KR20080058649A

KR20080058649A - 랙-피니언 타입의 조향장치

Info

Publication number: KR20080058649A
Application number: KR1020060132587A
Authority: KR
Inventors: 손명섭
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2006-12-22
Publication date: 2008-06-26

Abstract

본 발명은 랙-피니언 타입의 조향장치에 관한 것이다.

본 발명은 조향 축으로부터 회전운동을 입력받는 중공 형상의 입력축, 상기 회전운동을 직선운동으로 변환하는 랙바, 내부에 상기 입력축이 구비되며 상부에는 개구된 개구부가 형성되는 하우징, 상기 하우징의 내부에 구비되며 상기 입력축을 지지하는 베어링, 상기 베어링을 지지하는 스톱링을 포함하는 랙-피니언 타입의 조향장치에 있어서, 상기 하우징의 상기 개구부에는 상기 베어링이 결합되는 결합부가 형성되고 상기 결합부의 상측으로 상기 스톱링이 조립되는 결합홈이 형성되되 상기 스톱링의 상부에 구비되어 상기 스톱링을 가압하면서 상기 개구부에 결합되는 오일씰이 구비되는 랙-피니언 타입의 조향장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 기어박스에 구비되는 스톱링을 하우징의 내주면에 결합하고 오일씰을 하우징의 상부에 압입함으로써, 기어박스의 구조를 단순화하여 제작이 용이함은 물론, 원가 절감 및 생산 비용이 절감되는 효과가 있다.

피니언 하우징, 기어박스, 랙-피니언, 더스트씰, 플러그

Description

랙-피니언 타입의 조향장치{Automotive Vehicle of Rack-Pnion Type}

도 1은 종래 기술에 따른 랙-피니언 타입의 기어박스를 나타낸 개략적인 요부 단면도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 랙-피니언 타입의 기어박스를 나타낸 개략적인 요부 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

200: 기어박스 210: 입력축

220: 하우징 222: 개구부

224: 결합부 226: 결합홈

230: 베어링 240: 스톱링

250: 오일씰

본 발명은 랙-피니언 타입의 조향장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 기어박스에 구비되는 스톱링을 하우징의 내주면에 결합하고 오일씰을 하우징의 상부에 압입함으로써, 기어박스의 구조를 단순화하여 제작이 용이함은 물론, 원가 절감 및 생산 비용을 절감할 수 있는 랙-피니언 타입의 조향장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 조향장치는 자동차의 진행 방향을 운전자가 의도하는 바에 따라 임의로 바꿀 때 조작되는 모든 장치들로, 조향 휠(Steering Wheel)을 회전시켜 조향 기어에 그 회전력을 전달함으로써, 차륜의 각도를 바꾸어 차량의 진행 방향을 바꿀 수 있도록 한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 랙-피니언 타입의 기어박스를 나타낸 개략적인 요부 단면도이다.

도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 랙-피니언 타입의 기어박스(100)는 조향 축(미도시)으로부터 회전운동을 입력받는 중공 형상의 입력축(110), 입력축의 하부에 형성되며 외주면에 피니언 기어가 형성된 피니언 샤프트(112), 피니언 기어와 치합되는 랙 기어가 형성되어 조향축으로부터 입력받은 회전운동을 직선운동으로 변환하는 랙바(120)를 구비한다.

또한, 기어박스(100)는 입력축(110)을 둘러싸는 하우징(130), 하우징(130)의 내부에 구비되며 입력축(110)의 외주면을 감싸도록 형성되어 입력축(110)을 지지하는 베어링(140), 상측이 입력축(110)의 외주면에 안착되고 타측이 베어링(140)의 상측면에 안착되어 압입됨으로써, 베어링(140)을 지지하는 스톱링(150), 하우징(130)의 상측 내주면에 결합되되 베어링(140)의 상부에 구비되며 입력축(110)이 관통되는 플러그(160), 입력축(110)의 외주면을 감싸도록 플러그(160)의 상부 내주면에 구비되는 더스트 씰(170), 플러그(160)와 하우징(130) 사이에 구비되어 누유를 방지하는 오링(180)을 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 랙-피니언 타입의 기어박스(100)는 스톱링(150), 플러그(160), 더스트 씰(170), 오링(180) 등 조립하기 까다로운 구성 요소들이 포함되어 있어서 원가가 상승하는 문제점을 초래하였고, 작업자는 기어박스(100)를 제작함에 있어 많은 시간이 소요되기 때문에 생산 비용이 증가함은 물론 대량 생산을 하는데 많은 어려움이 따랐다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 기어박스에 구비되는 스톱링을 하우징의 내주면에 결합하고 오일씰을 하우징의 상부에 압입함으로써, 기어박스의 구조를 단순화하여 제작이 용이함은 물론, 원가 절감 및 생산 비용을 절감하는 데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 조향 축으로부터 회전운동을 입력받는 중공 형상의 입력축, 상기 회전운동을 직선운동으로 변환하는 랙바, 내부에 상기 입력축이 구비되며 상부에는 개구된 개구부가 형성되는 하우징, 상기 하우징의 내부에 구비되며 상기 입력축을 지지하는 베어링, 상기 베어링을 지지하는 스톱링을 포함하는 랙-피니언 타입의 조향장치에 있어서, 상기 하우징의 상기 개구부에는 상기 베어링이 결합되는 결합부가 형성되고 상기 결합부의 상측으로 상기 스톱링이 조립되는 결합홈이 형성되되 상기 스톱링의 상부에 구비되어 상기 스톱링을 가압하면서 상기 개구부에 결합되는 오일씰이 구비되는 랙-피니언 타입의 조향장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 랙-피니언 타입의 기어박스(200)는 내부에 입력축(210)이 구비되는 하우징(220), 하우징(220)의 내부에 구비되며 입력축(210)의 외주면을 감싸도록 형성되는 베어링(230), 하우징(220)에 조립되어 베어링(230)을 지지하는 스톱링(240), 스톱링(240)의 상부에 구비되되 하우징에 압입되는 오일씰(250)을 포함하여 구성된다.

