KR102113110B1 - 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치 - Google Patents

차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치 Download PDF

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김병조
김준영
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박량희
백승렬
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문세윤
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Abstract

본 발명은 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치에 관한 것으로, 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치는, 구동모터와, 구동모터의 구동력에 의해 회전하는 리드스크류와, 스티어링 휠이 결합되며 리드스크류의 회전에 대응하여 리드스크류를 따라 직선 이동하는 이동부재와, 리드스크류를 회전 가능하게 지지하는 하우징과, 리드스크류와 하우징의 사이에 구비되는 댐핑부재를 포함하는 것에 의하여, 스티어링 휠의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 저감시킬 수 있으며, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치{APPARATUS FOR ADJUSTING POSITION OF STEERING WHEEL FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 스티어링 휠의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 저감시킬 수 있으며, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치에 관한 것이다.
자동차의 조향 장치는 차량의 진행 방향을 조절하는 장치로서, 스티어링 장치라고도 한다. 일반적으로 스티어링 장치는 운전석에 설치된 스티어링 휠을 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시키는 것에 의해 차량의 진행 방향을 조절하도록 구성된다.
그런데, 기존에는 자동차의 스티어링 휠의 축방향 길이가 일정한 길이로 고정됨으로 인하여, 운전석 시트를 전방 또는 후방으로 조작한 상태에서 스티어링 휠에 적합한 운전 자세를 취해야 하는 불편한 문제점이 있으며, 운전자의 신체 조건에 따라 최적의 운전 자세로 차량을 운전하기 어려운 문제점이 있다.
이를 위해, 최근에는 운전자의 운전 자세를 만족시키기 위해서 메모리 시트를 비롯한 다양한 편의 장치들이 등장하고 있는데, 그 중에서도 스티어링 휠의 상하 높이를 선택적으로 조절할 수 있는 텔레스코픽 스티어링 휠(Telescopic steering wheel)이 개발되었다.
기존 텔레스코픽 스티어링 휠은, 모터의 구동력에 의해 리드스크류가 회전하고, 스티어링 휠 칼럼에 결합된 이동부재가 리드스크류의 회전에 대응하여 리드스크류를 따라 직선 이동함에 따라, 스티어링 휠의 상하 높이가 조절되도록 구성된다.
그러나, 기존 텔레스코픽 스티어링 휠은, 리드스크류의 회전에 의해 이동부재가 리드스크류를 따라 직선 이동하는 중에 진동 및 작동 소음이 발생하고, 진동이 스티어링 휠로 전달되어 운전자에게 불쾌감을 야기하는 문제점이 있다. 특히, 스티어링 휠에 전달되는 진동 및 작동 소음을 최소화하기 위해서는 리드스크류의 배치 상태가 유동없이 고정될 수 있어야 하지만, 하우징과 리드스크류 사이에 유격이 형성됨에 따라, 리드스크류의 회전시 리드스크류의 유동을 억제하기 어렵고, 하우징과 리드스크류 간의 접촉에 의해 작동 소음 및 진동이 발생하는 문제점이 있다.
이에 따라, 최근에는 스티어링 휠의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 작동 소음을 최소화하기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 스티어링 휠의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 저감시킬 수 있는 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 스티어링 휠을 상하 방향으로 이동시키는 리드스크류의 유동을 최소화하고, 리드스크류와 하우징 간의 접촉 및 작동 소음을 억제할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 차량의 조향성을 향상시키고, 정숙한 실내주행환경을 조성할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 원가를 절감하고, 조립성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 구조를 간소화할 수 있으며, 장치의 소형화에 기여할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치는, 구동모터와, 구동모터의 구동력에 의해 회전하는 리드스크류와, 스티어링 휠이 결합되며 리드스크류의 회전에 대응하여 리드스크류를 따라 직선 이동하는 이동부재와, 리드스크류를 회전 가능하게 지지하는 하우징과, 리드스크류와 하우징의 사이에 구비되는 댐핑부재를 포함한다.
