KR20020062569A - 전동 파워 스티어링 장치 - Google Patents

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KR20020062569A
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bevel gear
housing
shaft
support shaft
rack
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KR1020020001663A
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사루와타리다케히로
오카구니히로
아리마마사노리
이와사쇼우이치
이즈미다케시
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고요 세이코 가부시키가이샤
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Abstract

전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 제 2 베벨 기어를 제 1 베벨 기어 방향으로 이동 가능하게 하고, 제 2 베벨 기어를 치우침 부재에 의해 제 1 베벨 기어 방향으로 치우치게 하고, 제 2 베벨 기어를 각 베벨 기어의 마모에 뒤이어 제 1 베벨 기어 측으로 이동시킨다.
전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 선단에 제 1 베벨 기어를 형성한 지축을 지지 부재에 의해 자유롭게 회전하도록 지지하고, 이 지지 부재를 지축 하우징에 지축 축방향으로 이동 가능하게 장착한다. 상기 지축 하우징에 대한 상기 지지 부재의 지축 축방향의 상대 위치를 지지 부재 조정 장치로 조정하고, 제 1 베벨 기어를 각 베벨 기어의 마모에 뒤이어 제 2 베벨 기어 측으로 이동시킨다.
전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 선단에 제 1 베벨 기어를 형성한 지축을 제 2 베벨 기어 방향으로 이동 가능하게 하고, 이 지축을 치우침 부재에 의해 제 2 베벨 기어 방향으로 치우치고, 제 1 베벨 기어를 각 베벨 기어의 마모에 뒤이어 제 2 베벨 기어 측으로 이동시킨다.

Description

전동 파워 스티어링 장치{An electric power steering system}
본 발명은 전동 모터에 의해 차량의 조타 보조력을 얻는 전동 파워 스티어링 장치에 관한 것이다.
종래, 상기 전동 파워 스티어링 장치로서, 전동 모터의 회전을 그 출력 축에 지축을 통하여 연결된 제 1 베벨 기어(bevel gear)와, 이 제 1 베벨 기어에 대해서 서로의 축선을 교차시킨 상태로 맞물려진 제 2 베벨 기어를 개재하여, 래크 축(rack shaft)을 포위한 회전체에 전달하고, 이 회전체의 회전 운동을 상기 회전체와 래크 축과의 사이에 설치된 볼 나사에 의해 래크 축의 직선 운동으로 변환가능하게 하고, 상기 전동 모터를 핸들의 회전에 응답시켜 회전 구동시킴으로써, 상기 래크 축에 연결된 전타륜(轉舵輪)을 전타하기 위한 수동 조타력(manual steering force)을 보조하도록 한 것이 제공되고 있다(예를 들면, 일본국 특허 공개공보 2000-190855호 참조).
그런데, 상기한 종래의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서는, 상기 제 1, 제 2 각 베벨 기어의 가공 정밀도나 조립 정밀도로 인하여, 양자의 맞물림 부분에 백래쉬(backlash)가 발생하는 경우가 있으며, 이 백래쉬가 발생하면, 조향 핸들(steering wheel)의 조타 시에 소위 톱니가 덜거덕거리는 소리가 발생하고, 이것이 차내에 퍼져서 운전자나 동승자에게 불쾌감을 줄 우려가 있었다.
그래서, 전동 모터를 장치의 하우징에 대해서 편심 이동 가능하도록 하고, 전동 파워 스티어링 장치의 조립 시에, 상기 제 2 베벨 기어에 대한 제 1 베벨 기어의 위치를 전동 모터의 편심 이동에 의해 조정함으로써, 상기 백래쉬가 발생하는 것을 방지하도록 한 전동 파워 스티어링 장치가 제안되고 있다.(예를 들면, 일본국 특허 공개공보 2000-190855호 참조).
그러나, 이와 같이 장치의 조립 시에 백래쉬가 발생하지 않도록 조정하여도,장치의 장기간 사용에 의해서 상기 한 쌍의 베벨 기어의 기어면이 마모한다는 점에서 백래쉬가 발생하는 것을 피하는 것은 곤란하다. 이 때문에, 전동 파워 스티어링 장치를 정기적으로 분해하여 백래쉬를 조정할 필요가 있는 등, 번잡한 메인터넌스가 필요하다는 문제점이 있었다.
또한, 다른 백래쉬 대책으로서, 장치를 조립할 때에, 상기 지축 및 제 1 베벨 기어를 수용한 지축 하우징과 전동 모터가 맞닿는 면에 심(shim)을 배치해서, 전동 모터의 출력 축과 함께 상기 지축 및 제 1 베벨 기어를 축방향으로 일체적으로 이동시킴으로써, 상기 백래쉬가 발생하지 않도록 제 2 베벨 기어에 대하여 제 1 베벨 기어의 맞물린 상태를 조정하는 것도 행해지고 있다.
그러나, 상기 백래쉬의 조정 작업에 있어서는, 통상적으로 1회의 심 조정으로는 양 베벨 기어를 적정하게 맞물리게 할 수 없으므로, 몇 번이라도 심 조정을 반복할 필요가 있다. 또한, 심을 조정할 때마다 전동 모터를 지축 하우징에 붙였다 떼어낼 필요가 있다. 이 때문에 백래쉬의 조정이 번잡하고, 시간이 걸린다는 문제가 있었다. 이 경우에 있어서도, 장치의 장기간 사용에 의해 상기 각 베벨 기어의 기어 면이 마모한다는 점에서, 백래쉬의 발생을 피하는 것은 곤란하다.
게다가, 상기 심 조정에 의해 제 2 베벨 기어에 대한 제 1 베벨 기어의 이동량이 필요 이상으로 많아지면, 양 베벨 기어의 맞물림 포인트가 미리 설정된 맞물림 포인트에서 크게 어긋나서, 양 베벨 기어 사이의 동력 전달 효율이 저하한다는 문제점도 있었다.
그 외에, 상기 지축의 회전에 수반하는 진동이 베어링을 통해서 지축 하우징에 전파하여 소음이 발생한다는 문제저도 있었다.
본 발명의 목적은 장기간에 걸쳐 백래쉬가 발생하는 것을 방지할 수 있는 전동 파워 스티어링 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 백래쉬의 조정을 용이하고 신속하게 행할 수 있는 전동 파워 스티어링 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 백래쉬의 조정에 따라서 제 1 베벨 기어와 제 2 베벨 기어와의 맞물림 포인트가 크게 어긋나는 것을 방지할 수 있는 전동 파워 스티어링 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 백래쉬의 조정이 기본적으로 불필요한 전동 파워 스티어링 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 지축의 진동에 의해 소음이 발생하는 것을 억제할 수 있는 전동 파워 스티어링 장치를 제공하는데 있다.
