KR101612965B1 - 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터와 웜샤프트 사이의 부드럽고 원활한 동력 전달 상태를 확보하면서도, 고무커플링의 과도한 압축을 방지하여 적절한 수준의 동력전달 속도 확보로 MDPS의 응답성을 향상시키고, 고무커플링의 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조를 제공한다.

Description

엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조{Power Transmission Structure for Actuator of MDPS}

본 발명은 엠디피에스(MDPS: Motor Driven Power Steering) 액츄에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액츄에이터 내부의 모터와 웜샤프트 사이의 동력전달구조에 관한 것이다.

도 1은 종래의 전동식 파워스티어링의 구조를 도시한 것으로서, 스티어링샤프트에 연결되는 웜휠(500)과, 상기 웜휠(500)에 치합되어 모터(501)에 의한 구동력을 상기 웜휠(500)로 제공하는 웜샤프트(502)가 구비되어 있다.

상기 모터(501)와 웜샤프트(502) 사이에는 서로 삽입되도록 대향하여 돌출된 커플러돌기들이 구비되어 있어서, 서로 회전력을 전달할 수 있도록 되어 있는데, 모터(501)측 커플러돌기(504)들과 상기 웜샤프트(502)측 커플러돌기(506)들 사이에는 고무커플링(508)이 구비되어, 상기 모터(501)측 커플러돌기(504)들과 상기 웜샤프트(502)측 커플러돌기(506)들 사이의 동력전달을 부드럽게 하고 충격을 완충하는 역할을 하도록 되어 있다.

예컨대 도 2에 도시한 바와 같이 모터(501)의 회전축에는 도시된 바와 같이 모터(501)측 커플러돌기들이 4개가 구비되어 있으며, 도 3에 예시한 바와 같이 고무커플링(508)이 끼워지고, 상기 인접한 두 모터(501)측 커플러돌기들의 사이에 위치한 고무커플링(508)의 두 커플링돌기(510) 사이에는 웜샤프트(502)측 커플러돌기(506)가 끼워지는 구조이다.

그런데, 상기 모터(501)의 회전력을 상기 웜샤프트(502)로 전달할 때, 상기 고무커플링(508)의 압축량이 너무 크게 되면 상기 동력의 전달속도가 느려져서 MDPS의 응답성이 저하되며, 과도한 압축량에 의해 상기 고무커플링(508)의 내구성도 떨어지게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모터와 웜샤프트 사이의 부드럽고 원활한 동력 전달 상태를 확보하면서도, 고무커플링의 과도한 압축을 방지하여 적절한 수준의 동력전달 속도 확보로 MDPS의 응답성을 향상시키고, 고무커플링의 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조는

서로를 향하여 교번하여 삽입되도록 돌출된 모터측 커플러돌기와 웜샤프트측 커플러돌기를 구비하고, 상기 모터측 커플러돌기와 웜샤프트측 커플러돌기 사이에 고무커플링이 삽입된 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조에 있어서,

상기 모터측 커플러돌기와 웜샤프트측 커플러돌기 중 어느 일방에는 인접한 타방의 커플러돌기와의 상대 회전량을 제한하는 제한돌기를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모터와 웜샤프트 사이의 부드럽고 원활한 동력 전달 상태를 확보하면서도, 고무커플링의 과도한 압축을 방지하여 적절한 수준의 동력전달 속도 확보로 MDPS의 응답성을 향상시키고, 고무커플링의 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 MDPS 액츄에이터의 구조를 도시한 도면,
도 2는 종래 기술에 의한 모터측 커플러돌기를 도시한 도면,
도 3은 종래 기술에 의한 모터측 커플러돌기와 고무커플링 및 웜샤프트측 커플러돌기의 결합관계를 설명한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예를 도시한 것으로서 모터측 커플러돌기의 실시예를 도시한 도면,
도 5는 도 4의 모터측 커플러돌기와 고무커플링 및 웜샤프트측 커플러돌기의 결합관계를 설명한 도면이다.

도 4와 도 5를 참조하면, 본 발명 실시예는 서로를 향하여 교번하여 삽입되도록 돌출된 모터측 커플러돌기(1)와 웜샤프트측 커플러돌기(3)를 구비하고, 상기 모터측 커플러돌기와 웜샤프트측 커플러돌기 사이에 고무커플링(5)이 삽입된 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조에 있어서, 상기 모터측 커플러돌기(1)와 웜샤프트측 커플러돌기(3)중 어느 일방에는 인접한 타방의 커플러돌기와의 상대 회전량을 제한하는 제한돌기(7)를 구비한 구조이다.

