KR20110075081A - 자동차 조향장치의 중간축 및 이를 이용한 자동차 조향장치 - Google Patents

자동차 조향장치의 중간축 및 이를 이용한 자동차 조향장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 조향장치에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예는 내측샤프트와 외측샤프트의 단부에 결합되는 웰드 요크와, 상기 웰드 요크와 결합되는 핀치볼트 요크를 포함하는 자동차 조향장치의 중간축에 있어서, 상기 핀치볼트 요크는, 조향축 또는 피니언축과 결합되는 삽입홀과 연통되게 조임부의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈과, 상기 조임부의 양측에서 상기 절개홈을 관통 형성되는 체결홀의 어느 일측 체결홀에는 나사부가 구비되고, 상기 나사부에는 체결부재의 조임토크를 흡수하도록 소성변형부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축 및 이를 이용한 자동차 조향장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 조향축과 피니언축을 중간축에 결합할 때 과도한 토크가 발생되어도, 핀치볼트 요크의 특정부위만 소성 변형하면서 이를 흡수함으로써, 핀치볼트 요크의 전체적인 변형을 방지하게 되어 조립 공정에서 발생되는 오차를 줄이게 되고 주행시에 외부로부터 전달되는 진동과 노이즈를 흡수하여 조향감을 향상시키는 효과가 있게 된다.
Figure P1020090131418
자동차 조향장치, 중간축, 동력 전달, 탄성 부시

Description

자동차 조향장치의 중간축 및 이를 이용한 자동차 조향장치{Intermediate Shaft of Steering Apparatus for Vehicle and Steering Apparatus for Vehicle using The Same}
본 발명은 자동차 조향장치의 중간축에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 조향축과 피니언축을 중간축에 결합할 때 과도한 토크가 발생되어도, 핀치볼트 요크의 특정부위만 소성 변형하면서 이를 흡수함으로써, 핀치볼트 요크의 전체적인 변형을 방지하게 되어 조립 공정에서 발생되는 오차를 줄이게 되고 주행시에 외부로부터 전달되는 진동과 노이즈를 흡수하여 조향감을 향상시키는 자동차 조향장치의 중간축 및 이를 이용한 자동차 조향장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 조향휠(핸들)의 조향력을 경감하여 조향 상태의 안정성을 보장하기 위한 수단으로서 동력보조 조향장치가 사용되는데, 이와 같은 동력보조 조향장치에는 기존에 유압을 이용한 유압식 조향장치(HPS; Hydraulic Power Steering System)가 차량에 널리 이용되었으나, 최근에는 유압을 사용하던 기존의 방식과는 달리 모터의 회전력을 이용하여 운전자의 조향력을 쉽게 해주며 환경친화적인 전동식 조향장치(EPS; Electronic Power Steering System)가 차량에 보편적으 로 설치되고 있다.
이와 같은 전동식 조향장치(EPS)는 차속센서, 조향 앵글 센서 및 조향 토크 센서 등에서 감지한 차량의 운행조건에 따라 전자제어장치(Electronic Control Unit)에서 모터를 구동시켜 저속 운행시에는 가볍고 편안한 조향감을 부여하고, 고속 운행시에는 무거운 조향감과 더불어 양호한 방향 안정성을 부여하며, 조향휠의 회전각에 따른 조속한 조향휠의 복원력을 제공하여 비상 상황에서 급속한 조향이 이루어지도록 하여 운전자에게 최적의 조향 조건을 제공하게 된다.
한편, 상기와 같은 전동식 조향장치는 운전자의 조향휠 회전력을 하측으로 전달할 수 있도록 조향휠과 기어박스의 사이에 배치되는 조향컬럼의 외부에 모터가 설치되어 그 내부의 조향축을 회전시킬 수 있도록 구성되어 조향휠 조타에 따른 운전자의 조향력을 보조하게 된다.
운전자가 조향휠을 원하는 방향으로 회전시키면 조향휠에 연결된 조향축이 회전하며, 조향축은 유니버설 조인트(Universal Joint)와 중간축(Intermediate Shaft)을 통하여 랙과 피니언 기어(Rack and Pinion Gear)로 구성되는 기어 박스에 회전력을 전달한다.
