KR20050122038A - 차량용 조향장치의 랙부시 - Google Patents

Abstract

개시된 본 발명은 차량용 조향장치의 랙부시에 관한 것으로, 그 기술적인 구성은, 중공으로 마련된 랙 하우징, 상기 랙 하우징내에 유압에 의해 좌,우 슬라이딩토록 설치되는 랙바, 상기 랙바의 중간측에 설치되는 피스톤, 상기 피스톤의 양측에 각각 설치되어 한쌍의 실린더를 형성토록 하는 오일씰, 상기 랙 하우징 단부에 조립되어 랙바의 좌,우슬라이딩을 지지하는 랙부시를 포함하여 이루어진 차량용 조향장치에 있어서, 상기 랙부시 외경부에는 다수개의 압입돌기가 돌설되어 조립시 이 랙부시가 상기 랙 하우징 단부에 압입되어 고정되는 것을 요지로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 랙 하우징 단부에 랙부시가 단순 압입을 통해 조립되므로서, 제품의 조립시간을 단축시킬 수 있으며 조립성을 가일층 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 조향장치의 랙부시{Rack bush of Steering system for car}

본 발명은 차량용 조향장치의 랙부시에 관한 것으로, 이는 특히, 핸들 조타시 랙바의 슬라이딩을 지지하기 위해 랙하우징 단부에 설치토록 되는 랙부시 외경부에 다수개의 압입돌기를 마련하여 상기 랙하우징 단부에 단순 프레싱을 통해 압입하여 조립할 수 있도록 하므로서 랙부시 조립성을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 조향장치의 랙부시에 관한 것이다.

일반적으로 조향장치는 운전자에 의해 조향륜을 움직일 수 있도록 운전석과 조향륜의 사이에 마련되는 것으로서, 운전석의 조향핸들 하측에 마련되는 조향축과, 이 조향축과 연결되는 로터리밸브, 그리고 로터리밸브의 동작에 따라 조향륜을 직접 동작시킬 수 있도록 좌,우 양측으로 연장되어 조향륜에 연결되는 랙바를 구비하여 마련된다.

도 1은 이와 같은 종래의 랙하우징의 내부를 보인 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 다수개의 유압관(1a)과 연결된 로터리밸브(1)가 마련되되, 이 로터리밸브(1)는 유압펌프(미도시)를 통해 공급되는 오일을 조절할 수 있도록 마련되는 것으로서, 그 내부에는 조향축(미도시)과 연결되어 조향핸들(미도시)에서 발생되는 회전력을 전달받을 수 있도록 입력축(1b)이 마련된다.

그리고 로터리밸브(1)의 내부 하측에는 입력축(1b)을 통해 전달된 회전력에 의해 회전하며 끝단 외주부에 이가 형성된 피니언(미도시)이 마련된다.

또, 로터리밸브(1)의 하부 외측에는 로터리밸브(1)와 일체로 형성되며 양측으로 연장되는 랙하우징(2)이 마련된다.

이 랙하우징(2)은 로터리밸브(1)를 통해 공급되는 오일이 유동되는 공간을 형성할 수 있도록 마련되는 중공관으로 양측이 개구형성되는데, 개구된 입구측에는 실링을 위한 오일씰(7)이 설치되고, 그 외주측에는 벨로즈(4)가 설치된다.

그리고 랙하우징(2)의 내부에는 로터리밸브(1)에 마련된 피니언과 이물림될 수 있도록 그 중간에 이가 형성된 랙바(3)가 마련된다.

이 랙바(3)는 랙하우징(2)의 내부에서 축방향 이동되도록 마련되는 것으로서, 로터리밸브(1)의 피니언과 이물림될 수 있도록 그 중간에 랙기어(미도시)가 형성되고, 그 좌우측은 조향륜과 직접 연결된 타이로드엔드(5)를 이동시킬 수 있도록 마련된다.

그리고 랙바(3)의 일측에는 랙하우징(2)의 내부면과 밀착되어 그 안에서 슬라이딩될 수 있도록 피스톤(3a)이 마련되는데, 이 피스톤(3a)은 로터리밸브(1)와 연결된 두 개의 유압관(1a) 사이에 설치되어 로터리밸브(1)를 통해 공급되는 유압에 의해 동작되는 것이다.

한편, 개구형성된 랙하우징(2)의 양측에는 랙바(3)의 단부를 지지하며 이 랙바(3)의 좌,우방향 슬라이딩을 안내할 수 있도록 랙부시(6)가 마련된다.