이는, 스티어링 휠의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 저감시키기 위함이다.
즉, 기존에는 스티어링 휠 칼럼에 결합된 이동부재가 리드스크류의 회전에 대응하여 리드스크류를 따라 직선 이동하는 중에 진동 및 작동 소음이 발생하고, 진동이 스티어링 휠로 전달되어 운전자에게 불쾌감을 야기하는 문제점이 있다. 특히, 스티어링 휠에 전달되는 진동 및 작동 소음을 최소화하기 위해서는 리드스크류의 배치 상태가 유동없이 고정될 수 있어야 하지만, 하우징과 리드스크류의 사이에 유격이 형성됨에 따라 리드스크류의 회전시 리드스크류의 유동을 억제하기 어렵고, 하우징과 리드스크류 간의 접촉에 의해 작동 소음 및 진동이 발생하는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명은 하우징과 리드스크류의 사이에 댐핑부재를 배치하는 것에 의하여, 리드스크류의 배치 상태를 유동없이 고정시킬 수 있으므로, 리드스크류의 진동 및 떨림을 최소화하고, 작동 소음을 저감시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
무엇보다도, 본 발명은 리드스크류의 진동 및 떨림이 댐핑부재에 의해 완화되도록 하는 것에 의하여, 스티어링 휠로 전달되는 진동 및 작동 소음을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
구동모터와 리드스크류의 동력 전달 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 동력전달부는 구동모터에 의해 회전하는 제1웜기어와, 제1웜기어와 치합되는 제1웜휠과, 제1웜휠에 결합되는 동력전달샤프트와, 동력전달샤프트에 결합되는 제2웜기어와, 리드스크류에 결합되며 제2웜기어와 치합되는 제2웜휠을 포함한다.
하우징은 리드스크류를 회전 가능하게 지지 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다다. 일 예로, 하우징은 리드스크류가 안착되는 안착부가 형성된 하우징 본체와, 안착부에 안착된 리드스크류를 덮도록 하우징 본체에 결합되는 하우징 커버를 포함한다. 바람직하게, 안착부는 리드스크류의 외주면에 대응하는 곡률을 갖는 호 형태로 형성된다.
댐핑부재는 스티어링 휠의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 저감시키기 위해 리드스크류와 하우징의 사이에 마련된다. 보다 구체적으로, 댐핑부재는 리드스크류의 유동을 억제할 수 있도록 하우징 커버와 리드스크류의 사이에 개재된다.
또한, 하우징 커버의 내면에는 돌출부가 돌출 형성되고, 돌출부는 댐핑부재를 가압하여 리드스크류를 안착부에 밀착시킨다.
이와 같이, 댐핑부재가 돌출부에 의해 리드스크류에 가압되도록 하는 것에 의하여, 리드스크류를 안착부에 밀착시킬 수 있으므로, 리드스크류와 하우징의 사이 유격과, 리드스크류와 댐핑부재의 사이 유격을 최소화하고, 리드스크류의 불필요한 유동을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 돌출부에는 댐핑부재가 부분적으로 수용되는 수용홈이 형성된다. 이와 같이, 댐핑부재가 수용홈에 수용되도록 하는 것에 의하여, 하우징에 대한 댐핑부재의 이동을 억제하고, 리드스크류에 대한 댐핑부재의 위치를 고정하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱 바람직하게, 댐핑부재가 수용홈에 수용된 상태에서 하우징 커버가 하우징 본체에 결합된다. 이와 같이, 하우징 커버를 하우징 본체에 결합함과 동시에 댐핑부재가 설치 위치(하우징 커버와 리드스크류의 사이)에 배치되도록 하는 것에 의하여, 조립 공정을 간소화하고, 작업 공수를 저감시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
댐핑부재는 하우징 커버와 리드스크류의 사이에 개재될 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 댐핑부재는, 리드스크류의 외주면에 접촉되는 이너댐핑부와, 이너댐핑부의 둘레면을 덮도록 형성되며 하우징 커버와 리드스크류의 사이에 탄성 변형 가능하게 배치되는 아우터댐핑부를 포함한다.