이때 기어 박스는 랙과 피니언 기어에 의해 조향축의 회전 운동을 직선 운동으로 바꾸어 랙바(Rack Bar)로 전달하며, 랙바는 타이어의 너클(Knuckle)과 연결된 타이로드에 힘을 전달하여 자동차의 진행방향을 변경할 수 있도록 한다.
특히, 조향축과 기어박스 사이의 축은 입력축과 출력축이 동축선상으로 일치하지 않고 일정한 각도로 기울어진 구조라는 점에서 일반적인 축의 결합 방식으로 는 동력을 전달할 수 없기 때문에 조향축이 일정한 각도로 변경될 수 있는 유니버설 조인트와 중간축의 사용이 필수적이다.
도 1a는 종래의 자동차 조향장치의 개략도로서, 운전자가 조향을 조작하는 조향휠(170)로부터 조향컬럼(150), 조향축(130), 중간축(100), 기어박스(180)에 이르기 까지 일련의 축연결로 이루어져 조향휠(170)의 회전이 기어박스(180)에 전달되어 자동차의 조향을 이루게 되어 있다.
또한, 차속센서(미도시), 조향 앵글 센서(155) 및 조향 토크 센서(미도시) 등이 구비되어 이들에서 감지한 차량의 운행조건에 따라 전자제어장치(미도시)에서 감속기의 모터를 구동시켜 저속 운행시와 고속 운행시에 조향감과 더불어 양호한 방향 안정성을 부여하며, 조속한 조향휠의 복원력을 제공하여 비상 상황에서 급속한 조향이 이루어지도록 하여 운전자에게 최적의 조향 조건을 제공하게 되어 있다.
이러한 자동차 조향장치에서는 조향축(130)의 하단을 기어박스(180)와 연결하되, 조향축(130)은 주변 여건상 임의의 각도로 기울어진 채 기어박스(180)와 연결되도록 되어 있기 때문에 이러한 조건을 만족하기 위해서 유니버설 조인트와 중간축(100)을 사용하게 된다.
여기서 중간축(100)이란 외측샤프트(122)와 내측샤프트(124) 등으로 이루어져 소정의 각도로 굴절된 상태에서도 회전력을 전달하는 부재를 통칭하는 용어로 사용된다.
이러한 중간축(100)은 일측이 조향휠(170)과 결합된 조향축(130)에 연결되고, 타측이 기어박스(180)에 연결되어 조향휠(170)에서 발생하는 회전력을 기어박 스(180)를 통해 차륜에 전달하는 장치이다.
조향컬럼(150)은 조향 앵글 센서(155), 조향 토크 센서(미도시) 등의 센서와, 감속기(미도시), 외측튜브(145), 내측튜브(140), 마운팅브라켓(160) 등을 포함하여 구성되며, 외측튜브(145)는 조향휠(170) 측에 형성되고 내부에는 외측튜브(145)보다 지름이 작아 충격시 내부로 삽입 가능한 내측튜브(140)가 마련된다. 외측튜브(145) 및 내측튜브(140)는 중공 형태의 튜브로 형성되어 조향축(130)이 원활하게 회전할 수 있게 된다.
도 1b는 종래 기술에 의한 자동차 조향장치 중 일부를 나타내는 사시도이다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 중간축(100)은 소정의 각도로 굴절된 상태에서도 회전력을 전달하는 유니버설 조인트(110) 및 일측에 장착된 유니버설 조인트(110)에서 전달되는 회전력을 타측에 장착된 유니버설 조인트(110)에 전달함과 동시에 축 방향으로 신축이 가능한 외측샤프트(122)와 내측샤프트(124)를 구비하고 있다.
중간축(100)은 축의 회전력을 전달하며 축 방향으로 작용하는 힘에 의해 축이 신축되는 것으로서, 두 개의 요크(Yoke: 120)와 하나의 스파이더(140)로 구성되는 유니버설 조인트(110)와, 체결핀(125)을 매개로 요크(120)와 결합되며 중공 형상을 가지는 외측샤프트(122), 외측샤프트(122)에 삽입되어 길이 방향의 힘을 흡수하는 내측샤프트(124)를 포함하여 구성되며, 경우에 따라서는 외측샤프트(122)와 내측샤프트(124) 사이에 구비되는 볼(150) 또는 부시(미도시) 등을 포함하여 구성될 수도 있다.