이 랙부시(6)는 중공으로 마련되어 외부면이 랙하우징(2)의 내부면과 밀착되어 고정되는 것으로서, 그 내부면에는 랙바(3)의 단부가 삽입되어 랙바(3)의 슬라이딩을 안내하게 된다.

도 2는 전술한 종래의 랙하우징 단부와 랙부시의 결합구조를 보인 확대 단면도 로서, 종래에는 랙하우징(2) 단부 내경부와 랙하우징 단부에 삽입되어 결합되어지는 상기 랙부시(6) 외경부에 각각 나사산을 가공하여 조립시 상호 나사체결 통해 결합이 이루어 지도록 되어 있었다.

미설명 부호 7은 피스톤 작동을 위한 실린더를 형성하는 오일씰을 가리킨다.

그러나, 이와 같은 종래의 랙부시 결합구조의 경우에는 전술한 바와 같이 상호 조립을 위해 랙하우징 내경부와 랙부시 외경부에 각각 별도로 나사가공을 해야했으며, 조립시에도 상기 나사체결을 통해 조립되므로 랙부시를 체결방향으로 회전시켜가면서 조립할 수 밖에 없어 조립시간이 길어지며 제품의 조립이 용이하지 못 했다. 또한, 피니언 및 랙기어의 헬릭스 각(HELIX ANGLE)으로 인하여 발생되는 랙바의 비틀림 때문에 랙하우징과 랙부시의 나사체결부위가 느슨해져 제품의 신뢰도가 저하되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 기술적인 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 그 목적은 랙하우징 단부에 설치토록 되는 랙부시 외경부에 다수개의 압입돌기를 형성하여 이 랙부시가 상기 랙하우징 단부에 단순 프레싱을 통해 압입고정 될 수 있도록 하여, 기존과 같이 랙부시와 랙하우징에 별도의 나사산을 가공할 필요가 없고, 상기와 같이 랙부시가 단순 압입을 통해 조립토록되므로서 제품의 조립시간 단축 및 조립성과 신뢰도를 가일층 향상시킬 수 있는 차량용 조향장치의 랙부시를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명은, 중공으로 마련된 랙 하우징, 상기 랙 하우징내에 유압에 의해 좌,우 슬라이딩토록 설치되는 랙바, 상기 랙바의 중간측에 설치되는 피스톤, 상기 피스톤의 양측에 각각 설치되어 한쌍의 실린더를 형성토록 하는 오일씰, 상기 랙 하우징 단부에 조립되어 랙바의 좌,우슬라이딩을 지지하는 랙부시를 포함하여 이루어진 차량용 조향장치에 있어서; 상기 랙부시 외경부에는 다수개의 압입돌기가 등간격으로 돌설되어 조립시 이 랙부시가 상기 랙 하우징 단부에 압입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향장치의 랙부시를 마련함에 의한다.

특히 본 발명은, 상기 압입돌기가 랙 하우징 단부에 압입되는 방향에 경사면을 갖는 삼각형 단면 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부도면에 의거하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 도 3은 본 발명에 적용된 랙부시의 결합구조를 보인 결합상태 단면도 이며, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 조향장치의 랙부시를 도시한 사시도 이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 적용된 조향장치는, 중공으로 마련된 랙 하우징(20)과, 이 랙 하우징(20) 일측에 일정각 경사지게 설치되는 로터리밸브(10)로서 외형을 이룬다.

여기서, 상기 로터리밸브(10) 내부에는 스티어링 샤프트(미도시)와 유니버셜 조인트되어 회전력을 전달받는 입력축(10b)이 설치되고, 이 입력축(10b)의 하단에는 기어(미도시)가 형성된 피니언(미도시)이 이와 연동되도록 설치되되, 상기 피니언은 랙 하우징(20) 내부에 까지 연장 설치된다.

그리고, 상기 랙 하우징(20)에는 축 방향으로 길게 마련된 원봉으로서 피니언으로 부터 전달받은 회전력을 수평운동으로 전환하는 랙바(30)가 내설된다.

상기 랙바(30)의 일측 외주부에는 상기 피니언과 교축토록 치합되는 랙기어가 형성되고, 상기 랙바(30)의 중간측에는 이 랙바(30)를 구동시키는 피스톤(30a)이 설치되며, 상기 피스톤(30a)의 양측에는 이 피스톤(30a)을 기준으로 한쌍의 실린더가 형성되도록 오일씰(70)이 마련된다.

