KR20150002371A - 전동식 조향장치 - Google Patents

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Abstract

전동식 조향장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 전동식 조향장치는, 웜기어가 구비되는 웜샤프트부와, 웜기어에 맞물려 회전되는 웜휠부와, 웜샤프트부를 감싸는 케이스부와, 케이스부에 장착되고, 복수개의 탄성부를 이용하여 웜샤프트부를 웜휠부 측으로 가압함으로써, 웜샤프트부의 유동 정도에 따라 웜샤프트부를 웜휠부 측으로 가압하는 강도를 다르게 적용하는 가압부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전동식 조향장치{MOTOR DRIVEN POWER STEERING SYSTEM}
본 발명은 전동식 조향장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조향감을 유지하면서 래틀 소음(Rattle Noise)을 줄일 수 있는 전동식 조향장치에 관한 것이다.
일반적으로 전동식 조향장치는 차속 센서 및 조향 토크 센서 등에서 감지한 차량의 운행 조건에 따라 전자 제어 장치에서 모터를 구동시켜 운전자의 조향력을 보조함으로써, 저속 운행시에는 가볍고 편안한 조향 상태를 제공하고, 고속 운행시에는 무겁고 안정적인 조향 상태를 제공하며, 돌발적인 비상 상황에서는 이에 대처하여 급속한 조향이 가능하도록 하는 등 운전자에게 최적의 조향감을 유지할 수 있도록 하는 조향 성능을 제공한다.
전동식 조향장치에는 모터, 모터와 연결되어 회전되는 웜샤프트, 웜샤프트와 맞물려 회전되는 웜휠이 구비된다. 이때, 웜휠은 운전자가 조작하는 조향휠의 회전력을 전달하는 조향축에 장착된다.
따라서 모터의 구동에 의한 웜샤프트의 회전력이 운전자가 조작하는 조향휠의 회전력에 부가하여 조향축에 전달됨으로써, 운전자의 조향 운전 환경이 부드럽고 안정적으로 유지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 2010-0009380호(2010.01.27 공개, 발명의 명칭: 차량용 전동 조향 장치의 기어 치합 상태 유지장치)에 개시되어 있다.
종래 기술에 따른 전동식 조향장치는 래틀 소음을 줄이기 위하여 탄성부재가 웜샤프트를 강하게 누르는 경우에는 마찰력이 증대되어 조향감이 불량하고, 탄성부재가 웜샤프트를 누르는 힘을 줄이면 래틀 소음이 발생되는 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 웜샤프트를 가압하는 힘을 조절하여 조향감을 향상시키고, 동시에 래틀 소음을 저감할 수 있는 전동식 조향장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 전동식 조향장치는: 웜기어가 구비되는 웜샤프트부; 상기 웜기어에 맞물려 회전되는 웜휠부; 상기 웜샤프트부를 감싸는 케이스부; 및 상기 케이스부에 장착되고, 복수개의 탄성부를 이용하여 상기 웜샤프트부를 상기 웜휠부 측으로 가압함으로써, 상기 웜샤프트부의 유동 정도에 따라 상기 웜샤프트부를 상기 웜휠부 측으로 가압하는 강도를 다르게 적용하는 가압부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 가압부는, 상기 케이스부에 결합되는 캠플러그; 상기 캠플러그에 이동 가능하게 결합되는 캠부; 상기 캠플러그와 상기 캠부 사이에 개재되어 상기 캠부를 탄성 지지하는 제1탄성부; 상기 캠부의 하측에 이동 가능하게 결합되는 플레이트; 상기 플레이트와 상기 캠부 사이에 위치하여 상기 플레이트를 탄성 지지하는 제2탄성부; 및 상기 플레이트와 상기 웜샤프트부 사이에 위치하는 슬라이더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 캠부는 상측면에 둘레를 따라 경사지게 형성되는 경사부를 포함하고, 상기 캠플러그는 하측면에 상기 경사부에 대응하여 형성되는 캠안내부를 포함하여, 상기 경사부와 상기 캠안내부가 접한 상태에서 상기 캠부가 회전되면, 상기 캠플러그에 대하여 상기 캠부가 직선 이동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제1탄성부는, 토션스프링인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제2탄성부는, 판스프링인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 가압부는, 상기 캠부를 상기 캠플러그에 고정시키는 스토퍼부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 스토퍼부는, 상기 캠플러그를 관통하고 상기 캠부에 삽입되어, 상기 캠부가 상기 캠플러그에 대하여 회전 이동되는 것을 방지하는 복수 개의 스토퍼; 및 복수 개의 상기 스토퍼를 연결하는 스토퍼연결부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전동식 조향장치는, 웜샤프트의 유동 정도에 따라 웜샤프트를 가압하는 정도를 다르게 하여, 웜샤프트와 웜휠 사이에 발생되는 래틀 소음을 저감하는 동시에 조향감을 향상 시킨다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부의 구성 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 캠플러그를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 캠부를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼부가 장착된 상태의 가압부의 단면도이다.
