KR20130109635A - 토크앵글센서의 하우징 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 토크앵글센서의 하우징 유닛은, 내부에 토크앵글센서가 설치되는 토크앵글센서 하우징; 상기 토크앵글센서 하우징 외주면에 돌출 형성되는 복수 개의 지지클립; 및 상기 토크앵글센서 하우징 및 지지클립 사이에 형성되는 지지클립 갭 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

토크앵글센서의 하우징{Housing apparatus for Torque Angle Sensor}

본 발명은 토크앵글센서에 관한 것으로, 보다 상세하게는 토크앵글센서의 하우징 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 조향의 안정성을 보장하기 위한 장치로 별도의 동력으로 보조하는 조향장치가 사용된다. 기존에는 이와 같은 보조 조향장치를 유압을 이용한 장치로 사용하였으나, 최근에는 동력의 손실이 적고 정확성이 우수한 전동식 조향장치(Electronic Power Steering System)가 사용된다.

상기와 같은 전동식 조향장치(EPS)는 차속센서, 앵글센서 및 토크센서 등에서 감지한 운행조건에 따라 전자제어장치(Electronic Control Unit)에서 모터를 구동하여 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공함으로써 운전자로 하여금 안전한 주행이 가능하도록 한다.

그런데, 이러한 동력장치가 스티어링 휠을 조작하는 힘에 개입하기 위해서는 조향축에 걸리는 토크나 조향각 뿐만 아니라, 조향각속도를 측정할 필요성이 있다. 일반적으로 조향축의 회전 각도를 측정하기 위해서는 앵글센서를 사용하고, 조향 토크를 측정하기 위해서는 토크센서를 사용하지만, 최근에는 토크와 회전 각도를 하나의 센서에서 감지할 수 있는 토크앵글센서(TAS)가 많이 사용된다.

이러한 토크앵글센서를 정확한 위치에 설치하기 위해서는, 토크앵글센서를 소정의 케이스의 내부에 삽입하여 측정이 필요한 위치에 설치한다. 이를 위해 상기 토크앵글센서 하우징의 외부에는 복수 개의 지지클립을 설치하여, 상기 토크앵글센서 하우징이 상기 케이스의 내부에서 움직이지 않도록 구성한다.

그런데, 상기 지지클립은 일정한 높이를 가지는 돌기부로 구성되는 경우가 많은데, 이와 같은 돌기부는 딱딱한 수지재질로서 상기 토크앵글센서 하우징과 동일한 재질로 구성되는 경우가 많다. 따라서 상기 케이스 내부 공간부와 상기 토크앵글센서 하우징 외주면 방향으로 돌출 형성된 상기 지지클립 사이의 공차가 정확하게 유지되지 않을 경우, 토크앵글센서가 상기 케이스에 삽입 및 결합되지 못하거나, 결합 과정 중에 상기 지지클립이 형태 변형되거나 파손될 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 토크앵글센서를 소정의 케이스에 삽입 및 결합할 경우, 토크앵글센서 하우징과 케이스 사이의 누적 공차 조절이 용이하도록 구조가 개선된 토크앵글센서의 하우징 유닛을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 의한 토크앵글센서의 하우징 유닛은, 내부에 토크앵글센서가 설치되는 토크앵글센서 하우징; 상기 토크앵글센서 하우징 외주면에 돌출 형성되는 복수 개의 지지클립; 및 상기 토크앵글센서 하우징 및 지지클립 사이에 형성되는 지지클립 갭 형성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 복수 개의 지지클립은, 상기 토크앵글센서 하우징의 외주면에서 연장 형성되는 것이 좋다.

또한, 상기 복수 개의 지지클립은, 상기 토크앵글센서 하우징과 동일한 재질로 한 몸이 되도록 형성될 수도 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 복수 개의 지지클립은, 상기 토크앵글센서 하우징의 외주면의 3개소에 동일한 간격으로 배치되는 것이 좋으며, 끝단이 상기 토크앵글센서 하우징과 소정 간격 이격 되는 호(arc) 형상으로 마련될 수 있다.

