KR101854983B1

KR101854983B1 - 전동식 동력 보조 조향장치

Info

Publication number: KR101854983B1
Application number: KR1020160074841A
Authority: KR
Inventors: 배재훈
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2016-06-16
Filing date: 2016-06-16
Publication date: 2018-06-14
Also published as: KR20170141876A

Abstract

본 발명은 전동식 동력 보조 조향장치에 관한 것으로, 모터가 결합되는 모터결합부와 볼너트가 베어링을 매개로 결합되는 너트결합부가 형성되되, 너트결합부 내주면에 삽입홈이 형성되는 기어하우징, 베어링의 외륜과 너트결합부 사이에 결합되어 베어링을 지지하는 락스크류, 삽입홈에 삽입되는 고정부와, 한측단에서 연장 형성되어 락스크류를 지지하는 지지부가 구비되어 락스크류의 풀림을 방지하는 풀림방지부재를 포함하여 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 랙하우징 등을 통해 발생되는 축방향과 경방향의 진동에 의해 락스크류가 풀리는 것을 방지할 수 있다.

Description

전동식 동력 보조 조향장치{Electric Power Steering Apparatus}

본 발명은 전동식 동력 보조 조향장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풀림방지부재가 구비됨으로써 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 베어링, 기어하우징 등을 통해 발생되는 축방향과 경방향의 진동에 의해 락스크류가 풀리는 것을 방지하며 이로인한 소음을 저감시켜 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하고, 풀림방지부재가 구비되어 벨트를 지지함에 따라 모터풀리와 벨트 사이, 너트풀리와 벨트 사이의 면적을 넓혀 투스 점프 현상을 방지하며 모터의 동력이 볼너트로 안정적으로 전달될 수 있는 전동식 동력 보조 조향장치에 관한 것이다.

일반적인 전동식 조향장치는 조향휠부터 양측 바퀴에까지 이어지는 조향 계통 및 조향 계통에 조향 보조 동력을 공급하는 보조 동력 기구를 포함하여 구성된다.

보조 동력 기구는 운전자가 조향휠에 가하는 조향 토크를 감지하고 감지된 조향 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서, 토크 센서로부터 전해지는 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(ECU: Electronic Control Unit), 전자 제어 장치로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 조향 보조 동력을 발생시키는 모터 및 벨트를 매개로 모터에서 발생한 보조 동력을 랙바에 전달하는 벨트식 전동장치를 포함하여 구성된다.

도 1은 종래 기술에 의한 전동식 동력 보조 조향장치를 개략적으로 나타낸 부분 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 일부를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1과 도 2에서 도시하는 바와 같이 종래 기술에 의한 전동식 동력 보조 조향장치는 자동차의 횡 방향으로 연장되어 외주면 일측에 랙 기어를 구비하는 랙바(140), 랙 기어와 맞물리는 피니언 기어를 구비하는 피니언축(110), 볼(220)을 매개로 외주스크류홈(145)과 맞물리는 볼너트(210), 볼너트(210)와 모터축(155)을 연결하는 벨트식 전동장치(160) 및 모터(150)를 포함하여 구성된다.

피니언축(110)은 조향축을 통해 조향휠에 연결되고, 외주면 일측에 일정 길이의 외주스크류홈(145)이 형성되어 있는 랙바(140)는 랙하우징(120)에 내장된다.

벨트식 전동장치(160)는 모터축(155) 및 볼너트(210)를 연결하는 벨트를 포함하여 형성되며, 조향휠에 가해진 조향 토크에 비례하여 모터(150)에서 발생하는 조향 보조 동력을 볼너트(210)를 통해 랙바(140)에 전달한다.

도 2에서 도시하는 바와 같이 종래 기술에 의한 전동식 동력 보조 조향장치는 외주면에 외주스크류홈(145)을 구비하는 랙바(140), 볼(220)이 순환하는 중간 경로(215)를 구비하는 볼너트(210), 상기 랙바의 외주스크류홈(145)과 중간 경로(215)에 접하면서 구름이동 하는 볼(220), 상기 볼너트(210)의 끝단에 부착되는 엔드 캡(230) 등을 포함하여 구성된다.