도 6은 도 5의 "A" 부분을 확대한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼부가 해제된 상태의 가압부의 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전동식 조향장치의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부의 구성 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치(1)는 웜샤프트부(100), 웜휠부(200), 케이스부(300) 및 가압부(400)를 포함한다.
웜샤프트부(100)는 모터부(10)와 연결되어 모터부(10)에서 발생되는 회전력을 웜휠부(200)에 전달한다. 본 실시예에서 웜샤프트부(100)는 모터부(10)에 연결되는 웜샤프트(110)의 외주면에 웜기어(130)가 구비되고, 웜기어(130)가 웜휠부(200)의 외주면에 맞물린다. 또한 웜샤프트(110)의 도 1 기준 좌측 단부에는 웜샤프트(110)를 감싸는 형상의 웜샤프트접촉부(111)가 구비되어 가압부(400)와 접촉된다.
웜휠부(200)는 웜기어(130)에 맞물려 회전된다. 웜휠부(200)는 내측에 조향축(20)이 결합되어, 웜샤프트부(100)에서 전달받은 동력을 조향축(20)에 전달한다.
케이스부(300)는 웜샤프트부(100)를 감싸는 기술 사상 안에서 다양한 형상 및 구성을 가질 수 있다.
본 실시예에서 케이스부(300)는 케이스(310) 및 가압부장착부(330)를 포함한다.
케이스부(300)는 전동식 조향장치(1)의 외관을 형성하며, 내측에 있는 웜휠부(200), 웜샤프트부(100) 등을 외부의 충격으로부터 보호하기 위하여 충분한 강성을 가지는 금속 재료를 포함하여 이루어진다.
가압부장착부(330)는 케이스(310)에 형성되며 가압부(400)가 장착된다.
본 실시예에서 가압부장착부(330)는 슬라이더안착부(331), 캠안착부(333) 및 플러그장착부(335)를 포함한다.
슬라이더안착부(331)는 후술할 슬라이더(480)가 안착되며 슬라이더(480)의 이동을 안내한다.
캠안착부(333)는 후술할 캠부(430)가 안착되어 캠부(430)의 왕복 이동을 안내한다.
플러그장착부(335)는 캠플러그(410)가 장착되며, 내측에 나사산이 형성되어 캠플러그(410)와 나사 결합된다.
가압부(400)는 케이스부(300)에 장착되고, 복수개의 탄성부, 예를 들어 탄성계수가 상이한 탄성부를 복수개 적용하여 웜샤프트부(100)를 웜휠부(200) 측으로 가압함으로써, 웜샤프트부(100)가 유동하는 정도에 따라 웜샤프트(110)를 웜휠부(200) 측으로 가압하는 정도를 달리한다.
설명의 편의를 위하여 복수개의 탄성부는 2개일 경우를 예로 들어 설명하며, 후술할 제1탄성부(440) 및 제2탄성부(470)가 탄성부에 해당한다.
