KR20110092456A - 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 - Google Patents

자동차 조향장치의 랙바 지지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모가 발생되어도 자동으로 일정한 유격을 조정함으로써 유격이 증대되는 것을 방지할 수 있고, 유격 증대로 인해 불규칙한 노면 등으로부터 역입력 되는 충격에 서포트 요크가 요크 플러그를 가격하여 발생되는 노이즈를 방지할 수 있어서, 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과가 있다.

Description

자동차 조향장치의 랙바 지지장치{Rack Bar Supporting Device of Steering Apparatus for Vehicle}
본 발명은 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치의 랙바 지지장치에 있어서 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모가 발생되어도 자동으로 일정한 유격을 조정함으로써 유격이 증대되는 것을 방지할 수 있고, 유격 증대로 인해 불규칙한 노면 등으로부터 역입력 되는 충격에 서포트 요크가 요크 플러그를 가격하여 발생되는 노이즈를 방지할 수 있는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 관한 것이다.
일반적으로 조향장치는 차량의 진행 방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서 차량의 앞바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 차량을 진행시킬 수 있도록 보조하는 장치이다.
도 1은 일반적인 자동차용 랙 피니언 방식 조향장치의 개략 구성도이다.
도시된 바와 같이 종래의 랙 피니언 방식 조향장치는 운전석에 배치되는 조향휠(100)과 이에 연결된 조향축(105), 그리고 조향축을 차체에 고정할 수 있도록 하는 조향 컬럼(103), 조향축(105)으로부터 입력받은 회전력을 직선 운동으로 변환하는 랙 기어(110)와 피니언 기어(120)를 포함하는 기어박스(130), 양단부에 이너 볼 조인트(135)를 구비한 랙바(140), 이너 볼 조인트(135)의 볼과 일체로 형성된 타이로드(150)를 포함하여 구성된다.
또한, 타이로드(150)는 아우터 볼 조인트(155)와 연결되고 너클(Knuckle, 159)로 힘을 전달하여 타이어(158)를 조향한다.
도 2는 종래의 랙바 지지장치의 단면도이다.
도시된 바와 같이 종래의 랙바 지지장치는 피니언 기어(120), 랙바(140), 서포트 요크(260), 스프링(263) 및 요크 플러그(265)를 포함하여 구성된다. 랙 피니언 방식의 기어박스(130)는 전술한 바와 같이 조향축(미도시)으로부터 입력받은 회전력을 직선 운동으로 변환되도록 한다.
랙바(140)는 피니언 기어(120)와 치합하여 회전 운동을 직선 운동으로 전환하는데, 랙바(140)의 후면에는 랙바(140)와 피니언 기어(120)의 치합이 잘 이루어지도록 랙바(140)를 피니언 기어(120)측으로 지지하는 장치를 구비하고 있다.
랙바(140)를 지지하는 장치는 서포트 요크(260), 스프링(263), 요크 플러그(265)를 포함하여 구성되며, 서포트 요크(260)는 랙바(140)의 후방면인 랙 기어(110; 도 1 참조)가 형성된 면의 반대 측에 위치하며, 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 랙바(140)와 수직한 전후 방향으로 이동 가능한 구조이다.
서포트 요크(260)의 형상은 실린더(250)에서 전후로 슬라이딩 가능하도록 원통형이며, 랙바(140)와 접하는 전방부는 랙바(140)의 후방면과 밀착할 수 있도록 반원형의 홈을 형성하고 있다.
또한, 랙바(140)와 피니언 기어(120)가 밀착하여 효과적으로 힘을 전달할 수 있도록 서포트 요크(260)의 후방에 스프링(263)을 배치하여 일정한 압력으로 서포트 요크(260)를 밀어주어 랙바(140)와 피니언 기어(120) 사이에 발생하는 유격을 보상해 줄 수 있다.
이와 같은 서포트 요크(260)는 랙바(140)의 후방면과 슬라이딩 마찰을 하게되며, 마찰로 인해 랙바(140)가 마모되거나 소음을 발생하는 것을 방지하기 위해 통상 랙바(140)보다 연성 재질인 플라스틱으로 된 서포트 요크(260)를 사용한다.