이너댐핑부는 리지드(rigid)한 비탄성 소재로 형성된다. 예를 들어, 이너댐핑부는 플라스틱, 엔지니어링 플라스틱 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다. 아우터댐핑부는 탄성 변형(압축 변형) 가능한 탄성 소재로 형성된다. 예를 들어, 아우터댐핑부는 탄성 변형 가능한 고무, 실리콘, 우레탄 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.
이와 같이, 리지드한 특성을 갖는 이너댐핑부와, 탄성 변형 가능한 아우터댐핑부를 포함하는 2중 구조로 댐핑부재를 형성하는 것에 의하여, 리드스크류의 원활한 회전을 보장하면서, 리드스크류의 유동에 의한 진동 및 충격을 완화시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 댐핑부재를 리지드한 단일 소재(예를 들어, 플라스틱)로 형성하는 것도 가능하나, 리드스크류의 유동이 발생할 경우, 리드스크류의 유동에 의한 진동 및 충격이 스티어링 휠로 그대로 전달되는 문제점이 있다. 또한, 댐핑부재를 탄성 변형 가능한 단일 소재(예를 들어, 고무)로 형성하는 것도 가능하나, 댐핑부재가 탄성 소재만으로 형성되면, 댐핑부재와 리드스크류 간의 마찰에 의해 리드스크류가 원활하게 회전하기 어려운 문제점이 있다.
하지만, 본 발명은 리드스크류와 직접 접촉되는 댐핑부재의 내면 부위(이너댐핑부)를 리지한 소재로 형성하고, 댐핑부재의 외면 부위(아우터댐핑부)를 탄성 소재로 형성하는 것에 의하여, 리드스크류의 원활한 회전을 보장함과 동시에 리드스크류의 유동에 의한 진동 및 충격을 완화시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한,
바람직하게, 이너댐핑부는 리드스크류의 외주면에 대응하는 내주면을 갖도록 형성되고, 이너댐핑부의 내주면은 리드스크류의 외주면에 밀착된다.
더욱 바람직하게, 이너댐핑부의 내주면은 리드스크류의 외주면의 1/4보다 크게 형성된다. 이와 같이, 이너댐핑부의 내주면을 리드스크류의 외주면의 1/4보다 크게 형성하는 것에 의하여, 리드스크류가 안착부에 안착된 상태에서 리드스크류의 수평 방향 유동과, 수직 방향 유동을 모두 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 댐핑부재는, 이너댐핑부의 외면에 돌출되게 형성되는 구속돌기와, 아우터댐핑부의 내면에 형성되며 구속돌기가 수용되는 구속홈을 포함한다.