도 1은 제 1 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 주요부의 확대 단면도이다.
도 3은 치우침 부재 부분을 나타내는 주요부의 확대 단면도이다.
도 4는 제 2 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치의 단면도이다.
도 5는 도 4의 주요부의 확대 단면도이다.
도 6은 다른 실시예를 나타내는 주요부의 확대 단면도이다.
도 7은 제 3 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치의 단면도이다.
도 8은 도 7의 주요부의 확대 단면도이다.
도 9는 도 8의 주요부의 확대 단면도이다.
도 10은 지축의 장착 구조를 나타내는 확대 단면도이다.
도 11은 소프트 메탈을 나타내는 주요부의 확대 단면도이다.
제 1 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는, 전동 모터에 의해 회전 구동되는 제 1 베벨 기어; 상기 제 1 베벨 기어에 대해서 서로의 축선을 교차시킨 상태로 맞물려지고, 상기 제 1 베벨 기어 방향으로 이동 가능한 제 2 베벨 기어; 상기 제 2 베벨 기어를 제 1 베벨 기어 방향으로 치우치게 하는 치우침 부재(biasing member); 직선 이동에 의해 전타륜을 전타시키는 래크 축; 상기 래크 축을 포위한 상태로 구름 베어링을 통해서 래크 하우징(rack housing)에 자유롭게 회전하도록 지지되고, 상기 전동 모터의 회전을 상기 제 1 베벨 기어 및 제 2 베벨 기어를 통해서 전달하는 회전체; 상기 회전체와 상기 래크 축과의 사이에 구성되고, 회전체의 회전 운동을 래크 축의 직선 운동으로 교환시키는 동력 변환 기구; 를 포함하고 있다.
상기 구성의 전동 파워 스티어링 장치에 의하면, 장기간의 사용에 의해 각 베벨 기어가 마모하여도, 상기 치우침 부재에 의해 제 2 베벨 기어를 상기 마모에 뒤이어 제 1 베벨 기어 측으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에 양 베벨 기어의 맞물림 부분에 있어서 백래쉬가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 메인터넌스를 요하지 않으며 톱니가 덜거덕거리는 소리가 발생하는 것을 방지할 수 있어, 톱니가 덜거덕거리는 소리로 인하여 운전자나 동승자에게 불쾌감을 주는 것을 장기간에 걸쳐 방지할 수 있다.
상기 전동 파워 스티어링 장치는 상기 치우침 부재를 상기 구름 베어링의 외륜의 외측 면과, 이 외측 면에 대향하는 하우징의 치우침 부재 받침부와의 사이에 개재하고, 상기 제 2 베벨 기어를 회전체에 동행시켜서 제 1 베벨 기어 방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.
이 경우에는, 상기 치우침 부재에 의해 구름 베어링의 외륜을 치우치고, 이 편향력(biasing force)을 회전체를 통하여 제 2 베벨 기어로 전달할 수 있는 동시에, 상기 제 2 베벨 기어를 회전체에 동행시켜서 제 1 베벨 기어 방향으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 상기 치우침 부재와 회전체와의 상대 회전을 허용하기 위한 베어링이 불필요하여, 그 만큼 장치의 구조를 간소하게 할 수 있다. 또한, 이 상태에서는, 상기 래크 하우징이, 상기 회전체의 한 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을허용한 상태로 지지하는 제 1 하우징과, 상기 회전체의 다른 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 규제한 상태로 지지하는 제 2 하우징을 구비하고, 상기 제 1 하우징과 제 2 하우징과의 래크 축 축방향의 상대 위치를 하우징 조정 장치에 의해 조정 가능하게 하는 것이 바람직하다. 이 상태에서는 상기 하우징 조정 장치에 의해 제 1 하우징과 제 2 하우징의 축방향의 상대 위치를 조정함으로써, 상기 구름 베어링의 외륜의 외측 면과, 이 외측 면에 대향하는 하우징의 치우침 부재 받침부 사이의 간격을 조정할 수 있으며, 이 간격 조정으로 상기 치우침 부재에 의한 제 2 베벨 기어의 편향력을 조정할 수 있다. 이 때문에 백래쉬를 용이하고 적정하게 조정할 수 있다.
제 2 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는, 전동 모터의 출력 축에 일체적으로 회전 가능하게 접속된 지축; 상기 지축의 선단에 설치된 제 1 베벨 기어; 상기 지축 및 제 1 베벨 기어를 수용한 지축 하우징; 직선 이동에 의해 전타륜을 전타시키는 래크 축; 이 래크 축을 직선 이동 가능하게 지지하는 래크 하우징; 상기 제 1 베벨 기어에 대해서 서로의 축선을 교차시킨 상태로 맞물려진 제 2 베벨 기어; 상기 래크 축을 포위한 상태로 래크 하우징에 자유롭게 회전하도록 지지되고, 상기 전동 모터의 회전을 상기 제 1 베벨 기어 및 제 2 베벨 기어를 통하여 전달하는 회전체; 상기 회전체와 상기 래크 축과의 사이에 구성되어, 회전체의 회전 운동을 래크 축의 직선 운동으로 변환시키는 동력 변환 기구; 상기 지축 하우징에 지축 축방향으로 이동 가능하게 장착되고, 상기 지축을 베어링을 통해서 자유롭게 회전하도록 지지하는 지지 부재; 상기 지축 하우징에 대한 상기 지지 부재의 지축 축방향의 상대 위치를조정하는 지지 부재 조정 장치; 를 포함하고 있다.
이 제 2 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치에 의하면, 상기 지지 부재 조정 장치에 의해 상기 지축 하우징에 대한 지지 부재의 지축 축방향의 상대 위치를 조정할 수 있고, 이 조정에 의해, 지축과 함께 제 1 베벨 기어를 그 축방향으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 종래의 심 조정을 요하지 않고 제 1 베벨 기어와 제 2 베벨 기어와의 백래쉬를 조정할 수 있고, 상기 백래쉬의 조정을 용이하고 신속하게 행할 수 있다.
상기 제 2 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는 상기 지축의 기단측을 상기 베어링을 통하여 지지 부재로 지지하고, 상기 지축의 선단측을 제 2 베벨 기어 방향으로 이동 가능하게 지지하고 있는 동시에, 상기 지축의 선단측을 치우침 부재에 의해서 제 2 베벨 기어 방향으로 치우쳐 있는 것이어도 된다.