상기 지지클립 갭 형성부는, 상기 토크앵글센서 하우징과의 최대 이격 거리가, 상기 토크앵글센서 하우징이 삽입 결합되는 케이스의 내주면과 상기 지지클립의 접촉이 유지되는 공차 범위 이내로 형성되는 것이 바람직하다.

이상과 같은 본 발명에 따르면, 토크앵글센서 하우징 외주 측으로 돌출 형성된 지지클립이, 지지클립 갭 형성부를 통해 변형 가능하게 구성되므로, 토크앵글센서를 케이스에 삽입하는 과정에서, 케이스와 지지클립이 일부 간섭되더라도, 지지클립이 케이스의 내주면과 밀착 상태를 유지하면서 변형할 수 있어, 조립과정에서의 지지클립 파손이 발생되지 않는다.

또한, 케이스의 정확한 위치에 토크앵글센서가 설치되는 것이 가능하므로, 토크앵글센서의 중점 설정이 용이하고, 정합성 문제가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 토크앵글센서 하우징의 평면도, 그리고,
도 2 및 도 3은 케이스에 결합된 도 1의 토크앵글센서 하우징의 요부 확대도 이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 토크 앵글센서를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 토크앵글센서 하우징의 평면도, 그리고, 도 2 및 도 3은 케이스에 결합된 도 1의 토크앵글센서 하우징의 요부 확대도 이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 토크앵글센서 하우징(10)은 내부에 로터와 스테이터가 구비되는 토크앵글센서(미도시)가 설치된다. 상기 토크앵글센서 하우징(10)의 외주면에는 복수 개의 지지클립(20)이 돌출 형성되는데, 상기 지지클립(20)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 토크앵글센서 하우징(10)이 삽이 결합되는 소정의 케이스(30)의 내주면에 항상 밀착되도록 형성된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 지지클립(20)은 상기 토크앵글센서 하우징(10)의 외주면에서 연장 형성되는 호(arc) 형상으로 구성될 수 있는데, 이때, 상기 호 형상의 끝단은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 토크앵글센서 하우징(10)의 외주면과 제 1 간격(h1)만큼 이격 되는 지지클립 갭 형성부(25)를 가지는 것이 좋다.

이때, 상기 지지클립(20)은 별도 부재로 구성되어, 상기 토크앵글센서 하우징(10)에 체결 결합되는 것도 가능하지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 토크앵글센서 하우징(10)과 한 몸으로 형성되는 것이 바람직하다. 예컨대, 상기 토크앵글센서 하우징(10)을 수지재질로 사출 성형할 경우, 금형에 상기 지지클립(20)의 형상을 마련하여, 한 몸으로 구성할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 지지클립(20)은 탄성 변형 가능한 재질, 예컨대 강화 고무와 같이 탄성 변형은 가능하지만, 일정 수준 이상의 경도는 가지는 재질로 구성되는 것도 가능하다.

또한, 상기 지지클립(20)은 도시된 바와 같은 호 형상 이외에도 반원 또는 삼각형상 등으로 마련될 수도 있으며, 상기 케이스(30)(도 2 및 도 3 참조)의 내주면과 점 또는 선 접촉 가능한 형태면 어떠한 것이든 가능하다.

또한, 상기 지지클립(20)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 토크앵글센서 하우징(10)의 외주면에 3개가 일정한 간격이 되도록 돌출 형성되는 것이 바람직하며, 필요에 따라, 돌출되는 개수는 4개 또는 그 이상이 되도록 조절하는 것도 가능하다. 하지만, 안정적인 토크앵글센서 하우징(10)의 중점 조정을 위해서는 최소한 3개소에서 돌출 형성되도록 마련되는 것이 가장 좋다.

상기 지지클립 갭 형성부(25)는, 상기 케이스(30)와 토크앵글센서 하우징(10)이 공차 관리가 정확하게 이루어지거나, 상기 케이스(30)에 삽입되지 않아, 아무런 외력이 가해지지 않을 경우 제 1 간격(h1)으로 이격 되도록 구성될 수 있다.