이와 같이, 이너댐핑부에 구속돌기를 형성하고, 아우터댐핑부에 구속홈을 형성하는 것에 의하여, 이너댐핑부에 대한 아우터댐핑부의 위치를 고정하고, 아우터댐핑부의 이탈을 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 하우징 커버의 내면에는 안착부에 안착된 리드스크류를 덮도록 가이드돌기부가 돌출 형성된다. 가이드돌기부는 리드스크류의 길이 방향을 따라 댐핑부재와 이격되게 배치되며, 안착부에 안착된 리드스크류를 회전 가능하게 지지할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 스티어링 휠의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 저감시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면 스티어링 휠을 상하 방향으로 이동시키는 리드스크류의 유동을 최소화하고, 리드스크류와 하우징 간의 접촉을 억제하여, 진동 및 소음을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 차량의 조향성을 향상시키고, 정숙한 실내주행환경을 조성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 원가를 절감하고, 조립성 및 생산성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 구조를 간소화할 수 있으며, 장치의 소형화에 기여하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 기존 텔레스코픽 스티어링 휠의 구조를 변경하지 않고도 댐핑부재를 장착하는 것에 의하여, 스티어링 휠의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 저감시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치가 적용된 차량 조향 장치를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치를 도시한 분리사시도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치로서, 동력전달부를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치를 설명하기 위한 평면도,
도 6은 도 5의 'A-A'선 단면도,
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치로서, 댐핑부재를 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치가 적용된 차량 조향 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치를 도시한 분리사시도이다. 또한, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치로서, 동력전달부를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치를 설명하기 위한 평면도이며, 도 6은 도 5의 'A-A'선 단면도이다. 그리고, 도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치로서, 댐핑부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치(20)는, 구동모터(100)와, 구동모터(100)의 구동력에 의해 회전하는 리드스크류(300)와, 스티어링 휠(10)이 결합되며 리드스크류(300)의 회전에 대응하여 리드스크류(300)를 따라 직선 이동하는 이동부재(400)와, 리드스크류(300)를 회전 가능하게 지지하는 하우징(500)과, 리드스크류(300)와 하우징(500)의 사이에 구비되는 댐핑부재(600)를 포함한다.
참고로, 본 발명에서 스티어링 휠(10)이라 함은, 차량의 진행 방향을 조절하는 핸들을 의미하며, 스티어링 휠(10)의 구조 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
아울러, 스티어링 휠(10)의 상하 높이는 스티어링 휠(10)의 스티어링 휠(10) 칼럼(미도시)에 결합된 이동부재(400)가 리드스크류(300)의 회전에 대응하여 리드스크류(300)를 따라 직선 이동함에 따라 조절될 수 있다.
구동모터(100)는 리드스크류(300)를 회전시키기 위한 구동력을 발생시키기 위해 마련된다. 구동모터(100)로서는 회전 구동력을 제공 가능한 통상의 모터가 사용될 수 있으며, 모터의 종류 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
구동모터(100)와 리드스크류(300)의 동력 전달 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 리드스크류(300)는 구동모터(100)의 구동력을 다이렉트로 전달받아 회전하거나, 동력전달부(200)를 매개로 구동력을 전달받아 회전하도록 구성될 수 있다.
이하에서는 구동모터(100)와 리드스크류(300)가 동력전달부(200)를 매개로 연결된 예를 들어 설명하기로 한다. 일 예로, 동력전달부(200)는 구동모터(100)에 의해 회전하는 제1웜기어(first worm)(210)와, 제1웜기어(210)와 치합되는 제1웜휠(first worm wheel)(220)과, 제1웜휠(220)에 결합되는 동력전달샤프트(230)와, 동력전달샤프트(230)에 결합되는 제2웜기어(240)와, 리드스크류(300)에 결합되며 제2웜기어(240)와 치합되는 제2웜휠(250)을 포함한다.
보다 구체적으로, 구동모터(100)에 의해 제1윔기어가 회전하면, 제1웜기어(210)와 치합된 제1웜휠(220)이 회전함과 동시에, 제1웜휠(220)에 결합된 동력전달샤프트(230)가 회전한다. 동력전달샤프트(230)가 회전함에 따라 동력전달샤프트(230)에 결합된 제2웜기어(240)가 회전하고, 제2웜기어(240)와 치합된 제2웜휠(250)이 회전함으로써, 제2윔휠에 결합된 리드스크류(300)가 회전하게 된다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 웜과 웜휠을 사용하지 않고 여타 다른 기어 또는 기어 조합을 이용하여 동력전달부를 구성하는 것도 가능하다.
이동부재(400)는 스티어링 휠(10)의 스티어링 휠(10) 칼럼이 결합되고, 리드스크류(300)의 회전에 대응하여 리드스크류(300)를 따라 직선 이동하도록 구성된다.
스티어링 휠(10)이 결합된 이동부재(400)가 리드스크류(300)를 따라 직선 이동하는 것에 의하여, 스티어링 휠(10)의 상하 높이가 조절될 수 있다.
