KR20140045159A - Axis coupling device of electric power steering apparatus - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a shaft coupling member for a power steering device. According to the present invention, the shaft coupling member can remove noise due to the clearance between an inner rotor and an outer rotor when compared to an existing shaft coupling member for a power steering device, can reduce manufacturing processes and costs by using parts coupled to a drive shaft and a driven shaft in common, and can prevent noise due to collision and vibration during the transfer of power. Moreover, the shaft coupling member can increase the steering stability of a vehicle by preventing damage to power sources like a motor by disconnecting the physical coupling of a drive shaft and a driven shaft when excessive torque is generated.

Description

전동식 조향장치의 축 연결 부재{Axis Coupling Device of Electric Power Steering Apparatus}Axis Coupling Device of Electric Power Steering Apparatus}

본 발명은 전동식 조향장치의 축 연결 부재에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 종래의 전동식 조향장치의 축 연결 부재에 비하여 내측 로터와 외측 로터 사이의 유격에 의한 노이즈를 없앨 수 있게 되고, 구동축과 종동축과 결합되는 부품을 공용화함으로써 제조 공정을 줄이고 원가를 절감할 수 있으며, 동력의 전달시 부딛침과 진동에 의한 노이즈를 방지할 수 있게 되고 또한, 과도한 토크가 발생되는 경우 구동축과 종동축의 물리적 결합을 단절함으로써 모터와 같은 동력원의 파손을 방지하여 자동차 조향의 안정성을 높이는 전동식 조향장치의 축 연결 부재에 관한 것이다.The present invention relates to a shaft connecting member of the electric steering apparatus. More specifically, it is possible to eliminate noise caused by the gap between the inner rotor and the outer rotor as compared with the shaft connecting member of the conventional electric steering apparatus, and to reduce the manufacturing process and reduce the cost by sharing the parts combined with the driving shaft and the driven shaft. It is possible to reduce the noise, and to prevent noise caused by bumps and vibrations when transmitting power. Also, when excessive torque is generated, the physical coupling between the drive shaft and the driven shaft is disconnected to prevent damage to a power source such as a motor. It relates to a shaft connecting member of the electric steering device to increase the stability of the steering.

자동차의 조향장치는 운전자가 조향 핸들을 돌려 자동차의 진행 방향을 자유로이 바꿀 수 있게 하는 장치로서, 자동차의 앞 바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 자동차를 진행시킬 수 있도록 보조하는 장치다. 이러한 조향장치에 있어서 운전자의 힘을 덜어주기 위해 보조 동력 기구로써 동력 보조 조향장치(Power Steering System)가 사용되는데, 이러한 동력 보조 조향장치는 크게 엔진의 힘을 이용하여 유압 펌프를 작동시켜 조향력을 보조하는 유압을 이용한 유압식 동력 보조 조향장치와 전기 모터를 이용한 전동식 동력 보조 조향장치가 있다. A steering apparatus of a vehicle is a device that allows a driver to freely change the traveling direction of a vehicle by turning a steering wheel and arbitrarily changing the turning center of the front wheel of the vehicle to assist the driver in moving the vehicle in a desired direction Device. A power steering system is used as an auxiliary power mechanism to relieve the driver of such a steering apparatus. This power assist steering apparatus mainly employs the power of the engine to operate the hydraulic pump to assist steering force A hydraulic power assist steering device using hydraulic pressure, and an electric power assist steering device using an electric motor.

유압식 동력 보조 조향장치는 조향휠의 회전을 감지하여 엔진에서 회전력을 받아 유압 펌프를 작동시키고 이 유압을 랙바 혹은 조향축에 구성된 실린더와 같은 구동부에 보내어 운전자의 조향력을 보조해 주는 구조를 가진다.The hydraulic power assist steering device detects the rotation of the steering wheel, receives the rotational force from the engine, operates the hydraulic pump, and sends the hydraulic pressure to a drive unit such as a cylinder configured on the rack bar or the steering shaft to assist the driver in steering effort.

전동식 동력 보조 조향장치는 조향휠의 회전을 감지하여 랙 혹은 조향축에 설치되어 회전 운동을 도와주는 모터를 가동시켜 조향장치가 원활하게 작동되도록 하는 구조를 가지며, 전동식 동력 보조 조향장치는 크게 랙 구동형(R-EPS)과 조향축 구동형(C-EPS)이 있다.The electric power assisted steering apparatus has a structure for sensing the rotation of the steering wheel and being installed on a rack or a steering shaft so as to operate the motor for facilitating the turning motion so as to smoothly operate the steering apparatus. (R-EPS) and steering shaft drive type (C-EPS).

