KR101172097B1

KR101172097B1 - 조향장치용 스틸 밴드

Info

Publication number: KR101172097B1
Application number: KR1020070069171A
Authority: KR
Inventors: 이승진
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2007-07-10
Publication date: 2012-08-09
Also published as: KR20090005822A

Abstract

본 발명은 조향장치용 스틸 밴드에 관한 것이다.

본 발명은 벨로우즈와 랙 하우징을 체결하는 조향장치용 스틸 밴드에 있어서, 상기 스틸 밴드는 상기 벨로우즈의 외주면을 감싸는 밴드부가 구비되며 상기 밴드부의 양측 선단부에 체결구가 형성되는 것을 특징으로 하는 조향장치용 스틸 밴드를 제공한다.

본 발명에 의하면, 조향장치용 스틸 밴드의 양단부에 구 형상의 체결구를 형성하여 이 체결구를 서로 엇갈리게 체결함으로써, 스틸 밴드의 제작 비용을 절감시키는 것은 물론, 스틸 밴드의 체결력을 유지시켜주는 효과가 있다.

조향장치, 벨로우즈, 스틸 밴드, 랙바, 랙 하우징

Description

조향장치용 스틸 밴드{Steel Band for Steering Apparatus}

도 1은 종래 기술에 따른 자동차의 조향장치를 나타낸 측단면도,

도 2는 종래 기술에 따른 조향장치용 스틸 밴드를 나타낸 도면,

도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조향장치용 스틸 밴드를 나타낸 도면,

도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조향장치용 스틸 밴드를 나타낸 평면도,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조향장치용 스틸 밴드가 체결된 상태를 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

300: 스틸 밴드 310: 밴드부

315: 연결부 320: 체결구

본 발명은 조향장치용 스틸 밴드에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 조향장치용 스틸 밴드의 양단부에 구 형상의 체결구를 형성하여 이 체결구를 서로 엇갈리게 체결함으로써, 스틸 밴드의 제작 비용을 절감시키는 것은 물론, 스틸 밴드의 체결력을 유지시켜주는 조향장치용 스틸 밴드에 관한 것이다.

일반적으로, 조향장치는 운전자가 직접 조향 조작을 하여 그 조작력을 각 기구로 전달하는 조향휠과 조향축 및 컬럼 등으로 이루어진 조작 기구, 조향축의 회전을 감속함으로써 조작력을 증대시킴과 동시에 조작 기구의 운동 방향을 바꾸어 링크 기구에 전달하는 기어 기구 및 기어 기구의 움직임을 바퀴에 전달함과 동시에 좌우 바퀴의 관계 위치를 올바르게 유지하기 위해 너클 암과 타이로드 등으로 구성된 링크 기구를 포함하여 구성된다.

도 1은 종래 기술에 따른 자동차의 조향장치를 나타낸 측단면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 조향장치용 스틸 밴드를 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 자동차의 조향장치는 랙-피니언 기어부(120)가 구비된 기어박스(130), 기어박스(130)의 양측에 구비되며 내부의 구비된 랙바(140)를 둘러싸는 랙 하우징(160), 랙바(140)의 양단에 연결되는 타이로드(150) 및 랙 하우징(160)의 양단 및 타이로드(150)의 외주면 사이에 설치되는 벨로우즈(180)를 포함하여 구성된다.

기어박스(130)는 피니언축(122)에 형성되어 있는 피니언 기어부(124)와 랙바(140)의 외주면 일측에 형성되어 있는 랙 기어부(126)가 서로 맞물려서 형성되는 랙-피니언 기어부(120)를 포함하여 구성된다.

랙바(140)는 양단에 구비되는 이너볼 조인트(170)를 통해 타이로드(150)와 결합된다. 또한, 수분이나 먼지와 같은 이물질의 침투를 방지하기 위해 랙바(140) 의 양단과 타이로드(150) 사이에는 이너볼 조인트(170)를 덮는 벨로우즈(180)가 설치된다.

벨로우즈(180)는 랙바(140)가 좌측 또는 우측으로 이동할 때, 랙바(140)의 이동 방향에 따라 압축 또는 팽창이 가능하도록 고무 재질로 이루어진 주름관으로서 그 양단이 각각 랙 하우징(160)의 양단 및 타이로드(150)의 일측 외주면에 스틸 밴드(190)로 체결되어 기밀성이 유지되게 한다.

스틸 밴드(190)는 도 2에 도시된 바와 같이, 체결 공구에 의해 스틸 밴드(190)를 조이는 조임부(210)가 형성된다. 또한, 조임부(210)의 일측에는 밴드부(220)를 스팟 용접하여 조임부(210)를 조였을 때, 더욱 큰 체결력을 제공하며, 조임부(210)의 타측에는 밴드부(220)의 단부가 접촉하도록 굴곡부(230)가 형성된다.