스프링 홈(220)에 수용되는 스프링(263)은 서포트 요크(260)가 랙바(140)와 밀착되도록 압력을 가하는 기능을 하는데, 일반적으로 코일 스프링이 사용되며, 스프링(263)의 후면에는 요크 플러그(265)가 위치하여 스프링(263)을 지지한다.
요크 플러그(265)는 스프링(263)을 지지하여 서포트 요크(260)에 압력을 가하도록 한다. 요크 플러그(265)에는 통상 나사산과 골을 형성하고 있어 이와 치합하는 나사산과 골이 형성된 기어박스(130)와 록 너트(240)에 결합하도록 되어 있으며, 요크 플러그(265)의 후면에는 렌치가 삽입될 수 있는 공구홈(230)을 형성하고 있다.
그러나, 이와 같은 종래의 랙바 지지장치는 서포트 요크가 어느 정도 내구가 진행되면 유격이 증대되어 랙바를 제대로 지지하지 못하게 되는 문제점이 있었고, 유격 증대로 서포트 요크와 요크 플러그에서 래틀 노이즈가 발생되는 문제점이 있었다.
이와 같은 종래의 랙바 지지장치는 랙바와 접촉되어 랙바를 지지하는 서포트 요크가 어느 정도 내구가 진행되면 마모로 인한 유격으로 래틀 노이즈를 발생시키고 랙바를 제대로 지지하지 못하여 조향 안정성이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 유격을 보상하기 위해 결합되는 스프링도 서포트 요크의 마모에 의한 유격 발생시 늘어난 유격만큼 스프링의 변위도 커지게 되므로 스프링의 장력이 떨어져 동일한 충격량이 가해져도 소음이 커지는 구조상의 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모가 발생되어도 자동으로 일정한 유격을 조정함으로써 유격이 증대되는 것을 방지할 수 있고, 유격 증대로 인해 불규칙한 노면 등으로부터 역입력 되는 충격에 서포트 요크가 요크 플러그를 가격하여 발생되는 노이즈를 방지할 수 있는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 기어박스의 실린더에 삽입되어 전방면이 랙바의 후방면을 밀착 지지하고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면이 구비되어 있는 서포트 요크와; 전방면에 상기 서포트 요크의 경사면과 대응되는 경사면이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체가 결합되어 상기 탄성지지체의 탄성력으로 상기 서포트 요크를 전방으로 지지하는 슬라이더; 및 상기 기어박스 실린더에 결합되어 상기 슬라이더의 후방면을 전방으로 지지하는 요크 플러그;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예는, 기어박스의 실린더에 삽입되어 전방면이 랙바의 후방면을 밀착 지지하는 서포트 요크와; 전방면은 상기 서포트 요크와 밀착되고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면이 구비되며, 중심부에는 연통홀이 형성되어 있는 캠블록과; 전방면에 상기 캠블록의 경사면과 대응되는 경사면이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체가 결합되어 상기 탄성지지체의 탄성력으로 상기 캠블록을 전방으로 지지하는 슬라이더와; 상기 기어박스 실린더에 결합되어 상기 슬라이더의 후방면을 전방으로 지지하며, 중심부에는 상기 캠블록의 연통홀과 대응되는 관통홀이 형성되어 있는 요크 플러그; 및 일측은 상기 캠블록의 전방면에 지지되고 타측은 상기 요크 플러그의 후방면에 지지되어 상기 슬라이더의 경방향 위치를 조정하도록 상기 연통홀과 관통홀에 삽입 결합되는 슬라이더 조정기;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 또 다른 일실시예는, 기어박스의 실린더에 삽입되어 전방면이 랙바의 후방면을 밀착 지지하는 서포트 요크와; 전방면은 상기 서포트 요크와 밀착되고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면이 구비되며, 상기 후방면의 중심부에는 하기 요크 플러그의 후방면에 지지되며 조정 너트로 결합되어 하기 슬라이더의 경방향 위치를 조정하는 조정 볼트가 형성되어 있는 캠블록과; 전방면에 상기 캠블록의 경사면과 대응되는 경사면이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체가 결합되어 상기 탄성지지체의 탄성력으로 상기 캠블록을 전방으로 지지하는 슬라이더; 및 상기 기어박스 실린더에 결합되어 상기 슬라이더의 후방면을 전방으로 지지하며, 중심부에는 상기 캠블록의 조정 볼트가 삽입되는 관통홀이 형성되어 있는 요크 플러그;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치를 제공한다.
