KR20170065328A - 자동차 조향장치의 중간축 - Google Patents

자동차 조향장치의 중간축 Download PDF

Info

Publication number
KR20170065328A
KR20170065328A KR1020150171614A KR20150171614A KR20170065328A KR 20170065328 A KR20170065328 A KR 20170065328A KR 1020150171614 A KR1020150171614 A KR 1020150171614A KR 20150171614 A KR20150171614 A KR 20150171614A KR 20170065328 A KR20170065328 A KR 20170065328A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
groove
elastic pin
grooves
circumferential surface
engaging groove
Prior art date
Application number
KR1020150171614A
Other languages
English (en)
Inventor
박주열
Original Assignee
주식회사 만도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020150171614A priority Critical patent/KR20170065328A/ko
Publication of KR20170065328A publication Critical patent/KR20170065328A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/18Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/19Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
    • B62D1/192Yieldable or collapsible columns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/22Arrangements for reducing or eliminating reaction, e.g. vibration, from parts, e.g. wheels, of the steering system
    • B62D7/224Arrangements for reducing or eliminating reaction, e.g. vibration, from parts, e.g. wheels, of the steering system acting between the steering wheel and the steering gear, e.g. on the steering column
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/02Shafts; Axles
    • F16C3/03Shafts; Axles telescopic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차 조향장치의 중간축에 관한 것으로, 내주면에 축방향으로 긴 수개의 제1홈이 형성되어 있는 외측부재, 중공의 원통형상으로 외측부재에 삽입되며 제1홈에 대응되는 위치의 외주면에 축방향으로 긴 제2홈이 형성되고, 수개의 제2홈에는 외주면과 내주면을 관통하며 축방향으로 긴 결합홈이 형성된 내측부재, 외측부재와 내측부재의 사이에 삽입되는 중공의 원통형상으로, 제1홈과 제2홈을 따라서 구름 운동하는 회전부재가 구비되는 슬립부시, 수개의 결합홈에 결합되어 돌출되며 회전부재와 구름마찰하는 중공의 탄성핀, 중공형상으로 외주면이 탄성핀의 회전부재 반대측에 접하게 결합되어 탄성핀을 회전부재 방향으로 지지해주는 공차흡수부재를 포함한다.