계속해서, 전술한 랙 하우징(20) 단부에는 랙바(30)의 좌,우슬라이딩을 지지하는 랙부시(60)가 설치된다.

여기서, 상기 랙부시(60)는 중공으로 마련되어 랙하우징(20)의 단부 내부면에 밀착되어 고정되는 것으로서, 그 내측에는 내마모성 특수플라스틱 재질의 마찰저감부재(64)가 끼워지며, 이 마찰저감부재(64) 내측으로 랙바(33)의 단부가 삽입되어 이 랙바(30)의 슬라이딩을 안내하게 된다.

특히, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 적용된 상기 랙부시(60)는, 그 외주면에 단조가공을 통해 다수개의 압입돌기(62)가 등간격으로 외향 돌출 형성되되, 상기 압입돌기(62)는 랙 하우징 단부에 압입되는 방향에 경사면을 갖는 ""와 같은 삼각형 단면형상으로 이루어진다.

즉, 이와 같이 구성된 본 발명은 전술한 바와 같이 랙부시(60) 외경부에 압입돌기(62)가 돌출 형성되므로서, 조립을 위해 랙 하우징(20) 단부에 상기 랙부시(60)를 프레싱을 통해 밀어넣게 되면, 상기 랙부시(60) 외경과 랙 하우징(20) 내경 사이에서 상기 압입돌기(62)가 압입되어 랙부시(60)를 고정시키게 된다. 즉, 상기 랙부시(60)는 압입돌기에 의해 억지끼워 맞춤형식으로 랙 하우징(20) 단부에 끼움고정 되는 것이다.

따라서, 기존과 같이 랙부시(60) 외경과 랙하우징(20) 내경에 별도로 나사산을 형성하지 않아도 되고, 단순 압입에 의해 랙부시(60)를 고정시킬 수 있게 되어 조립성을 향상 시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 압입돌기(62)는 랙 하우징(20) 단부에 압입되는 방향에 경사면을 갖도록 삼각형 단면형상으로 형성되므로서, 이 압입돌기의 방향성 때문에 랙 하우징에 압입시에는 상기 경사면에 의해 압입작업이 용이하게 이루어 지며, 압입후에는 이 랙부시가 랙하우징 외측으로 이탈되는 것을 방지하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명인 차량용 조향장치의 랙 부시에 의하면, 랙부시 외경부에 다수개의 압입돌기가 형성되어 이 랙부시가 상기 랙하우징 단부에 단순 프레싱을 통해 압입고정 될 수 있게 되므로서, 기존과 같이 랙부시와 랙하우징에 별도의 나사산을 가공할 필요가 없고, 상기와 같이 랙부시가 단순 압입을 통해 조립되므로서, 제품의 조립시간 단축 및 조립성을 가일층 향상시킬 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

도 1은 종래의 랙부시가 설치된 랙하우징의 내부를 보인 도면.

도 2는 상기 종래의 랙하우징 단부와 랙부시의 결합구조를 보인 확대 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 랙부시의 결합구조를 보인 결합상태 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 차량용 조향장치의 랙부시를 도시한 사시도.

<도면의 주요부위에 대한 부호 설명>

20...랙 하우징

30...랙바

30a...피스톤

60...랙부시

62...압입돌기

Claims (2)

1. 중공으로 마련된 랙 하우징(20), 상기 랙 하우징(20)내에 유압에 의해 좌,우 슬라이딩토록 설치되는 랙바(30), 상기 랙바(30)의 중간측에 설치되는 피스톤(30a), 상기 피스톤(30a)의 양측에 각각 설치되어 한쌍의 실린더를 형성토록 하는 오일씰(70), 상기 랙 하우징(20) 단부에 조립되어 랙바(30)의 좌,우슬라이딩을 지지하는 랙부시(60)를 포함하여 이루어진 차량용 조향장치에 있어서;

   상기 랙부시(60) 외경부에는 다수개의 압입돌기(62)가 돌설되어 조립시 이 압입돌기(62)에 의해 상기 랙부시(60)가 랙 하우징(20) 단부에 압입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향장치의 랙부시.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 압입돌기(62)는 랙 하우징 단부에 압입되는 방향에 경사면을 갖는 삼각형 단면 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 조향장치의 랙부시.