외측샤프트(122)는 내부가 중공인 형상을 가지며, 외측샤프트(122)의 내부로 환봉 형상을 가진 내측샤프트(124)가 삽입되어 연결되는데, 외측샤프트(122)의 내주면 양측에는 축 방향으로 길게 형성되며 내측샤프트(124)가 외측샤프트(122)로부터 인입되거나 인출되는 슬립 운동시 함께 이동하도록 외측 가이드홈(160)이 형성되어 있고, 경우에 따라서는 볼(150)이나 부시가 삽입될 수도 있다.
내측샤프트(124)는 일측이 유니버설 조인트(110)와 연결되고 타측이 외측샤프트(122)와 결합하여 회전력을 전달함과 동시에 외측샤프트(122)의 내부로 삽입되어 축 방향으로 슬립되면서 입력축과 출력축 사이의 길이 방향의 하중을 흡수하는 부재이다.
내측샤프트(124)의 외주면에는 외측샤프트(122)의 외측 가이드홈(160)과 대향되는 위치에 길이 방향으로 형성된 내측 가이드홈(170)이 구비되어 있다.
그러나, 이러한 종래 기술에 의한 자동차 조향장치의 중간축은 조향축 및 기어박스와 결합할 때 체결부재의 과도한 토크 조임력으로 인해 요크의 변형이 발생되는 문제점이 있었다.
특히, 스틸 재질로 형성되는 조향축과, 요크, 기어박스가 서로 직접 연결되어 있어서, 요크의 변형시 내구력 저하의 문제점이 발생되고, 외부로부터 유입되는 진동과 노이즈가 운전자에게 직접적으로 전달되어 운전자에게 조향 불쾌감을 일으키는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 조향축과 피니언축을 중간축에 결합할 때 과도한 토크가 발생되어도, 핀치볼트 요크의 특정부위만 소성 변형하면서 이를 흡수함으로써, 핀치볼트 요크의 전체적인 변형을 방지하게 되어 조립 공정에서 발생되는 오차를 줄이게 되고 주행시에 외부로부터 전달되는 진동과 노이즈를 흡수하여 조향감을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 내측샤프트와 외측샤프트의 단부에 결합되는 웰드 요크와, 상기 웰드 요크와 결합되는 핀치볼트 요크를 포함하는 자동차 조향장치의 중간축에 있어서, 상기 핀치볼트 요크는, 조향축 또는 피니언축과 결합되는 삽입홀과 연통되게 조임부의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈과, 상기 조임부의 양측에서 상기 절개홈을 관통 형성되는 체결홀의 어느 일측 체결홀에는 나사부가 구비되고, 상기 나사부에는 체결부재의 조임토크를 흡수하도록 소성변형부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는 내측샤프트와 외측샤프트의 단부에 결합되는 웰드 요크와, 상기 웰드 요크와 결합되는 핀치볼트 요크를 포함하는 자동차 조향장치의 중간축에 있어서, 상기 핀치볼트 요크는, 조향축 또는 피니언축과 결합되는 삽입홀과 연통되게 조임부의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈과, 상기 조임부의 양측에서 상기 절개홈을 관통 형성되는 체결홀의 어느 일측 체결홀에는 나사부가 구비되고, 상기 나사부에 결합되는 체결부재는 상기 체결홀의 입구를 확장 변형시키 며 결합되도록 압입부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는 조향휠과, 상기 조향휠과 연결되는 조향축, 및 내측샤프트와 외측샤프트의 단부에 결합되는 웰드 요크와, 상기 웰드 요크와 결합되며 상기 조향축 또는 피니언축과 결합되는 삽입홀과 연통되게 조임부의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈과, 상기 조임부의 양측에서 상기 절개홈을 관통 형성되는 체결홀의 어느 일측 체결홀에는 나사부가 구비되고, 상기 나사부에는 체결부재의 조임토크를 흡수하도록 소성변형부가 형성되어 있는 핀치볼트 요크를 포함하는 자동차 조향장치의 중간축을 포함하여 구성되는 자동차 조향장치를 제공한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 조향축과 피니언축을 중간축에 결합할 때 과도한 토크가 발생되어도, 핀치볼트 요크의 특정부위만 소성 변형하면서 이를 흡수함으로써, 핀치볼트 요크의 전체적인 변형을 방지하게 되어 조립 공정에서 