천공함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.The first groove is a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that formed by drilling a hole of a predetermined size on one side of the outer peripheral surface of the bearing holder. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 가이드는 가이드 판에 베어링 관통홀이 천공되어 있고 탄성부재 고정부가 돌출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치.The guide is a planetary gear device having a backlash reduction device, characterized in that the bearing through-hole is perforated in the guide plate and the elastic member fixing portion is protruded. 자동차의 능동 전륜 조향장치에 있어서,In the active front wheel steering of a vehicle, 상기 능동 전륜 조향장치는The active front wheel steering device 선 기어;Sun gear; 상기 선 기어에 외접하고 축에 베어링이 장착된 하나 이상의 유성 기어;At least one planetary gear external to the sun gear and bearing mounted on a shaft; 상기 베어링이 끼워지는 베어링 삽입공이 편심되어 형성되고 외주면 일측에 제 1 홈이 형성되어 있는 베어링 홀더;A bearing holder in which a bearing insertion hole into which the bearing is inserted is eccentrically formed and a first groove is formed at one side of an outer circumferential surface thereof; 상기 유성 기어의 상기 축과 상기 베어링 홀더를 수용하며 제 2 홈이 형성된 캐리어; 및A carrier for receiving the shaft and the bearing holder of the planetary gear and having a second groove formed therein; And 상기 제 1 홈과 상기 제 2 홈에 구비되는 탄성부재An elastic member provided in the first groove and the second groove 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 저감장치가 구비된 유성 기어 장치를 구비한 능동 전륜 조향장치.Active front wheel steering apparatus having a planetary gear device having a backlash reduction device characterized in that it comprises a.
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