KR20090029398A - 전동식 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리고정구조 - Google Patents

전동식 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리고정구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리의 고정구조에 관한 것으로서, 전동식 스티어링 기어박스의 내부로 랙 기어가 일측에 형성되고 타측에는 볼 스크루가 형성되는 하우징이 장착되고 상기 하우징에 형성되는 볼 스크루에는 동력 전달 및 공급하기 위한 스프라인 또는 기어가 외주면에 형성되는 풀리가 고정되는 구조에 있어서 상기 하우징과 풀리 사이에는 중공형 형상으로 일측 끝단에는 돌기부가 외주면을 따라 돌출형성되고 중앙에는 상기 풀리가 장착되는 결합부가 형성되며 타측 끝단에는 나사부가 순차적으로 형성되는 볼 너트가 개재되고, 상기 볼 너트에 형성되는 나사부에는 상기 풀리를 돌기부와 함께 고정하면서 볼 너트의 형상이 변경되는 것을 방지하기 위한 락 너트가 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 볼 스크루와 풀리를 연결해주는 고정구조를 볼 너트와 락 너트만을 이용함으로써 조립 공정의 복잡함 및 경제적 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
하우징, 볼 스크루, 풀리, 볼 너트, 돌기부, 결합부, 나사부, 락 너트.

Description

전동식 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리 고정구조{Ball screw and pulley which are affixed in the gear box fixation structure}
본 발명은 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리의 고정구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 볼 스크류와 결합되는 풀리를 락 너트 체결방식으로 구성하여 조립 공정의 단순화 및 압입시 볼 너트 수축에 의한 내부 치수 변화 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 마찰을 줄여 성능을 향상시킬 수 있도록 한 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리 장착구조에 관한 것이다.
스티어링 시스템(steering system)은 타이어(tire)의 방향을 조정하는 조향장치로, 스티어링 샤프트(steering shaft)의 회전을 링크기구에 전달하는 기어 타입(type)에 따라 리서큘레이팅 볼(recirculating ball), 랙/피니언(rack and pinion), 웜 섹터(worm sector), 웜 섹터 롤러(roller) 방식으로 분류된다.
최근에는 상기 리서큘레이팅 볼과 랙/피니언 스티어링을 이용하는 차량이 많고, 웜 섹터와 이를 개량한 웜 섹터 롤러 방식은 거의 쓰지 않는다.
이와 같은 스티어링 시스템의 주요 구성부품으로는, 스티어링 휠과 스티어링 샤프트, 스티어링 칼럼과 스티어링 기어박스 등이 있다.
그리고 상기 스티어링 기어박스의 내부에는 랙 기어가 일측에 형성되고 타측에는 볼 스크루가 형성되는 하우징이 장착되고 상기 하우징에 형성되는 볼 스크루에는 동력 전달 및 공급을 위한 스프라인 또는 기어가 외주면에 형성되는 풀리가 고정장착된다.
그러나 기존의 볼 스크루와 풀리의 고정구조는 조립 공정이 여러 단계로 구성되어 복잡하고 그에 따른 생산라인의 변경시 많은 비용이 소비될 뿐만 아니라, 볼 스크루의 작동에 따른 소음의 발생시 이를 대처할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 볼 스크류와 결합되는 풀리를 락 너트 체결방식으로 구성하여 조립 공정의 단순화 및 압입시 볼 너트 수축에 의한 내부 치수 변화 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 마찰을 줄여 성능을 향상시킬 수 있도록 한 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리 장착구조를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 전동식 스티어링 기어박스의 내부로 랙 기어가 일측에 형성되고 타측에는 볼 스크루가 형성되는 하우징이 장착되고 상기 하우징에 형성되는 볼 스크루에는 동력 전달 및 공급하기 위한 스프라인 또는 기어가 외주면에 형성되는 풀리가 고정되는 구조에 있어서 상기 하우징과 풀리 사이에는 중공형 형상으로 일측 끝단에는 돌기부가 외주면을 따라 돌출형성되고 중앙에는 상기 풀리가 장착되는 결합부가 형성되며 타측 끝단에는 나사부가 순차적으로 형성되는 볼 너트가 개재되고, 상기 볼 너트에 형성되는 나사부에는 상기 풀리를 돌기부와 함께 고정하면서 볼 너트의 형상이 변경되는 것을 방지하기 위한 락 너트가 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 볼 스크루와 풀리를 연결해주는 고정구조를 볼 너트와 락 너트만을 이용함으로써 조립 공정의 복잡함 및 경제적 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 볼 스크루와 볼 너트가 풀리 및 락 너트를 통해서 밀착되므로 소음 방지뿐만 아니라 볼 너트가 수축되거나 치수가 변화는 것을 방지할 수 있는 효과기 있다.
이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 볼 스크루 및 풀리 고정구조를 나타낸 정면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 볼 스크루 및 풀리 고정구조를 나타낸 분해사시도. 도 3은 본 발명에 따른 볼 스크루와 풀리를 나타낸 부분단면도이다.
먼저, 본 발명의 볼 스크루와 풀리의 고정구조는 전동식 스티어링 기어박스의 내부에만 장착되는 것임을 밝힌다.
본 발명의 볼 스크루와 풀리의 고정구조(10)는 랙 기어가 일측에 형성되고 타측에는 볼 스크루가 형성되는 하우징(20)과, 상기 하우징(20)에 결합되는 풀리(30)와, 상기 하우징(20)과 풀리(30) 사이에 장착되는 볼 너트(40)로 대별할 수 있다
여기서 상기 하우징(20)은 기존과 마찬가지로 소정구간 랙 기어가 일측에 형성되고 타측에는 소정구간 볼 스크루(22)가 형성된다.
그리고 상기 풀리(30)는 중공형으로 수평부(32)와 상기 수평부(32)의 중앙부근에서 돌출형성되고 외주면에는 스플라인 또는 기어가 택일하여 형성되는 결합장착부(34)가 일체로 형성된다.
상기 하우징(20)과 풀리(30) 사이에 장착되는 볼 너트(40)는 일체형으로 중공형 형상으로 일측 끝단에 외주면을 따라 돌출형성되는 돌기부(42)와, 상기 볼 너트(40)의 중앙에 형성되고 상기 풀리(30)가 장착되는 결합부(44)와, 상기 돌기부(42)가 형성되는 타측 끝단에 소정구간 형성되는 나사부(46)로 구성된다
이때, 상기 볼 너트(40)에 형성되는 돌기부(42)에는 상기 풀리(30)의 이동을 방지하기 위하여 결합홈(422)이 형성되고 그와 대응하는 풀리(30)의 전면부(36)에 는 결합돌기(362)가 형성된다.
그리고 상기 나사부(36)에는 다각형의 락 너트(50)가 결합되는데 상기 락 너트(40)는 상기 풀리(30)를 돌기부(32)와 함께 양측에서 고정하면서 더불어 상기 볼 너트(30)의 형상이 변경되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다.
즉, 상기 볼 너트(40)의 나사부(46)가 락 너트(40)에 형성되는 나사와 결합되어 볼 너트(30)의 형상이 변경되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 4는 본 발명에 따른 볼 스크루와 풀리의 장착상태를 나타낸 구성도이다.
전동식 스티어링 기어박스의 내부로 랙 기어가 일측에 형성되고 타측에는 볼 스크루가 형성되는 하우징(20)을 장착한다.
그리고 상기 하우징(20)에 형성되는 볼 스크루(22)에는 중공형 형상으로 일측 끝단에 외주면을 따라 돌출형성되는 돌기부(42)와, 상기 볼 너트(40)의 중앙에 형성되고 상기 풀리(30)가 장착되는 결합부(44)와, 상기 돌기부(42)가 형성되는 타측 끝단에 소정구간 형성되는 나사부(46)가 일체로 구성되는 볼 너트(40)를 장착한다.
다음으로 상기 볼 너트(40)의 결합부(44)로 중공형으로 수평부(32)와 상기 수평부(32)의 중앙부근에서 돌출형성되고 외주면에는 스플라인이 형성되는 결합장착부(34)가 일체로 형성되는 풀리(30)를 장착한다.
그리고 상기 볼 너트(40)의 나사부(46)에 다각형으로 형성되는 락 너트(50)를 장착하면 조립은 완료되면 도시된 도 4와 같이 전동식 조향장치의 기어박스에 내부에 장착되어 사용하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 볼 스크루 및 풀리 고정구조를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 볼 스크루 및 풀리 고정구조를 나타낸 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 볼 스크루와 풀리를 나타낸 부분단면도.
도 4는 본 발명에 따른 볼 스크루와 풀리의 장착상태를 나타낸 구성도.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명.
10 : 볼 스크루와 풀리의 고정구조 20 : 하우징,
22 : 볼 스크루, 30 : 풀리,
40 : 볼 너트, 42 : 돌기부,
44 : 결합부, 46 : 나사부,
50 : 락 너트.

