KR102098053B1 - 랙구동형 동력 보조 조향장치 - Google Patents

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Abstract

본 실시예들은 랙구동형 동력 보조 조향장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 랙바와 볼을 매개로 결합되며 일측단에 경방향으로 돌출되는 단턱부가 구비되는 볼너트, 볼너트의 외주면에 결합되는 너트풀리, 너트풀리를 축방향으로 지지하며 볼너트의 타측단에 결합되는 지지부재, 단턱부와 너트풀리의 사이에서 볼너트의 외주면에 축방향으로 이격되며 순차적으로 결합되는 제 1 내륜과 제 2 내륜, 하우징의 내주면에 결합되는 외륜, 제 1 내륜과 제 2 내륜 각각과 외륜의 사이에 구비되어 회전지지되는 전동체가 구비되는 회전지지부재를 포함하여, 회전지지부재와 하우징 사이의 충격이 흡수되고 회전지지부재 내부의 백래쉬와 마찰에 의한 회전토크가 저감되며, 볼너트 길이가 최소화되면서 회전지지부재가 볼너트의 랙바와 결합되는 부위에 지지되어 노이즈가 감소될 수 있다.

Description

랙구동형 동력 보조 조향장치{Rack Assist Type Electric Power Steering Apparatus}
본 실시예들은 랙구동형 동력 보조 조향장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전지지부재와 하우징 사이의 충격이 흡수되고 회전지지부재 내부의 백래쉬와 마찰에 의한 회전토크가 저감되며, 회전지지부재가 볼너트의 랙바와 결합되는 부위에 지지되어 노이즈가 감소되는 랙구동형 동력 보조 조향장치에 관한 것이다.
랙구동형 동력 보조 조향장치는 조향컬럼의 상단에 장착된 토크 센서를 통해 조향휠의 조향 정도를 판단하는 전자제어장치(ECU)에 의해 제어되어 동력을 발생시키는 구동수단, 조향휠의 조향 정도에 따라 바퀴에 연결된 타이로드을 이동시키는 랙바 및 구동수단의 회전력을 전달받아 랙바에 축방향 이동력으로 변환하여 전달하는 종동수단으로 이루어진다.
여기서, 구동수단은 전자제어장치(ECU)에 의해 제어되는 전동모터, 전동모터의 축에 고정된 모터풀리, 및 모터풀리에 감겨진 벨트로 구성된다. 종동수단은 랙바를 감싸는 볼너트 및 볼너트 외주면에 결합되고 벨트에 감겨진 너트풀리로 구성된다.
그런데 종래의 랙구동형 동력 보조 조향장치는, 볼너트를 지지하는 베어링에 있어서 내륜과 외륜 사이에 볼을 삽입하기 위해 볼이 탄성변형됨으로써 베어링 내부에 필연적으로 백래쉬가 존재하여 노이즈가 발생되는 문제가 있었다.
또한, 종래의 랙구동형 동력 보조 조향장치는 랙바와 볼너트가 결합되는 부위의 중심과 베어링의 중심이 일치하지 않아 볼너트의 유동이 베어링에 의해 효과적으로 억제되지 못해 노이즈가 발생되거나, 중심을 일치시키기 위해 볼너트의 길이를 증가시켜야 하는 문제가 있었다.
본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 회전지지부재와 하우징 사이의 충격이 흡수되고 회전지지부재 내부의 백래쉬와 마찰에 의한 회전토크가 저감되며, 볼너트 길이가 최소화되면서 회전지지부재가 볼너트의 랙바와 결합되는 부위에 지지되어 노이즈가 감소되는 것을 목적으로 한다.