본 발명에 의하면 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모가 발생되어도 자동으로 일정한 유격을 조정함으로써 유격이 증대되는 것을 방지할 수 있고, 유격 증대로 인해 불규칙한 노면 등으로부터 역입력 되는 충격에 서포트 요크가 요크 플러그를 가격하여 발생되는 노이즈를 방지할 수 있어서, 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 자동차용 랙 피니언 방식 조향장치의 개략 구성도;
도 2는 종래의 랙바 지지장치의 단면도;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 분해 사시도;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 단면도;
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 분해사시도;
도 6은 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 단면도;
도 7은 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치의 작동 상태를 나타낸 단면도;
도 8은 본 발명의 제3실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 분해사시도;
도 9는 본 발명의 제3실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 단면도이다.
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 상세한 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.
본 발명의 상세한 설명에 있어서, 특별한 언급이 없는 한 방향은 설명의 편의를 위하여 서포트 요크의 앞쪽인 랙바 방향은 전방으로, 그 반대 방향인 서포트 요크의 뒤쪽은 후방으로 지정하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 단면도이다.
도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 의한 랙바 지지장치는, 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 전방면이 랙바(140)의 후방면을 밀착 지지하고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면이 구비되어 있는 서포트 요크(330)와; 전방면에 상기 서포트 요크(330)의 경사면과 대응되는 경사면이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체(323)가 결합되어 상기 탄성지지체(323)의 탄성력으로 상기 서포트 요크(330)를 전방으로 지지하는 슬라이더(320); 및 상기 기어박스(130) 실린더(250)에 결합되어 상기 슬라이더(320)의 후방면을 전방으로 지지하는 요크 플러그(310);를 포함하여 구성된다.
서포트 요크(330)는 피니언 기어(120)와 치합되는 랙바(140)의 후면에 밀착되어 랙바(140)와 피니언 기어(120)의 치합이 잘 이루어지도록 랙바(140)를 전방으로 지지하게 된다.
이와 같은 서포트 요크(330)는 랙바(140)와 피니언 기어(120)가 밀착하여 효과적으로 힘을 전달할 수 있도록 탄성지지체(323)에 의해 슬라이딩되는 슬라이더(320)가 서포트 요크(330)와 랙바(140)의 일정한 유격을 유지하도록 서포트 요크(330)를 전방으로 밀어주어 랙바(140)와 피니언 기어(120) 사이에 발생하는 유격을 보상하게 되어 있다.
즉, 서포트 요크(330)는 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 전방면에서 랙바(140)의 후방면을 밀착 지지하고 후방면에는 슬라이더(320)가 탄성지지체(323)에 의해 경사면을 타고 경방향으로 움직이며 서포트 요크(330)를 전방으로 밀어줄 수 있도록 서포트 요크(330)의 후방면에는 중심축면에 대칭되게 중심부가 오목한 또는 볼록한 경사면(335)이 구비되어 있다.
여기서, 경사면(335)은 슬라이더(320)가 탄성지지체(323)에 의해 경사면(335)을 타고 경방향으로 움직일 수 있도록 중심부가 오목하게 형성될 수도 있고, 볼록하게 형성될 수도 있다.
그리고, 슬라이더(320)의 전방면에는 서포트 요크(330)의 경사면(335)과 면접촉되도록 대응되는 경사면(327)이 형성되어 있는데, 이러한 슬라이더(320)는 중심축면과 대칭되게 양쪽으로 분리 형성되어 있고 분리된 면에는 이렇게 분리된 슬라이더 각각(320a, 320b)을 경방향으로 지지하는 탄성지지체(323)가 결합된다.
따라서, 양쪽으로 분리 형성된 각각의 슬라이더(320a, 320b)가 탄성지지체(323)의 탄성력에 의해 서포트 요크(330)의 경사면(335)을 타고 경방향으로 슬라이딩하면서 서포트 요크(330)를 전방으로 지지하게 된다.