Claims (2)

  1. 전동식 스티어링 기어박스의 내부로 랙 기어가 일측에 형성되고 타측에는 볼 스크루(22)가 형성되는 하우징(20)이 장착되고 상기 하우징(20)에 형성되는 볼 스크루(22)에는 동력 전달 및 공급하기 위한 스프라인 또는 기어가 외주면에 형성되는 풀리(30)가 고정되는 구조에 있어서,
    상기 하우징(20)과 풀리(30) 사이에는 중공형 형상으로 일측 끝단에는 돌기부(42)가 외주면을 따라 돌출형성되고 중앙에는 상기 풀리(30)가 장착되는 결합부(44)가 형성되며 타측 끝단에는 나사부(46)가 순차적으로 형성되는 볼 너트(40)가 개재되고,
    상기 볼 너트(40)에 형성되는 나사부(46)에는 상기 풀리(30)를 돌기부(42)와 함께 고정하면서 볼 너트(40)의 형상이 변경되는 것을 방지하기 위한 락 너트(50)가 장착되는 것을 특징으로 하는 전동식 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리 고정구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 볼 너트(40)에 형성되는 돌기부(42)에는 결합홈(422)이 형성되고 그와 대응하는 풀리(30)의 전면부(36)에는 결합돌기(362)가 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 스티어링 기어박스에 장착되는 볼 스크루 및 풀리 고정구조.
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