본 실시예들의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 실시예들에 의하면, 랙바와 볼을 매개로 결합되며 일측단에 경방향으로 돌출되는 단턱부가 구비되는 볼너트, 볼너트의 외주면에 결합되는 너트풀리, 너트풀리를 축방향으로 지지하며 볼너트의 타측단에 결합되는 지지부재, 단턱부와 너트풀리의 사이에서 볼너트의 외주면에 축방향으로 이격되며 순차적으로 결합되는 제 1 내륜과 제 2 내륜, 하우징의 내주면에 결합되는 외륜, 제 1 내륜과 제 2 내륜 각각과 외륜의 사이에 구비되어 회전지지되는 전동체가 구비되는 회전지지부재를 포함하는 랙구동형 동력 보조 조향장치가 제공될 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 회전지지부재와 하우징 사이의 충격이 흡수되고 회전지지부재 내부의 백래쉬와 마찰에 의한 회전토크가 저감되며, 볼너트 길이가 최소화되면서 회전지지부재가 볼너트의 랙바와 결합되는 부위에 지지되어 노이즈가 감소될 수 있다.
도 1은 본 실시예들에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 결합상태에 대한 단면도이다.
도 2는 도 1의 일부에 대한 단면도이다.
도 3은 도 1의 일부에 대한 분해사시도이다.
도 4 내지 도 5는 도 1의 일부에 대한 확대도이다.
도 6는 도 5의 일부에 대한 분해사시도이다.
도 7은 본 실시예들에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 결합상태의 일부에 대한 단면도이다.
도 8은 도 7의 일부에 대한 분해사시도이다.
이하, 본 실시예들의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 실시예들의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 실시예들의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, 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 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 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 1은 본 실시예들에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 결합상태에 대한 단면도, 도 2는 도 1의 일부에 대한 단면도, 도 3은 도 1의 일부에 대한 분해사시도, 도 4 내지 도 5는 도 1의 일부에 대한 확대도, 도 6는 도 5의 일부에 대한 분해사시도, 도 7은 본 실시예들에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 결합상태의 일부에 대한 단면도, 도 8은 도 7의 일부에 대한 분해사시도이다.
이들 도면을 참고하여 살펴보면, 본 실시예들에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치(100)는 랙바(102)와 볼(122)을 매개로 결합되며 일측단에 경방향으로 돌출되는 단턱부(131)가 구비되는 볼너트(103), 볼너트(103)의 외주면에 결합되는 너트풀리(105), 너트풀리(105)를 축방향으로 지지하며 볼너트(103)의 타측단에 결합되는 지지부재(170,610), 단턱부(131)와 너트풀리(105)의 사이에서 볼너트(103)의 외주면에 축방향으로 이격되며 순차적으로 결합되는 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b), 하우징(101)의 내주면에 결합되는 외륜(112), 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b) 각각과 외륜(112)의 사이에 구비되어 회전지지되는 전동체(113)가 구비되는 회전지지부재(104)를 포함한다.
볼너트(103)와 랙바(102)에는 각각 내주스크류홈(123)과 외주스크류홈(121)이 구비되어 볼(122)을 매개로 결합되는데, 볼(122)이 계속적으로 순환되기 위해 볼너트(103)에는 순환부재(201)가 구비되어 볼(122)이 이동되는 경로의 양측끝단을 연결하게 된다.
볼너트(103)의 외주면에는 너트풀리(105)가 결합되고, 너트풀리(105)는 모터(미도시)에 의해 회전되는 모터풀리(미도시)와 연결되어 모터의 동력을 전달하여 볼너트(103)가 회전하게 된다.
또한, 회전지지부재(104), 너트풀리(105) 등이 볼너트(103)의 외주면 상에 고정되도록, 볼너트(103)의 일측단에는 경방향으로 돌출되는 단턱부(131)가 구비되고, 타측단에는 너트풀리(105)를 축방향으로 지지하며 지지부재(170,610)가 결합된다.
즉, 볼너트(103)의 외주면 상에서 단턱부(131)에 걸리며 회전지지부재(104), 너트풀리(105) 등이 조립되고, 마지막으로 지지부재(170,610)가 볼너트(103)의 타측단에 결합되게 된다.
한편, 너트풀리(105)를 모터풀리에 연결하는 벨트와 회전지지부재(104)가 이격되어 간섭되지 않도록, 너트풀리(105)에는 일측으로 연장된 연장부(182)가 구비되어 연장부(182)가 내륜(111)에 지지될 수 있다.