이 경우에는, 장기간의 사용에 의해 각 베벨 기어가 마모하여도, 상기 치우침 부재에 의해 제 1 베벨 기어를 상기 마모에 뒤이어 제 2 베벨 기어 측으로 이동시킬 수 있기 때문에, 상기 마모로 인하여 양 베벨 기어의 맞물림 부분에서 백래쉬가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에 메인터넌스를 요하지 않고 톱니가 덜거덕거리는 소리가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 톱니가 덜거덕거리는 소리로 인하여 운전자나 동승자에게 불쾌감을 주는 것을 장기간에 걸쳐 방지할 수 있다. 또한, 이 상태에서는 상기 전동 모터의 출력 축에 대해서 지축의 기단부를 자유롭게 요동하도록 접속하는 조인트(joint)를 구비하고 있어도 된다. 이 상태에서는, 상기 조인트에 의해서 제 1 베벨 기어를 제 2 베벨 기어 측으로 무리 없이 이동시킬 수 있기 때문에, 상기 백래쉬가 발생하는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 제 2 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는, 상기 래크 하우징이 상기 회전체의 한 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 허용한 상태로 지지하는 제 1 하우징과, 상기 회전체의 다른 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 규제한 상태로 지지하는 제 2 하우징을 구비하고, 상기 제 1 하우징과 제 2 하우징과의 래크 축 축방향의 상대 위치를, 하우징 조정 장치에 의해 조정 가능하게 하는 것이 바람직하다.
이 경우에는, 상기 하우징 조정 장치에 의해서, 제 1 하우징과 제 2 하우징과의 래크 축 축방향의 상대 위치를 조정함으로써, 회전체를 제 2 베벨 기어와 함께 래크 축 축방향으로 이동시켜, 양 베벨 기어의 맞물림 포인트를 조정할 수 있다. 이 때문에, 양 베벨 기어의 동력 전달 효율이 저하하는 것을 방지할 수 있다.
제 3 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는 전동 모터의 출력 축에 일체적으로 회전 가능하게 접속되는 지축; 상기 지축의 선단에 설치된 제 1 베벨 기어; 상기 제 1 베벨 기어에 대하여 서로의 축선을 교차시킨 상태로 맞물려진 제 2 베벨 기어; 직선 이동에 의해 전타륜을 전타시키는 래크 축; 상기 래크 축을 포위한 상태로 래크 하우징에 자유롭게 회전하도록 지지되고, 상기 전동 모터의 회전을 상기 제 1 베벨 기어 및 제 2 베벨 기어를 통하여 전달하는 회전체; 상기 회전체와 상기 래크 축과의 사이에 구성되고, 회전체의 회전 운동을 래크 축의 직선 운동으로 변환시키는 동력 변환 기구; 를 포함하고, 상기 지축을 제 2 베벨 기어 방향으로 이동 가능하게 하고, 상기 지축을 치우침 부재에 의해 제 2 베벨 기어 방향으로 치우치게 하고 있다.
이 제 3 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치에 의하면, 지축이 제 2 베벨 기어 방향으로 이동 가능함과 동시에, 상기 지축을 치우침 부재에 의해서 제 2 베벨 기어 방향으로 치우치게 하고 있기 때문에, 제 1 베벨 기어를 제 2 베벨 기어에 대하여 내리누를 수 있다. 이 때문에 장치의 조립 시에 있어서, 양 베벨 기어의 백래쉬의 조정이 기본적으로 불필요하게 된다. 또한, 장기간의 사용에 의해 각 베벨 기어가 마모하여도, 상기 치우침 부재에 의해 제 1 베벨 기어를 상기 마모에 뒤이어 제 2 베벨 기어 측으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 양 베벨 기어의 맞물림 부분에 있어서 백래쉬가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 메인터넌스를 요하지 않고 톱니가 덜거덕거리는 소리가 발생하는 것을 방지할 수 있어, 이 톱니가 덜거덕거리는 소리로 인하여 운전자나 동승자에게 불쾌감을 주는 것을 장기간에 걸쳐 방지할 수 있다.
상기 제 3 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는, 상기 치우침 부재를 상기 지축과 전동 모터의 출력 축과의 사이에 개재하는 것이 바람직하고, 이 경우에는, 상기 치우침 부재를 간단하게 배치할 수 있다.
상기 제 3 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는, 상기 지축과 이 지축을 지지하는 지축 하우징과의 사이에 탄성 변형 가능한 완충 부재를 배치하는 것이 바람직하고, 이 경우에는, 지축의 회전에 수반하는 진동을 상기 완충 부재에 의해서 흡수할 수 있기 때문에, 상기 진동에 기인하여 소음이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
상기 제 3 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는, 상기 하우징이 상기 회전체의 한 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 허용한 상태로 지지하는 제 1 하우징과, 상기 회전체의 다른 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 규제한 상태로 지지하는 제 2 하우징을 구비하고, 상기 제 1 하우징과 제 2 하우징과의 래크 축 축방향의 상대 위치를 하우징 조정 장치에 의해서 조정 가능하게 하는 것이 바람직하다.
이 경우에는, 상기 하우징 조정 장치에 의해서, 제 1 하우징과 제 2 하우징과의 래크 축 축방향의 상대 위치를 조정함으로써, 회전체를 제 2 베벨 기어와 함께 래크 축 축방향으로 이동시켜서, 양 베벨 기어의 맞물림 포인트를 조정할 수 있다. 이 때문에, 양 베벨 기어의 동력 전달 효율이 저하하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 바람직한 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하면서 이하에 상세하게 설명된다.
도 1은 제 1 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치의 한 실시예를 나타내는 단면도이다. 이 전동 파워 스티어링 장치는 길이가 긴 하우징(H); 이 하우징(H)에 장착된 전동 모터(M); 이 전동 모터(M)에 의해서 회전 구동되는 지축(1); 이 지축(1)의 선단에 일체적으로 형성된 제 1 베벨 기어(2); 상기 하우징(H)의 내부를 삽입하여 통하고, 직선 이동에 의해서 도시하지 아니한 전타륜을 전타시키는 래크 축(3); 상기 제 1 베벨 기어(2)에 맞물려진 제 2 베벨 기어(4); 상기 래크 축(3)을 포위한 상태에서 하우징(H)에 자유롭게 회전하도록 지지된 회전체(5); 이 회전체(5)와 상기 래크 축(3)과의 사이에 구성된 동력 변환 기구로서의 볼 나사(6); 상기 제 2 베벨 기어(4)를 제 1 베벨 기어 방향으로 치우치게 하는 치우침 부재(7)(도 2 참조); 핸들의 회전을 래크 축(3)의 직선 운동으로 변환하는 래크 피니언(rack and pinion) 기구(9); 에 의해서 주요부가 구성되어 있다.
상기 하우징(H)은 상기 전동 모터(M)를 장착함과 동시에 지축(1)을 수용하는 지축 하우징(H1)과, 래크 축(3) 및 회전체(5)를 수용하는 래크 하우징(H2)으로 이루어진다. 이 래크 하우징(H2)은 회전체(5)의 도면에 있어서 우단부를 지지하는 제 1 하우징(H2a)과, 상기 회전체(5)의 도면에 있어서 좌단부를 지지하는 제 2 하우징(H2b)으로 분할되어 있다.