즉, 분리되어 있는 각각의 슬라이더(320a, 320b)가 탄성지지체(323)에 의해 경방향으로 힘을 받으면, 서포트 요크(330)의 경사면(335)을 타고 외주측으로 슬라이딩되면서 동시에 서포트 요크(330)를 전방으로 밀게 되어 서포트 요크(330)와 랙바(140)와의 유격을 줄이게 되는 것이다.
슬라이더(320)의 분리된 면에는 탄성지지체(323)가 결합되는 경방향의 내홈(325)이 구비되어 있는데, 이 내홈(325)에 탄성지지체(323)가 결합되어 이탈되지 않고 분리된 한쌍의 슬라이더(320a, 320b)를 경방향 즉, 중심축에서 외주 방향으로 탄성력을 작용하여 각각의 슬라이더(320a, 320b)가 서포트 요크(330)의 경사면을 타고 슬라이딩하게 된다.
이렇게 탄성지지체(323)에 의해 경방향으로 슬라이더(320)가 움직이게 되면, 서포트 요크(330)가 랙바(140)와의 마찰로 유격이 증대되어도 그 증대된 양만큼 슬라이더(320)가 서포트 요크(330)를 전방의 랙바(140)쪽으로 밀게 되어 유격이 일정하게 유지되게 되는 것이다.
또한, 서포트 요크(330)의 후방면과 슬라이더(320)의 전방면 사이에는 요크 스프링(340)이 결합되어 서포트 요크(330)를 전방으로 지지하면서 랙바(140)를 통해 전달되는 외부 충격을 흡수하게 된다.
그리고, 이러한 요크 스프링(340)이 이탈되지 않고 고정될 수 있도록 서포트 요크(330)의 후방면에는 요크 스프링(340)이 삽입되는 스프링홈(333)이 형성된다.
요크 플러그(310)는 기어박스의 실린더(250)에 결합되며 슬라이더(320)의 후방면을 지지하게 된다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 단면도이며, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치의 작동 상태를 나타낸 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 의한 랙바 지지장치는, 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 전방면이 랙바(140)의 후방면을 밀착 지지하는 서포트 요크(330)와; 전방면은 상기 서포트 요크(330)와 밀착되고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면(353)이 구비되며, 중심부에는 연통홀(355)이 형성되어 있는 캠블록(350)과; 전방면에 상기 캠블록(350)의 경사면(353)과 대응되는 경사면(327)이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체(323)가 결합되어 상기 탄성지지체(323)의 탄성력으로 상기 캠블록(350)을 전방으로 지지하는 슬라이더(320)와; 상기 기어박스(130) 실린더(250)에 결합되어 상기 슬라이더(320)의 후방면을 전방으로 지지하며, 중심부에는 상기 캠블록(350)의 연통홀(355)과 대응되는 관통홀(315)이 형성되어 있는 요크 플러그(310); 및 일측은 상기 캠블록(350)의 전방면에 지지되고 타측은 상기 요크 플러그(310)의 후방면에 지지되어 상기 슬라이더(320)의 경방향 위치를 조정하도록 상기 연통홀(355)과 관통홀(315)에 삽입 결합되는 슬라이더 조정기(363, 365);를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 슬라이더 조정기는, 일측 단부가 상기 캠블록(350)의 전방면에 지지되고 타측 단부는 상기 관통홀(315)을 통해 돌출되는 조정 볼트(363)와, 요크 플러그(310)의 후방면을 지지하며 조정 볼트(363)의 타측 단부에 결합되는 조정 너트(365)를 포함하여 구성된다.
본 발명의 제2실시예에서는 서포트 요크(330)가 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 랙바(140)의 후방면을 지지하고, 서포트 요크(330)와 요크 플러그(310)의 사이에 캠블록(350)과 슬라이더(320)가 결합되며, 이들 캠블록(350)과 슬라이더(320)가 슬라이더(320)의 경방향 위치를 조정하는 슬라이더 조정기(363,365)에 의해 요크 플러그(310)에 지지되게 결합되어 있다.
서포트 요크(330)의 후방을 지지하는 캠블록(350)은 전방면이 서포트 요크(330)와 밀착되고, 후방면에는 중심축면에 대칭되게 중심부가 오목하거나 볼록한 경사면(327)이 구비되어 있어서 후술할 슬라이더(320)의 경방향 운동을 유도하게 되어 있으며, 중심부에는 후술할 슬라이더 조정기의 조정 볼트(363)가 관통되는 연통홀(355)이 형성되어 있다.