이와 같은 전동식 동력 보조 조향장치는 볼(220)이 랙바(140)의 외주스크류홈(145)과 볼너트(210)의 내주스크류홈과 접촉하면서 구름에 의한 이동에 의하여 랙바(140)를 슬라이딩시키게 된다.

그러나, 이러한 종래 전동식 동력 보조 조향장치에서, 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 베어링, 랙하우징 등을 통해 소음과 진동이 발생되는 문제점이 있었고, 이러한 소음과 진동이 다른 부품들에 전달되어 체결된 부품들을 풀리게 하는 문제점이 있었다.

또한, 이렇게 전달된 소음과 진동이 다른 부품들의 진동 및 소음과 함께 운전자에게 전달되어 운전자의 조향감을 저하시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 풀림방지부재가 구비됨으로써 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 베어링, 기어하우징 등을 통해 발생되는 축방향과 경방향의 진동에 의해 락스크류가 풀리는 것을 방지하며 이로인한 소음을 저감시켜 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 전동식 동력 보조 조향장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 풀림방지부재가 구비되어 벨트를 지지함에 따라 모터풀리와 벨트 사이, 너트풀리와 벨트 사이의 면적을 넓혀 투스 점프 현상을 방지하며 모터의 동력이 볼너트로 안정적으로 전달될 수 있는 전동식 동력 보조 조향장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 모터가 결합되는 모터결합부와 볼너트가 베어링을 매개로 결합되는 너트결합부가 형성되되, 너트결합부 내주면에 삽입홈이 형성되는 기어하우징, 너트결합부에 결합되어 베어링을 지지하는 락스크류, 삽입홈에 삽입되는 고정부와, 한측단에서 연장 형성되어 락스크류를 지지하는 지지부가 구비되어 락스크류의 풀림을 방지하는 풀림방지부재를 포함하는 전동식 동력 보조 조향장치가 제공될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 풀림방지부재가 구비됨으로써 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 베어링, 기어하우징 등을 통해 발생되는 축방향과 경방향의 진동에 의해 락스크류가 풀리는 것을 방지하며 이로인한 소음을 저감시켜 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과가 있게 된다.

또한, 풀림방지부재가 구비되어 벨트를 지지함에 따라 모터풀리와 벨트 사이, 너트풀리와 벨트 사이의 면적을 넓혀 투스 점프 현상을 방지하며 모터의 동력이 볼너트로 안정적으로 전달될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 전동식 동력 보조 조향장치를 개략적으로 나타낸 부분 단면도;
도 2는 종래 기술에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 일부를 개략적으로 나타낸 단면도;
도 3은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 일부분에 대한 분해사시도;
도 4는 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 일부분에 대한 단면도;
도 5는 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치에 결합되는 풀림방지부재를 보여주는 확대사시도;
도 6은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 풀림방지부재의 측면도;
도 7은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 락스크류 및 풀림방지부재의 사시도;
도 8은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 풀림방지부재가 결합되는 과정을 보여주는 개략적인 도면;
도 9는 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 풀림방지부재의 측면도; 및
도 10은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 일부분에 대한 정면도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 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.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 3은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 일부분에 대한 분해사시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 일부분에 대한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치에 결합되는 풀림방지부재를 보여주는 확대사시도이며, 도 6은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 풀림방지부재의 측면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 락스크류 및 풀림방지부재의 사시도이며, 도 8은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 풀림방지부재가 결합되는 과정을 보여주는 개략적인 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 풀림방지부재의 측면도이며, 도 10은 본 발명의 실시예들에 의한 전동식 동력 보조 조향장치의 일부분에 대한 정면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 실시예들에 따른 전동식 동력 보조 조향장치는, 모터(303)가 결합되는 모터결합부(313)와 볼너트(426)가 베어링(420)을 매개로 결합되는 너트결합부(311)가 형성되되, 너트결합부(311) 내주면에 삽입홈(312)이 형성되는 기어하우징(310), 너트결합부(311)에 결합되어 베어링(420)을 지지하는 락스크류(330), 삽입홈(312)에 삽입되는 고정부(351)와, 한측단에서 연장 형성되어 락스크류(330)를 지지하는 지지부(355)가 구비되어 락스크류(330)의 풀림을 방지하는 풀림방지부재(350)를 포함한다.