이어서, 회전지지부재(104)는 단턱부(131)와 너트풀리(105)의 사이에서 볼너트(103)의 외주면에 축방향으로 이격되며 순차적으로 결합되는 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b), 하우징(101)의 내주면에 결합되는 외륜(112), 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b) 각각과 외륜(112)의 사이에 구비되어 회전지지되는 전동체(113)를 포함하여, 하우징(101)에 지지되며 볼너트(103)의 회전을 지지하게 된다.
즉, 내륜(111)은 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b)를 포함하여, 제 1 내륜(111a)은 단턱부(131) 측에 위치되고 제 2 내륜(111b)은 너트풀리(105) 측에 위치되게 된다.
제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b)이 이격되게 구비됨으로써, 지지부재(170,610)가 너트풀리(105)를 지지하며 볼너트(103)에 결합될 때 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b)이 이격된 사이가 좁아지도록 가압되면서 회전지지부재(104) 내부의 백래쉬가 저감되게 된다.
즉, 제 1 내륜(111a)이 단턱부(131)에 지지되고 제 2 내륜(111b)이 지지부재(170,610)에 의해 가압됨에 따라 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b)이 전동체(113)에 밀착되어 내륜(111)과 전동체(113) 사이의 백래쉬가 저감되게 된다.
또한, 전동체(113)가 제 1 내륜(111a)과 외륜(112)의 사이 및 제 2 내륜(111b)과 외륜(112)의 사이에 각각 구비됨으로써, 지지부재(170,610)가 너트풀리(105)를 지지하며 볼너트(103)에 결합될 때 제 1 내륜(111a)과 외륜(112)의 사이 및 제 2 내륜(111b)과 외륜(112)의 사이가 밀착되어 외륜(112)과 전동체(113) 사이의 백래쉬가 저감되게 된다.
한편, 제 1 내륜(111a)의 측면과 단턱부(131)의 사이에 결합되어 제 1 내륜(111a)을 축방향으로 지지하는 조절부재(191)가 구비될 수 있는데, 조절부재(191)의 축방향 두께에 따라 회전지지부재(104)와 단턱부(131) 사이의 거리를 조절할 수 있다.
즉, 볼너트(103)과 랙바(102)가 결합된 부위에 볼(122)이 순환되며 동력이 전달되므로 그 결합부위에서 볼너트(103)의 유동이 발생되게 되는데, 이를 억제하기 위해 하우징(101)에 지지되는 회전지지부재(104)가 볼너트(103)의 랙바(102)와 결합되는 부위, 즉 볼너트(103)의 내주스크류홈(123)이 형성된 부위를 지지할 필요가 있다.
따라서, 단턱부(131)와 제 1 내륜(111a)의 사이에 환형의 조절부재(191)가 구비되어, 조절부재(191)의 두께를 조절하며 회전지지부재(104)와 단턱부(131) 사이의 거리를 조절함으로써 회전지지부재(104)가 볼너트(103)의 랙바(102)와 결합되는 부위에 지지되며 노이즈가 감소될 수 있다.
한편, 모터의 동력이 랙바(102)에 전달되기 위해 볼너트(103)가 하우징(101)에 대해 축방향으로 고정되기 위해 회전지지부재(104)의 외륜(112)은 하우징(101)에 축방향으로 지지될 수 있다.
즉, 외륜(112)은 축방향 일측면이 하우징(101)에 지지되고, 타측면은 하우징(101)에 결합되는 결합부재(107)에 지지되게 된다.
결합부재(107)는 환형으로 형성되어 하우징(101)의 내주면에 결합되고, 도면에 도시된 바와 같이 경방향 내측으로 연장되어 연장된 부위가 외륜(112)의 타측면에 지지되게 된다.
이 때, 볼너트(103)가 회전되며 유동이 발생할 때 하우징(101)과 결합부재(107)의 사이에서 충격에 의한 노이즈를 감소시키기 위하여 댐핑부재(141)가 구비될 수 있는데, 이러한 댐핑부재(141)는 외륜(112)과 하우징(101)의 사이 및 외륜(112)과 결합부재(107)의 사이 중 적어도 어느 한 곳에 결합될 수 있다.
