KR20140081367A - 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리 - Google Patents

Abstract

전동식 조향장치의 커플링 어셈블리가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 중심부에 축 구멍이 형성된 한 쌍의 커플링 케이스; 및 상기 한 쌍의 커플링 케이스의 내측에 장착되는 커플링;을 포함하되, 상기 커플링은, 다각 구조로 형성된 다각부재; 상기 각각의 다각부재가 연결되는 연결부; 및 상기 다각부재의 양 측면으로부터 일체로 형성되고, 각각의 선단이 상기 커플링 케이스에 지지되어 외부충격을 흡수하는 탄성돌기;를 포함하는 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리가 제공된다.

Description

전동식 조향장치의 커플링 어셈블리{Coupling assembly of motor driven steering}

본 발명은 자동차 스티어링의 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탄성돌기 및 스토퍼를 구비하는 다각형 단면의 커플링을 사용하여 외부충격을 흡수함으로써, 스티어링 휠의 조타시 발생하는 소음 및 래틀소음의 발생을 저감시키는 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로, 파워 스티어링은 오일의 유압을 이용하는 방식과 전기모터의 동력을 이용하는 방식이 있다.

상기 유압식은 유압펌프가 엔진의 힘으로 유체를 펌핑하여 유압을 형성하고 있다가 운전자가 핸들을 돌릴 때 조향하는 방향으로 유압을 보내어 핸들링이 가벼워지도록 하는 것이고, 전동식 파워 스티어링은 전기모터를 이용하여 조타력을 향상시키도록 하는 것이다. 그러나, 전동식 파워 스티어링을 장착한 차량의 경우, 유압파워 스티어링에 비해서 상대적으로 기계적 링크구조로만 구성되어 있기 때문에, 외부 노면 또는 충격하중에 대하여 웜과 웜휠로 구성된 감속기의 유격 또는 기계적 링크사이의 연결구조 내부에서 유동에 의해 래틀(rattle noise)소음이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은, 다각형 단면의 커플링을 구비하여, 외부로부터의 충격을 흡수하고 소음발생을 예방하며, 모터와 웜샤프트를 동일한 커플링으로 연결하도록 함으로써, 부품수를 절감시킬 수 있는 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 중심부에 축 구멍이 형성된 한 쌍의 커플링 케이스; 및 상기 한 쌍의 커플링 케이스의 내측에 장착되는 커플링을 포함하되, 상기 커플링은, 다각 구조로 형성된 다각부재; 상기 각각의 다각부재가 연결되는 연결부; 및 상기 다각부재의 양 측면으로부터 일체로 형성되고, 각각의 선단이 상기 커플링 케이스에 지지되어 외부충격을 흡수하는 탄성돌기;를 포함하는 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리가 제공될 수 있다.

이때, 상기 커플링 케이스는, 상기 축 구멍의 둘레에 상측으로 돌출되도록 단턱이 형성되고, 상기 단턱과 접촉되어 상측으로 돌출되며 상기 연결부와 끼움 결합되는 블레이드 형상의 결합부가 구비될 수 있다.

또한, 상기 커플링은, 상기 연결부가 상기 다각부재의 좌우측에 상반되도록 형성되어 상기 각각의 다각부재가 원형상으로 결합될 수 있다.

또한, 상기 다각부재는 외주면에 요철형상의 스토퍼를 구비하여, 상기 스토퍼가 상기 결합부의 일측과 접촉되고, 상기 결합부는, 외부충격을 받을 시, 상기 커플링이 회전방향으로 소정각도 움직이도록 상기 각각의 결합부가 이격되어 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리는, 커플링에 구비된 탄성돌기를 통해 웜샤프트 및 베어링의 내륜이 축의 길이방향으로 유동하는 것을 방지하여 래틀소음을 예방하고, 커플링 외면을 요철구조로 함으로써 내마모성을 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리의 조립사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리의 정단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리의 평단면도이다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도면에 도시된 각 구성들은 다소 과장되어 도시될 수 있음을 알려 둔다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리의 조립사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리의 분해사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리의 측단면도이다.

도 1 내지 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리는 자동차 전동식 스티어링의 구조에 있어서, 모터축과 웜샤프트가 하나의 축으로 회전하도록 연결하는 것으로, 커플링(100) 및 한 쌍의 커플링 케이스(200)을 포함할 수 있다.

커플링(100)은 한 쌍의 커플링 케이스(200)가 서로 결합되도록 한 쌍의 커플링 케이스(200) 내측에 장착될 수 있다. 또한, 커플링(100)은 다각부재(110), 연결부(120) 및 탄성돌기(130)을 포함할 수 있다.

다각부재(110)는 다각구조로 형성될 수 있다. 또한, 다각부재(110)의 외주면에는 요철형상의 스토퍼(111)가 형성될 수 있다. 따라서 커플링(100)이 후술할 한 쌍의 커플링 케이스(200)와 결합시, 스토퍼(111)는 커플링(100)이 커플링 케이스(200) 내부에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 연결부(120)는 두 개의 다각부재(110)가 연결되도록 하는 것으로, 후술할 결합부(220)에 장착될 수 있다. 또한, 연결부(120)는 다각부재(110)의 좌우측에 상반되도록 형성될 수 있다. 이는, 후술할 커플링 케이스(200)가 커플링(100)에 상하로 장착되도록 하기 위함이다.