도 1은 종래의 전동식 동력 보조 조향장치의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a conventional electric power assisted steering device.

도 1에서 도시하는 바와 같이 전동식 동력 보조 조향장치는 조향휠(101)부터 양측 바퀴(108)까지 이어지는 조향 계통(100) 및 조향 계통(100)에 조향 보조 동력을 제공하는 보조 동력 기구(120)를 포함하여 구성된다.1, the electric power assist steering apparatus includes a steering system 100 extending from a steering wheel 101 to both wheels 108 and an auxiliary power mechanism 120 for providing a steering assist power to the steering system 100. [ .

조향계통(100)은 일측이 조향휠(101)에 연결되어 조향휠(101)과 함께 회전하고 타측은 한 쌍의 유니버설 조인트(103)를 매개로 피니언축(104)에 연결되는 조향축(102)을 포함하여 구성된다. 또한, 피니언축(104)은 랙-피니언 기구부(105)를 통해 랙바에 연결되고 랙바의 양단은 타이로드(106)와 너클암(107)을 통해 차량의 바퀴(108)에 연결된다. 랙-피니언 기구부(105)는 피니언축(104)에 형성되어 있는 피니언 기어(111)와 랙바의 외주면일측에 형성되어 있는 랙 기어(112)가 서로 맞물려서 형성되므로 운전자가 조향휠(101)을 조작하면 조향계통(100)에서 토크가 발생하고 토크에 의해서 랙-피니언 기구부(105)와 타이로드(106)를 통하여 바퀴(108)를 조향하게 된다.The steering system 100 includes a steering shaft 102 having one side connected to the steering wheel 101 and rotating together with the steering wheel 101 and the other side connected to the pinion shaft 104 via a pair of universal joints 103 ). The pinion shaft 104 is connected to the rack bar via the rack-and-pinion mechanism unit 105 and both ends of the rack bar are connected to the wheel 108 of the vehicle through the tie rod 106 and the knuckle arm 107. Since the rack-and-pinion mechanism portion 105 is formed by interlocking the pinion gear 111 formed on the pinion shaft 104 and the rack gear 112 formed on one side of the outer surface of the rack bar, A torque is generated in the steering system 100 and the wheels 108 are steered by the torque via the rack-pinion mechanism portion 105 and the tie rod 106.

보조 동력기구(120)는 운전자가 조향휠(101)에 가하는 토크를 감지하고 감지된 토크에 비례하는 전기신호를 출력하는 토크 센서(125), 토크 센서로 부터 전해지는 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(Electronic Control Unit; 123), 전자 제어 장치로부터 전해지는 신호에 기초하여 보조 동력을 발생시키는 모터(130) 및 모터에서 발생한 보조 동력을 조향축(102)에 전달하는 감속기(140)를 포함하여 구성된다.The auxiliary power unit 120 includes a torque sensor 125 that senses a torque applied by the driver to the steering wheel 101 and outputs an electric signal proportional to the sensed torque, A motor 130 for generating an auxiliary power based on a signal transmitted from the electronic control unit and a speed reducer for transmitting an auxiliary power generated in the motor to the steering shaft 102 140).

도 2는 종래의 전동식 조향장치의 축 연결 부재를 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a shaft connecting member of a conventional electric steering apparatus.

도 2에서 도시하는 바와 같이 전동식 조향장치의 축 연결 부재는 모터(130), 구동축(205), 내측 로터(220), 외측 로터(215), 탄성체(210), 제 1 베어링(250), 웜축(235), 웜 기어(245), 제 2 베어링(270), 압축 나사(255), 압축 스프링(265) 및 기어 하우징(260)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the shaft connecting member of the electric steering apparatus includes a motor 130, a drive shaft 205, an inner rotor 220, an outer rotor 215, an elastic body 210, a first bearing 250, and a worm shaft. 235, worm gear 245, second bearing 270, compression screw 255, compression spring 265, and gear housing 260.