즉, 모터가 정방향 및 역방향으로 회전할 때 볼너트(103)에 유동이 발생하여 외륜(112)이 하우징(101)과 결합부재(107)에 충돌되며 노이즈가 발생할 수 있는데, 이를 감소시키기 위해 댐핑부재(141)가 구비된다.
댐핑부재(141)는 바람직하게는 외륜(112)과 하우징(101)의 사이 및 외륜(112)과 결합부재(107)의 사이 양측 모두에 결합될 수 있는데, 이러한 댐핑부재(141)로는 후술할 탄성부재(142)와 마찬가지로 축방향의 탄성력을 제공하는 웨이브와셔를 사용할 수 있다.
한편, 도 3을 참고하여 살펴보면, 회전지지부재(104)는 일체로 조립되어 볼너트(103)에 결합되는 것이 아니라 볼너트(103)의 외주면 상에서 조립될 수 있는데, 다시 말해 전동체(113)가 탄성변형되지 않고 외륜(112)과 내륜(111) 사이에 구비될 수 있다.
즉, 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b)는 전동체(113)에 결합되어 고정된 것이 아니라 축방향으로 탈착이 가능하게 조립되는데, 볼너트(103)의 외주면에 끼워져 제 1 내륜(111a)이 단턱부(131)(또는 조절부재(191))에 지지되고, 외륜(112) 및 외륜(112)의 내주면에 지지되는 전동체(113)가 볼너트(103)의 외주면에서 제 1 내륜(111a)에 지지되고, 제 2 내륜(111b)가 제 1 내륜(111a)의 반대편에서 전동체(113)에 지지되며 회전지지부재(104)가 볼너트(103)의 외주면 상에서 조립될 수 있다. 너트풀리(104) 및 지지부재(170,610)은 제 2 내륜(111b)가 조립된 후 순차적으로 결합되며, 후술할 탄성부재(142)는 그 위치에 맞게 회전지지부재(104) 등이 조립되는 중간에서 순서에 맞춰 결합될 수 있을 것이다.
외륜(112)의 내주면에는 전동체(113)가 안착되도록 원주방향의 홈이 구비되며, 제 1 내륜(111a) 및 제 2 내륜(111b)은 지지부재(170,610)가 볼너트(103)에 결합될 때 축방향 외측에서 내측으로 지지되며 전동체(113)에 지지되도록 축방향 외측이 내측보다 경방향으로 돌출되게 형성된다.
즉, 도 4를 기준으로 살펴보면, 제 1 내륜(111a)은 전동체(113)의 하면에서 우측면에 걸쳐 지지되도록 전동체(113)의 표면에 대응되는 아크형상으로 형성되는데, 제 1 내륜(111a)의 좌측부위는 외주면이 수평을 이루고 우측부위로 갈수록 경사가 급해지며 외주면이 돌출됨으로써 제 1 내륜(111a)가 단턱부(131)에 지지되어 있을 때 전동체(113) 및 외륜(112)이 결합되며 제 1 내륜(111a)에 전동체(113)가 지지되게 된다.
제 2 내륜(111b)은 제 1 내륜(111a)과 서로 이격된 사이를 기준으로 대칭되게 형성될 수 있다.
이와 같이 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b)가 형성됨으로써, 전동체(113)의 탄성변형 없이 회전지지부재(104)의 조립이 가능해지며 후술할 탄성부재(142)에 의해 전동체(113)이 가압될 수 있다.
한편, 제 1 내륜(111a)과 단턱부(131)의 사이 및 제 2 내륜(111b)과 너트풀리(105)의 사이 중 적어도 어느 한 곳에 탄성부재(142)가 결합되어, 지지부재(170,610)가 너트풀리(105)를 가압하며 볼너트(103)의 타측단에 결합될 때 제 1 내륜(111a) 및 제 2 내륜(111b)이 받는 압력을 일정하게 할 수 있다.