이러한 전동식 동력 보조 조향장치는 조향력을 보조하기 위한 구동수단(405)과 종동수단(425)을 구비하는데, 구동수단(405)은 전자제어장치에 의해 제어되는 모터(303)와, 모터축(303a)에 결합되어 모터(303)의 구동력을 벨트(301)를 매개로 너트풀리(324)에 전달하는 모터풀리(304), 벨트(301) 등으로 이루어진다.

벨트(301)는 모터풀리(304)와 너트풀리(324)에 감겨 모터풀리(304)의 회전력을 너트풀리(324)에 전달한다.

또한, 종동수단(425)은 랙바(327)를 감싸는 랙하우징(302)의 내부에 랙바(327)를 지지하는 볼너트(426)가 구비되고, 볼너트(426)의 외주면에 결합된 너트풀리(324)가 구비된다.

이러한 모터(303)와 연결된 모터풀리(304)와, 랙바(327)와 연결된 너트풀리(324)는 서로 평행하게 배치되며, 모터풀리(304)와 너트풀리(324)에는 벨트(301)가 끼워져 모터(303)의 회전력을 볼너트(426)를 통해 랙바(327)에 전달하고, 볼너트(426)의 동작에 의하여 랙바(327)를 좌우로 이동시켜 조향 보조력을 발생시키게 된다.

볼너트(426)는 볼을 매개로 랙바(327)와 결합되어 회전하면서 랙바(327)를 랙하우징(302)과 기어하우징(310)의 내측에서 슬라이딩시키게 되고, 볼너트(426)의 외주면에는 볼너트(426)를 회전시키는 너트풀리(324)가 장착되어 있어서, 랙바(327)를 좌우로 이동시켜 조향 보조력을 발생시킬 수 있도록 되어 있다.

또한, 볼너트(426)가 기어하우징(310) 내측에서 회전되도록 볼너트(426)는 베어링(420)을 매개로 기어하우징(310)에 결합되며, 기어하우징(310)에는 모터(303)가 결합되는 모터결합부(313)와 볼너트(426)가 결합되는 너트결합부(311)가 형성되어 체결부재(미도시)를 매개로 랙하우징(302)이 결합된다.

이러한 베어링(420)의 위치가 고정되도록, 내륜(421)의 일측은 볼너트(426)의 단턱부(428)에 지지되며 내륜(421)의 타측은 볼너트(426)에 나사결합되는 락너트(423)에 지지되고, 외륜(422)의 타측은 너트결합부(311)에 지지되며 외륜(422)의 일측은 너트결합부(311)에 나사결합되는 락스크류(330)에 지지된다.

락스크류(330)는 너트결합부(311)에 결합되고, 락스크류(330)의 외주면에 나사부(331)가 형성되어 너트결합부(311) 내주면에 나사결합되며 락스크류(330)의 내주면에 단차지며 내측으로 돌출되는 베어링지지부(433)가 형성되어 베어링(420)의 외륜(422)의 일측을 지지하며 고정시킨다.

이러한 락스크류(330)는 링형상으로 형성되며 너트결합부(311)의 내주면에 나사결합되어 베어링(420)의 외륜(422)을 지지하며, 도면에 도시된 바와 같이 축방향으로 돌출되어 너트결합부(311)와 베어링(420)의 외륜(422) 사이에 결합될 수도 있다.

또한, 락스크류(330)의 일측면에는 공구홈(738)이 형성되어 공구를 이용하여 락스크류(330)를 너트결합부(311)에 용이하게 조립할 수 있다.

이러한 락스크류(330)가 축방향과 경방향의 진동에 의해 풀리는 것을 방지하며 이로 인한 진동 및 소음을 저감시키도록, 기어하우징(310)과 락스크류(330) 사이에는 기어하우징(310)에 고정되어 락스크류(330)를 타측으로 지지함에 따라 락스크류(330)의 풀림을 방지하는 풀림방지부재(350)가 구비된다.

풀림방지부재(350)는 락스크류(330)의 일측면을 지지하며, 풀림방지부재(350)가 기어하우징(310) 내부의 벨트(301) 등과 간섭되거나 충돌하는 것을 방지하도록 락스크류(330)는 일측면에서 단차지며 함몰되는 단차부(335)가 형성되는데, 단차부(335)는 락스크류(330)의 일측면과 외주면이 단차지며 형성되어 풀림방지부재(350)가 단차부(335)를 지지한다.