모터(130)는 모터 하우징 외부로 연장된 구동축(205)을 가지며, 외측 로터(215)는 내부가 중공으로 일측이 구동축(215)과 연결되어 연동된다. 제 2 베어링(270)과 제 1 베어링(250)은 웜 기어(245)를 조향축에 설치된 웜휠 기어(240)쪽으로 고정한다. 압축 스프링(265)은 압축 나사(255)에 의해 웜 기어(245)를 웜휠 기어(240) 방향으로 지지하며 제 2 베어링(270)을 지지한다. 따라서, 압축 나사(255)를 죄면 압축 나사(255)가 이동하여 압축 스프링(265)이 수축하게 되며 결국, 압축 스프링(265)의 압축력으로 웜 기어(245)가 웜휠 기어(240)와 견고하게 물릴 수 있도록 한다.The motor 130 has a drive shaft 205 extending to the outside of the motor housing, and the outer rotor 215 is connected to the drive shaft 215 at one side thereof in a hollow state. The second bearing 270 and the first bearing 250 fix the worm gear 245 to the worm wheel gear 240 provided on the steering shaft. The compression spring 265 supports the worm gear 245 in the direction of the worm wheel 240 by the compression screw 255 and supports the second bearing 270. Therefore, when the compression screw 255 is pushed, the compression screw 255 moves and the compression spring 265 contracts. As a result, the worm gear 245 is firmly fixed to the worm wheel 240 by the compression force of the compression spring 265 So that it can be bitten.

웜축(235)에는 내측 로터(220)가 연결되는데, 내측 로터(220)는 일측이 구동축(205)과 연결되는 외측 로터(215)의 내부로 삽입되는 구조를 가진다.The inner rotor 220 is connected to the worm shaft 235. The inner rotor 220 has a structure in which one side of the inner rotor 220 is inserted into the outer rotor 215 connected to the drive shaft 205.

그러나, 이러한 종래의 전동식 조향장치의 축 연결 부재는 내측 로터와 외측 로터가 단순히 압입되어 결합되며 내측 로터와 외측 로터의 내측이 직접 맞닿는 구조로 되어 있어서, 어느 정도 내구가 진행되거나 오프로드와 같은 도로를 주행시 큰 충격이 조향축을 타고 역입력되어 접촉에 의한 유격의 마모 및 노이즈가 밸생되는 문제점이 있었다.However, the shaft connecting member of such a conventional electric steering device has a structure in which the inner rotor and the outer rotor are simply press-fitted and coupled to the inner side of the inner rotor and the outer rotor to directly contact each other. During driving, there was a problem in that a large shock was input back on the steering shaft, resulting in wear and noise of the play caused by contact.

또한, 내측 로터와 외측 로터의 조립 공정 및 이들 사이에 그리스를 도포하는 공정이 필요하여 조립 공정이 늘어나고 원가가 높아지는 문제점이 있었다.Further, there is a problem in that a process of assembling the inner rotor and the outer rotor and a process of applying the grease therebetween are required, thereby increasing the number of assembling steps and increasing the cost.

또한, 과도한 토크가 발생되는 경우 모터와 같은 동력원의 파손이 발생되어 조향 안정성에 치명적인 문제를 발생시키는 원인이 되었다.In addition, when excessive torque is generated, breakage of a power source such as a motor occurs, which causes a fatal problem in steering stability.

이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 종래의 전동식 조향장치의 축 연결 부재에 비하여 내측 로터와 외측 로터 사이의 유격에 의한 노이즈를 없앨 수 있게 되고, 구동축과 종동축과 결합되는 부품을 공용화함으로써 제조 공정을 줄이고 원가를 절감할 수 있으며, 동력의 전달시 부딛침과 진동에 의한 노이즈를 방지하는 데에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made in the above-described background, it is possible to eliminate the noise caused by the gap between the inner rotor and the outer rotor, compared to the shaft connecting member of the conventional electric steering device, and to share the components combined with the drive shaft and the driven shaft By doing so, the manufacturing process can be reduced and the cost can be reduced, and its purpose is to prevent noise caused by bumps and vibrations during power transmission.

또한, 과도한 토크가 발생되는 경우 구동축과 종동축의 물리적 결합을 단절함으로써 모터와 같은 동력원의 파손을 방지하여 자동차 조향의 안정성을 높이는 데에 그 목적이 있다.In addition, when excessive torque is generated, the purpose is to prevent the breakage of a power source such as a motor by breaking the physical coupling of the drive shaft and the driven shaft to increase the stability of the vehicle steering.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 구동축과 종동축에 각각 결합되어 동력을 전달하도록, 단부에서 서로 대향되는 축방향으로 돌출되며 원주방향으로 이격된 수개의 결합부가 서로 맞물려 결합되는 한쌍의 제1결합부재와 제2결합부재; 상기 종동축과 상기 제2결합부재의 사이에 결합되어 상기 제2결합부재에 축방향의 탄성력을 가하는 탄성부재를 포함하는 전동식 조향장치의 축 연결 부재를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a pair of first couplings, which are coupled to the driving shaft and the driven shaft, respectively, to protrude power in the axial direction opposite to each other at the ends and are spaced apart from each other in engagement with each other. A member and a second coupling member; It provides a shaft connecting member of the electric steering apparatus including an elastic member coupled between the driven shaft and the second coupling member to apply an axial elastic force to the second coupling member.