즉, 제 1 내륜(111a)과 단턱부(131)의 사이 및 제 2 내륜(111b)과 너트풀리(105)의 사이 중 적어도 어느 하나에 탄성부재(142)가 구비되어 지지부재(170,610)가 볼너트(103)에 결합되며 너트풀리(105)를 가압할 때 탄성부재(142)가 압축되게 되는데, 완전히 압축되지 않고 내륜(111)이 축방향으로 유동 가능하게 탄성부재(142)가 소정의 가동범위를 가지도록 지지부재(170,610)가 결합될 수 있다.
탄성부재(142)가 소정의 가동범위를 가지되, 단턱부(131)와 지지부재(170,610)가 볼너트(103)에 결합되어 단턱부(131)와 지지부재(170,610) 사이의 거리가 고정됨으로써 이러한 가동범위가 일정하게 유지되고, 따라서 탄성부재(142)는 항상 일정한 변형량으로 압축되어 제 1 내륜(111a) 및 제 2 내륜(111b)이 탄성부재(142)에 의해 받는 압력이 일정하게 유지되는 것이다.
이러한 탄성부재(142)는 바람직하게는 제 1 내륜(111a)과 단턱부(131)의 사이 및 제 2 내륜(111b)과 너트풀리(105)의 사이 양측 모두에 결합될 수 있다.
탄성부재(142)가 내륜(111)의 양측 모두에 구비되는 경우에도, 단턱부(131)와 지지부재(170,610) 사이의 거리가 고정되므로 각 탄성부재(142) 변형량의 합이 일정하게 유지되어 마찬가지로 제 1 내륜(111a) 및 제 2 내륜(111b)가 받는 압력이 일정하게 유지된다.
또한, 탄성부재(142)가 제 1 내륜(111a)과 단턱부(131)의 사이에 구비되는 경우, 탄성부재(142)는 조절부재(191)와 제 1 내륜(111a)의 사이에 구비될 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 단턱부(131)의 경방향 높이가 하우징(101)에 의해 제한될 수 있는데, 이 때 조절부재(191)가 구비됨으로써 단턱부(131)의 높이가 제 1 내륜(111a)에 비해 낮더라도 조절부재(191)가 제 1 내륜(111a)에 대응되는 높이로 형성되어 탄성부재(142)가 조절부재(191)에 의해 온전히 가압될 수 있게 된다.
한편, 이러한 지지부재(170,610)는 볼너트(103)의 내주면 또는 외주면에 결합될 수 있는데, 볼너트(103)에 축방향으로 지지됨으로써 볼너트(103)에 결합되는 양이 제한될 수 있다.
즉, 지지부재(170,610)가 너트풀리(105)를 가압하며 볼너트(103)에 결합되어 탄성부재(142)가 압축될 때, 지지부재(170,610)가 볼너트(103)에 축방향으로 지지되며 너트풀리(105)를 가압하는 정도가 제한됨으로써 제 1 내륜(111a) 및 제 2 내륜(111b)이 과도하게 가압되어 회전지지부재(104) 내부에서 마찰에 의한 회전토크가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
일실시예는, 도 5 내지 도 6을 참고하여 살펴보면 지지부재(170)는 볼너트(103)의 내주면에 결합되는 내측몸통부(173)와 내측몸통부(173)의 외주면에서 돌출되어 너트풀리(105)에 축방향으로 지지되는 외측돌출부(171)를 포함할 수 있다.
또한, 내측몸통부(173)의 외주면과 볼너트(103)의 내주면에 나사부가 형성되어, 지지부재(170)가 너트풀리(105)를 지지하며 볼너트(103)에 나사결합됨에 따라 탄성부재(142)의 압축량이 커질 수 있다.
즉, 지지부재(170)가 볼너트(103)에 나사결합될 때 외측돌출부(171)가 너트풀리(105)에 지지되므로 너트풀리(105)에 의해 탄성부재(142)가 압축되게 된다.