발생되는 오차를 줄이게 되고 주행시에 외부로부터 전달되는 진동과 노이즈를 흡수하여 조향감을 향상시키는 효과가 있게 된다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 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 상 세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 제1, 제2실시예에 의한 자동차 조향장치의 중간축을 나타내는 사시도이고, 도 3a와 도 3b는 본 발명의 제1실시예에 의한 자동차 조향장치의 중간축 일부를 나타내는 단면도이며, 도 4a와 도 4b는 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차 조향장치의 중간축 일부를 나타내는 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1, 제2 실시예들에 의한 자동차 조향장치의 중간축(200)은, 일측은 조향축(130)과 결합되고 타측은 상기 조향축(130)과 소정의 각도로 연결되는 기어박스(도 1a 180참조)의 피니언축(230)과 결합되어 회전력을 전달하는 것으로, 중심축 방향으로 서로 삽입 결합되는 내측샤프트(124)와 외측샤프트(122), 상기 내측샤프트(124)와 외측샤프트(122)의 단부에 결합되는 웰드 요크(210a, 210b), 및 상기 웰드 요크(210a, 210b)와 각각 스파이더(115)를 매개로 결합되되, 하나는 상기 조향축(130)과 결합되고 다른 하나는 상기 기어박스의 피니언축(230)과 결합되도록 각각 조임부(223)의 내측에 삽입 홀(229)이 구비되고, 상기 삽입홀(229)과 연통되게 상기 조임부(223)의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈(227)이 구비되며, 상기 조임부(223)의 양측에서 상기 절개홈(227)을 관통하게 형성된 체결홀(225)에는 나사부(310)가 구비되어 있는 한쌍의 핀치볼트 요크(220a, 220b)를 포함하여 구성된다.
본 발명의 제1실시예에서 핀치볼트 요크(220a, 220b)의 상기 나사부(310)에는 체결부재(320)의 조임토크를 흡수하도록 소성변형부(315)가 형성되어 있다.
자동차 조향장치의 중간축은 조향축(130)의 회전을 기어박스를 통해 랙바로 전달하는 것으로, 운전자가 조향휠(도 1a의 170 참조)을 작동하면 조향휠에 연결된 조향축(130)이 회전하며, 조향축(130)은 중간축을 통하여 기어 박스에 회전력을 전달하게 되는데, 이때 중간축은 회전력을 전달함과 동시에 축 방향으로 신축이 가능하도록 내측샤프트(124)와 외측샤프트(122)가 신축되는 구조를 구비하고 있다.
외측샤프트(122)는 중공관 형상으로, 외측샤프트(122)의 일측은 내측샤프트(124)와 삽입되어 서로 슬라이딩되게 결합되는데, 도 1b를 참조하면 내측가이드홈(137)이 형성된 내측샤프트(124)가 볼(135)을 매개로 삽입 결합되어 신축운동과 함께 조향축(130)의 회전운동을 전달할 수 있도록 내주면에 중심축 방향으로 세레이션으로 형성된 외측가이드홈(133)이 구비되어 있고, 타측은 웰드 요크(210a, 210b)와 결합된다.
웰드 요크(210a, 210b)는 조향축(130)과 소정의 각도로 굴절되며 중간축을 연결시킬 수 있게, 하나의 웰드 요크(210a, 210b)는 외측샤프트(122)와 결합되고, 다른 하나의 웰드 요크(210a, 210b)는 내측샤프트(124)와 결합된다.
이와 같은 웰드 요크(210a, 210b)는 스파이더(115)를 매개로 핀치볼트 요크(220a, 220b)와 각각 결합되고 핀치볼트 요크(220a, 220b)의 하나는 상기 조향축(130)과 결합되고 다른 하나는 상기 기어박스의 피니언축(230)과 결합된다.
여기서, 핀치볼트 요크(220a, 220b)는, 조향축(130) 또는 기어박스의 피니언축(230)과 결합되도록 각각 조임부(223)의 내측에 삽입홀(229)이 구비되어 있고, 상기 삽입홀(229)은 이와 연통되게 조임부(223)의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈(227)이 구비되어 있다.