이와 같은 본 발명에 의하면, 종래의 전동식 조향장치의 축 연결 부재에 비하여 내측 로터와 외측 로터 사이의 유격에 의한 노이즈를 없앨 수 있게 되고, 구동축과 종동축과 결합되는 부품을 공용화함으로써 제조 공정을 줄이고 원가를 절감할 수 있으며, 동력의 전달시 부딛침과 진동에 의한 노이즈를 방지할 수 있게 되는 효과가 있게 된다.According to the present invention, it is possible to eliminate the noise caused by the gap between the inner rotor and the outer rotor as compared to the shaft connecting member of the conventional electric steering device, and to reduce the manufacturing process by sharing the components coupled to the drive shaft and the driven shaft Cost can be reduced, and there is an effect that can prevent noise caused by bumps and vibrations during power transmission.

또한, 과도한 토크가 발생되는 경우 구동축과 종동축의 물리적 결합을 단절함으로써 모터와 같은 동력원의 파손을 방지하여 자동차 조향의 안정성을 높이는 효과가 있게 된다.In addition, when excessive torque is generated, by breaking the physical coupling of the drive shaft and the driven shaft, it is possible to prevent damage of a power source such as a motor, thereby increasing the stability of the automobile steering.

도 1은 종래의 전동식 조향장치의 개략도,
도 2는 종래의 전동식 조향장치의 축 연결 부재를 나타내는 단면도,
도 3은 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재가 결합된 상태를 나타내는 측면도,
도 4는 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재를 나타내는 분해 사시도,
도 5는 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재 중 결합부재를 나타내는 사시도,
도 6은 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재를 나타내는 단면도,
도 7은 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재의 작동 상태를 나타내는 도면이다.1 is a schematic view of a conventional electric power steering apparatus,
2 is a cross-sectional view showing a shaft connecting member of a conventional electric steering apparatus;
3 is a side view showing a state in which a shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention is coupled;
4 is an exploded perspective view showing a shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention;
5 is a perspective view showing a coupling member of the shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention;
6 is a cross-sectional view showing a shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention;
7 is a view showing an operating state of the shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings.

도 3은 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재가 결합된 상태를 나타내는 측면도, 도 4는 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재를 나타내는 분해 사시도, 도 5는 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재 중 결합부재를 나타내는 사시도, 도 6은 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재를 나타내는 단면도, 도 7은 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재의 작동 상태를 나타내는 도면이다.Figure 3 is a side view showing a state in which the shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention is coupled, Figure 4 is an exploded perspective view showing a shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention, Figure 5 is an electric steering according to the present invention. Fig. 6 is a sectional view showing a shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention, and Fig. 7 is a view showing an operating state of the shaft connecting member of the electric steering apparatus according to the present invention. to be.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 전동식 조향장치의 축 연결 부재는, 구동축(301a)과 종동축(301b)에 각각 결합되어 동력을 전달하도록, 단부에서 서로 대향되는 축방향으로 돌출되며 원주방향으로 이격된 수개의 결합부(315)가 서로 맞물려 결합되는 한쌍의 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b); 상기 종동축(301b)과 상기 제2결합부재(310b)의 사이에 결합되어 상기 제2결합부재(310b)에 축방향의 탄성력을 가하는 탄성부재(320)를 포함하여 구성된다.As shown in these figures, the shaft connecting members of the electric steering apparatus according to the present invention are respectively coupled to the drive shaft 301a and the driven shaft 301b to protrude in the axial direction opposite to each other at the end so as to transmit power. A pair of first coupling members 310a and second coupling members 310b, in which a plurality of coupling portions 315 spaced apart in the direction are engaged with each other and coupled; The elastic member 320 is coupled between the driven shaft 301b and the second coupling member 310b to apply an axial elastic force to the second coupling member 310b.

축 연결 부재는 모터, 펌프 등의 동력원과 연결되어 회전하는 구동축(301a)과 동축상에 연결되어 동력원으로부터 종동축(301b)으로 회전력을 전달하는데, 본 발명의 상세한 설명에서는 구동축(301a)으로는 모터축, 종동축(301b)으로는 웜축으로 이루어진 전동식 조향장치를 일례로 설명하기로 한다.The shaft connecting member is connected to a driving shaft 301a which is connected to a power source such as a motor or a pump and rotates to transmit rotational force from the power source to the driven shaft 301b. As the motor shaft and the driven shaft 301b, an electric steering apparatus including a worm shaft will be described as an example.