하우징(220)은 상부가 개구된 개구부(222)가 형성되어 조향 축(미도시)으로부터 회전운동을 입력받는 중공 형상의 입력축(210)이 삽입된다. 이러한 하우징(220)의 개구부 상측에는 베어링(230)이 결합되는 결합부(224)가 형성되고 결합부(224)의 상측에는 베어링(230)을 지지하는 스톱링(240)이 조립되도록 결합홈(226)이 형성된다.

또한, 하우징(220)의 일측에는 랙 바(120)와 피니언 샤프트(112)의 유격을 감소시켜 원활하게 동력이 전달될 수 있도록 서포트 요크(260)가 구성되며, 랙 바(120)와 피니언 샤프트(112)가 밀착하여 동력을 효과적으로 전달할 수 있도록 서포트 요크(260)의 후방부에 스프링(262)을 배치하여 일정한 압력으로 서포트 요크(260)를 밀어주어 랙 바(120)와 피니언 샤프트(112) 사이에 발생하는 유격을 보상해줄 수 있다.

베어링(230)은 하우징(210)의 개구부에 형성된 결합부(224)에 결합되되 입력축(210)의 외주면을 감싸도록 결합되어 입력축(210)을 지지하는 역할을 한다.

스톱링(240)은 베어링(230)의 상측에 구비되되 하우징(210)에 형성된 결합홈(226)에 조립되어 베어링(230)이 외부로 이탈하지 않도록 베어링(230)을 지지하는 역할을 한다. 여기서, 본 발명에 따른 스톱링(240)은 하우징(210)의 결합홈(226)에 조립되어 베어링(230)을 지지함으로써, 종래 기술에 의해 베어링(230)의 상측에 안착되어 압입하는 방식으로 베어링(230)을 지지하지 않아 스톱링(240)의 손상을 방지하여 베어링(230)을 지지하는 지지력이 더욱 강하게 전달할 수 있음은 물론, 조립 방식 또한 압입 방식이 아닌 하우징(220)의 결합홈(226)에 조립만 하면 되기 때문에 매우 간편하게 조립이 가능하여 작업자는 기어박스(200)를 제조함에 있어서 많은 시간을 단축할 수 있는 것이다.

오일씰(250)은 스톱링(240)의 상부에 구비되며 중앙으로 입력축(210)이 삽입 관통하고 하우징(220)의 상측에 개구된 개구부(222)에 압입되어 기어박스(200) 내부에 존재하는 오일이 외부로 누유되는 것을 방지함은 물론, 외부로부터 각종 이물질이 침투하는 것을 방지하는 역할을 하는 것으로 하우징(220)에 압입될 때, 스톱링(240)이 베어링(230)에 더욱 밀착하도록 스톱링(240)을 가압하면서 압입되는 것 이 바람직하다.

이러한 오일씰(250)은 본 발명에서는 하우징(220)에 형성되는 개구부(222) 상부에 압입되는 방식으로 결합하였으나 기어박스(200)의 내부에 존재하는 오일의 누유 방지 및 외부로부터 이물질이 침투하는 것을 방지할 수만 있다면 오일씰(250)의 외주면 및 하우징(220)의 개구부(222) 상측에 나사산을 가공하여 나사 결합을 하여도 무방하다.

또한. 도면에 도시하지는 않았지만 오일씰(250)의 중앙부 즉, 입력축(210)이 오일씰(250)을 삽입 관통하는 부분으로 오일이 누유되거나 이물질이 침투할 수도 있기 때문에 오일씰(250)의 중앙부에는 별도의 탄성 부재(미도시)가 구비될 수도 있다. 하지만 이에 한정하는 것은 아니다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 랙-피니언 타입의 기어박스(200)는 하우징(210)에 결합홈(226)을 형성하여 스톱링(240)을 간편하게 조립하고 오일씰(250)을 압입 등과 같은 방식으로 결합하면서 스톱링(240)을 가압하면서 플러그(160), 더스트 씰(170), 오링(180) 등과 같이 조립하기 까다로운 구성 요소들을 삭제함으로써, 기어박스(200)의 구조를 단순화하여 제작이 용이함은 물론, 원가 절감 및 생산 비용이 절감시켜 종래의 문제점을 극복할 수 있는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아 니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기어박스에 구비되는 스톱링을 하우징의 내주면에 결합하고 오일씰을 하우징의 상부에 압입함으로써, 기어박스의 구조를 단순화하여 제작이 용이함은 물론, 원가 절감 및 생산 비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims

조향 축으로부터 회전운동을 입력받는 중공 형상의 입력축, 상기 회전운동을 직선운동으로 변환하는 랙바, 내부에 상기 입력축이 구비되며 상부에는 개구된 개구부가 형성되는 하우징, 상기 하우징의 내부에 구비되며 상기 입력축을 지지하는 베어링, 상기 베어링을 지지하는 스톱링을 포함하는 랙-피니언 타입의 조향장치에 있어서,

상기 하우징의 상기 개구부에는 상기 베어링이 결합되는 결합부가 형성되고 상기 결합부의 상측으로 상기 스톱링이 조립되는 결합홈이 형성되되 상기 스톱링의 상부에 구비되어 상기 스톱링을 가압하면서 상기 개구부에 결합되는 오일씰이 구비되는 랙-피니언 타입의 조향장치.
제 1 항에 있어서,

상기 오일씰은 상기 개구부에 압입되는 것을 특징으로 하는 랙-피니언 타입의 조향장치.