슬라이더(320)는 경방향의 슬라이딩이 가능하도록 전방면에 캠블록(350)의 경사면(353)과 대응되는 경사면(327)이 구비되어 있고 중심축면과 대칭되게 분리 형성되는데, 분리된 면에는 이렇게 분리된 슬라이더(320)를 각각 경방향으로 지지하는 탄성지지체(323)가 결합된다.
따라서, 양쪽으로 분리 형성된 각각의 슬라이더(320a, 320b))가 탄성지지체(323)의 탄성력에 의해 캠블록(350)의 경사면(353)을 타고 경방향으로 슬라이딩하면서 요크 플러그(310)와 서포트 요크(330) 사이의 거리를 증대시켜 서포트 요크(330)를 전방으로 지지하게 된다.
즉, 분리되어 있는 각각의 슬라이더(320a, 320b)가 탄성지지체(323)에 의해 경방향으로 힘을 받으면, 캠블록(350)의 경사면(353)을 타고 외주측으로 슬라이딩되면서 동시에 캠블록(350)을 전방으로 밀게 되어 서포트 요크(330)와 랙바(140)와의 유격을 줄이게 되는 것이다.
슬라이더(320)의 분리된 면에는 탄성지지체(323)가 결합되는 경방향의 내홈(325)이 구비되어 있는데, 이 내홈(325)에 탄성지지체(323)가 결합되어 이탈되지 않고 분리된 한쌍의 슬라이더(320a, 320b) 각각을 경방향 즉, 중심에서 외주 방향으로 탄성력을 작용하여 각각의 슬라이더(320a, 320b)가 서포트 요크(330)의 경사면을 타고 슬라이딩하게 된다.
요크 플러그(310)는 기어박스(130)의 실린더(250)에 결합되어 슬라이더(320)의 후방면을 전방으로 지지하며, 중심부에는 캠블록(350)의 연통홀(355)과 대응되는 관통홀(315)이 형성되어 있어서, 조정 볼트(363)가 관통하게 되어 있다.
한편, 캠블록(350)과 슬라이더(320)를 요크 플러그(310)에 지지되게 결합하는 슬라이더 조정기는, 조정 볼트(363)의 일측이 캠블록(350)의 전방면에 지지되고 타측은 요크 플러그(310)의 후방면에 지지되어 슬라이더(320)의 경방향 위치를 조정하도록 슬라이더(320)의 연통홀(355)과 요크 플러그(310)의 관통홀(315)에 삽입 결합되고, 요크 플러그(310)의 후방면에서 조정 너트(365)에 의해 체결된다.
따라서, 조정 볼트(363)의 머리부를 캠블록(350)의 전방면에 지지되게 하면서 슬라이더(320)의 연통홀(355)과 요크 플러그(310)의 관통홀(315)에 삽입하고 조정 너트(365)로 체결 방향으로 조이게 되면, 도 7의 좌측에 도시된 것처럼 분리되어 있는 슬라이더(320)가 캠블록(350)의 경사면(353)을 타고 중심축 방향으로 모이게 되는 경방향의 슬라이딩을 하게 되고, 캠블록(350)과 슬라이더(320) 및 요크 플러그(310)가 일체로 조립된 상태를 유지하여 이들을 기어박스(130)의 실린더(250)에 조립하기 용이하게 되어 있다.
이렇게 결합된 상태의 캠블록(350)과 슬라이더(320) 및 요크 플러그(310)를 기어박스(130)에 조립하고난 후 조정 너트를 풀게 되면, 도 7의 우측에 도시된 것처럼 탄성지지체(323)의 탄성력에 의해 슬라이더(320)가 외주 방향으로 힘을 받아 캠블록(350)의 경사면(353)을 타고 슬라이딩되면서 캠블록(350)을 전방으로 밀면서 서포트 요크(330)를 랙바(140)에 밀착시키게 되어 이후에는 탄성지지체(323)의 탄성력에 의해 랙바(140)와의 유격을 자동으로 조정하게 된다.