이와 같이 지지클립 갭 형성부(25)를 마련하는 이유는, 토크앵글센서 하우징(10)이 다소 크게 형성되거나, 상기 케이스(30)의 크기가 다소 작게 형성될 경우에도 지지클립(20)의 파손 없이, 상기 토크앵글센서 하우징(10)이 상기 케이스(30)의 내부에 삽입 결합하도록 하기 위함이다.

따라서 상기 지지클립 갭 형성부(25)는 상기한 바와 같이, 초기 상태에는 도 2에 도시된 바와 같이 제 1 간격(h1)을 유지하다, 만일 상기 케이스(30)와 토크앵글센서 하우징(10)의 공차 조정이 잘못되어 그 폭이 협소해질 경우에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 간격(h2)으로 좁혀지는 방향으로 탄성변형 될 수 있다.

그러나 상기 지지클립 갭 형성부(25)가 제 2 간격(h2)으로 좁혀지더라도, 상기 지지클립(20)의 가장 끝단은 상기 케이스(30)의 내주면과 밀착된 상태를 유지하기 때문에, 상기 토크앵글센서 하우징(10)은 정확한 위치에 설치되는 것이 가능하다.

한편, 상기 제 1 간격(h1)을 지나치게 크게 형성하면, 상기 토크앵글센서 하우징(10)이 상기 케이스(30)의 정확한 중심점에 고정되지 못할 수 있다. 즉, 상기 지지클립(20)은 항상 상기 케이스(30)의 내주면과 밀착되도록 구성되는데, 이때, 상기 제 1 간격(h1)이 지나치게 클 경우, 상기 토크앵글센서 하우징(10)이 케이스(30)의 중심점에 고정되지 못하고, 외력 등에 의해 요동이 발생될 수 있기 때문이다. 따라서 상기 제 1 간격(h1)은 상기 케이스(30)와 토크앵글센서 하우징(10)의 공차 범위 내외, 예컨대 1mm를 넘지 않는 범위로 형성되는 것이 좋다.

이와 같은 본 발명에 따르면, 토크앵글센서 하우징(10)과, 상기 토크앵글센서 하우징(10)이 삽입 결합되는 케이스(30) 사이의 누적 공차 등이 발생하는 중점 설정 및 정합성 등의 문제 발생을 줄일 수 있으며, 조립 공정 중에 상기 지지클립(20)이 케이스(30)의 내주면과 간섭되면서 파손되는 것을 방지할 수 있다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

10; 토크앵글센서 하우징 20; 지지클립
25; 지지클립 갭 형성부 30; 케이스

Claims (6)

1. 내부에 토크앵글센서가 설치되는 토크앵글센서 하우징;
   상기 토크앵글센서 하우징 외주면에 돌출 형성되는 복수 개의 지지클립; 및
   상기 토크앵글센서 하우징 및 지지클립 사이에 형성되는 지지클립 갭 형성부;를 포함하는 토크앵글센서의 하우징 유닛.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수 개의 지지클립은,
   상기 토크앵글센서 하우징의 외주면에서 연장 형성되는 토크앵글센서의 하우징 유닛.
   
3. 제 1 항에 있어서, 상기 복수 개의 지지클립은,
   상기 토크앵글센서 하우징과 동일한 재질로 한 몸이 되도록 형성되는 토크앵글센서의 하우징 유닛.
   
4. 제 1 항에 있어서, 상기 복수 개의 지지클립은,
   상기 토크앵글센서 하우징의 외주면의 3개소에 동일한 간격으로 배치되는 토크앵글센서의 하우징 유닛.
   
5. 제 1 항에 있어서, 상기 복수 개의 지지클립은,
   끝단이 상기 토크앵글센서 하우징과 소정 간격 이격 되는 호(arc) 형상인 토크앵글센서의 하우징 유닛.
   
6. 제 1 항에 있어서, 상기 지지클립 갭 형성부는,
   상기 토크앵글센서 하우징과의 최대 이격 거리가, 상기 토크앵글센서 하우징이 삽입 결합되는 케이스의 내주면과 상기 지지클립의 접촉이 유지되는 공차 범위 이내로 형성되는 토크앵글센서의 하우징 유닛.
   

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