이와 같은 스틸 밴드(190)는 랙 하우징(160)에 결합된 벨로우즈(180)의 외주면을 감싸도록 가체결한 후 체결 공구를 통해서 조임부(210)를 파지한다. 그리고 체결 공구에 힘을 가하여 밴드부(220)의 단부가 굴곡부(230)와 접촉할 때까지 조임부(210)를 조이면 밴드부(220)가 조임부측으로 이동하면서 직경이 작아지고 이에 따라 벨로우즈(180)를 조이게 되어 벨로우즈(180)가 랙 하우징(160)에 체결되는 것이다.

하지만, 종래 기술에 따른 스틸 밴드(190)는 밴드부와 조임부를 용접하여 원하는 형상 즉, 벨로우즈를 감싸는 형상으로 제작한 뒤 공압을 이용한 전용 툴이나 작업자가 직접 수동으로 체결함으로써, 스틸 밴드를 제작하는 데 많은 비용이 소요 되는 문제점이 있었다.

또한, 작업자가 수동으로 벨로우즈(180)에 체결할 경우에는 체결 공구에 제공하는 작업자의 악력에 의해 그 체결력이 결정되며, 자동으로 벨로우즈(180)에 체결할 경우에는 에어 툴(Air Tool)의 체결력 조절에 의해 체결력이 결정되기 때문에 작업자의 악력 또는, 에어 툴의 종류에 따라서 체결력의 산포의 편차가 커지는 문제점이 있었다.

또한, 스틸 밴드(190)의 체결력이 부족할 경우에는 벨로우즈(180) 내부로 수분이 침투하여 랙바(140)의 표면을 부식시킴은 물론, 랙바(140)의 부식으로 인해서 오일실(Oile Seal)이 손상되어 작동유의 누유가 발생되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 조향장치용 스틸 밴드의 양 단부에 구 형상의 체결구를 형성하여 이 체결구를 서로 엇갈리게 체결함으로써, 스틸 밴드의 제작 비용을 절감시키는 것은 물론, 스틸 밴드의 체결력을 유지시켜주는 데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 벨로우즈와 랙 하우징을 체결하는 조향장치용 스틸 밴드에 있어서, 상기 스틸 밴드는 상기 벨로우즈의 외주면을 감싸는 밴드부가 구비되며 상기 밴드부의 양측 선단부에 체결구가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 조향장치용 스틸 밴드를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명 한다. 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.

도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조향장치용 스틸 밴드를 나타낸 도면, 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조향장치용 스틸 밴드를 나타낸 평면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조향장치용 스틸 밴드(300)는 벨로우즈(180)와 랙 하우징(160)의 결합부를 감싸도록 형성되는 얇은 판형의 밴드부(310), 밴드부(310)의 양측 단부에 형성되는 구 형상의 체결구(320)를 포함하여 구성된다.

밴드부(310)는 벨로우즈(180)와 랙 하우징(160)을 견고하게 결합시키기 위해 벨로우즈(180)의 외주면을 감싸도록 형성되는 것으로서, 얇은 판의 형태로 형성됨이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니며, 벨로우즈(180)와 랙 하우징(160)이 서로 견고하게 결합할 수 있다면 링의 형태 또는, 띠의 형태로 형성되어도 무방할 것이다.

그리고 밴드부(310)의 양측 선단부에는 후술할 체결구(320)와 결합되도록 연결부(315)가 형성된다.

연결부(315)는 봉의 형상으로 밴드부(310)의 양 끝단부에 일체로 형성되되 서로 대향되게 절곡시켜 형성되는 것으로서, 체결구(320)가 원활하게 체결할 수 있도록 일측 단부가 밴드부(310)에 형성되며 타측 단부가 체결구(320)와 결합되는 것으로 밴드부(310) 및 체결구(320)와 일체로 형성됨이 바람직하다.

이와 같은 연결부(315)는 도 3b에 도시된 바와 같이, 후술할 체결구(320)가 체결될 때 걸림쇠의 역할을 함으로써, 벨로우즈(180)를 조이는 스틸 밴드(300)가 풀리는 것을 방지하는 것이다.

즉, 띠 형상의 밴드부(310)의 각 단부에 체결구(320)가 형성된 상태로 스틸 밴드(300)를 체결한다면 체결구(320)의 체결력은 밴드부의 복원력보다 작은 체결력을 가질수 밖에 없다. 다시말해, 밴드부(310)는 띠 형상으로 제작되고 체결구(320)는 구의 형상으로 제작되어 체결구(320)가 서로 엇갈리도록 체결되는 것이기 때문에 밴드부(310)의 크기 또는, 넓이에 따라 밴드부(320)의 각 단부에 형성된 체결구(320)는 완전하게 체결되지 못하게 되어 밴드부(310)의 복원력보다 작은 체결력으로 체결될 수밖에 없어 결국, 각각의 체결구(320)의 외주를 따라 풀리는 일이 발생할 수도 있다.

