KR19990032370U - 인터미디트 조향축의 지지구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 더블D 단면 형상의 인터미디트 조향축을 균일하고도 안정되게 지지할 수 있도록 함으로써 조향성이 더욱 안정되도록 하는 인터미디트 조향축 지지구조에 관한 것으로서, 인터미디트 조향축의 외경과 대응하는 축공의 내주면 평면의 양측단과 접촉되는 다수개의 리브를 갖는 베어링 인서트가 상기 인터미디트 조향축과 홀더 베어링 사이에 끼워지는 인터미디트 조향축 지지구조를 제공하는 것을 특징으로 한다.

Description

인터미디트 조향축의 지지구조(supporting structure of intermediate steering shaft)

본 고안은 자동차의 진행방향을 조절하기 위한 조향장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조향컬럼과 조향기어간에 위치되어 조향휠의 조작력을 조향기어에 전달하는 인터미디트 조향축(intermediate steering shaft)을 지지하는 구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 자동차의 진행방향을 조절하기 위하여 바퀴의 방향을 조절할 수 있는 조향장치가 장착되어 있는 바, 상기한 바와 같은 조향장치에는 순수히 운전자의 힘으로 조향력을 얻는 수동식 조향장치와 운전자의 조향력을 보조하는 별도의 동력장치가 마련된 동력식 조향장치가 있다.

상기한 바와 같은 조향장치의 가장 기본적인 작동개념은 도 1에 도시된 바와 같이 차량의 조향휠(111)을 조작함에 따라 타이어가 연결되어 있는 너클을 회전시킴으로써 바퀴의 회전으로 차량의 진행방향이 결정되도록 하는 것이다.

즉, 상기한 조향휠(111)을 회전시키게 되면 이와 연결되어 외곽에 조향컬럼(113)이 씌워진 조향축(115)이 회전되고, 상기한 조향축(115)에 연결된 조향기어(117)가 작동하여 타이로드(119)를 이동시키게 됨으로써 타이로드(119)에 연결된 너클을 회전시켜 타이어를 회전시키게 되는 것이다.

여기서, 동력식 조향장치는 상기한 바와 같은 기본적인 구성에 별도의 유압장치를 연결하여 운전자가 조향휠(111) 및 조향축(115)을 통해 제공하는 조향력을 배가시켜 상기 너클에 전달하도록 함으로써 이루어진다.

상기와 같이 조향장치는 수동식이나 동력식이나 모두 운전자의 조작력을 조향장치에 전달하기 위한 구성부품으로서 조향휠(111)과 조향축(115)이 사용되는 바, 상기 조향축(115)은 운전자가 위치한 운전석과 실질적인 조향작용이 이루어지는 운전석 하부의 구성부품을 연결하여 운전자가 제공하는 조향력을 전달하는 역할을 한다.

따라서, 상기한 바와 같은 조향축(115)은 운전석에 설치되는 조향휠(111)의 상태가 운전자에게 가장 적합한 상태 즉, 설치각도 및 돌출정도 등이 운전에 용이한 상태로 되도록 된 상태에서 운전석 이외의 위치에 설치되는 그 밖의 조향장치 구성부품 사이의 적절한 회전토크 전달상태를 유지하도록 하기 위해 일체로 제작되지 않고 분할된 구조를 하여 굴절된 회전력 전달이 가능하도록 되어 있다.

도 2는 상기한 바와 같은 조향축(115)에서 조향컬럼(113)의 하단에 위치되어 조향기어(117)와 연결되는 부위인 인터미디트 조향축(116)을 도시한 것으로서(도 1 참조), 이 인터미디트 조향축(116)은 차체의 실내외를 차단시겨 주는 부트(boot; 120)의 홀더(121)에 홀더 베어링(130)을 통해 회전 가능하게 결합되어 있다. 그런데, 이와 같은 인터미디트 조향축(116)은 단순히 원형의 단면을 가지고 있어 외부로부터 전달되는 충격력을 충분히 흡수하지 못하여 조향성 및 안정성을 저하시키는 문제점이 있었다.

이에 따라, 최근에 부트에 결합되는 인터미디트 조향축은 상기와 같은 원형의 단면 형상에서 벗어나 더블D형상 즉, 원통형에서 양측면에 축방향으로 평면을 갖는 형상를 개발하여 전달되는 충격력을 더욱 원활히 흡수할 수 있도록 하고 있으나, 그 인터미디트 조향축과 결합되는 홀더 베어링의 내주면의 형상결정이 어렵게 됨은 물론 홀더 베어링의 기능을 충분히 발휘할 수 없게 되어 더블D형상의 외주면을 균일하고도 안정되게 지지할 수 없게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 더블D 단면 형상의 인터미디트 조향축을 균일하고도 안정되게 지지할 수 있도록 하는 인터미디트 조향축 지지구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 조향장치의 한 예를 보인 사시도,

도 2는 종래 인터미디트 조향축의 지지구조를 보인 단면도,

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 인터미디트 조향축의 지지구조를 보인 단면도,

도 4는 도 3에서 보인 인터미디트 조향축의 지지구조의 베어링 인서트를 보인 것으로서, 도 4a는 베어링 인서트의 일부절개 정면도,

도 4b는 베어링 인서트의 평면도,

도 4c는 베어링 인서트의 저면도,

도 4d는 도 4c의 A-A선 단면도,

도 5는 도 3에서 보인 홀더 베어링을 보인 일부절개 정면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