또한, 서포트 요크(330)의 후방면과 슬라이더(320)의 전방면 사이에는 요크 스프링(340)이 결합되어 서포트 요크(330)를 전방으로 지지하면서 랙바(140)를 통해 전달되는 외부 충격을 흡수하게 된다.
그리고, 요크 스프링(340)이 이탈되지 않고 고정될 수 있도록 서포트 요크(330)의 후방면에는 요크 스프링(340)이 삽입되는 스프링홈(333)이 형성된다.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 분해사시도이며, 도 9는 본 발명의 제3실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 단면도이다.
도 8과 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3실시예에 의한 자동차 조향장치의 랙바 지지장치는, 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 전방면이 랙바(140)의 후방면을 밀착 지지하는 서포트 요크(330)와; 전방면은 상기 서포트 요크(330)와 밀착되고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면(353)이 구비되며, 상기 후방면의 중심부에는 하기 요크 플러그(310)의 후방면에 지지되며 조정 너트(365)로 결합되어 하기 슬라이더(320)의 경방향 위치를 조정하는 조정 볼트(355)가 형성되어 있는 캠블록(350)과; 전방면에 상기 캠블록(350)의 경사면(353)과 대응되는 경사면(327)이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체(323)가 결합되어 상기 탄성지지체(323)의 탄성력으로 상기 캠블록(350)을 전방으로 지지하는 슬라이더(320); 및 상기 기어박스(130) 실린더(250)에 결합되어 상기 슬라이더(320)의 후방면을 전방으로 지지하며, 중심부에는 상기 캠블록(350)의 조정 볼트(355)가 삽입되는 관통홀(315)이 형성되어 있는 요크 플러그(310);를 포함하여 구성된다.
본 발명의 제3실시예에서는 서포트 요크(330)가 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 랙바(140)의 후방면을 지지하고, 서포트 요크(330)와 요크 플러그(310)의 사이에 슬라이더(320)의 경방향 위치를 조정하는 조정 볼트(355)가 일체로 형성된 캠블록(350)과 슬라이더(320)가 요크 플러그(310)에 지지되게 결합되어 있다.
즉, 서포트 요크(330)의 후방을 지지하는 캠블록(350)은 전방면이 서포트 요크(330)와 밀착되고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 중심부가 오목하거나 볼록한 경사면(353)이 구비되어 있으며, 후방면의 중심부에는 조정 볼트(355)가 일체로 형성되어 있어서, 캠블록(350)과 슬라이더(320)가 요크 플러그(310)의 후방면에 지지되며 조정 너트로 결합되게 되어 있다.
슬라이더(320)와 요크 플러그(310)는 상술한 제2실시예와 동일하므로 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.
조정 볼트(355)가 캠블록(350)의 후방면 중심부에 일체로 형성되어 있어서, 캠블록(350)과 슬라이더(320)를 요크 플러그(310)에 지지되게 결합하는 이 조정 볼트(355)가 요크 플러그(310)의 관통홀(315)에 삽입 결합되고, 요크 플러그(310)의 후방면에서 조정 너트(365)에 의해 체결된다.
따라서, 조정 볼트(355)를 요크 플러그(310)의 관통홀(315)에 삽입하고 조정 너트(365)로 체결 방향으로 조이게 되면, 분리되어 있는 슬라이더(320a, 320b)가 캠블록(350)의 경사면을 타고 중심축 방향으로 모이게 되는 경방향의 슬라이딩을 하게 되고, 캠블록(350)과 슬라이더(320) 및 요크 플러그(310)가 일체로 조립된 상태를 유지하여 이들을 기어박스(130)의 실린더(250)에 조립하기 용이하게 된다.
이 후 조정 너트(365)를 풀게 되면, 탄성지지체(323)의 탄성력에 의해 슬라이더(320)가 외주 방향으로 힘을 받아 캠블록(350)의 경사면을 타고 슬라이딩되면서 캠블록(350)을 전방으로 밀면서 서포트 요크(330)를 랙바(140)에 밀착시키게 되어 랙바(140)와의 유격을 자동으로 조정하게 되는 것이다.
또한, 서포트 요크(330)의 후방면과 슬라이더(320)의 전방면 사이에는 요크 스프링(340)이 결합되어 서포트 요크(330)를 전방으로 지지하면서 랙바(140)를 통해 전달되는 외부 충격을 흡수하게 된다.