참고로, 이 경우에 축 연결 부재는 전동식 조향장치의 보조 동력을 발생시키는 모터축과 웜축을 연결하여 모터에서 발생된 보조 동력을 웜휠(도 2의 240 참조)에 결합되어 있는 조향축에 전달하여 줌으로써 운전자의 조향력을 보조하는 동력 연결 장치로 이용된다.For reference, in this case, the shaft connecting member connects the motor shaft and the worm shaft which generate the auxiliary power of the electric steering apparatus, and transfers the auxiliary power generated from the motor to the steering shaft coupled to the worm wheel (see 240 in FIG. 2). It is used as a power linkage to assist the driver in steering.

이러한 축 연결 부재는 구동축(301a)과 종동축(301b)을 동축상으로 연결하며 동력을 전달할 수 있도록, 결합부재(310)가 구동축(301a)과 종동축(301b)에 각각 결합되며 이들 결합부재(310)의 사이에는 댐핑부재(330)가 결합될 수 있다.The shaft connecting member is coupled to the drive shaft 301a and the driven shaft 301b so that the driving shaft 301a and the driven shaft 301b can be coaxially connected and transmit power, respectively, these coupling members The damping member 330 may be coupled between the 310.

결합부재(310)는 동일한 형상의 한쌍으로 형성되는 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)로 이루어지는데, 서로 대향되는 축방향으로 돌출되며 원주방향으로 이격된 수개의 결합부(315)가 각각 형성되어 있으며, 이들 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)의 결합부(315)가 서로 원주 방향으로 엇갈리게 결합되게 되어 있다.The coupling member 310 includes a first coupling member 310a and a second coupling member 310b which are formed in a pair having the same shape, and protrude in an axial direction opposite to each other and have several coupling portions spaced apart in the circumferential direction ( 315 are formed, respectively, and the coupling portions 315 of the first coupling member 310a and the second coupling member 310b are alternately coupled to each other in the circumferential direction.

즉, 제1결합부재(310a)의 결합부(315)들 사이의 이격된 위치에 제2결합부재(310b)의 결합부(315)가 맞물리게 되어 제1결합부재(310a)의 결합부(315)와 제2결합부재(310b)의 결합부(315)가 서로 교번으로 맞물리게 되어 있다. That is, the coupling portion 315 of the second coupling member 310b is engaged with the spaced apart position between the coupling portions 315 of the first coupling member 310a to engage the coupling portion 315 of the first coupling member 310a. ) And the coupling portion 315 of the second coupling member 310b are alternately engaged with each other.

이러한 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)는 판형상으로 형성된 몸체(313)의 중심부에 구동축(301a)이나 종동축(301b)을 향한 외측으로 연장 형성된 원통 형상의 체결부(311)가 구비되어 있고, 체결부(311)에는 구동축(301a) 또는 종동축(301b)이 결합되는 관통홀(311a)이 형성되어 있다.The first coupling member 310a and the second coupling member 310b may have a cylindrical fastening portion extending outwardly toward the driving shaft 301a or the driven shaft 301b at the center of the body 313 formed in a plate shape ( 311 is provided, and the fastening portion 311 is formed with a through hole 311a to which the driving shaft 301a or the driven shaft 301b is coupled.

또한, 관통홀(311a)의 내주면에는 구동축(301a) 또는 종동축(301b)과 결합되어 회전시 헛돌거나 분리되는 것을 방지하기 위하여 축방향으로 형성된 세레이션이 형성되어 있다.In addition, a serration is formed on the inner circumferential surface of the through hole 311a in the axial direction so as to be coupled with the drive shaft 301a or the driven shaft 301b to prevent the rotator from being separated or rotated during rotation.

또한, 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)의 결합부(315)는 몸체(313)에서 축방향으로 돌출되면서 점차적으로 원주방향 폭이 줄어드는 형상으로 형성되거나, 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)가 대향되는 축방향으로 뾰족한 사다리꼴 형상으로 형성된다.In addition, the coupling portion 315 of the first coupling member 310a and the second coupling member 310b is formed in a shape in which the circumferential width is gradually reduced while protruding in the axial direction from the body 313 or the first coupling member. 310a and the second coupling member 310b are formed in a sharp trapezoidal shape in the axial direction facing each other.