또한, 풀림방지부재(350)가 기어하우징(310)에 고정되도록, 너트결합부(311)의 내주면 일측에는 풀림방지부재(350)가 삽입되는 삽입홈(312)이 형성된다.

이러한 삽입홈(312)은 풀림방지부재(350)가 너트결합부(311)와 락스크류(330) 사이에 타측방향으로 삽입되어 락스크류(330)의 풀림을 방지하도록 형성되며, 도면이 도시된 바와 같이 너트결합부(311)의 내주면 중 어느 한곳에 형성되거나, 도면에는 도시되지 않았으나 너트결합부(311)의 내주면에 복수개 형성될 수도 있다.

또한, 삽입홈(312)이 복수개 형성됨에 따라 삽입홈(312)에 삽입되는 풀림방지부재(350)도 복수개 구비되어 락스크류(330)를 여러 곳에서 지지함에 따라 락스크류(330)의 풀림을 방지할 수 있다.

풀림방지부재(350)는 삽입홈(312)에 삽입되어 위치고정되는 고정부(351)와, 락스크류(330)를 지지하는 지지부(355)가 형성되고, 일예로 스프링강 등의 재질로 형성될 수 있으며 이에 한정하는 것은 아니다.

이러한 기어하우징(310)과 락스크류(330) 사이에 결합되는 풀림방지부재(350)는 고정부(351)가 기어하우징(310)쪽에 위치하며 지지부(355)가 락스크류(330)쪽에 위치한다.

이러한 지지부(355)는 풀림방지부재(350)의 어느 한측단에서 연장 형성되며 단차부(335)를 타측방향으로 지지하여 락스크류(330)가 풀리는 것을 방지하게 된다.

다시 말해서, 풀림방지부재(350)의 고정부(351)가 삽입홈(312)에 삽입되기 전에는 지지부(355)의 단부(356)가 고정부(351)쪽으로 기울어져 있다가, 고정부(351)가 삽입홈(312)에 삽입되면서 지지부(355)의 단부(356)가 고정부(351) 반대쪽으로 변형됨에 따라 지지부(355)가 락스크류(330)를 고정부(351)쪽으로 지지하여 락스크류(330)가 풀리는 것을 방지하게 된다.

또한 지지부(355)는 풀림방지부재(350)의 양단에서 연장 형성되어 락스크류(330)를 두 곳에서 지지할 수도 있으며, 지지부(355)가 두 곳에서 락스크류(330)를 지지함에 따라 풀림방지부재(350)가 한쪽으로 기울지 않고 균형을 유지할 수 있게 되며 락스크류(330)를 지지하는 지지력이 커진다.

또한, 지지부(355)의 락스크류(330)를 지지하는 면에는 탄성부(358)가 인서트 사출되어 형성될 수 있으며, 탄성부(358)는 일예로 고무로 형성될 수 있고 본 발명에서는 고무로 형성된 예로 후술한다.

이러한 탄성부(358)는 삽입홈(312)에 풀림방지부재(350)가 삽입되면서 압축되며, 압축된 탄성부(358)는 락스크류(330)와 고무마찰을 일으키며 락스크류(330)에 보다 큰 지지력을 제공한다.

고정부(351)는 삽입홈(312)에 삽입되어 풀림방지부재(350)가 기어하우징(310)에 위치고정되도록 하며, 고정부(351)는 일예로 풀림방지부재(350)의 양단에서 절곡되며 연장 형성되어 마주보는 한쌍의 다리로 이루어질 수 있다.

다시 말해서, 고정부(351)는 대략 ?ㄷ?형상으로 형성되어 마주보는 한쌍의 다리가 삽입홈(312)에 삽입되되 한쌍의 다리는 삽입홈(312)의 양측면을 지지하고 있어서 풀림방지부재(350)가 기어하우징(310)에 고정된다.

이때, 고정부(351)는 삽입홈(312)의 크기보다 벌어지게 형성되어 고정부(351)가 삽입홈(312)에 삽입되면서 오므라지며 다시 벌어지려는 고정부(351)의 복원력으로 풀림방지부재(350)가 기어하우징(310)에 안정적으로 고정된다.