본 실시예에서 가압부(400)는 캠플러그(410), 캠부(430), 제1탄성부(440), 플레이트(450), 제2탄성부(470) 및 슬라이더(480)를 포함한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 캠플러그를 나타내는 사시도이다.
도 1 및 도 3을 참고하면 캠플러그(410)는 케이스부(300)에 고정되며 캠부(430)를 지지한다.
본 실시예에서 캠플러그(410)는 플러그바디(411), 플러그고정부(412), 스토퍼고정홀부(414), 캠안내부(415) 및 제1탄성부상측고정부(417)를 포함한다.
플러그바디(411)는 캠플러그(410)의 외관을 형성하며, 캠부(430)를 지지하기 위하여 충분한 강성을 가지는 금속 재질을 포함하여 이루어진다.
플러그고정부(412)는 플러그바디(411)의 외주면에 형성되어 플러그장착부(335)에 결합된다. 본 실시예에서 플러그고정부(412)는 플러그바디(411)의 외주면에 나사산 형상으로 형성되어 플러그장착부(335)와 나사 결합된다.
본 실시예에서 플러그바디(411)의 상측에는 육각렌치 등의 공구가 결합될 수 있도록 오목하게 형성되는 플러그장착홈부(413)가 구비된다.
스토퍼고정홀부(414)는 후술할 스토퍼부(490)가 내측으로 진입되며 도 1 기준 상하 방향으로 플러그바디(411)를 관통하는 홀 형상이다.
캠안내부(415)는 플러그바디(411)의 하측면에 플러그바디(411)의 중심을 기준으로 하는 원주 방향으로 진행하면서 경사지도록 형성된다.
본 실시예에서 캠안내부(415)는 캠부(430)의 경사부(432)와 접하는 부분으로, 캠부(430)가 제1탄성부(440)의 탄성력에 의하여 회전되면, 경사부(432)가 캠안내부(415)와의 접촉을 유지하면서 회전하므로, 웜샤프트접촉부(111) 방향으로 또는 웜샤프트접촉부(111)에서 멀어지는 방향으로 이동하게 된다.
제1탄성부상측고정부(417)는 플러그바디(411)에서 하측(도 1 기준)으로 돌출 형성되고 내측에 홈이 마련되며, 내측에 형성된 홈에 제1탄성부(440)가 고정된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 캠부를 나타내는 사시도이다.
도 1 및 도 4를 참고하면 캠부(430)는 캠플러그(410)에 이동 가능하게 결합된다.
본 실시예에서 캠부(430)는 캠바디(431), 경사부(432), 제1탄성부하측고정부(433), 스토퍼고정홀부(414) 및 캠돌출부(435)를 포함한다.
캠바디(431)는 캠부(430)의 외관을 형성하며 플러그바디(411)의 내측으로 삽입된다.
경사부(432)는 캠바디(431)의 중심을 기준으로 하는 원주 상에 위치하며 원주 방향으로 진행하면서 경사지도록 형성된다. 경사부(432)는 경사부(432)에 대응하여 형성되는 캠안내부(415)와 접하므로, 캠바디(431)의 회전시, 캠안내부(415)의 경사면을 따라 이동되므로 캠플러그(410)에 대하여 도 1 기준 상하 방향으로 이동하게 된다.
반대의 경우, 캠바디(431)에 도 1 기준 상하 방향으로 일정 크기 이상의 하중이 가해지면 캠바디(431)가 캠안내부(415)를 따라 회전 이동하게 된다.
제1탄성부하측고정부(433)는 제1탄성부(440)가 고정되며, 제1탄성부(440)의 회전탄성력을 캠바디(431)에 전달한다. 본 실시예에서 제1탄성부하측고정부(433)는 캠바디(431)의 상측면에 한 쌍이 돌출 형성되며, 제1탄성부하측고정부(433)의 사이에 제1탄성부고정부(443)가 끼워진다.