하우징(500)은 리드스크류(300)를 회전 가능하게 지지도록 마련된다. 보다 구체적으로, 하우징(500)은 리드스크류(300)를 회전 가능하게 지지하면서, 동력전달부(200)를 감싸도록 형성된다.
일 예로, 하우징(500)은, 리드스크류(300)가 안착되는 안착부(512)가 형성된 하우징 본체(510)와, 안착부(512)에 안착된 리드스크류(300)를 덮도록 하우징 본체(510)에 결합되는 하우징 커버(520)를 포함한다.
안착부(512)는 리드스크류(300)의 외주면에 대응하는 곡률을 갖는 호 형태로 형성되며, 리드스크류(300)는 안착부(512)에 회전 가능하게 안착된다. 일 예로, 도 6을 참조하면, 안착부(512)는 리드스크류(300)의 회전 중심을 기준으로 리드스크류(300)의 3사분면 영역 일부와 4사분면 영역에 대응하는 리드스크류(300)의 외주면이 안착되도록 형성된다.
댐핑부재(600)는 스티어링 휠(10)의 위치를 조절하는 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 저감시키기 위해 리드스크류(300)와 하우징(500)의 사이에 마련된다.
즉, 스티어링 휠(10)에 전달되는 진동 및 작동 소음을 최소화하기 위해서는 리드스크류(300)의 배치 상태가 유동없이 고정될 수 있어야 하지만, 기존에는 하우징(500)과 리드스크류(300)의 사이에 유격이 형성됨에 따라 리드스크류(300)의 회전시 리드스크류(300)의 유동을 억제하기 어렵고, 하우징(500)과 리드스크류(300) 간의 접촉에 의해 작동 소음 및 진동이 발생하는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명은 하우징(500)과 리드스크류(300)의 사이에 댐핑부재(600)를 배치하는 것에 의하여, 리드스크류(300)의 배치 상태를 유동없이 고정시킬 수 있으므로, 리드스크류(300)의 진동 및 떨림을 최소화하고, 작동 소음을 저감시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
보다 구체적으로, 댐핑부재(600)는 리드스크류(300)의 유동을 억제할 수 있도록 하우징 커버(520)와 리드스크류(300)의 사이에 개재된다.
바람직하게, 댐핑부재(600)는 안착부(512)를 마주하도록 배치되며, 안착부(512)와 상호 협조적으로 리드스크류(300)의 외주면을 감싸도록 형성된다.
일 예로, 도 8을 참조하면, 댐핑부재(600)는 리드스크류(300)의 회전 중심을 기준으로 리드스크류(300)의 2사분면 영역과 1사분면 영역 일부에 대응하는 90도 이상의 원주각에 대해 리드스크류(300)의 외주면을 일부만 감싸도록 형성된다.
또한, 하우징 커버(520)의 내면에는 돌출부(522)가 돌출 형성되고, 돌출부(522)는 댐핑부재(600)를 가압하여 리드스크류(300)를 안착부(512)에 밀착시킨다.
이와 같이, 댐핑부재(600)가 돌출부(522)에 의해 리드스크류(300)에 가압되도록 하는 것에 의하여, 리드스크류(300)를 안착부(512)에 밀착시킬 수 있으므로, 리드스크류(300)와 하우징(500)의 사이 유격과, 리드스크류(300)와 댐핑부재(600)의 사이 유격을 최소화하고, 리드스크류(300)의 불필요한 유동을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 도 9를 참조하면, 돌출부(522)의 하단에는 댐핑부재(600)가 부분적으로 수용되는 수용홈(522a)이 형성된다. 이와 같이, 댐핑부재(600)가 수용홈(522a)에 수용되도록 하는 것에 의하여, 하우징(500)에 대한 댐핑부재(600)의 이동을 억제하고, 리드스크류(300)에 대한 댐핑부재(600)의 위치를 고정하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱 바람직하게, 댐핑부재(600)가 수용홈(522a)에 수용된 상태에서 하우징 커버(520)가 하우징 본체(510)에 결합된다. 이와 같이, 하우징 커버(520)를 하우징 본체(510)에 결합함과 동시에 댐핑부재(600)가 설치 위치(하우징 커버(520)와 리드스크류(300)의 사이)에 배치되도록 하는 것에 의하여, 조립 공정을 간소화하고, 작업 공수를 저감시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 댐핑부재를 먼저 배치시킨 후 하우징 커버를 하우징 본체에 결합하는 것도 가능하다.