또한, 고정부(351)는 외측으로 벤딩되는 볼록부(353)가 형성되며, 삽입홈(312)에 고정부(351)가 삽입되면서 볼록부(353)가 내측으로 변형됨에 따라 풀림방지부재(350)가 기어하우징(310)에 보다 안정적으로 위치고정된다.

이러한 고정부(351)는 외측으로 벤딩되는 볼록부(353)가 형성되되, 단부(352)가 오므라지게 형성되어 삽입홈(312)에 용이하게 삽입될 수 있고, 삽입홈(312)에 삽입되는 고정부(351)의 삽입량에 따라 볼록부(353)가 내측으로 변형되며 삽입홈(312)에 고정부(351)가 완전히 삽입되면 볼록부(353)의 다시 벌어지려는 복원력으로 풀림방지부재(350)가 기어하우징(310)에 안정적으로 고정된다.

또한, 도 5의 확대도에 도시된 바와 같이, 삽입홈(312)에서 고정부(351)가 이탈되는 것을 방지하도록, 삽입홈(312)의 양측면에는 볼록부(353)와 대응되는 형상으로 함몰되는 안착홈(312a)이 형성될 수도 있으며 고정부(351)가 삽입홈(312)에 삽입되다가 볼록부(353)와 안착홈(312a)이 안착되게 결합되어 이탈이 방지되고 기어하우징(310)에 안정적으로 고정된다.

이러한 안착홈(312a)은 볼록부(353)가 안착되어 걸리도록 볼록부(353)와 대응되는 형상으로 함몰 형성되며, 도면에는 도시되지 않았으나 요홈 형상의 그루브로 형성될 수도 있다.

또한, 너트결합부(311)와 베어링(420)의 외륜(422) 사이에 락스크류(330)의 타측이 체결되기 용이하도록 락스크류(330)의 타측에는 외주면에서 단차지는 걸림턱(337)이 형성되며 너트결합부(311)의 내경보다 락스크류(330)의 걸림턱(337)이 형성된 타측단의 외경이 작게 형성됨에 따라 락스크류(330)가 너트결합부(311)에 용이하게 체결된다.

뿐만 아니라, 걸림턱(337)은 고정부(351)의 단부(352)가 걸려 삽입홈(312)에서 이탈되는 것을 방지하며, 고정부(351)는 단부(352)에 락스크류(330)방향으로 돌출되어 걸림턱(337)에 걸리는 걸림돌기(354)가 형성된다.

이러한 걸림돌기(354)는 고정부(351)의 한쌍의 다리 각각에 형성되며 걸림돌기(354)가 걸림턱(337)을 지지하도록, 삽입홈(312)에 고정부(351)가 삽입된 후 고정부(351)를 락스크류(330)쪽으로 이동시켜 걸림돌기(354)가 걸림턱(337)을 지지하게 되어 지지부(355)의 단부(356)가 락스크류(330)를 타측으로 지지하더라도 삽입홈(312)에서 풀림방지부재(350)가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 삽입홈(312)에 고정부(351)가 삽입되면서 지지부(355)의 단부(356)가 락스크류(330)를 지지하는 지지력이 커지도록, 지지부(355)는 락스크류(330)의 반대방향으로 벤딩되는 벤딩부(357)가 형성된다.

이러한 벤딩부(357)는 락스크류(330)를 지지하는 지지부(355)의 변형이 작아 복원력이 작더라도 락스크류(330)를 지지하는 지지력은 커지도록 한다.

다시말해서, 지지부(355)에 벤딩부(357) 없이 풀림방지부재(350)에서 사선으로 연장되어 형성된다면 변형이 어려울 뿐만아니라 상대적으로 지지부(355)의 단부(356)와 락스크류(330)의 단차부(335) 사이의 각도가 작아 지지력이 작은데, 지지부(355)에 벤딩부(357)가 형성되면 지지부(355) 또는 벤딩부(357)가 변형될 수 있어 변형이 용이해지며 상대적으로 지지부(355)의 단부(356)와 락스크류(330)의 단차부(335) 사이의 각도가 커서 지지력이 커지게 된다.

이러한 지지부(355)는 락스크류(330)의 풀림을 방지하도록 도 6에 도시된 바와 같이 다양한 실시예의 형태로 구비될 수 있다.