도 2도 참조해서, 상기 제 1 하우징(H2a)과 제 2 하우징(H2b)은 하우징 조정 장치(10)에 의해서 축방향의 상대 위치를 조정할 수 있도록 서로 연결되어 있다. 이 하우징 조정 장치(10)는, 상기 제 1 하우징(H2a)의 좌단 내주에 형성된 암나사(10a), 제 2 하우징(H2b)의 우단 외주에 형성되고 상기 암나사(10a)에 돌려 넣어진 수나사(10b), 및 이 수나사(10b)에 돌려 넣은 록너트(10c)로 구성되어 있고, 상기 암나사(10a)에 대하여 수나사(10b)를 돌려 넣은 깊이를 조정함으로써, 제 1 하우징(H2a)과 제 2 하우징(H2b)과의 축방향의 상대 위치를 조정할 수 있고, 이 상태에서 록너트(10c)를 단단히 조임으로써, 양자의 축방향의 상대 위치가 어긋나는 것을 규제할 수 있다.
전동 모터(M)의 출력 축(m)에는 조인트(1b)를 통해서 상기 지축(1)이 일체적으로 회전 가능하게 장착되어 있다. 또한, 상기 지축(1)의 도중부는 한 쌍의 구름 베어링(12)을 통해서 지축 하우징(H1)에 자유롭게 회전하도록 지지되어 있다. 이 지축 하우징(H1)은 래크 하우징(H2)에 돌려 넣어져서 연결되어 있다.
래크 축(3)은 래크 하우징(H2)에 의해서, 축방향으로 직선 이동 가능하도록지지되어 있다. 이 래크 축(3)의 양단은 도시하지 않은 전타륜에 볼 조인트(16)를 통해서 연결되어 있고, 그 직선 이동에 의해서 전타륜을 전타시킬 수 있다. 이 래크 축(3)의 도면에 있어서 우단 측에는 상기 래크 피니언 기구(9)의 일부를 구성하는 래크 기어(rack gear)가 형성되어 있다.
제 2 베벨 기어(4)는 회전체(5)의 외주에 끼워 맞춰져 있고, 키 등에 의해서 회전체(5)와의 상대 회전이 규제되어 있다. 이 제 2 베벨 기어(4)의 축선과 상기 제 1 베벨 기어(2)의 축선과는 서로 직교시키고, 제 2 베벨 기어(4)를 제 1 베벨 기어에 대하여 도면에서 좌측에 배치된 상태로 양자를 맞물리게 하고 있다.
회전체(5)는 래크 축(3)의 외주에 틈새를 가지고 끼워 맞춰져 있고, 그 우단부는 제 1 구름 베어링(13)을 통해서 제 1 하우징(H2a)에 자유롭게 회전하도록 지지되며, 좌단부는 제 2 구름 베어링(14)을 통해서 제 2 하우징(H2b)에 자유롭게 회전하도록 지지되어 있다. 이 회전체(5) 중 상기 제 2 베벨 기어(4)의 배후 부분에는, 상기 제 2 베벨 기어(4)가 제 1 베벨 기어(2)로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 규제하는 단부(5a)가 형성되어 있다(도 3 참조).
상기 제 1 구름 베어링(13)은 볼 베어링에 의해서 구성되어 있고, 회전체(5)의 축방향으로의 이동을 허용한 상태로 상기 회전체(5)를 지지하고 있다. 또한 상기 제 2 구름 베어링(14)도 볼 베어링에 의해서 구성되어 있고, 그 내륜은 회전체(5)로 겸용하고 있다. 이 제 2 구름 베어링(14)의 외륜(14a)과 제 2 하우징(H2b)은 축방향으로의 상대 이동이 허용되어 있다. 따라서, 제 2 구름 베어링(14)의 외륜(14a)의 좌측면(외측면)을 제 1 베벨 기어(2) 방향으로 누름으로써, 회전체(5)를 오른쪽 방향으로 이동시킬 수 있고, 이 이동에 동행시켜서 제 2 베벨 기어(4)를 제 1 베벨 기어(2) 방향으로 이동시킬 수 있다.
볼 나사(6)는 상기 회전체(5)와 래크 축(3)과의 사이에 구성되어 있고, 회전체(5)의 회전을 래크 축(3)의 직선 운동으로 변환한다.
치우침 부재(7)는 원추 형상의 디스크 스프링(disk spring)으로 구성되어 있고, 상기 제 2 구름 베어링(14)의 외륜(14a)의 좌측면과, 이 좌측면에 대향시킨 상태로 틈새(S)를 형성하여 제 2 하우징(H2b)에 형성된 스프링 받침부(치우침 부재 받침부;15)와의 사이에 개재되어 있다(도 3 참조). 이 치우침 부재(7)는 소정량으로 탄성 수축시킨 상태로 상기 틈새(S)에 개재되어 있고, 이에 따라, 제 2 베벨 기어(4)를 제 2 구름 베어링(14) 및 회전체(5)를 통하여 제 1 베벨 기어(2) 방향으로 항상 치우치게 할 수 있다. 이처럼 제 2 구름 베어링(14)을 통하여 제 2 베벨 기어(4)를 치우치게 함으로써, 상기 치우침 부재(7)와 회전체(5)와의 상대 회전을 허용하기 위한 베어링을 별도로 설치할 필요가 없어, 그 만큼 장치의 구조를 간소하게 할 수 있다.
도 1을 참조해서, 래크 피니언 기구(9)는 도시하지 않은 핸들에 의하여 회전 구동되는 스티어링 샤프트(9a), 이 스티어링 샤프트(9a)에 연결된 피니언 기어, 및 이 피니언 기어에 맞물리고 상기 래크 축(3)에 형성된 래크 기어를 구비하고 있고, 핸들의 회전 조작에 수반해서 래크 축(3)을 직선 운동시킬 수 있다. 상기 스티어링 샤프트(9a)의 회전 토크(torque)는 토크센서에 의해서 검출되고, 이 검출된 회전 토크에 따른 동력으로 상기 전동 모터(M)가 구동되며, 래크 축(3)에 조타 보조력이 부여된다.
상기 구성의 전동 파워 스티어링 장치는, 제 2 베벨 기어(4)가 치우침 부재(7)에 의해 제 1 베벨 기어(2)에 탄성적으로 내리눌러져 있기 때문에, 장기간의 사용에 의해서 각 베벨 기어(2, 4)가 마모하여도, 상기 치우침 부재(7)에 의해 제 2 베벨 기어(4)를 상기 마모에 뒤이어 회전체(5)와 함께 제 1 베벨 기어(2)측으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 양 베벨 기어(2, 4)의 맞물림 부분에 있어서 백래쉬가 발생하는 것을 장기간에 걸쳐 방지할 수 있다.