Description

자동차 조향장치의 중간축 {Intermediate Shaft of Steering Apparatus for Vehicle}
본 발명은 자동차 조향장치의 중간축에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래 외측부재와 내측부재를 열처리하던 것에 비해, 열처리 공정을 없애 제조 원가를 낮춰 가격 경쟁력을 향상시키며, 외측부재, 내측부재, 볼의 짝맞춤 없이 정확하게 조립될 수 있어서 부품의 재고가 쌓이지 않고, 조립공정이 줄어들고 조립시간도 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 외측부재와 내측부재의 슬립 운동시 커지는 마찰 하중을 줄이며 하중의 산포를 고르게 하여 외측부재와 내측부재의 변위 흡수가 원활하게 이루어질 수 있는 자동차 조향장치의 중간축에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 자동차 조향장치의 개략도이고, 도 2는 일반적인 자동차 조향장치의 중간축을 나타내는 사시도이다.
도 1은 일반적인 자동차 조향장치의 개략도로서, 일반적으로 자동차의 조향장치에서는 조향축(130)의 하단을 기어박스(180)와 연결하되, 조향축(130)은 주변 여건상 임의의 각도로 기울어진 채 기어박스(180)와 연결하도록 되어 있기 때문에 이러한 조건을 만족하기 위해서 중간축(100)을 사용하게 된다.
여기서 중간축(100)이 외측 부재(122)와 내측 부재(124) 등으로 이루어져 소정의 각도로 굴절된 상태에서도 회전력을 전달하는 부재를 통칭하는 용어로 사용된다.
이러한 중간축(100)은 일측이 조향휠(170)과 결합된 조향축(130)에 연결되고, 타측이 기어박스(180)에 연결되어 조향휠(170)에서 발생하는 회전력을 기어박스(180)를 통해 차륜에 전달하는 장치이다.
조향컬럼(150)은 외측튜브(145), 내측튜브(140) 및 마운팅브라켓(160)을 포함하여 구성되며 외측튜브(145)는 조향휠(170) 측에 형성되고 내부에는 외측튜브(145)보다 지름이 작아 충격시 내부로 삽입 가능한 내측튜브(140)가 마련된다. 외측튜브(145) 및 내측튜브(140)는 중공 형태의 튜브로 형성되어 조향축(130)이 원활하게 회전할 수 있게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 일반적인 자동차 조향장치의 중간축(100)은 소정의 각도로 굴절된 상태에서도 회전력을 전달하는 요크 조인트(110) 및 일측에 장착된 요크 조인트(110)에서 전달되는 회전력을 타측에 장착된 요크 조인트(110)에 전달함과 동시에 축방향으로 슬립이 가능한 슬립 조인트(120)를 포함하여 구성된다.
요크 조인트(110)는 두 개의 요크(Yoke: 115)와 하나의 스파이더(113)로 구성되어 있고, 슬립 조인트(120)는 축의 회전력을 전달하며 축방향으로 작용하는 힘에 의해 축이 슬립되는 것으로서, 중공의 형상을 가지는 외측 부재(122), 외측 부재(122)에 삽입되어 길이 방향의 힘을 흡수하는 내측 부재(124) 및 외측 부재(122)와 내측 부재(124) 사이에 구비되는 볼(127)을 포함하여 구성된다.
외측 부재(122)는 내부가 중공인 형상을 가지며, 외측 부재(122)의 내부로 환봉 형상을 가진 내측 부재(124)가 삽입되어 연결되는데, 외측 부재(122)의 내주면 양측에는 축방향으로 길게 형성되며 볼(127)이 삽입되어 내측 부재(124)가 외측 부재(122)로부터 인입되거나 인출되는 슬립 운동시 함께 이동하도록 외측 가이드홈(123)이 형성되어 있다.
내측 부재(124)는 일측이 요크 조인트(110)와 연결되고 타측이 외측 부재(122)와 결합하여 회전력을 전달함과 동시에 외측 부재(122)의 내부로 삽입되어 축방향으로 슬립되면서 입력축과 출력축 사이의 길이 방향의 하중을 흡수하는 부재이다.
이러한 내측 부재(124)의 외주면에는 외측 부재(122)의 외측 가이드홈(123)에 삽입되는 볼(127)이 안정적이고 원활하게 이동할 수 있도록 이와 대향되는 위치에 길이 방향으로 형성된 내측 가이드홈(125)이 구비되어 있다.
볼(127)은 외측 부재(122) 및 내측 부재(124)에 각각 형성된 외측 가이드홈(123) 및 내측 가이드홈(125)에 밀착되게 삽입되어 구름 마찰되며 슬립되는데, 내측 부재(124)가 회전하면 외측 부재(122)가 따라서 회전함으로써, 입력축의 회전력을 출력축으로 전달하게 된다.
또한, 볼(127)은 스틸 재질로 형성되어 외측 부재(122)와 내측 부재(124)의 계속되는 마찰로인해 외측 부재(122)와 내측 부재(124)를 변형시킬 수 있어서, 표면코팅, 라미네이팅, 도금 및 이들을 혼합하는 방식 중 어느 하나의 방식을 사용하여 외측 부재(122)와 내측 부재(124)의 표면 경도를 향상시켜 사용한다.
그러나, 종래 기술에 의한 외측부재와 내측부재의 표면경도값을 위해 열처리해야 하는데, 이러한 열처리 경도 관리가 엄격하여 제조 원가가 상승되어 가격 경쟁력이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 외측부재와 내측부재 등의 부품이 서로 대응되는 치수로 정확하게 조립되어야 함에 따라 외측부재, 내측부재, 볼의 짝맞춤에 대한 조립공정도 늘어날 뿐만 아니라 부품의 재고가 쌓이게 되고 조립시간이 증대되는 문제점이 있었다.