스토퍼고정홀부(414)는 캠플러그(410)를 관통하는 스토퍼(491)가 끼워지도록 캠바디(431)에 오목하게 형성된다. 스토퍼고정홀부(414)에 스토퍼(491)가 끼워지면 제1탄성부(440)에 의해 캠부(430)가 캠플러그(410)에 대하여 회전 되는 것을 방지할 수 있으므로 조립성이 향상된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼부가 장착된 상태의 가압부의 단면도이고, 도 6은 도 5의 "A" 부분을 확대한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼부가 해제된 상태의 가압부의 단면도이다.
도 4 내지 도 7을 참고하면, 캠돌출부(435)는 제2탄성부(470), 플레이트(450) 등이 끼워지도록 캠바디(431)의 하측으로 돌출 형성된다.
본 실시예에서 캠돌출부(435)는 캠돌기(436), 플레이트끼움부(437), 플레이트멈춤부(438) 및 제2탄성부안착부(439)를 포함한다.
캠돌기(436)는 캠바디(431)의 하측으로 돌출 형성되며 외주면에 나사산이 형성되어 후술할 플레이트고정부(460)가 결합된다.
플레이트끼움부(437)는 플레이트(450)가 외측으로 끼워지고 플레이트(450)의 이동을 안내한다. 본 실시예에서 플레이트끼움부(437)는 상면이 플레이트멈춤부(438)와 연결되고 하면이 캠돌기(436)와 연결된다.
본 실시예에서 플레이트끼움부(437)는 외경이 캠돌기(436)의 외경 보다 크게 형성되고 플레이트멈춤부(438)의 외경보다 작게 형성되어, 플레이트(450)가 도 5 기준 상하 방향으로 이동 가능하게 끼워진다.
플레이트멈춤부(438)는 플레이트(450)가 제2탄성부(470) 측으로 이동하는 위치를 제한하며, 플레이트(450)가 도 6 기준 상측 방향으로 이동될 때 플레이트(450)과 접하여 플레이트(450)의 이동을 제한한다.
즉 웜샤프트(110)가 도 6 기준 상측으로 이동될 때 제2탄성부(470)는 플레이트(450)와 제2탄성부안착부(439) 사이에 위치하여 플레이트(450)를 탄성 지지하는데, 플레이트(450)가 제2탄성부(470)를 상측으로 가압하는 정도를 제한하여 제2탄성부(470)의 영구변형을 방지한다.
본 실시예에서 제2탄성부(470)의 두께가 d1이면 플레이트멈춤부(438)가 제2탄성부안착부(439)에서 도 6 기준 하측으로 돌출된 길이를 d2라고 할 때 d2는 d1보다 크다.
제2탄성부안착부(439)는 캠바디(431)의 하측면에 해당하며 제2탄성부(470)의 상측면을 지지한다.
제1탄성부(440)는 캠플러그(410)와 캠부(430) 사이에 개재되어 캠부(430)를 탄성 지지한다. 본 실시예에서 제1탄성부(440)는 제1탄성부바디(441) 및 제1탄성부고정부(443)를 포함한다.
제1탄성부바디(441)는 코일형상이며 회전 탄성을 가진다.
제1탄성부고정부(443)는 제1탄성부바디(441)의 양단부에 위치하며 각각 캠플러그(410)와 캠부(430)에 고정된다. 본 실시예에서 제1탄성부고정부(443)는 코일형상의 제1탄성부바디(441)의 양단부가 내측으로 휘어져 곧게 연장되는 "1"자 형상이다.
제1탄성부바디(441)의 상측에 위치한 제1탄성부고정부(443)는 제1탄성부상측고정부(417)에 끼워지고, 제1탄성부바디(441)의 하측에 위치한 제1탄성부고정부(443)는 제1탄성부하측고정부(433)에 끼워진다.
본 실시예에서 제1탄성부(440)는 토션스프링이다. 토션스프링은 회전 탄성을 가지므로, 캠부(430)가 캠플러그(410)에 대하여 회전되면 반대 방향으로 캠부(430)를 회전시키는 힘을 작용하여 캠부(430)의 회전을 탄성 지지한다.