또한, 상기 하우징 조정 장치(10)에 의해 제 1 하우징(H2a)과 제 2 하우징(H2b)과의 축방향의 상대 위치를 조정함으로써, 상기 제 2 구름 베어링(14)과 스프링 받침부(15) 사이의 간격(틈새 S)을 조정할 수 있으며, 이 간격 조정으로 상기 치우침 부재(7)에 의한 제 2 베벨 기어(4)의 편향력을 조정할 수 있다. 이 때문에, 장치의 조립 시에 있어서, 예를 들면 제 2 하우징(H2b)을 제 1 하우징(H2a)에 돌려 넣을 때의 토크를 감지함으로써, 상기 제 1 베벨 기어(2)에 대해서 제 2 베벨 기어(4)를 적정한 접촉압으로 맞물리게 할 수 있고, 이에 따라, 백래쉬를 용이하고 적정하게 조정할 수 있다.
상술한 제 1 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는, 제 2 베벨 기어(4)를 회전체(5)에 대해서 축방향으로 이동 가능하게 장착하고, 이 제 2 베벨 기어(4)의 배후에 치우침 부재(7)를 배치하여, 제 2 베벨 기어(4)를 직접 치우침 부재(7)에 의해 치우치도록 하는 것, 제 1 베벨 기어(2)와 제 2 베벨 기어(4)의 서로의 축선을 직각이 아닌 경사지게 교차시키도록 하는 것, 동력 변환 기구로서 상기 볼 나사(6)대신에 베어링 너트(bearing nut)를 이용한 것을 사용하는 것 등, 각종의 설계 변경을 실시할 수 있다.
도 4는 제 2 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치의 단면도이다. 이 전동 파워 스티어링 장치는 도 1에 도시한 것과 동일하게, 하우징(H)과, 이 하우징(H)에 장착된 전동 모터(M)와, 이 전동 모터(M)에 의해서 회전 구동되는 지축(1)과, 이 지축(1)의 선단에 설치된 제 1 베벨 기어(2)와, 상기 하우징(H)의 내부를 삽입하여 통하고 직선 이동에 의해서 도시하지 않은 전타륜을 전타시킨 래크 축(3)과, 상기 제 1 베벨 기어(2)에 맞물려진 제 2 베벨 기어(4)와, 상기 래크 축(3)을 포위한 상태로 하우징(H)에 자유롭게 회전하도록 지지된 회전체(5)와, 이 회전체(5)와 상기 래크 축(3)과의 사이에 구성된 볼 나사(6)를 구비하는 이외에, 이 실시예의 특유의 것으로서, 상기 지축을 지지하는 지지 부재(8)를 구비하고 있다.
도 5도 참조하여, 상기 하우징(H)은 도 1에 나타내는 것과 동일하게, 지축 하우징(H1)과 래크 하우징(H2)으로 이루어지고, 이 래크 하우징(H2)은 제 1 하우징(H2a)과 제 2 하우징(H2b)으로 분할되어 있다. 또한, 상기 제 1 하우징(H2a)과 제 2 하우징(H2b)은 도 1에 도시한 것과 동일한 구조의 하우징 조정 장치(10)에 의해서 축방향의 상대 위치를 조정할 수 있도록 서로 연결되어 있다. 또한, 이 실시예에 있어서는, 상기 제 1 하우징(H2a)이 지축 하우징(H1)과 일체적으로 형성되어 있다.
상기 전동 모터(M)는 그 케이싱의 앞부분 외주(M1)를 지축 하우징(H1)의 개구 가장자리(H1a)에 대하여 끼워 맞춘 상태로, 상기 지축 하우징(H1)에 고정되어 있다. 이 전동 모터(M)의 출력 축(m)의 축선은, 래크 축(3)의 축선에 대해서 예각을 이루고 있다.
상기 지축(1)은, 그 기단부(1a)가 전동 모터(M)의 출력 축(m)에 대해서 조인트(1b)를 통해서 일체적으로 회전 가능하게 장착되어 있다. 이 지축(1)의 축선은 전동 모터(M)의 출력 축(m)의 축선의 연장선상에 배치되어 있다. 또한, 상기 지축(1)의 도중부는 한 쌍의 구름 베어링(12)을 통해서 상기 지지 부재(8)에 자유롭게 회전하도록 지지되어 있다.
상기 지지 부재(8)는 원통 형상으로, 그 외주가 상기 지축 하우징(H1)의 내주에 자유롭게 슬라이딩하도록 끼워 맞춰져 있다. 이 지지 부재(8)와 지축 하우징 (H1)은, 지지 부재 조정 장치(11)에 의해서 지축(1)의 축선 방향으로 상대 이동 가능하다. 이 지지 부재 조정 장치(11)는, 상기 지축 하우징(H1)의 우단측의 내주에 형성된 암나사(11a), 지지 부재(8)의 우단측의 외주에 형성되고 상기 암나사(11a)에 돌려 넣어진 수나사(11b), 및 이 수나사(11b)에 돌려 넣어진 록너트(11c)로 구성되어 있고, 상기 암나사(11a)에 대하여 수나사(11b)를 돌려 넣은 깊이를 조정함으로써, 지축 하우징(H1)과 지지 부재(8)와의 지축 축방향의 상대 위치를 조정할 수 있으며, 이 조정 후에 록너트(11c)를 단단히 조임으로써, 양자의 축방향의 상대 위치가 어긋나는 것을 규제할 수 있다.
제 2 베벨 기어(4)는 회전체(5)의 외주에 끼워 맞춰져 고정되어 있고, 이 상태에서 회전체(5)에 대한 회전 및 축방향으로의 이동이 규제되어 있다. 이 제 2 베벨 기어(4)의 축선은 래크 축(3)의 축선에 일치시키고, 이 제 2 베벨 기어(4)의 외주의 톱니 부분에 대해서 상기 제 1 베벨 기어(2)를, 그 축방향을 따라서 자유롭게 이동하도록 맞물리게 하고 있다.
회전체(5)는 래크 축(3)의 외주에 틈새를 가지고 끼워 맞춰져 있고, 그 우단부는 제 1 구름 베어링(13)을 통해서 제 1 하우징(H2a)에 자유롭게 회전하도록 지지되고, 좌단부는 제 2 구름 베어링(14)을 통해서 제 2 하우징(H2b)에 자유롭게 회전하도록 지지되어 있다.