도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 지지부(355)는 풀림방지부재(350)의 한측단에서 연장되어 형성될 수 있으며, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 지지부(355)는 풀림방지부재(350)의 양단에서 연장 형성되어 락스크류(330)를 두곳에서 지지할 수도 있다.

또한, 도 6의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이, 지지부(355)의 단부(356)에는 탄성부(358)가 인서트 사출되어 형성될 수 있으며, 탄성부(358)가 형성되어 탄성부(358)와 락스크류(330) 사이에 접지력이 발생되며 결과적으로 지지부(355)와 락스크류(330) 사이의 지지력이 커진다.

탄성부(358)는 압축되어 락스크류(330)를 지지함에 따라, 탄성부(358)의 압축량이 많아질수록, 지지부(355)의 변형량이 클수록, 탄성부(358)와 락스크류(330) 사이의 접지력이 커져 락스크류(330)의 풀림을 효과적으로 방지할 수 게 된다.

또한, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 탄성부(358)는 지지부(355)의 락스크류(330)와 마주보는 면 전체에 인서트 사출되어 형성되어 지지부(355)의 지지력 및 지지부(355)와 락스크류(330) 사이의 접지력이 커지게 된다.

다시 말해서, 지지부(355)의 단부(356) 뿐만 아니라 지지부(355)의 단부(356) 사이의 일부분이 락스크류(330)에 맞닿거나 지지될수록 보더 넓은 면적에서 접지력이 발생되어 락스크류(330)가 안정적으로 고정될 수 있게 된다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이 락스크류(330)의 단차부(335)에는 지지부(355)의 단부(356)가 삽입되어 락스크류(330)의 풀림을 멈추게 하는 멈춤홈(739)이 형성된다.

또한, 멈춤홈(739)은 단차부(335)에 복수개로 형성되되 원주방향으로 등간격 이격되어 형성되어 락스크류(330)의 체결시 멈춤홈(739)의 위치를 고려하지 않고 체결할 수 있으며, 멈춤홈(739) 사이의 간격이 좁을수록 락스크류(330)가 보다 덜 풀리게 된다.

이러한 멈춤홈(739)은 지지부(355)가 락스크류(330)를 지지하여도 진동이 지속적으로 발생되거나 지지부(355)와 락스크류(330) 사이의 접지력이 저하되는 경우 지지부(355)의 단부(356)가 멈춤홈(739)에 삽입되어 걸려서 락스크류(330)가 풀리는 것을 방지하게 된다.

즉, 풀림방지부재(350)가 파단되거나 이탈되지 않는 한 락스크류(330)의 풀림을 방지할 수 있게 된다.

이에 따라, 볼너트(426)가 회전하면서 랙바(327)를 슬라이딩시킬 때 랙바(327)와 볼너트(426), 베어링(420), 기어하우징(310) 등을 통해 발생되는 축방향과 경방향의 진동에 의해 락스크류(330)가 풀리는 것을 방지하며 이로인한 소음을 저감시켜 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공한다.

이러한 풀림방지부재(350)가 기어하우징(310)과 락스크류(330) 사이에 결합되는 과정을 도 8을 참고하여 아래에 설명한다.

먼저 도 8의 (a)는 삽입홈(312)에 고정부(351)의 단부(352)가 삽입되는 상태로 고정부(351)의 단부(352)가 오므라지게 형성되어 삽입홈(312)에 용이하게 삽입된다.

도 8의 (b)는 삽입홈(312)에 고정부(351)가 일부 삽입된 상태로, 고정부(351)의 볼록부(353)가 내측으로 변형되어 삽입됨에 따라 볼록부(353)의 외측으로 다시 벌어지려는 복원력으로 삽입홈(312)의 양측면을 지지하여 기어하우징(310)에 풀림방지부재(350)가 고정된다.

도 8의 (c)는 탄성부(358)가 압축되며 지지부(355)의 단부(356)가 고정부(351) 반대쪽으로 변형되면서 고정부(351)가 삽입홈(312)에 삽입되어 걸림돌기(354)가 락스크류(330)의 걸림턱(337)에 걸려 고정된 상태로, 지지부(355)의 벤딩부(357)가 삽입홈(312)의 양측면을 지지하고 있어서 풀림방지부재(350)가 삽입홈(312)에 고정된다.