16 : 인터미디트 조향축 20 : 부트

30 : 홀더 베어링 35 : 베어링 인서트

37, 38, 39 : 리브

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 조향컬럼의 하단에 위치되어 조향휠의 조작력을 조향기어에 전달하는 인터미디트 조향축이 원통형에서 양측면에 축방향의 평면을 갖는 단면으로 형성되어 부트의 홀더에 홀더 베어링을 통해 회전 가능하게 설치되는 구조에 있어서, 상기 인터미디트 조향축의 외경과 대응하는 축공의 내주면 평면의 양측단과 접촉되는 다수개의 리브를 갖는 베어링 인서트가 상기 인터미디트 조향축과 홀더 베어링 사이에 끼워지는 인터미디트 조향축 지지구조를 제공하는 것을 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 실시예에 따른 인터미디트 조향축 지지구조는 도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, 조향컬럼의 하단에 위치되어 조향휠의 조작력을 조향기어에 전달하는 인터미디트 조향축(16)이 원통형에서 양측면에 축방향의 평면(16a)을 갖는 단면 즉, 더블D형 단면으로 형성되어 차체의 실내외를 차단하는 부트(20)의 홀더(21)에 홀더 베어링(30)을 통해 회전 가능하게 설치되는 구조에 적용된 것으로, 상기 인터미디트 조향축(16)의 외경과 대응하는 축공(35a)의 내주면 평면(16a)의 양측단과 접촉되는 다수개의 리브(37)(38)(39)를 갖는 베어링 인서트(35)가 상기 인터미디트 조향축(16)과 홀더 베어링(30) 사이에 끼워지는 구조를 갖는다.

상기 리브(37)(38)(39)는 베어링 인서트(35)의 중심부에 축 직각방향으로 형성되어 상기 인터미디트 조향축(16)의 평면(16a)을 지지하는 레이디얼 리브(37)와, 그 레이디얼 리브(37)의 양측에 축방향으로 형성되어 상기 인터미디트 조향축(16)의 평면(16a)을 지지하는 스러스트 리브(38)(39)로 구성되며, 상기 스러스트 리브(38)(39)는 상기 레이디얼 리브(38)(39)를 중심으로 일측에는 1개가 형성되고 타측에는 2개가 형성된다.

또한, 상기 베어링 인서트(35)의 외주면에는 원주상으로 요입된 외경주름(36)이 형성되고, 그 베어링 인서트(35)의 외주면에 끼워지는 홀더 베어링(30)의 내주면에는 상기 외경주름(36)과 대응하는 내경주름(31)이 형성된다.

이와 같이 구성되는 본 고안에 의하면, 조향휠을 회전시키게 됨에 따라 이와 연결된 인터미디트 조향축(16)이 회전되면서 조향휠의 조작력을 조향기어에 전달하는 과정에서, 베어링 인서트(35)는 레이디얼 리브(37)와 스러스트 리브(38)(39)에 의한 인터미디트 조향축(16)의 평면(16a)에 접촉함에 따라 그 인터미디트 조향축(16)과 동기 회전하게 된다. 이때, 부트(20)의 홀더(21)에 설치된 홀더 베어링(30)은 내주면은 상기 회전하는 베어링 인서트(35)의 외주면과 접촉하면서 인터미디트 조향축(16)을 부트(20)의 홀더(21)에 지지시킨다.

이에 따라, 본 고안은 다수개의 리브(37)(38)(39)를 통해 인터미디트 조향축(16)의 더블D형 단면을 견고히 감싸는 베어링 인서트(35)와 홀더 베어링(30)의 원활한 섭동에 의해 인터미디트 조향축(16)을 균일하게 지지할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 베어링 인서트와 홀더 베어링의 2중 구조를 통해 더블D 단면 형상을 갖는 인터미디트 조향축을 균일함으로써 차량의 조향성이 더욱 안정되도록 하는 잇점이 있다.

또한, 본 고안은 베어링 인서트 및 홀더 베어링을 플라스틱으로 성형하여 종래 금속을 사용하던 것에 비해 제작이 용이하도록 함은 물론 생산원가를 절감할 수 있도록 하는 잇점이 있다.

본 고안은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 실용신안등록청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (4)

1. 조향컬럼의 하단에 위치되어 조향휠의 조작력을 조향기어에 전달하는 인터미디트 조향축(16)이 원통형에서 양측면에 축방향의 평면(16a)을 갖는 단면으로 형성되어 부트(20)의 홀더(21)에 홀더 베어링(30)을 통해 회전 가능하게 설치되는 구조에 있어서,

   상기 인터미디트 조향축(16)의 외경과 대응하는 축공(35a)의 내주면 평면(16a)의 양측단과 접촉되는 다수개의 리브(37)(38)(39)를 갖는 베어링 인서트(35)가 상기 인터미디트 조향축(16)과 홀더 베어링(30) 사이에 끼워지는 것을 특징으로 하는 인터미디트 조향축의 지지구조.
2. 제1 항에 있어서, 상기 리브(37)(38)(39)는 베어링 인서트(35)의 중심부에 축 직각방향으로 형성되어 상기 인터미디트 조향축(16)의 평면(16a)을 지지하는 레이디얼 리브(37)와, 그 레이디얼 리브(37)의 양측에 축방향으로 형성되어 상기 인터미디트 조향축(16)의 평면(16a)을 지지하는 스러스트 리브(38)(39)로 구성되는 것을 특징으로 하는 인터미디트 조향축의 지지구조.
3. 제1 항에 있어서, 상기 베어링 인서트(35)의 외주면과 상기 홀더 베어링(30)의 내주면이 원주상으로 형성된 요철구조에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 인터미디트 조향축의 지지구조.
4. 제3 항에 있어서, 상기 요철구조는 상기 베어링 인서트(35)의 외주면에 원주상으로 형성된 외경주름(36)과, 상기 홀더 베어링(30)의 내주면에 상기 외경주름(36)과 결합되는 내경주름(31)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인터미디트 조향축 지지구조.