볼 베어링으로 이루어지는 상기 제 1 구름 베어링(13)은, 회전체(5)의 축방향으로의 이동을 허용한 상태에서 상기 회전체(5)를 지지하고 있다. 또한, 볼 베어링으로 이루어지는 상기 제 2 구름 베어링(14)의 외륜(14a)과 제 2 하우징(H2b)은, 축방향으로의 상대 이동이 규제되어 있다. 따라서, 제 2 하우징(H2b)을 래크 축(3)의 축방향으로 이동시키면, 회전체(5)를 축방향으로 이동시킬 수 있고, 이 이동에 동행시켜서 제 2 베벨 기어(4)를 축방향으로 이동시킬 수 있다.
상기 구성의 전동 파워 스티어링 장치는, 전동 모터(M)를 지축 하우징(H1)에 장착하기 전에, 지지 부재 조정 장치(11)의 록너트(11c)를 푼 상태에서 지지 부재(8)를 회전 운동시켜서 상기 지지 부재(8)를 지축(1)의 축방향을 따라 이동시킴으로써, 지축(1) 및 제 1 베벨 기어(2)를 그 축방향으로 이동시킬 수 있고, 이에 따라, 양 베벨 기어(2, 4)의 맞물림 부분의 백래쉬를 조정할 수 있다. 따라서, 지축 하우징(H1)에 대해서 전동 모터(M)를 몇 번이라도 붙였다 떼어낼 필요가 없다는 점과 더불어, 상기 백래쉬의 조정을 용이하고 신속하게 행할 수 있다.
또한, 상기 백래쉬를 조정할 때, 제 1 베벨 기어(2)를 축방향을 따라 크게 이동하여 조정할 필요가 있는 경우에는, 하우징 조정 장치(10)에 의해, 제 2 하우징(H2b) 및 회전체(5)와 함께 제 2 베벨 기어(4)를 축방향으로 이동하여 조정함으로써, 제 1 베벨 기어(2)의 이동 조정량을 적게 할 수 있다. 이 때문에, 제 1 베벨 기어(2)와 제 2 베벨 기어(4)와의 맞물림 포인트가 미리 설정된 맞물림 포인트에서 크게 어긋나는 것에 기인해서, 동력 전달 효율이 저하하는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 다른 실시예를 나타내는 요부 단면도이다. 이 실시예에 있어서는, 상기 지축(1)의 기단부(1a)측만이 한 쪽의 구름 베어링(12)을 통해서 지지 부재(8)로 지지되고, 상기 지축(1)의 선단 측에 대해서는, 제 2 베벨 기어(4) 방향으로 이동(기울어 움직임) 가능하게 지지됨과 동시에, 치우침 부재(25)에 의해 제 2 베벨 기어(4) 방향으로 치우쳐 있다.
상기 지축(1)의 기단부(1a)측을 지지하는 지지 부재(8)는 도 5에 나타내는 지지 부재(8)보다도 전체 길이가 짧은 원통체로 구성되어 있고, 이 지지 부재(8)와 지축(1)과의 사이에 개재된 구름 베어링(12)은 자동 조심 베어링으로 구성되어 있다. 또한, 지축(1)의 선단 측은 볼 베어링으로 이루어진 다른 쪽의 구름 베어링(12)을 통해서 지지링(21)에 자유롭게 회전하도록 지지되어 있다. 이 지지링(21)은 지축 하우징(H1)에 대해서 지축(1)의 축선과 거의 직교하는 방향으로 이동 가능하게 장착되어 있다. 이 구름 베어링(12)의 내륜 내주와 지축(1)과의 사이에는 상기 지축(1)의 축선 방향으로의 이동을 허용하는 틈새가 형성되어 있다. 게다가, 상기 지축(1)의 기단부(1a)는 조인트(23)를 통해서 전동 모터(M)의 출력 축(m)에 자유롭게 요동하도록 연결되어 있다. 상기 조인트(23)는 원통 모양의 고무 커플링으로 구성되어 있다.
이상의 구성에 의해서, 상기 지축(1)은 그 기단부(1a)를 중심으로 출력 축(m)의 축선에 대하여 무리 없이 기울여 움직이게 할 수 있다. 또한, 지축(1)의 축선과 그 선단 측을 지지하는 구름 베어링(12)의 축선과의 기울기는, 상기 구름 베어링(12) 자체가 갖는 레이디얼(radial) 틈새 및 스러스트(thrust) 틈새에 의해 허용된다.
상기 치우침 부재(25)는 압축 코일 스프링으로 구성되어 있고, 지축 하우징(H1)에 돌려 넣어진 캡(22)과 상기 지지링(21)과의 사이에 탄성 수축된 상태로 개재되어 있다.
이 실시예에 의하면, 지축(1)의 선단 측을 기울여 움직일 수 있는 동시에, 제 2 베벨 기어(4) 방향으로 치우침 부재(25)에 의해서 상시 치우쳐 있기 때문에, 제 1 베벨 기어(2)를 제 2 베벨 기어(4)에 탄성적으로 내리눌러 둘 수 있다. 이 때문에, 장기간의 사용에 의해서 각 베벨 기어(2, 4)가 마모하여도, 제 1 베벨 기어(2)를 상기 마모에 뒤이어 제 2 베벨 기어(4)측으로 이동시킬 수 있다. 그 결과, 양 베벨 기어(2, 4)의 맞물림 부분에 있어서 백래쉬가 발생하는 것을 장기간에 걸쳐 방지할 수 있다.
또한, 상기한 제 2 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는, 제 1 베벨 기어(2)와 제 2 베벨 기어(4)의 서로의 축선을 예각이 아닌 직각으로 교차시킨 타입의 전동 파워 스티어링 장치에도 적용하여 실시할 수 있다.
도 7은 제 3 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치를 나타내는 단면도이다. 이 전동 파워 스티어링 장치는, 도 1에 나타내는 것과 동일하게, 하우징(H)과, 이 하우징(H)에 장착된 전동 모터(M)와, 이 전동 모터(M)에 의해 회전 구동되는 지축(1)과, 이 지축(1)의 선단에 설치된 제 1 베벨 기어(2)와, 상기 하우징(H)의 내부를 삽입하여 통하고 직선 이동에 의해서 도시하지 않은 전타륜을 전타시키는 래크 축(3)과, 상기 제 1 베벨 기어(2)에 맞물려진 제 2 베벨 기어(4)와, 상기 래크 축(3)을 포위한 상태로 하우징(H)에 자유롭게 회전하도록 지지된 회전체(5)와, 이 회전체(5)와 상기 래크 축(3)과의 사이에 구성된 볼 나사(6)를 구비하는 것 외에, 이 실시예 특유의 것으로서, 상기 지축(1)을 제 2 베벨 기어(4) 방향으로 치우치는 치우침 부재(30)를 구비하고 있다.