또한, 걸림돌기(354)가 걸림턱(337)에 걸려 지지함에 따라 풀림방지부재(350)가 삽입홈(312)으로부터 이탈되는 것이 방지되고, 탄성부(358)가 압축되어 단차부(335)를 지지함에 따라 지지부(355)와 단차부(335) 사이에 접지력이 발생되어 락스크류(330)가 풀리는 것을 방지하게 된다.

이러한 풀림방지부재(350)에 고정부(351) 반대방향으로 돌출되는 돌출대(959)가 형성되며 작업자는 돌출대(959)를 잡고 풀림방지부재(350)를 용이하게 조립할 수 있게 된다.

또한, 삽입홈(312)이 모터풀리(304)와 너트풀리(324) 사이의 너트결합부(311)에 형성되어 풀림방지부재(350)도 모터풀리(304)와 너트풀리(324) 사이에 구비되며, 돌출대(959)에 벨트(301)의 외측면을 지지하는 회전지지부재(970)가 구비되어 벨트(301)의 동력전달면적을 넓힌다.

즉, 회전지지부재(970)가 벨트(301)의 외측면을 내측으로 지지함에 따라 벨트(301)가 내측으로 눌려 모터풀리(304)와 너트풀리(324)를 보다 감싸듯이 결합되며, 모터풀리(304)와 벨트(301) 사이, 너트풀리(324)와 벨트(301) 사이의 결합면적이 넓어지게 되고 이에 따라 동력전달면적이 넓어지게 되어 모터(303)의 동력이 볼너트(426)로 안정적으로 전달될 수 있게 된다.

또한, 삽입홈(312) 및 풀림방지부재(350)의 위치에 따라 벨트(301)가 내측으로 눌리는 양이 조절될 수 있으며, 모터풀리(304)와 너트풀리(324)의 비율에 따라 모터풀리(304)와 벨트(301) 사이, 너트풀리(324)와 벨트(301) 사이의 결합면적을 조절하여 고감속비의 전동식 동력 보조 조향장치에서도 모터풀리(304)와 벨트(301) 사이, 너트풀리(324)와 벨트(301) 사이의 치가 점프되는 투스 점프 현상을 방지한다.

이때, 회전지지부재(970)는 일예로 니들베어링 등으로 구비될 수 있으며, 돌출대(959)에 결합되어 벨트(301) 구동시에도 벨트(301)를 내측으로 지지한다.

이러한 형상과 구조를 갖는 본 발명의 실시예들에 의하면 풀림방지부재가 구비됨으로써 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 베어링, 기어하우징 등을 통해 발생되는 축방향과 경방향의 진동에 의해 락스크류가 풀리는 것을 방지하며 이로인한 소음을 저감시켜 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과가 있게 된다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

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.

301: 벨트 302: 랙하우징
303: 모터 304: 모터풀리
310: 기어하우징 311: 너트결합부
312: 삽입홈 313: 모터결합부
324: 너트풀리 327: 랙바
330: 락스크류 331: 나사부
335: 단차부 337: 걸림턱
350: 풀림방지부재 351: 고정부
352: 고정부의 단부 353: 볼록부
354: 걸림돌기 355: 지지부
356: 지지부의 단부 357: 벤딩부
358: 탄성부 420: 베어링
426: 볼너트 433: 베어링지지부
739: 멈춤홈 959: 돌출대
970: 회전지지부재