플레이트(450)는 캠부(430)의 도 6 기준 하측에 이동 가능하게 결합된다. 본 실시예에서 플레이트(450)는 상측이 제2탄성부(470)에 접하고, 하측이 슬라이더(480)에 접하며 플레이트끼움부(437)에 이동 가능하게 위치한다. 플레이트(450)는 웜샤프트(110)의 유동에 따라 이동되는 슬라이더(480)에 의하여 유동된다.
제2탄성부(470)는 플레이트(450)와 캠부(430) 사이에 위치하여 플레이트(450)를 탄성 지지한다. 본 실시예에서 제2탄성부(470)는 판스프링으로 플레이트(450)와 제2탄성부안착부(439) 사이에 위치하여 플레이트(450)를 탄성 지지한다.
본 실시예에서 제2탄성부(470)가 플레이트(450)를 탄성 지지하는 힘은 제1탄성부(440)가 캠부(430)의 상측 이동을 탄성 지지하는 힘보다 작게 설정된다. 즉, 웜샤프트(110)가 플레이트(450)를 상측으로 이동시키면 캠부(430)가 회전되며 상승하는 것이 아니라, 제2탄성부(470)가 변형되면서 플레이트(450)가 이동된다.
이후 플레이트(450)가 플레이트멈춤부(438)에 닿게 되면 제2탄성부(470)의 변형은 멈추게 되고, 캠부(430)가 회전되면서 상측으로 이동하며, 이때 제1탄성부(440)의 변형이 발생된다.
이에 따라 웜샤프트(110)의 유동이 작은 구간에서는 제2탄성부(470)가 변형되며 웜샤프트(110)를 하측으로 가압하게 되고, 웜샤프트(110)의 유동이 큰 구간에서는 제1탄성부(440)가 변형되면서 웜샤프트(110)를 하측으로 가압하게 된다.
슬라이더(480)는 플레이트(450)와 웜샤프트부(100) 사이에 위치하여 플레이트(450)의 이동에 따라 웜샤프트(110)를 가압한다. 본 실시예에서 슬라이더(480)는 내측에 캠돌기(436)가 끼워지고 하측으로 웜샤프트접촉부(111)에 접하여 웜샤프트(110)에서 받은 힘을 플레이트(450)에 전달한다.
본 실시예에서 가압부(400)는 스토퍼부(490)를 더 포함한다. 본 실시예에서 스토퍼부(490)는 캠플러그(410)와 캠부(430)를 고정하여 가압부(400)를 조립할 때 캠플러그(410)에 대하여 캠부(430)가 풀리지 않도록 한다.
본 실시예에서 스토퍼부(490)는 스토퍼(491) 및 스토퍼걸림부(493)를 포함한다.
스토퍼(491)는 캠플러그(410)를 관통하고 캠부(430)에 삽입되어 캠부(430)가 캠플러그(410)에 대하여 회전 이동되는 것을 방지한다. 본 실시예에서 스토퍼(491)는 스토퍼고정홀부(414)를 통과하여 스토퍼고정홈부(434)에 삽입되어 캠부(430)가 캠플러그(410)에 대하여 회전되는 것을 방지한다.
스토퍼걸림부(493)는 스토퍼(491)를 연결한다. 본 실시예에서 스토퍼걸림부(493)는 한 쌍의 스토퍼(491)의 상단부를 연결하여, 가압부(400)를 케이스부(300)에 고정된 상태에서 스토퍼부(490)만을 분리하기 쉽도록 걸림부 또는 손잡이 기능을 한다.
스토퍼부(490)가 캠부(430)를 캠플러그(410)에 대하여 회전되지 않도록 고정한 상태에서 가압부를 케이스(310)에 고정한 뒤, 스토퍼부(490)를 캠부(430) 및 캠플러그(410)에서 탈거하면 제1탄성부(440)에 의하여 캠부(430)가 회전되면서 플레이트(450) 및 슬라이더(480)를 웜샤프트접촉부(111) 측으로 이동시키게 된다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향장치(1)의 작동원리를 살펴보면 다음과 같다.