탄성돌기(130)는 다각부재(110)의 양 측면으로부터 일체로 형성되고, 각각의 선단이 후술할 커플링 케이스(200)에 지지될 수 있다. 또한, 탄성돌기(130)은 우레탄 및 고무등 탄성을 갖는 재료로 제작될 수 있다. 따라서, 커플링 케이스(200)가 외부로부터 충격을 받을 시, 탄성을 구비하는 탄성돌기(130)가 소정정도 압축 및 이완되어 충격을 흡수함으로써, 각각의 커플링 케이스(200)가 마모되는 것을 방지하고 각각의 커플링 케이스(200)의 마찰로 인해 발생하는 래틀소음을 방지할 수 있다.

한편, 한 쌍의 커플링 케이스(200)는 커플링(100)의 외측에 배치되어 외관을 형성할 수 있다. 한 쌍의 커플링 케이스(200)는 모터축 및 웜 샤프트와 암수 결합되도록 중심부에 축 구멍(230)이 형성될 수 있다.

한 쌍의 커플링 케이스(200)는, 축 구멍(230)의 둘레에 상측으로 단턱(210)이 형성될 수 있다. 또한, 한 쌍의 커플링 케이스(200)는 단턱(210)과 접촉되어 상측으로 돌출되는 블레이드 형상의 결합부(220)가 구비될 수 있다.

결합부(220)는 전술한 연결부(120)와 끼움 결합되도록 일측이 소정정도 인입되게 형성될 수 있다. 각각의 결합부(220)는 각각의 결합부(220) 사이에 전술한 다각부재(110) 두 개가 배치될 공간만큼 떨어져 배치될 수 있다. 또한, 결합부(220)는, 외부 충격을 받을 시, 전술한 커플링(100)이 회전방향으로 소정각도 움직이도록 각각의 결합부가 이격되어 배치될 수 있다. 다시 말하면, 두 개의 다각부재(110)는 한 개의 연결부(120)로 연결되어 한 쌍을 이루도록 하고, 한 쌍의 다각부재(110)는 각각의 결합부(220) 사이에 배치되어 일측이 소정정도 인입된 결합부(220)에 연결부(120)가 끼움 결합되도록 하는 것이다. 따라서, 커플링(100)과 한 쌍의 커플링 케이스(200)가 상하로 이중 결합되어 체결력이 향상되고 커플링 케이스(200)가 상 하 동일하게 결합하도록 함으로써, 부품수 및 재료비를 절감 시킬 수 있다.

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리 중, 스토퍼(111)에 대해 보다 자세하게 설명하도록 한다.

도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리의 평단면도이다.

도 4를 참고하면, 스토퍼(111)는 각각의 다각부재(110)의 외주면에 복수개가 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리는, 외부로부터 충격을 받을 시, 한 쌍의 커플링 케이스(200) 내부에 장착된 커플링(100)이 회전방향으로 소정각도 움직이게 된다. 이때, 다각부재(110)의 외주면에 형성된 스토퍼(111)가 다각부재(110)를 회전방향으로 과도하게 회전되지 않도록 고정시키는 역할을 함으로써, 다각부재(110)의 양측면에 형성된 탄성돌기(130)가 비틀림에 의해 마모되는 것을 방지 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리는 커플링에 탄성돌기를 구비함으로써, 웜샤프트 및 베어링의 내륜이 축의 길이방향으로 유동하는 것을 방지하여 래틀소음을 예방할 수 있다.

또한, 다각부재(120)의 외면에 형성된 요철구조의 스토퍼(130)가 커플링(100)이 과도하게 회전하는 것을 억제시킴으로써 탄성돌기(130)가 마모되는 것을 방지 할 수 있다.

또한, 커플링(100)과 커플링 케이스(200)가 상하 이중으로 끼움 결합함으로써, 커플링(100)과 커플링 케이스(200)간의 체결력이 향상되고, 모터축 및 웜샤프트와 결합되는 커플링 케이스(200)를 동일하게 사용하도록 함으로써, 부품수 및 재료비를 절감시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 커플링 110: 다각부재
111: 스토퍼 120: 연결부
130: 탄성돌기 200: 커플링 케이스
210: 단턱 220: 결합부
230: 축 구멍

Claims (4)

1. 중심부에 축 구멍(230)이 형성된 한 쌍의 커플링 케이스(200); 및
   상기 한 쌍의 커플링 케이스(200)의 내측에 장착되는 커플링(100);을 포함하되,
   상기 커플링(100)은,
   다각 구조로 형성된 다각부재(110);
   상기 각각의 다각부재(110)가 연결되는 연결부(120); 및
   상기 다각부재(110)의 양 측면으로부터 일체로 형성되고, 각각의 선단이 상기 커플링 케이스(200)에 지지되어 외부충격을 흡수하는 탄성돌기(130);를 포함하는 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 커플링 케이스(200)는,
   상기 축 구멍(230)의 둘레에 상측으로 돌출되도록 단턱(210)이 형성되고,상기 단턱(210)과 접촉되어 상측으로 돌출되며 상기 연결부(120)와 끼움 결합되는 블레이드 형상의 결합부(220)가 구비된 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 커플링(100)은, 상기 연결부(120)가 상기 다각부재(110)의 좌우측에 상반되도록 형성되어 상기 각각의 다각부재(110)가 원형상으로 결합되는 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 다각부재(110)는 타측에 요철형상의 스토퍼(111)를 형성하여, 상기 스토퍼(111)가 상기 결합부(220)의 타측과 접촉되고,
   상기 결합부(220)는, 외부충격을 받을 시, 상기 커플링(100)이 회전방향으로 소정각도 움직이도록 상기 각각의 결합부(220)가 이격되어 배치되는 전동식 조향장치의 커플링 어셈블리.
   

Images