도 8도 참조하여 상기 하우징(H)은 도 1에 도시한 것과 동일하게, 지축 하우징(H1)과 래크 하우징(H2)으로 이루어지고, 이 래크 하우징(H2)은 제 1 하우징(H2a)과 제 2 하우징(H2b)으로 분할되어 있다. 또한, 상기 제 1 하우징(H2a)과 제 2 하우징 (H2b)은, 도 1에 도시한 것과 동일한 구조의 하우징 조정 장치(10)에 의해서 축방향의 상대 위치를 조정할 수 있도록 서로 연결되어 있다.
상기 전동 모터(M)는 그 케이싱의 하부 외주(M1)를 지축 하우징(H1)의 개구 가장자리(H1a)에 대해서 끼워 맞춘 상태로, 상기 지축 하우징(H1)에 고정되어 있다. 이 전동 모터(M)의 출력 축(m)의 축선은, 래크 축(3)의 축선에 대하여 직교하고 있다.
상기 지축(1)은, 그 기단부(1a)가 전동 모터(M)의 출력 축(m)에 대해서, 조인트(1b)를 통해서 일체적으로 회전 가능하게 장착되어 있다. 이 지축(1)의 축선은 전동 모터(M)의 출력 축(m)의 축선의 연장선상에 배치되어 있다. 또한, 상기 지축(1)의 도중부는 한 쌍의 구름 베어링(12)을 통해서 상기 지축 하우징(H1)에 자유롭게 회전하도록 지지되어 있다. 이 한 쌍의 구름 베어링(12)은 지축(1)의 축방향으로의 이동을 허용하고 있다.
상기 한 쌍의 구름 베어링(12)과 지축 하우징(H1)과의 사이에는, 완충 부재로서의 소프트 메탈(20)을 개재하고 있다(도 10 참조). 이 소프트 메탈(20)은 원통 형상의 심금(20a)의 내외주를 고무(20b)로 씌운 것이고(도 11 참조), 그 지름 방향으로 탄성 변형 가능하다. 이 소프트 메탈(20)에 의해서, 지축(1)의 회전에 따른 진동을 흡수하며, 소음이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 전동 모터(M)의 출력 축(m)의 축선에 대하여 지축(1)을 기울여 움직이거나 편심시킬 수도 있기 때문에, 상기 지축(1)을 부드럽게 회전시킬 수 있다.
상기 조인트(1b)는 원통 형상으로, 그 상부 내주가 전동 모터(M)의 출력 축(m)에 압입되어 있고, 그 하부 내주에 세레이션(serration)을 통해서 지축(1)의 기단부(1a)가 축방향으로의 이동이 허용된 상태로 끼워 맞춰져 있다.
상기 조인트(1b)의 내부로 전동 모터(M)의 출력 축(m)의 단면과 지축(1)의 기단부(1a)의 단면과의 사이에는, 소정의 틈새(S)가 형성되어 있고, 이 틈새(S)에 상기 치우침 부재(30)가 배치되어 있다(도 9 참조). 이 치우침 부재(30)는 압축 코일 스프링으로 이루어지고, 상기 전동 모터(M)의 출력 축(m)의 단면과 지축(1)의 기단부(1a)의 단면과의 사이에 탄성 수축시킨 상태로 개재되어 있다. 따라서, 상기지축(1)은 치우침 부재(30)에 의해서 제 1 베벨 기어(2)와 함께 상시 제 2 베벨 기어(4) 방향으로 치우쳐 있다. 이처럼, 상기 치우침 부재(30)를 지축(1)과 출력축(m)과의 사이에 개재하고 있기 때문에, 상기 치우침 부재(30)의 배치가 간단해 진다. 즉, 상기 치우침 부재(30)의 한 단측을 지축 하우징(H1) 등의 고정 측으로 막아내면, 상기 한 단측과 고정 측과의 사이에 양자의 상대 회전을 허용하기 위한 스러스트 베어링이 필요하게 되어, 그 만큼 장치의 구조가 복잡해지지만, 상기와 같이, 치우침 부재(30)를 함께 회전 측인 지축(1)과 출력축(m)과의 사이에 개재하면, 상기 스러스트 베어링이 불필요하기 때문에, 그 만큼 장치의 구조를 간소하게 할 수 있다.
제 2 베벨 기어(4)는 회전체(5)의 외주에 끼워 맞춰져 고정되어 있고, 이 상태로 회전체(5)에 대한 회전 및 축방향으로의 이동이 규제되어 있다. 이 제 2 베벨 기어(4)의 축선은 래크 축(3)의 축선에 일치시키고 있고, 이 제 2 베벨 기어(4)의 톱니 부분에 대해서 상기 제 1 베벨 기어(2)를 그 축방향을 따라서 자유롭게 이동하도록 맞물려 있다.
회전체(5)는 래크 축(3)의 외주에 틈새를 가지고 끼워 맞춰져 있고, 그 우단부는 제 1 구름 베어링(13)을 통해서 제 1 하우징(H2a)에 자유롭게 회전하도록 지지되며, 좌단부는 제 2 구름 베어링(14)을 통해서 제 2 하우징(H2b)에 자유롭게 회전하도록 지지되어 있다.
상기 제 1 구름 베어링(13)은 볼 베어링으로 구성되어 있고, 회전체(5)의 축방향으로의 이동을 허용한 상태로 상기 회전체(5)를 지지하고 있다. 또한, 상기 제2 구름 베어링(14)도 볼 베어링으로 구성되어 있고, 그 내륜은 회전체(5)로 겸용하고 있다. 이 제 2 구름 베어링(14)의 외륜(14a)과 제 2 하우징 (H2b)은, 축방향과의 상대 이동이 규제되어 있다. 따라서, 제 2 하우징(H2b)을 래크 축(3)의 축방향으로 이동시키면, 회전체(5)를 축방향으로 이동시킬 수 있고, 이 이동에 동행시켜서 제 2 베벨 기어(4)를 축방향으로 이동시킬 수 있다.
상기 구성의 전동 파워 스티어링 장치는, 지축(1)이 치우침 부재(30)에 의해 치우쳐 있는 동시에, 제 2 베벨 기어(4) 방향으로 이동 가능하기 때문에, 제 1 베벨 기어(2)를 제 2 베벨 기어(4)에 대하여 항상 내리누를 수 있다. 이 때문에, 장치를 조립할 때, 양 베벨 기어(2, 4)의 맞물림 부분의 백래쉬를 자동적으로 조정할 수 있다. 따라서, 상기 백래쉬의 조정이 기본적으로는 불필요하게 된다. 다만, 조립 정밀도에 따라서 백래쉬의 조정 비용이 과다해져서, 심 조정을 병용할 필요가 발생하는 것도 생각할 수 있지만, 이 경우에도 대강의 심 조정으로 백래쉬를 조정할 수 있기 때문에, 상기 조정을 용이하고 신속하게 행할 수 있다.