제1탄성부(440)를 캠플러그(410)와 캠부(430)에 끼운다. 캠돌출부(435)에 제2탄성부(470), 플레이트(450)를 끼운 후 플레이트고정부(460)로 고정시킨다.
제1탄성부(440)의 양단부에 위치한 제1탄성부고정부(443)가 캠플러그(410) 및 캠부(430)에 고정된 상태에서, 캠플러그(410)에 대하여 캠부(430)를 회전 이동시키면 제1탄성부(440)가 변형되면서 회전 탄성에너지로 전환된다.
제1탄성부(440)가 비틀린 상태에서 스토퍼부(490)를 이용하여 캠플러그(410)에 캠부(430)를 고정시킨다. 이렇게 조립된 상태를 설명의 편의를 위하여 서브조립체라고 한다.
스토퍼부(490)를 이용하여 캠플러그(410)에 캠부(430)가 고정되면, 슬라이더(480)를 슬라이더안착부(331)에 삽입한다. 슬라이더(380)를 삽입한 후, 슬라이더(380)의 상측에 플레이트(450)가 접하도록 서브조립체를 가압부장착부(330)에 고정시킨다.
서브조립체는 플러그고정부(412)가 플러그장착부(335)와 나사 결합되어 고정된다.
서브조립체가 장착되면 스토퍼부(490)를 도 5 기준 상측으로 탈거한다. 스토퍼부(490)가 탈거되면 제1탄성부(440)의 탄성력에 의하여 캠부(430)가 회전되고, 캠부(430)는 회전되면서 캠안내부(415)에 의하여 도 7 기준 하측으로 이동되며 플레이트(450)를 이동시킨다.
슬라이더(480)는 제2탄성부(470)에 의하여 상측이 탄성 지지되는 플레이트(450)와 함께 이동되어, 웜샤프트접촉부(111)에 접촉된다.
제2탄성부(470)가 플레이트(450)를 가압하고, 플레이트(450)를 가압하는 힘은 플레이트(450)의 하측으로 전달되어 슬라이더(480)를 웜샤프트접촉부(111) 방향으로 가압한다. 이에 따라 웜기어(130)는 웜휠부(200)와 밀착하게 되므로, 웜기어(130)와 웜휠부(200)와의 사이에 간극이 발생되는 것이 방지된다.
웜샤프트(110)는 차체의 진동, 노면으로부터의 충격에 의하여 웜휠부(200) 등으로부터 충격력을 받게 되며, 이러한 충격력은 웜샤프트(110)에 전달된다.
웜샤프트(110)에 전달되는 힘에 의하여 웜샤프트(110)에 도 7 기준 상측으로 웜샤프트(110)를 이동시키려는 힘이 작용한다. 이러한 힘은 플레이트(450)의 상측에 위치하여 플레이트(450) 및 슬라이더(480)를 하측으로 가압하는 제2탄성부(470)에 의하여 상쇄된다.
다만 노면으로부터 웜샤프트(110)에 전달되는 충격력이 큰 경우에는 제2탄성부(470)가 변형되며, 이에 따라 플레이트(450)가 상측으로 이동되고, 플레이트(450)가 캠부(430)의 하단에 형성된 플레이트멈춤부(438)에 이를 때까지 제2탄성부(470)가 변형된다.
플레이트(450)가 플레이트멈춤부(438)에 도달하면 더 이상 제2탄성부(470)는 변형되지 않고, 제1탄성부(440)가 변형된다.
제1탄성부(440)가 변형되면서 캠부(430)가 캠플러그(410)의 내측으로 이동된다.
본 실시예에서 캠부(430)가 상승하면서 제1탄성부(440)가 변형되기 위한 힘은 제1탄성부(440)의 재질, 형상 등을 조절하여 제2탄성부(470) 보다 크게 설정하였으므로, 웜샤프트(110)에 작용되는 반력도 커지게 된다.