즉, 결합부(315)는 결합부재(310)의 몸체(313)에서 축방향으로 가장 돌출된 부위인 상단부(315c)와 결합부재(310)의 몸체(313)에서 축방향으로 가장 함몰된 부위인 하단부(315d)가 서로 대응되는 형상으로 형성되어, 제1결합부재(310a)의 상단부(315c)가 제2결합부재(310b)의 하단부(315d)에 맞물리며 결합된다.That is, the coupling portion 315 is the top portion 315c which is the most protruding portion in the axial direction from the body 313 of the coupling member 310 and the portion most recessed in the axial direction from the body 313 of the coupling member 310. The lower end portion 315d is formed in a shape corresponding to each other, so that the upper end portion 315c of the first coupling member 310a is engaged with the lower end portion 315d of the second coupling member 310b.

또한, 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b) 각각의 결합부(315) 사이에는 댐핑부재(330)가 결합될 수 있는데, 이 경우 댐핑부재(330)의 위치를 고정할 수 있도록 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)의 결합부(315) 중 어느 한쪽 또는 양쪽에는 댐핑부재(330)가 지지되는 지지홈(315b)이 형성된다.In addition, the damping member 330 may be coupled between the coupling portion 315 of each of the first coupling member 310a and the second coupling member 310b, in which case the position of the damping member 330 may be fixed. A support groove 315b for supporting the damping member 330 is formed in one or both of the coupling portions 315 of the first coupling member 310a and the second coupling member 310b.

즉, 결합부재(310)의 상단부(315c)와 하단부(315d)를 연결하는 양쪽 측면부(315a)에 소정의 깊이로 형성된 지지홈(315b)이 형성되고, 이 지지홈(315b)에 댐핑부재(330)가 삽입되어 고정된다. That is, support grooves 315b formed to a predetermined depth are formed in both side portions 315a connecting the upper end portion 315c and the lower end portion 315d of the coupling member 310, and the damping member is formed in the support groove 315b. 330 is inserted and fixed.

댐핑부재(330)는 폐쇄된 띠 또는 링 형상으로 형성되는데, 결합부(315)의 상단부(315c)와 하단부(315d)를 둘러싸도록 형성되어 있다. The damping member 330 is formed in a closed band or ring shape, and is formed to surround the upper end portion 315c and the lower end portion 315d of the coupling portion 315.

이러한 댐핑부재(330)는 탄성력과 함께 내후성과 신축성 등을 구비하도록 폴리 아세탈(POM), 폴리 아미드(PA), 폴리 카보네이트(PC), 폴리 이미드(PI), 폴리 부틸렌 테레프 탈레이트(PBT) 등과 같은 엔지니어링 플라스틱계열 재질로 형성되거나, NR(Natural Rubber), NBR(Nitrile Butadiene Rubber), CR(Chloroprene Rubber), EPDM(Ethylene Propylene Terpolymer), FPM(Fluoro Rubber), SBR(Styrene Butadine Rubber), CSM(Chlorosulphonated Polyethylene), 우레탄, 실리콘 등과 같은 재질로 형성되어 소음과 진동을 흡수하는 댐핑 역할을 하게 된다.The damping member 330 is polyacetal (POM), polyamide (PA), polycarbonate (PC), polyimide (PI), polybutylene terephthalate (A) to provide weather resistance and elasticity with elasticity. It is formed of engineering plastics such as PBT), NR (Natural Rubber), NBR (Nitrile Butadiene Rubber), CR (Chloroprene Rubber), EPDM (Ethylene Propylene Terpolymer), FPM (Fluoro Rubber), SBR (Styrene Butadine Rubber) It is formed of materials such as CSM (Chlorosulphonated Polyethylene), urethane, silicone, etc., and plays a damping role to absorb noise and vibration.

따라서, 제1결합부재(310a)의 결합부(315)가 제2결합부재(310b)의 결합부(315)와 직접 접촉하지 않고, 댐핑부재(330)가 결합부(315)와 접촉되며 결합됨으로써 접촉이나 충격에 의한 노이즈를 흡수하게 되어 있다.Therefore, the coupling part 315 of the first coupling member 310a does not directly contact the coupling part 315 of the second coupling member 310b, and the damping member 330 is in contact with the coupling part 315 and coupled thereto. As a result, noise caused by contact or impact is absorbed.

그리고, 댐핑부재(330)와 결합부재(310)의 결합시, 댐핑부재(330)가 결합부재(310)의 결합부(315) 사이에서 탄성 변형되며 결합됨으로써 댐핑부재(330)가 어느 한쪽으로 밀리거나 이탈되는 조립 불량을 방지하게 된다.In addition, when the damping member 330 and the coupling member 310 are coupled, the damping member 330 is elastically deformed and coupled between the coupling portion 315 of the coupling member 310 so that the damping member 330 is coupled to either side. Prevents assembly failures that are pushed or dislodged.