댐핑부재(600)는 하우징 커버(520)와 리드스크류(300)의 사이에 개재될 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 댐핑부재(600)는, 리드스크류(300)의 외주면에 접촉되는 이너댐핑부(610)와, 이너댐핑부(610)의 둘레면을 덮도록 형성되며 하우징 커버(520)와 리드스크류(300)의 사이에 탄성 변형 가능하게 배치되는 아우터댐핑부(620)를 포함한다.
이너댐핑부(610)는 리지드(rigid)한 비탄성 소재로 형성된다. 예를 들어, 이너댐핑부(610)는 플라스틱, 엔지니어링 플라스틱 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 이너댐핑부가 여타 다른 비탄성 소재로 형성될 수 있으며, 이너댐핑부의 재질은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
아우터댐핑부(620)는 탄성 변형(압축 변형) 가능한 탄성 소재로 형성된다. 예를 들어, 아우터댐핑부(620)는 탄성 변형 가능한 고무, 실리콘, 우레탄 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 아우터댐핑부가 여타 다른 탄성 소재로 형성될 수 있으며, 아우터댐핑부의 재질에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이와 같이, 리지드한 특성을 갖는 이너댐핑부(610)와, 탄성 변형 가능한 아우터댐핑부(620)를 포함하는 2중 구조로 댐핑부재(600)를 형성하는 것에 의하여, 리드스크류(300)의 원활한 회전을 보장하면서, 리드스크류(300)의 유동에 의한 진동 및 충격을 완화시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 댐핑부재를 리지드한 단일 소재(예를 들어, 플라스틱)로 형성하는 것도 가능하나, 리드스크류의 유동이 발생할 경우, 리드스크류의 유동에 의한 진동 및 충격이 스티어링 휠로 그대로 전달되는 문제점이 있다. 또한, 댐핑부재를 탄성 변형 가능한 단일 소재(예를 들어, 고무)로 형성하는 것도 가능하나, 댐핑부재가 탄성 소재만으로 형성되면, 댐핑부재와 리드스크류 간의 마찰에 의해 리드스크류가 원활하게 회전하기 어려운 문제점이 있다.
하지만, 본 발명은 리드스크류(300)와 직접 접촉되는 댐핑부재(600)의 내면 부위(이너댐핑부)를 리지한 소재로 형성하고, 댐핑부재(600)의 외면 부위(아우터댐핑부)를 탄성 소재로 형성하는 것에 의하여, 리드스크류(300)의 원활한 회전을 보장함과 동시에 리드스크류(300)의 유동에 의한 진동 및 충격을 완화시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 이너댐핑부(610)와 하우징(500)에서 아우터댐핑부(620)가 탄성적으로 압축 변형되도록 하는 것에 의하여, 이너댐핑부(610)를 리드스크류(300)의 외주면에 보다 확실하게 밀착시킬 수 있으며, 리드스크류(300)와 하우징(500)의 사이 유격과, 리드스크류(300)와 댐핑부재(600)의 사이 유격을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 이너댐핑부(610)는 리드스크류(300)의 외주면에 대응하는 내주면(610a)을 갖도록 형성되고, 이너댐핑부(610)의 내주면(610a)은 리드스크류(300)의 외주면에 밀착된다.