상기 제한돌기(7)는 일방의 커플러돌기로부터 인접한 타방의 커플러돌기를 향하여 모터 및 웜샤프트의 회전축을 중심으로 하는 원주방향을 따라 양쪽으로 돌출된 구조이다.

즉, 본 실시예에서, 상기 일방의 커플러돌기는 모터측 커플러돌기(1)로서, 상기 제한돌기(7)는 상기 모터측 커플러돌기(1)로부터 양쪽으로 일체로 연결되어 형성되고, 상기 모터측 커플러돌기(1)의 최외각 원주면을 따라 원주방향으로 돌출되어 형성된 구조를 가지고 있으며, 그에 따라 상기 타방의 커플러돌기는 웜샤프트측 커플러돌기(3)가 되는 것이다.

물론, 이와 반대로, 상기 일방의 커플러돌기는 웜샤프트측 커플러돌기로서, 상기 제한돌기는 상기 웜샤프트측 커플러돌기로부터 양쪽으로 일체로 연결되어 형성되고, 상기 타방의 커플러돌기는 모터측 커플러돌기로 구성되도록 하는 실시예도 가능하다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에서는, 상기 모터측 커플러돌기(1)와 상기 웜샤프트측 커플러돌기(3) 사이의 고무커플링(5)이 일정 수준으로만 압축되고, 그 이상은 상기 제한돌기(7)에 의해 압축되지 않게 된다.

즉, 도 5에 표시한 A만큼의 간격 범위 내에서는 상기 고무커플링(5)이 압축되면서 모터로부터의 동력을 웜샤프트로 부드럽고 안정되게 완충하여 전달하며, 만약, 상기 고무커플링(5)의 압축량이 상기 A의 간격보다 커질 정도의 힘이 전달되면, 이때에는 상기 제한돌기(7)가 직접 상기 웜샤프트 커플러돌기(3)와 접촉하여 동력을 전달하게 되어, 지나친 고무커플링(5)의 압축을 방지하고, 원활하고 신속한 동력의 전달이 이루어질 수 있게 되는 것이다.

따라서, 상기한 바와 같이 고무커플링(5)이 일정한 범위 내에서만 수축되면서, 모터로부터의 동력을 종래와 같이 부드럽고 안정되게 완충하여 전달하도록 하는 특성을 유지하면서도, 상기 고무커플링(5)이 과도하게 수축될 정도의 힘이 전달될 때에는 상기 제한돌기(7)가 직접 상기 웜샤프트측 커플러돌기(3)로 동력을 전달하도록 함으로써, 일정 수준 이상의 동력 전달 속도를 확보하여 MDPS의 응답성을 향상시키며, 고무커플링(5)의 과도한 수축으로 인한 내구성 저하를 방지할 수 있게 된다.

1; 모터측 커플러돌기
3; 웜샤프트측 커플러돌기
5; 고무커플링
7; 제한돌기

Claims (5)

1. 서로를 향하여 교번하여 삽입되도록 돌출된 모터측 커플러돌기와 웜샤프트측 커플러돌기를 구비하고, 상기 모터측 커플러돌기와 웜샤프트측 커플러돌기 사이에 고무커플링이 삽입된 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조에 있어서,
   상기 모터측 커플러돌기와 웜샤프트측 커플러돌기 중 어느 일방에는 인접한 타방의 커플러돌기와의 상대 회전량을 제한하는 제한돌기를 구비하고,
   상기 제한돌기는 일방의 커플러돌기로부터 인접한 타방의 커플러돌기를 향하여 모터 및 웜샤프트의 회전축을 중심으로 하는 원주방향을 따라 양쪽으로 돌출되며,
   상기 제한돌기는 그 단부와 타방의 커플러돌기 사이에 간격이 형성된 것
   을 특징으로 하는 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제한돌기는 상기 일방의 커플러돌기의 최외각 원주면을 따라 원주방향으로 돌출되어 형성된 것
   을 특징으로 하는 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 일방의 커플러돌기는 모터측 커플러돌기로서,
   상기 제한돌기는 상기 모터측 커플러돌기로부터 양쪽으로 일체로 연결되어 형성되고;
   상기 타방의 커플러돌기는 웜샤프트측 커플러돌기인 것
   을 특징으로 하는 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 일방의 커플러돌기는 웜샤프트측 커플러돌기로서,
   상기 제한돌기는 상기 웜샤프트측 커플러돌기로부터 양쪽으로 일체로 연결되어 형성되고;
   상기 타방의 커플러돌기는 모터측 커플러돌기인 것
   을 특징으로 하는 엠디피에스 액츄에이터의 동력전달구조.
   
   

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