또한, 지지부재(170)와 볼너트(103)가 나사결합될 때 외측돌출부(171)가 볼너트(103)의 타측단에 지지되며 지지부재(170)가 멈추게 되어 지지부재(170)가 나사결합되며 탄성부재(142)가 압축되는 양이 제한되어 회전지지부재(104) 내부에서 마찰에 의한 회전토크가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
즉, 지지부재(170)가 볼너트(103)에 나사결합될 때 외측돌출부(173)가 볼너트(103)의 타측단에 축방향으로 지지되며 지지부재(170)가 물리적으로 더이상 전진할 수 없게 되어, 공구 등으로 지지부재(170)이 나사결합될 때 과도한 토크에 의해 탄성부재(142)가 완전히 압축되며 제 1 내륜(111a)과 제 2 내륜(111b)이 받는 힘이 커져 회전지지부재(104) 내부에서 마찰이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 너트풀리(105)에는 내주면에 경방향으로 확장되며 단차부(181)가 형성되어, 외측돌출부(171)가 단차부(181)에 지지되며 지지부재(170,610)가 너트풀리(105)를 가압함으로써 볼너트(103)의 축방향 길이를 짧게 형성할 수 있다.
즉, 볼너트(103)가 너트풀리(105)의 끝단까지 지지되는 것이 아니라 도 5에 도시된 바와 같이 타측단이 단차부(181)와 같은 평면 상에 위치됨으로써 볼너트(103)의 축방향 길이가 짧아지고 외측돌출부(171)에 동시에 지지될 수 있다.
한편, 지지부재(170)에는 축방향으로 돌출되는 결합부(172)가 구비되어 공구 등이 결합되며 지지부재(170)가 나사결합될 수 있으며, 이러한 결합부(172)는 후술할 실시예에도 구비될 수 있을 것이다.
다른 실시예는, 도 7 내지 도 8을 참고하여 살펴보면 지지부재(610)는 너트풀리(105)에 축방향으로 지지되며 볼너트(103)의 외주면에 결합되는 외측몸통부(611)를 포함할 수 있다.
또한, 외측몸통부(611)의 내주면과 볼너트(103)의 외주면에 나사부가 형성되어, 지지부재(610)가 너트풀리(105)를 지지하며 볼너트(103)에 나사결합됨에 따라 탄성부재(142)의 압축량이 커질 수 있다.
즉, 지지부재(610)가 볼너트(103)에 나사결합될 때 외측몸통부(611)가 너트풀리(105)에 지지되므로 너트풀리(105)에 의해 탄성부재(142)가 압축되게 된다.
또한, 외측몸통부(611)에는 내주면에서 돌출되는 내측돌출부(612)가 구비되어, 지지부재(601)가 볼너트(103)에 나사결합될 때 내측돌출부(612)가 볼너트(103)의 타측단에 지지되며 지지부재(601)가 멈추게 되어 지지부재(610)가 나사결합되며 탄성부재(142)가 압축되는 양이 제한되어 회전지지부재(104) 내부에서 마찰에 의한 회전토크가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
즉, 전술한 바와 같이 지지부재(610)가 볼너트(103)에 축방향으로 지지되며 물리적으로 더이상 전진할 수 없게 되므로 회전지지부재(104) 내부에서 마찰에 의한 회전토크가 발생하지 않게 된다.
또한, 전술한 바와 같이 너트풀리(105)에는 단차부(181)가 형성될 수 있는데, 이 경우 단차부(181)는 볼너트(103)의 타측단보다 더 깊게 형성되어 외측몸통부(611)가 너트풀리(105)와 볼너트(103)의 사이에서 결합되고 내측돌출부(612)가 볼너트(103)의 타측단에 지지되게 된다. 즉, 볼너트(103)의 타측단이 단차부(181) 보다는 축방향으로 돌출되되 너트풀리(105)의 내측에 위치하여 볼너트(103)의 축방향 길이를 짧게 형성할 수 있다.
이와 같은 형상을 가지는 랙구동형 동력 보조 조향장치에 의하면, 회전지지부재가 볼너트의 랙바와 결합되는 부위에 지지됨으로써 회전지지부재에 의해 볼너트의 유동이 효과적으로 억제될 수 있다.
또한, 회전지지부재의 내륜이 분리되어 지지부재에 의해 지지됨으로써 회전지지부재 내부의 백래쉬가 저감되어 노이즈가 감소된다.