그리고, 요크 스프링(340)이 이탈되지 않고 고정될 수 있도록 서포트 요크(330)의 후방면에는 요크 스프링(340)이 삽입되는 스프링홈(333)이 형성된다.
이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명에 의하면 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모가 발생되어도 자동으로 일정한 유격을 조정함으로써 유격이 증대되는 것을 방지할 수 있고, 유격 증대로 인해 불규칙한 노면 등으로부터 역입력 되는 충격에 서포트 요크가 요크 플러그를 가격하여 발생되는 노이즈를 방지할 수 있어서, 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과가 있다.
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.
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 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.
310: 요크 플러그 315: 관통홀
320: 슬라이더 323: 탄성지지체
330: 서포트 요크 340: 요크 스프링
350: 캠블록

Claims (8)

  1. 기어박스의 실린더에 삽입되어 전방면이 랙바의 후방면을 밀착 지지하고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면이 구비되어 있는 서포트 요크;
    전방면에 상기 서포트 요크의 경사면과 대응되는 경사면이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체가 결합되어 상기 탄성지지체의 탄성력으로 상기 서포트 요크를 전방으로 지지하는 슬라이더; 및
    상기 기어박스 실린더에 결합되어 상기 슬라이더의 후방면을 전방으로 지지하는 요크 플러그;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서포트 요크의 후방면과 상기 슬라이더의 전방면 사이에 결합되어 상기 서포트 요크를 전방으로 지지하는 요크 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 서포트 요크의 후방면에는 상기 요크 스프링이 삽입되는 스프링홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  4. 기어박스의 실린더에 삽입되어 전방면이 랙바의 후방면을 밀착 지지하는 서포트 요크;
    전방면은 상기 서포트 요크와 밀착되고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면이 구비되며, 중심부에는 연통홀이 형성되어 있는 캠블록;
    전방면에 상기 캠블록의 경사면과 대응되는 경사면이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체가 결합되어 상기 탄성지지체의 탄성력으로 상기 캠블록을 전방으로 지지하는 슬라이더;
    상기 기어박스 실린더에 결합되어 상기 슬라이더의 후방면을 전방으로 지지하며, 중심부에는 상기 캠블록의 연통홀과 대응되는 관통홀이 형성되어 있는 요크 플러그; 및
    일측은 상기 캠블록의 전방면에 지지되고 타측은 상기 요크 플러그의 후방면에 지지되어 상기 슬라이더의 경방향 위치를 조정하도록 상기 연통홀과 관통홀에 삽입 결합되는 슬라이더 조정기;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 슬라이더 조정기는,
    일측 단부가 상기 캠블록의 전방면에 지지되고 타측 단부는 상기 관통홀을 통해 돌출되는 조정 볼트;
    상기 요크 플러그의 후방면을 지지하며 상기 조정 로드의 타측 단부에 결합되는 조정 너트;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  6. 기어박스의 실린더에 삽입되어 전방면이 랙바의 후방면을 밀착 지지하는 서포트 요크;
    전방면은 상기 서포트 요크와 밀착되고 후방면에는 중심축면에 대칭되게 경사면이 구비되며, 상기 후방면의 중심부에는 하기 요크 플러그의 후방면에 지지되며 조정 너트로 결합되어 하기 슬라이더의 경방향 위치를 조정하는 조정 볼트가 형성되어 있는 캠블록;
    전방면에 상기 캠블록의 경사면과 대응되는 경사면이 구비되고 상기 중심축면과 대칭되게 분리 형성되되, 상기 분리된 면에는 경방향으로 지지하는 탄성지지체가 결합되어 상기 탄성지지체의 탄성력으로 상기 캠블록을 전방으로 지지하는 슬라이더; 및
    상기 기어박스 실린더에 결합되어 상기 슬라이더의 후방면을 전방으로 지지하며, 중심부에는 상기 캠블록의 조정 볼트가 삽입되는 관통홀이 형성되어 있는 요크 플러그;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  7. 제 4 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 서포트 요크의 후방면과 상기 캠블록의 전방면 사이에 결합되어 상기 서포트 요크를 전방으로 지지하는 요크 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  8. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 서포트 요크의 후방면에는 상기 요크 스프링이 삽입되는 스프링홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
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