댐핑부재(330)의 눌림량은 대략적으로 댐핑부재(330) 직경의 20 ~ 30 % 가 되게끔 형성되며, 댐핑부재(330)의 눌림량이 20 % 보다 작은 경우에는 노이즈가 40 dB을 상회하여 노이즈가 커짐과 동시에 조향휠의 떨림량이 증대하게 되고, 30 % 보다 큰 경우에는 댐핑부재(330)와 결합부재(310)와의 결합이 어려워지고 결합시 댐핑부재(330)가 밀리는 불량이 발생하여 역시 노이즈가 커지고 조향휠의 떨림량이 증대하게 된다.The amount of pressing of the damping member 330 is formed to be approximately 20 to 30% of the diameter of the damping member 330. When the amount of pressing of the damping member 330 is smaller than 20%, the noise exceeds 40 dB and the noise And the vibration amount of the steering wheel increases at a time greater than 30%, and when the damping member 330 and the coupling member 310 are difficult to be combined with each other, and the damping member 330 is pushed during the coupling, noise is also generated. Increases and the steering wheel shake increases.

한편, 종동축(301b)의 일단에는 탄성부재(320)가 지지되는 단턱부(301c)가 형성되어 있어서, 탄성부재(320)의 일단은 종동축(301b)의 단턱부(301c)에 지지되고 타단은 제2결합부재(310b)에 지지되는데, 탄성부재(320)의 압축과 팽창에 의해 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)의 결합과 분리가 이루어지도록 되어 있다.On the other hand, one end of the driven shaft 301b is formed with a stepped portion 301c for supporting the elastic member 320, so that one end of the elastic member 320 is supported by the stepped portion 301c of the driven shaft 301b. The other end is supported by the second coupling member 310b, and the first coupling member 310a and the second coupling member 310b are coupled and separated by compression and expansion of the elastic member 320.

즉, 도 7에 도시된 것처럼 평상시에는 탄성부재(320)가 제2결합부재(310b)를 제1결합부재(310a)쪽으로 탄성 지지하고 있어서 구동축(301a)으로부터 전달되는 회전력이 종동축(301b)으로 전달되지만, 기준이 되는 토크값을 초과하는 동력이 전달되면 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)의 결합부(315)에서 슬립이 발생되면서 제2결합부재(310b)가 종동축(301b)쪽으로 밀리면서 탄성부재(320)를 압축하게 되고, 이 때 제1결합부재(310a)와 제2결합부재(310b)가 분리되어 동력 전달이 끊어지게 되어 있다.That is, as shown in FIG. 7, in general, the elastic member 320 elastically supports the second coupling member 310b toward the first coupling member 310a so that the rotational force transmitted from the drive shaft 301a is driven by the driven shaft 301b. However, when power exceeding the reference torque value is transmitted, slip is generated at the coupling portion 315 of the first coupling member 310a and the second coupling member 310b and the second coupling member 310b is closed. The elastic member 320 is compressed while being pushed toward the driven shaft 301b. At this time, the first coupling member 310a and the second coupling member 310b are separated to stop the transmission of power.

특히, 전동식 조향장치의 보조 동력을 발생시키는 모터축과 웜축을 연결하여 모터에서 발생된 보조 동력을 웜휠(도 2의 240 참조)에 결합되어 있는 조향축에 전달하는 경우와 같이 자동차에 설치되는 경우에는 노면에서 역입력되는 충격 하중이 조향축을 매개로 그대로 전달되어 과도한 토크로 인한 모터의 파손 등으로 인한 안전 사고가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.In particular, when the motor shaft and the worm shaft to generate the auxiliary power of the electric steering device is connected to the steering shaft coupled to the worm wheel coupled to the worm wheel (see 240 in FIG. The impact load reversely input from the road surface is transmitted as it is through the steering shaft, so that a safety accident due to damage of the motor due to excessive torque can be prevented from occurring.

따라서, 이와 같은 축 연결부재를 구비함에 따라서 구동축과 연결되어 있는 모터와 같은 동력원의 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 종동축(301b)과 연결된 출력 부재들의 파손을 방지할 수 있게 되어 있다.Therefore, by providing such a shaft connecting member, it is possible to prevent damage of a power source such as a motor connected to the drive shaft, and to prevent damage of the output members connected to the driven shaft 301b.