또한, 하우징에 지지되는 외륜의 양측면에 댐핑부재가 구비됨으로써, 볼너트의 유동이 발생될 때 회전지지부재와 하우징 사이의 충격을 흡수함으로써 노이즈가 감소된다.
또한, 지지부재가 너트풀리를 지지하며 볼너트에 결합될 때 그 결합정도가 제한됨으로써 회전지지부재 내부에서 마찰에 의한 회전토크가 감소된다.
이상에서, 본 실시예들의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 실시예들이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 실시예들의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 실시예들에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 실시예들의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예들의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들에 개시된 실시예들은 본 실시예들의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예들의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예들의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예들의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
101: 하우징 102: 랙바
103: 볼너트 104: 회전지지부재
105: 너트풀리 170,610: 지지부재
111a: 제 1 내륜 111b: 제 2 내륜
112: 외륜 131: 단턱부
141: 댐핑부재 142: 탄성부재
171: 외측돌출부 181: 단차부
201: 순환부재 612: 내측돌출부

Claims (13)

  1. 랙바와 볼을 매개로 결합되며, 일측단에 경방향으로 돌출되는 단턱부가 구비되는 볼너트;
    상기 볼너트의 외주면에 결합되는 너트풀리;
    상기 너트풀리를 축방향으로 지지하며 상기 볼너트의 타측단에 결합되는 지지부재;
    상기 단턱부와 너트풀리의 사이에서 상기 볼너트의 외주면에 축방향으로 이격되며 순차적으로 결합되는 제 1 내륜과 제 2 내륜, 하우징의 내주면에 결합되는 외륜, 상기 제 1 내륜과 제 2 내륜 각각과 상기 외륜의 사이에 구비되어 회전지지되는 전동체가 구비되는 회전지지부재;
    를 포함하되,
    상기 제 1 내륜과 단턱부의 사이 및 상기 제 2 내륜과 너트풀리의 사이에는 각각 탄성부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 내륜의 측면과 상기 단턱부의 사이에 결합되어 상기 제 1 내륜을 축방향으로 지지하는 조절부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 외륜은 축방향 일측면이 상기 하우징에 지지되고, 타측면은 상기 하우징에 결합되는 결합부재에 지지되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 외륜과 하우징의 사이와 상기 외륜과 결합부재의 사이 중 적어도 어느 한 곳에 댐핑부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 볼너트의 내주면에 결합되는 내측몸통부와 상기 내측몸통부의 외주면에서 돌출되어 상기 너트풀리에 축방향으로 지지되는 외측돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 내측몸통부의 외주면과 상기 볼너트의 내주면에는 나사부가 형성되어, 상기 지지부재가 상기 너트풀리를 지지하며 상기 볼너트에 나사결합됨에 따라 상기 탄성부재의 압축량이 커지는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 지지부재가 상기 볼너트에 나사결합될 때 상기 외측돌출부가 상기 볼너트의 타측단에 지지되며 상기 지지부재가 멈추는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 너트풀리에는 내주면이 경방향으로 확장되며 단차부가 형성되어, 상기 외측돌출부가 상기 단차부에 지지되며 상기 지지부재가 상기 너트풀리를 가압하는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 너트풀리에 축방향으로 지지되며 상기 볼너트의 외주면에 결합되는 외측몸통부를 포함하는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 외측몸통부의 내주면과 상기 볼너트의 외주면에는 나사부가 형성되어, 상기 지지부재가 상기 너트풀리를 지지하며 상기 볼너트에 나사결합됨에 따라 상기 탄성부재의 압축량이 커지는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 외측몸통부에는 내주면에서 돌출되는 내측돌출부가 구비되어, 상기 지지부재가 상기 볼너트에 나사결합될 때 상기 내측돌출부가 상기 볼너트의 타측단에 지지되며 상기 지지부재가 멈추는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 너트풀리에는 내주면이 경방향으로 확장되며 단차부가 형성되어, 상기 외측몸통부가 상기 단차부에 지지되며 상기 지지부재가 상기 너트풀리를 가압하는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
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