또한, 상기 백래쉬를 해소하기 위해서, 제 1 베벨 기어(2)가 제 2 베벨 기어(4) 방향으로 크게 이동하는 경우에는, 하우징 조정 장치(10)에 의해, 제 2 하우징(H2b) 및 회전체(5)와 함께 제 2 베벨 기어(4)를 축방향으로 이동 조정함으로써, 제 1 베벨 기어(2)의 이동량을 적게 할 수 있다. 이 때문에, 제 1 베벨 기어(2)와 제 2 베벨 기어(4)와의 맞물림 포인트가 미리 설정된 맞물림 포인트에서 크게 어긋나는 것에 기인해서, 동력 전달 효율이 저하하는 것을 방지할 수 있다.
상술한 제 3 발명에 따른 전동 파워 스티어링 장치는 완충 부재로서 상기 소프트 메탈(20) 대신에 고무제의 슬리브 부재를 이용하는 것, 완충 부재를 지축(1)과 구름 베어링(12)과의 사이에 개재하는 것 등, 각종 설계 변경을 실시할 수 있다. 또한 제 3 발명은, 제 1 베벨 기어(2)와 제 2 베벨 기어(4)의 서로의 축선을 직각이 아닌 예각으로 교차시킨 타입의 전동 파워 스티어링 장치에도 적용하여 실시할 수 있다.

Claims (11)

  1. 전동 모터에 의해 회전 구동되는 제 1 베벨 기어(bevel gear);
    상기 제 1 베벨 기어에 대하여 서로의 축선을 교차시킨 상태로 맞물려지고, 상기 제 1 베벨 기어 방향으로 이동 가능한 제 2 베벨 기어;
    상기 제 2 베벨 기어를 제 1 베벨 기어 방향으로 치우치게 하는 치우침 부재(biasing member);
    직선 이동에 의해 전타륜(轉舵輪)을 전타시키는 래크 축(rack shaft);
    상기 래크 축을 포위한 상태에서 구름 베어링을 통해서 래크 하우징에 자유롭게 회전하도록 지지되고, 상기 전동 모터의 회전을 상기 제 1 베벨 기어 및 제 2 베벨 기어를 통해서 전달하는 회전체;
    상기 회전체와 상기 래크 축과의 사이에 구성되고 회전체의 회전 운동을 래크 축의 직선 운동으로 변환시키는 동력 변환 기구; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 치우침 부재를, 상기 구름 베어링의 외륜의 외측면과, 이 외측면에 대향하는 하우징의 치우침 부재 받침부와의 사이에 개재시키고, 상기 제 2 베벨 기어를 회전체와 함께 제 1 베벨 기어 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 래크 하우징이, 상기 회전체의 한 쪽 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 허용한 상태로 지지하는 제 1 하우징과, 상기 회전체의 다른 쪽 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 규제한 상태로 지지하는 제 2 하우징을 구비하고,
    상기 제 1 하우징과 제 2 하우징과의 래크 축 축방향의 상대 위치를 하우징 조정 장치에 의해 조정 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  4. 전동 모터의 출력축에 일체적으로 회전 가능하게 접속되는 지축;
    상기 지축의 선단에 설치된 제 1 베벨 기어;
    상기 지축 및 제 1 베벨 기어를 수용한 지축 하우징;
    직선 이동에 의해서 전타륜을 전타시키는 래크 축;
    이 래크 축을 직선 이동 가능하게 지지하는 래크 하우징;
    상기 제 1 베벨 기어에 대해서 서로의 축선을 교차시킨 상태로 맞물려진 제 2 베벨 기어;
    상기 래크 축을 포위한 상태에서 래크 하우징에 자유롭게 회전하도록 지지되고, 상기 전동 모터의 회전을 상기 제 1 베벨 기어 및 제 2 베벨 기어를 통해서 전달하는 회전체;
    상기 회전체와 상기 래크 축과의 사이에 구성되고, 회전체의 회전 운동을 래크 축의 직선 운동으로 변환시키는 동력 변환 기구;
    상기 지축 하우징에 지축 축방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 지축을 베어링을 통하여 자유롭게 회전하도록 지지하는 지지 부재;
    상기 지축 하우징에 대한 상기 지지 부재의 지축 축방향의 상대 위치를 조정하는 지지 부재 조정 장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 지축의 기단측을 상기 베어링을 통해서 지지 부재로 지지하고, 상기 지축의 선단 측을 제 2 베벨 기어 방향으로 이동 가능하게 지지하고 있는 동시에, 상기 지축의 선단 측을 치우침 부재에 의해서 제 2 베벨 기어 방향으로 치우치게 하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 전동 모터의 출력축에 대해서 지축의 기단부를 자유롭게 요동하도록 접속하는 조인트를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 래크 하우징이, 상기 회전체의 한 쪽 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 허용한 상태로 지지하는 제 1 하우징과, 상기 회전체의 다른 쪽 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 규제한 상태로 지지하는 제 2 하우징를 구비하고,
    상기 제 1 하우징과 제 2 하우징과의 래크 축 축방향의 상대 위치를, 하우징조정 장치에 의해서 조정 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  8. 전동 모터의 출력축에 일체적으로 회전 가능하게 접속되는 지축;
    상기 지축의 선단에 설치된 제 1 베벨 기어;
    상기 제 1 베벨 기어에 대해서 서로의 축선을 교차시킨 상태로 맞물려진 제 2 베벨 기어;
    직선 이동에 의해서 전타륜을 전타시키는 래크 축;
    상기 래크 축을 포위한 상태에서 래크 하우징에 자유롭게 회전하도록 지지되고, 상기 전동 모터의 회전을 상기 제 1 베벨 기어 및 제 2 베벨 기어를 통하여 전달하는 회전체;
    상기 회전체와 상기 래크 축과의 사이에 구성되고, 회전체의 회전 운동을 래크 축의 직선 운동으로 변환시키는 동력 변환 기구; 를 포함하고,
    상기 지축을 제 2 베벨 기어 방향으로 이동 가능하게 하고, 상기 지축을 치우침 부재에 의해 제 2 베벨 기어 방향으로 치우치게 하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 치우침 부재를, 상기 지축과 전동 모터의 출력축과의 사이에 개재하고 있는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 지축과 이 지축을 지지하는 지축 하우징과의 사이에, 탄성 변형 가능한 완충 부재를 배치하고 있는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 래크 하우징이, 상기 회전체의 한 쪽 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 허용한 상태로 지지하는 제 1 하우징과, 상기 회전체의 다른 쪽 단부를 그 축방향으로의 상대 이동을 규제한 상태로 지지하는 제 2 하우징를 구비하고,
    상기 제 1 하우징과 제 2 하우징과의 래크 축 축방향의 상대 위치를, 하우징 조정 장치에 의해 조정 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
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