더욱 바람직하게, 이너댐핑부(610)의 내주면(610a)은 리드스크류(300)의 외주면의 1/4보다 크게 형성된다. 이와 같이, 이너댐핑부(610)의 내주면(610a)을 리드스크류(300)의 외주면의 1/4보다 크게 형성하는 것에 의하여, 리드스크류(300)가 안착부(512)에 안착된 상태에서 도 8을 기준으로 리드스크류(300)의 수평 방향(D1) 유동과, 수직 방향(D2) 유동을 모두 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 댐핑부재(600)는, 이너댐핑부(610)의 외면에 돌출되게 형성되는 구속돌기(622)와, 아우터댐핑부(620)의 내면에 형성되며 구속돌기(622)가 수용되는 구속홈(612)을 포함한다.
이와 같이, 이너댐핑부(610)에 구속돌기(622)를 형성하고, 아우터댐핑부(620)에 구속홈(612)을 형성하는 것에 의하여, 이너댐핑부(610)에 대한 아우터댐핑부(620)의 위치를 고정하고, 아우터댐핑부(620)의 이탈을 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
구속돌기(622)와 구속홈(612)은 슬라이딩 결합 방식으로 결합되거나, 이중 사출 공법에 의해 제작될 수 있으며, 구속돌기(622)와 구속홈(612)의 결합 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
또한, 하우징 커버(520)의 내면에는 안착부(512)에 안착된 리드스크류(300)를 덮도록 가이드돌기부(524)가 돌출 형성된다. 가이드돌기부(524)는 리드스크류(300)의 길이 방향을 따라 댐핑부재(600)와 이격되게 배치되며, 안착부(512)에 안착된 리드스크류(300)를 회전 가능하게 지지한다. 가이드돌기부(524)의 개수 및 이격 간격은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는, 단 하나의 댐핑부재(600)가 사용된 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 리드스크류의 길이 방향을 따라서 이격되게 복수개의 댐핑부재를 배치하거나, 리드스크류의 원주 방향을 따라 독립적으로 분리된 복수개의 댐핑부재를 배치하는 것도 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 스티어링 휠 20 : 위치 조절장치
100 : 구동모터 200 : 동력전달부
210 : 제1웜기어 220 : 제1웜휠
230 : 동력전달샤프트 240 : 제2웜기어
250 : 제2웜휠 300 : 리드스크류
400 : 이동부재 500 : 하우징
510 : 하우징 본체 512 : 안착부
520 : 하우징 커버 522 : 돌출부
522a : 수용홈 524 : 가이드돌기부
600 : 댐핑부재 610 : 이너댐핑부
612 : 구속홈 620 : 아우터댐핑부
622 : 구속돌기

Claims (9)

  1. 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치로서,
    구동모터와;
    상기 구동 모터의 구동력을 전달받아 회전하는 리드스크류와;
    상기 스티어링 휠이 결합되며, 상기 리드스크류의 회전에 대응하여 상기 리드스크류를 따라 직선 이동하는 이동부재와;
    상기 리드스크류가 안착되는 안착부가 형성된 하우징 본체와, 상기 안착부에 안착된 상기 리드스크류를 덮도록 상기 하우징 본체에 결합되는 하우징 커버를 구비하여, 상기 리드스크류를 회전 가능하게 지지하는 하우징과;
    상기 리드스크류의 외주면에 대해 90도 이상의 원주각으로 상기 외주면의 일부를 감싸도록 접촉하고 비탄성 소재로 형성된 이너댐핑부와, 상기 이너댐핑부의 외측 둘레면을 덮도록 탄성 변형이 가능한 소재로 형성되며 상기 하우징 커버와 상기 리드스크류의 사이에서 탄성 변형되게 배치되는 아우터댐핑부를 구비한 댐핑부재를;
    포함하고, 상기 하우징 커버에는 상기 댐핑부재가 수용되는 수용홈이 마련된 돌출부가 돌출 형성되고, 상기 돌출부는 상기 댐핑부재를 가압하여 상기 리드스크류를 상기 안착부에 밀착시키되, 상기 댐핑부재가 상기 수용홈에 가압 상태로 수용된 상태에서 상기 하우징 커버가 상기 하우징 본체에 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이너댐핑부는 플라스틱, 엔지니어링 플라스틱 중 어느 하나 이상으로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 아우터댐핑부는 탄성 변형 가능한 고무, 실리콘, 우레탄 중 어느 하나 이상으로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 구동 모터에 의해 회전하는 제1웜기어와 치합되는 제1웜휠과, 상기 제1웜휠에 결합되되 상기 구동 모터의 회전축에 직각으로 배치되는 동력전달샤프트와, 상기 동력전달샤프트에 결합된 제2웜기어를 포함하는 동력전달부와;