또한, 상기 조임부(223)의 양측에서 상기 절개홈(227)을 관통하게 형성된 체결홀(225) 중 어느 일측의 체결홀(225)에는 나사부(310)가 구비되어 있고, 상기 나사부(310)에는 체결부재(320)의 조임토크를 흡수하도록 소성변형부(315)가 형성되어 있다.
즉, 작업자가 자동공구를 이용해 체결홀(225)에 체결부재(320)를 체결할 때 과도한 토크가 발생되어도 체결홀(225)의 소성변형부(315)가 변형되면서 과도한 토크를 흡수하게 되어 핀치볼트 요크(220a, 220b)의 조임부(223)가 변형되는 것을 방지하게 되어 있다.
이러한 소성변형부(315)는 체결홀(225)에 형성된 나사산의 끝단부가 상기 체결부재(320)의 나사골보다 폭이 크게 형성되어 있어서, 체결부재(320)가 회전하면서 체결홀(225)에 치합할 때 소성변형부(315)의 나사산이 수축되는 소성변형을 하면서 체결부재(320)의 나사골에 안착하게 된다.
따라서, 과도하게 발생된 토크는 소성변형부(315)가 변형되면서 에너지를 흡 수하게 되고, 결국 핀치볼트 요크(220a, 220b)는 변형이 발생되지 않게 되는 것이다.
또한, 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차 조향장치의 중간축은, 일측은 조향축(130)과 결합되고 타측은 상기 조향축(130)과 소정의 각도로 연결되는 기어박스의 피니언축(230)과 결합되어 회전력을 전달하는 것으로, 중심축 방향으로 슬라이딩되도록 서로 삽입 결합되는 내측샤프트(124)와 외측샤프트(122)와, 상기 내측샤프트(124)와 외측샤프트(122)의 양 단부에 결합되는 웰드 요크(210a, 210b)와, 상기 웰드 요크(210a, 210b)와 각각 스파이더(115)를 매개로 결합되되, 하나는 상기 조향축(130)과 결합되고 다른 하나는 상기 기어박스의 피니언축(230)과 결합되도록 각각 조임부(223)의 내측에 삽입홀(229)이 구비되고, 상기 삽입홀(229)과 연통되게 상기 조임부(223)의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈(227)이 구비되며, 상기 조임부(223)의 양측에서 상기 절개홈(227)을 관통하게 형성된 체결홀(225)에 나사부(310)가 구비되어 있는 핀치볼트 요크(220a, 220b), 및 상기 체결홀(225)의 나사부(310)에 치합되며 결합될 때 상기 체결홀(225)의 입구를 확장 변형시키며 결합되도록 압입부(325)가 형성되어 있는 체결부재(320)를 포함하여 구성된다.
본 발명의 제2실시예에 있어서, 핀치볼트 요크(220a, 220b)와 체결부재(320)를 제외하고는 본 발명의 제1실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 제2실시예에서는 과도한 토크의 발생시 체결부재(320)의 압입부(325)가 체결홀(225)의 입구를 확장 변형시키면서 에너지를 흡수하여 핀치볼트 요크(220a, 220b)의 변형을 방지하도록 되어 있다.
즉, 본 발명의 제2실시예에서 핀치볼트 요크(220a, 220b)는, 조향축(130) 또는 기어박스의 피니언축(230)과 결합되도록 조임부(223)의 내측에 삽입홀(229)이 구비되고, 상기 삽입홀(229)과 연통되게 상기 조임부(223)의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈(227)이 구비되어 있다.
또한, 상기 조임부(223)의 양측에서 상기 절개홈(227)을 관통하게 형성된 체결홀(225) 중 어느 일측의 체결홀(225)에 나사부(310)가 구비되어 있고, 이 체결홀(225)의 나사부(310)에 체결부재(320)가 치합되며 결합될 때 타측 체결홀(225)의 입구를 확장 변형시키며 결합되도록 압입부(325)가 형성되어 있다.
여기서, 압입부(325)는 체결부재(320)의 몸통부(327)로부터 머리부(329)로 직경이 확장되며 형성되어 있어서, 작업자가 자동공구를 이용해 체결홀(225)에 체결부재(320)를 체결할 때 과도한 토크 발생되어도 압입부(325)가 체결홀(225)의 입구를 확장 변형시키면서 에너지를 흡수하여 핀치볼트 요크(220a, 220b)의 변형을 방지하게 한다.