이에 따라 밴드부(310)의 각 단부와 체결구(320) 사이에 봉 형상의 연결부(315)를 형성하여 체결구(320)가 체결될 때 연결부(315)에 의해 더욱 큰 체결력을 가질 수 있도록 함으로써, 스틸 밴드(300)를 체결했을 경우에도 체결구(320)의 체결력이 밴드부(310)의 복원력보다 크게 작용하여 체결구(320)가 풀리지 않도록 한 것이다.

체결구(320)는 구의 형상으로 밴드부(310)의 양측 선단부에 형성된 연결 부(315)에 각각 일체로 형성된다. 이러한 체결구(320)는 밴드부(310)가 벨로우즈(180)를 꾸준하게 압박할 수 있도록 밴드부(310)의 양측 선단부에 각각 형성되어 서로 엇갈리도록 체결된다.

그리고, 밴드부(310)의 양측 선단부에 각각 형성되는 체결구(320)는 벨로우즈(180) 및 스틸 밴드(300)의 직경에 따라 변경된다. 다시 말해, 벨로우즈(180)의 직경이 클 경우에는 그만큼의 체결력이 필요하기 때문에 밴드부(310)의 길이 또한 달라질 것이고 이에 따라 체결구(320)의 크기 또한 일반적인 체결구(320)의 크기보다 크게 형성됨이 바람직하다.

즉, 자동차의 종류에 따라 달리 사용되는 벨로우즈(180)의 외경에 따라 스틸 밴드(300)의 체결력은 달라지므로, 스틸 밴드(300) 또한 벨로우즈(180)의 외경에 따라 그 직경이 달라지거나 더욱 큰 체결력을 통해서 벨로우즈(180)에 체결된다. 이에 따라 밴드부(310)에 형성되는 체결구(310)의 크기는 벨로우즈(180) 및 스틸 밴드(300)의 직경에 의해 달라지기 때문에 스틸 밴드(300)의 체결구(350)의 크기만 관리한다면 스틸 밴드(300)의 일정한 체결력을 확보 및 유지할 수 있는 것이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조향장치용 스틸 밴드(300)는 랙 하우징(160)에 결합된 벨로우즈(180)의 외주면을 감싸도록 가체결한 후 체결 공구(미도시)를 통해서 체결구(320)를 파지한다.

그리고 체결구(320)가 서로 엇갈리도록 체결 공구에 힘을 가하면 밴드 부(310)가 벨로우즈(180)를 조이면서 그 직경이 작아지고, 체결구(320)에 더욱 많은 힘을 가하면 체결구(320)의 원주면을 따라 체결구(320)가 서로 엇갈리면서 밴드부(310)를 더욱 조이게 된다.

아울러 체결구(320)가 서로 완전하게 엇갈리게 되면, 밴드부(310)의 양 끝단부에 형성되어 있는 연결부(315)들이 체결구(320)와 마찬가지로 서로 엇갈리게 체결이 된다. 이때, 체결구(320)는 체결된 연결부(315)에 의해 원래의 위치로 복원되지 못하여 결국, 벨로우즈(180)가 랙 하우징(160)에 체결되는 것이다.

이와 같은 본 발명에 따른 스틸 밴드(300)는 체결구(320)가 구의 형상을 취하고 있으므로 단조 금형과 같은 금형을 통해서 간편하게 제작이 가능하며, 벨로우즈(180)에 체결할 때에도 전용 공구 툴이나 작업자가 직접 체결하여도 항상 일정한 수준의 체결력이 제공되어 종래의 스틸 밴드(190)와 같이, 체결력의 산포의 편차가 커지는 문제점을 극복할 수 있는 것이다.

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.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 조향장치용 스틸 밴드의 양 단부에 구 형상의 체결구를 형성하여 이 체결구를 서로 엇갈리게 체결함으로써, 스틸 밴드의 제작 비용을 절감시키는 것은 물론, 스틸 밴드의 체결력을 유지시켜주는 효과가 있다.

Claims

벨로우즈와 랙 하우징을 체결하는 조향장치용 스틸 밴드에 있어서,

상기 조향장치용 스틸 밴드는 상기 벨로우즈의 외주면을 감싸는 밴드부, 상기 밴드부의 양측 선단부에 형성되는 체결구, 상기 밴드부의 양 끝단부에 형성되며 상기 체결구와 연결되는 연결부를 구비하되,

상기 밴드부는 얇은 판 형상으로 형성되고, 상기 연결부는 상기 밴드부의 양 끝단부에서 서로 대향되게 절곡되며 봉 형상으로 형성되며, 상기 체결구는 구 형상으로 형성되어 상기 스틸 밴드의 조임시 상기 체결구가 서로 원주면을 따라서 서로 엇갈리면서 상기 연결부가 엇갈리게 체결되는 것을 특징으로 하는 조향장치용 스틸 밴드.
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