이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명에 의하면, 종래의 전동식 조향장치의 축 연결 부재에 비하여 내측 로터와 외측 로터 사이의 유격에 의한 노이즈를 없앨 수 있게 되고, 구동축과 종동축과 결합되는 부품을 공용화함으로써 제조 공정을 줄이고 원가를 절감할 수 있으며, 동력의 전달시 부딛침과 진동에 의한 노이즈를 방지할 수 있게 되는 효과가 있게 된다.According to the present invention having such a structure and shape, it is possible to eliminate the noise caused by the gap between the inner rotor and the outer rotor, compared to the shaft connecting member of the conventional electric steering device, and to share the components combined with the drive shaft and the driven shaft As a result, the manufacturing process can be reduced and the cost can be reduced, and the noise caused by the bumps and vibrations can be prevented during the transmission of power.

또한, 과도한 토크가 발생되는 경우 구동축과 종동축의 물리적 결합을 단절함으로써 모터와 같은 동력원의 파손을 방지하여 자동차 조향의 안정성을 높이는 효과가 있게 된다.In addition, when excessive torque is generated, by breaking the physical coupling of the drive shaft and the driven shaft, it is possible to prevent damage of a power source such as a motor, thereby increasing the stability of the automobile steering.

301a: 구동축 301b: 종동축
310: 결합부재 310a: 제1결합부재
310b: 제2결합부재 311: 체결부
313: 몸체 315: 결합부
320: 탄성부재 330: 댐핑부재301a: drive shaft 301b: driven shaft
310: coupling member 310a: first coupling member
310b: second coupling member 311: fastening portion
313: body 315: coupling portion
320: elastic member 330: damping member

Claims (7)

구동축과 종동축에 각각 결합되어 동력을 전달하도록, 단부에서 서로 대향되는 축방향으로 돌출되며 원주방향으로 이격된 수개의 결합부가 서로 맞물려 결합되는 한쌍의 제1결합부재와 제2결합부재;
상기 종동축과 상기 제2결합부재의 사이에 결합되어 상기 제2결합부재에 축방향의 탄성력을 가하는 탄성부재;
를 포함하는 전동식 조향장치의 축 연결 부재.A pair of first coupling members and a second coupling member which are coupled to the driving shaft and the driven shaft, respectively, in which axial directions opposed to each other and circumferentially spaced coupling portions are engaged with each other so as to transfer power;
An elastic member coupled between the driven shaft and the second coupling member to apply an axial elastic force to the second coupling member;
Shaft connecting member of the electric steering apparatus comprising a. 제 1 항에 있어서,
상기 제1결합부재와 제2결합부재는 각각 판형상으로 형성된 몸체의 중심부에 외측으로 연장 형성된 체결부가 구비되며 상기 체결부에는 상기 구동축 또는 종동축이 결합되는 관통홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치의 축 연결 부재.The method according to claim 1,
The first coupling member and the second coupling member are each provided with a fastening portion extending outwardly in the center of the body formed in a plate shape, the fastening portion is characterized in that the through-hole is coupled to the drive shaft or driven shaft is formed Shaft connection member of electric steering system. 제 2 항에 있어서,
상기 결합부는 상기 몸체에서 축방향으로 돌출되면서 점차적으로 원주방향 폭이 줄어드는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치의 축 연결 부재.3. The method of claim 2,
The coupling portion is a shaft connecting member of the electric steering apparatus, characterized in that formed in a shape in which the circumferential width is gradually reduced while protruding in the axial direction from the body. 제 2 항에 있어서,
상기 결합부는 상기 대향되는 축방향으로 뾰족한 사다리꼴 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치의 축 연결 부재.3. The method of claim 2,
The coupling portion is a shaft connecting member of the electric steering apparatus, characterized in that formed in the shape of a pointed trapezoid in the opposite axial direction. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 제1결합부재와 제2결합부재 각각의 결합부 사이에는 댐핑부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치의 축 연결 부재.The method according to claim 3 or 4,
The damping member is coupled between the coupling portion of each of the first coupling member and the second coupling member shaft connecting member of the electric steering apparatus. 제 5 항에 있어서,
상기 제1결합부재와 제2결합부재의 결합부 중 어느 한쪽 또는 양쪽에는 상기 댐핑부재가 지지되는 지지홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치의 축 연결 부재.6. The method of claim 5,
One or both of the coupling portion of the first coupling member and the second coupling member, the shaft connecting member of the electric steering apparatus, characterized in that the support groove for supporting the damping member is formed. 제 1 항에 있어서,
상기 종동축의 일단에는 상기 탄성부재가 지지되는 단턱부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치의 축 연결 부재.The method according to claim 1,
One end of the driven shaft is a shaft connecting member of the electric steering apparatus, characterized in that the stepped portion is formed to support the elastic member.
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