한편, 이와 같은 본 발명의 실시예들에 의한 조향장치의 중간축은, 도 1a를 함께 참조하면 조향휠(170)과, 상기 조향휠과 연결되는 조향축(130) 등과 결합되어 본 발명의 제3실시예에 의한 자동차 조향장치를 구성하게 된다.
즉, 본 발명의 제3실시예에 의한 자동차 조향장치는, 조향휠(170)과, 상기 조향휠과 연결되는 조향축(130), 및 일측은 상기 조향축(170)과 연결되고 타측은 기어박스(180)의 피니언축(230)과 결합되어 조향력을 전달하는 자동차 조향장치의 중간축(200)을 포함하여 구성된다.
이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명에 의하면, 조향축과 피니언축을 중간축에 결합할 때 과도한 토크가 발생되어도, 핀치볼트 요크의 특정부위만 소성 변형하면서 이를 흡수함으로써, 핀치볼트 요크의 전체적인 변형을 방지하게 되어 조립 공정에서 발생되는 오차를 줄이게 되고 주행시에 외부로부터 전달되는 진동과 노이즈를 흡수하여 조향감을 향상시키는 효과가 있게 된다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질 적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 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.
도 1a는 종래의 자동차 조향장치의 개략도;
도 1b는 종래 기술에 의한 자동차 조향장치 중 일부를 나타내는 사시도;
도 2는 본 발명의 제1, 제2실시예에 의한 자동차 조향장치의 중간축을 나타내는 사시도;
도 3a와 도 3b는 본 발명의 제1실시예에 의한 자동차 조향장치의 중간축 일부를 나타내는 단면도;
도 4a와 도 4b는 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차 조향장치의 중간축 일부를 나타내는 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
115: 스파이더 122: 외측샤프트
124: 내측샤프트 130: 조향축
210a,210b: 웰드 요크 220a,220b: 핀치볼트 요크
223: 조임부 225: 체결홀
227: 절개홈 229: 삽입홀
230: 피니언축 310: 나사부
315: 소성변형부 320: 체결부재
325: 압입부 327: 몸통부
329: 머리부

Claims (5)

  1. 내측샤프트와 외측샤프트의 단부에 결합되는 웰드 요크와, 상기 웰드 요크와 결합되는 핀치볼트 요크를 포함하는 자동차 조향장치의 중간축에 있어서,
    상기 핀치볼트 요크는,
    조향축 또는 피니언축과 결합되는 삽입홀과 연통되게 조임부의 측면이 개구되게 형성되는 절개홈과, 상기 조임부의 양측에서 상기 절개홈을 관통 형성되는 체결홀의 어느 일측 체결홀에는 나사부가 구비되고,
    상기 나사부에는 체결부재의 조임토크를 흡수하도록 소성변형부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소성변형부는 상기 체결부재의 체결시 소성변형이 이루어지도록 나사산의 끝단부가 상기 체결부재의 나사골보다 폭이 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  3. 내측샤프트와 외측샤프트의 단부에 결합되는 웰드 요크와, 상기 웰드 요크와 결합되는 핀치볼트 요크를 포함하는 자동차 조향장치의 중간축에 있어서,
    상기 핀치볼트 요크는,
    조향축 또는 피니언축과 결합되는 삽입홀과 연통되게 조임부의 측면이 개구 되게 형성되는 절개홈과, 상기 조임부의 양측에서 상기 절개홈을 관통 형성되는 체결홀의 어느 일측 체결홀에는 나사부가 구비되고,
    상기 나사부에 결합되는 체결부재는 상기 체결홀의 입구를 확장 변형시키며 결합되도록 압입부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 압입부는 상기 체결부재의 몸통부로부터 머리부로 직경이 확장되게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  5. 조향휠과, 상기 조향휠과 연결되는 조향축, 및 일측은 상기 조향축과 연결되고 타측은 기어박스의 피니언축과 결합되어 조향력을 전달하는 자동차 조향장치의 중간축을 포함하는 자동차 조향장치에 있어서,
    상기 중간축은, 상기 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 중간축인 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치.
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