    상기 리드 스크류에 결합되어 상기 제2웜기어와 치합되는 제2웜휠을;
    더 포함하여, 상기 동력전달부로부터 전달되는 구동력에 의해 상기 리드 스크류가 회전하고, 상기 리드 스크류는 상기 구동 모터와 평행하게 배열되는 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 이너댐핑부의 외면에 구속 돌기가 돌출 형성되고, 상기 아우터댐핑부의 내면에 상기 구속 돌기가 수용되는 구속홈이 형성되되, 상기 구속 돌기와 상기 구속 홈은 'ㅗ'자 형상의 단면으로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 리드스크류의 길이 방향을 따라 상기 댐핑부재와 이격되게 배치되며, 상기 안착부에 안착된 상기 리드스크류를 덮도록 상기 하우징 커버에 돌출 형성되는 가이드돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 스티어링 휠의 위치 조절장치.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007259574A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Honda Lock Mfg Co Ltd アクチュエータ
JP2009107392A (ja) * 2007-10-26 2009-05-21 Nsk Ltd 電動式パワーステアリング装置
US20120118089A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-17 Robert Bosch Gmbh Transmission drive unit
KR20120083010A (ko) * 2011-01-17 2012-07-25 주식회사 만도 전동식 틸트 조향장치
JP2014156879A (ja) * 2013-02-14 2014-08-28 Mitsuba Corp フローティング軸受の支持構造
KR101556114B1 (ko) * 2011-02-28 2015-09-30 존슨 콘트롤즈 메탈즈 앤드 메카니즘즈 게엠베하 운트 코. 카게 조정 구동부 및 조정 구동부의 제조 방법
KR20160041486A (ko) * 2014-10-08 2016-04-18 현대자동차주식회사 전동식 파워스티어링의 유격방지장치
US20160123444A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-05 Robert Bosch Gmbh Transmission drive unit of a seat adjusting device
KR101920041B1 (ko) * 2017-06-20 2018-11-20 계양전기 주식회사 기어조립체 일체형 엑츄에이터장치

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007259574A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Honda Lock Mfg Co Ltd アクチュエータ
JP2009107392A (ja) * 2007-10-26 2009-05-21 Nsk Ltd 電動式パワーステアリング装置
US20120118089A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-17 Robert Bosch Gmbh Transmission drive unit
KR20120083010A (ko) * 2011-01-17 2012-07-25 주식회사 만도 전동식 틸트 조향장치
KR101556114B1 (ko) * 2011-02-28 2015-09-30 존슨 콘트롤즈 메탈즈 앤드 메카니즘즈 게엠베하 운트 코. 카게 조정 구동부 및 조정 구동부의 제조 방법
JP2014156879A (ja) * 2013-02-14 2014-08-28 Mitsuba Corp フローティング軸受の支持構造
KR20160041486A (ko) * 2014-10-08 2016-04-18 현대자동차주식회사 전동식 파워스티어링의 유격방지장치
US20160123444A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-05 Robert Bosch Gmbh Transmission drive unit of a seat adjusting device
KR101920041B1 (ko) * 2017-06-20 2018-11-20 계양전기 주식회사 기어조립체 일체형 엑츄에이터장치

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