Claims

모터가 결합되는 모터결합부와 볼너트가 베어링을 매개로 결합되는 너트결합부가 형성되되, 상기 너트결합부 내주면에 삽입홈이 형성되는 기어하우징;
상기 너트결합부에 결합되어 상기 베어링을 지지하는 락스크류; 및
상기 삽입홈에 삽입되는 고정부와, 한측단에서 연장 형성되어 상기 락스크류를 지지하는 지지부가 구비되어 상기 락스크류의 풀림을 방지하는 풀림방지부재를 포함하되,
상기 지지부는 상기 락스크류의 반대방향으로 벤딩되는 벤딩부가 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
제 1 항에 있어서,
상기 삽입홈은 상기 너트결합부 내주면에 복수개 형성되며, 상기 풀림방지부재도 복수개 구비되어 상기 락스크류를 지지하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
제 1 항에 있어서,
상기 지지부는 상기 풀림방지부재의 양단에서 연장 형성되어 상기 락스크류를 지지하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
모터가 결합되는 모터결합부와 볼너트가 베어링을 매개로 결합되는 너트결합부가 형성되되, 상기 너트결합부 내주면에 삽입홈이 형성되는 기어하우징;
상기 너트결합부에 결합되어 상기 베어링을 지지하는 락스크류; 및
상기 삽입홈에 삽입되는 고정부와, 한측단에서 연장 형성되어 상기 락스크류를 지지하는 지지부가 구비되어 상기 락스크류의 풀림을 방지하는 풀림방지부재를 포함하며,
상기 지지부의 단부에는 탄성부가 형성되어 상기 지지부와 락스크류 사이의 지지력을 높이는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 락스크류는 단차지며 함몰되는 단차부가 형성되어 상기 지지부가 상기 단차부를 지지하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
제 6 항에 있어서,
상기 단차부에 상기 지지부의 단부가 삽입되는 멈춤홈이 복수개 형성되어 상기 락스크류의 풀림을 방지하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
삭제
모터가 결합되는 모터결합부와 볼너트가 베어링을 매개로 결합되는 너트결합부가 형성되되, 상기 너트결합부 내주면에 삽입홈이 형성되는 기어하우징;
상기 너트결합부에 결합되어 상기 베어링을 지지하는 락스크류; 및
상기 삽입홈에 삽입되는 고정부와, 한측단에서 연장 형성되어 상기 락스크류를 지지하는 지지부가 구비되어 상기 락스크류의 풀림을 방지하는 풀림방지부재를 포함하되,
상기 너트결합부에 상기 락스크류가 체결되기 용이하도록, 상기 락스크류의 외주면에서 단차지게 형성된 걸림턱이 구비되고,
상기 고정부는 단부에 상기 락스크류방향으로 돌출되어 상기 걸림턱에 걸리는 걸림돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
제 1 항에 있어서,
상기 고정부는 상기 풀림방지부재의 양단에서 절곡되며 연장 형성되어 마주보는 한쌍의 다리로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
모터가 결합되는 모터결합부와 볼너트가 베어링을 매개로 결합되는 너트결합부가 형성되되, 상기 너트결합부 내주면에 삽입홈이 형성되는 기어하우징;
상기 너트결합부에 결합되어 상기 베어링을 지지하는 락스크류; 및
상기 삽입홈에 삽입되는 고정부와, 한측단에서 연장 형성되어 상기 락스크류를 지지하는 지지부가 구비되어 상기 락스크류의 풀림을 방지하는 풀림방지부재를 포함하되,
상기 고정부는 외측으로 벤딩되는 볼록부가 형성되며 상기 삽입홈의 양측면 사이에서 상기 볼록부가 압축되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
제 11 항에 있어서,
상기 삽입홈의 양측면에는 상기 볼록부와 대응되는 형상으로 함몰 형성되는 안착홈이 구비되며, 상기 안착홈에 상기 볼록부가 안착되어 위치고정되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.
모터가 결합되는 모터결합부와 볼너트가 베어링을 매개로 결합되는 너트결합부가 형성되되, 상기 너트결합부 내주면에 삽입홈이 형성되는 기어하우징;
상기 너트결합부에 결합되어 상기 베어링을 지지하는 락스크류; 및
상기 삽입홈에 삽입되는 고정부와, 한측단에서 연장 형성되어 상기 락스크류를 지지하는 지지부가 구비되어 상기 락스크류의 풀림을 방지하는 풀림방지부재를 포함하되,
상기 기어하우징 내측에 모터축의 모터풀리와 상기 볼너트의 너트풀리 사이를 연결하는 벨트가 구비되며,
상기 풀림방지부재에 상기 락스크류 반대방향으로 돌출되는 돌출대가 형성되며 상기 돌출대에 회전을 지지하는 회전지지부재가 결합되고,
상기 풀림방지부재가 상기 모터풀리와 너트풀리 사이에 구비되어 상기 회전지지부재가 상기 벨트의 외측면을 내측으로 지지하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 보조 조향장치.