웜샤프트(110)가 플레이트(450) 및 캠부(430)를 상측으로 가압하는 힘은 제1탄성부(440) 및 제2탄성부(470)에서 작용되는 반력에 의하여 상쇄되며, 특히 제1탄성부(440)에서 작용하는 탄성력은 제2탄성부(470)에서 발생하는 탄성력보다 강하므로, 웜샤프트(110)가 크게 유동되는 것을 방지한다.
이로써 본 실시예에서 전동식 조향장치(1)는 웜샤프트(110)의 유동 정도에 따라 웜샤프트(110)를 가압하는 정도를 다르게 하여, 웜샤프트(110)와 웜휠부(200) 사이에 발생되는 래틀 소음을 저감하는 동시에 조향감을 향상 시킨다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 전동식 조향장치 10: 모터부
20: 조향축 100: 웜샤프트부
110: 웜샤프트 111: 웜샤프트접촉부
130: 웜기어 200: 웜휠부
300: 케이스부 310: 케이스
330: 가압부장착부 331: 슬라이더안착부
333: 캠안착부 335: 플러그장착부
400: 가압부 410: 캠플러그
411: 플러그바디 412: 플러그고정부
413: 플러그장착홈부 414: 스토퍼고정홀부
415: 캠안내부 417: 제1탄성부상측고정부
430: 캠부 431: 캠바디
432: 경사부 433: 제1탄성부하측고정부
434: 스토퍼고정홈부 435: 캠돌출부
436: 캠돌기 437: 플레이트끼움부
438: 플레이트멈춤부 439: 제2탄성부안착부
440: 제1탄성부 441: 제1탄성부바디
443: 제1탄성부고정부 450: 플레이트
460: 플레이트고정부 470: 제2탄성부
480: 슬라이더 490: 스토퍼부
491: 스토퍼 493: 스토퍼걸림부

Claims (7)

  1. 웜기어가 구비되는 웜샤프트부;
    상기 웜기어에 맞물려 회전되는 웜휠부;
    상기 웜샤프트부를 감싸는 케이스부; 및
    상기 케이스부에 장착되고, 복수개의 탄성부를 이용하여 상기 웜샤프트부를 상기 웜휠부 측으로 가압함으로써, 상기 웜샤프트부의 유동 정도에 따라 상기 웜샤프트부를 상기 웜휠부 측으로 가압하는 강도를 다르게 적용하는 가압부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가압부는,
    상기 케이스부에 결합되는 캠플러그;
    상기 캠플러그에 이동 가능하게 결합되는 캠부;
    상기 캠플러그와 상기 캠부 사이에 개재되어 상기 캠부를 탄성 지지하는 제1탄성부;
    상기 캠부의 하측에 이동 가능하게 결합되는 플레이트;
    상기 플레이트와 상기 캠부 사이에 위치하여 상기 플레이트를 탄성 지지하는 제2탄성부; 및
    상기 플레이트와 상기 웜샤프트부 사이에 위치하는 슬라이더;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 캠부는 상측면에 둘레를 따라 경사지게 형성되는 경사부를 포함하고, 상기 캠플러그는 하측면에 상기 경사부에 대응하여 형성되는 캠안내부를 포함하여, 상기 경사부와 상기 캠안내부가 접한 상태에서 상기 캠부가 회전되면, 상기 캠플러그에 대하여 상기 캠부가 직선 이동되는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제1탄성부는, 토션스프링인 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제2탄성부는, 판스프링인 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치.
  6. 제 2항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가압부는,
    상기 캠부를 상기 캠플러그에 고정시키는 스토퍼부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 스토퍼부는,
    상기 캠플러그를 관통하고 상기 캠부에 삽입되어, 상기 캠부가 상기 캠플러그에 대하여 회전 이동되는 것을 방지하는 복수 개의 스토퍼; 및
    복수 개의 상기 스토퍼를 연결하는 스토퍼연결부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향장치.

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