또한, 외측부재와 내측부재의 슬립 운동시 마찰 하중이 크고, 하중의 산포가 커지는 등 작동 하중이 증대되어 변위 흡수가 원활하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 종래 회전부재와 구름운동하는 외측부재와 내측부재의 표면경도값을 위해 열처리하여 제조 원가가 상승되던 것에 비해, 표면경도가 높은 탄성핀을 구비함으로써 열처리 공정을 없애며 제조 원가를 낮춰 가격 경쟁력을 향상시키는 자동차 조향장치의 중간축을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 공차흡수부재가 구비되어 외측부재, 내측부재, 볼의 짝맞춤 없이 정확하게 조립될 수 있어서 부품의 재고가 쌓이는 것을 방지하며, 조립공정이 줄어들고 조립시간도 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 외측부재와 내측부재의 슬립 운동시 커지는 마찰 하중을 줄이며 하중의 산포를 고르게 하여 외측부재와 내측부재의 변위 흡수가 원활하게 이루어질 수 있는 자동차 조향장치의 중간축을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 내주면에 축방향으로 긴 수개의 제1홈이 형성되어 있는 외측부재, 중공의 원통형상으로 외측부재에 삽입되며 제1홈에 대응되는 위치의 외주면에 축방향으로 긴 제2홈이 형성되고, 수개의 제2홈에는 외주면과 내주면을 관통하며 축방향으로 긴 결합홈이 형성된 내측부재, 외측부재와 내측부재의 사이에 삽입되는 중공의 원통형상으로, 제1홈과 제2홈을 따라서 구름 운동하는 회전부재가 구비되는 슬립부시, 수개의 결합홈에 결합되어 돌출되며 회전부재와 구름마찰하는 중공의 탄성핀, 중공형상으로 외주면이 탄성핀의 회전부재 반대측에 접하게 결합되어 탄성핀을 회전부재 방향으로 지지해주는 공차흡수부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축이 제공될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 종래 회전부재와 구름운동하는 외측부재와 내측부재의 표면경도값을 위해 열처리하여 제조 원가가 상승되던 것에 비해, 표면경도가 높은 탄성핀을 구비하여 열처리 공정도 없애며 제조 원가를 낮춰 가격 경쟁력이 향상되는 효과가 있다.
또한, 공차흡수부재가 구비되어 외측부재, 내측부재, 볼의 짝맞춤 없이 정확하게 조립될 수 있어서 부품의 재고가 쌓이는 것을 방지하며, 조립공정이 줄어들고 조립시간도 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 외측부재와 내측부재의 슬립 운동시 커지는 마찰 하중을 줄이며 하중의 산포를 고르게 하여 외측부재와 내측부재의 변위 흡수가 원활하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 자동차 조향장치의 개략도;
도 2는 일반적인 자동차 조향장치의 중간축을 나타내는 사시도;
도 3은 본 발명에 의한 자동차 조향장치의 중간축의 분해사시도;
도 4는 본 발명에 의한 자동차 조향장치의 중간축의 단면도; 및
도 5는 본 발명에 의한 자동차 조향장치의 중간축의 유격보상을 나타내는 확대도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 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 설명하는데 있어서, 제1, 제2, 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 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 3은 본 발명에 의한 자동차 조향장치의 중간축의 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 의한 자동차 조향장치의 중간축의 단면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 자동차 조향장치의 중간축의 유격보상을 나타내는 확대도이다.
도 1과 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 조향장치의 중간축(300)은 내주면에 축방향으로 긴 수개의 제1홈(311)이 형성되어 있는 외측부재(310), 중공의 원통형상으로 외측부재(310)에 삽입되며 제1홈(311)에 대응되는 위치의 외주면에 축방향으로 긴 제2홈(332)이 형성되고, 수개의 제2홈(332)에는 외주면과 내주면을 관통하며 축방향으로 긴 결합홈(332a,332b)이 형성된 내측부재(330), 외측부재(310)와 내측부재(330)의 사이에 삽입되는 중공의 원통형상으로, 제1홈(311)과 제2홈(332)을 따라서 구름 운동하는 회전부재(359)가 구비되는 슬립부시(350), 수개의 결합홈(332a,332b)에 결합되어 돌출되며 회전부재(359)와 구름마찰하는 중공의 탄성핀(370), 중공형상으로 외주면이 탄성핀(370)의 회전부재(359) 반대측에 접하게 결합되어 탄성핀(370)을 회전부재(359) 방향으로 지지해주는 공차흡수부재(390)를 포함한다.
자동차 조향장치는 운전자가 조향휠(도 1의 170참고)을 작동하면 조향휠(170)에 연결된 조향축(도 1의 130참고)이 회전하며, 조향축(130)은 유니버설 조인트(도 2의 110참고)와 중간축(300)을 통하여 기어 박스에 회전력을 전달하게 되는데, 이때 중간축(300)은 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 슬립이 가능하도록 내측부재(330)와 외측부재(310)가 슬립되는 구조를 구비하고 있다.
중간축(300)은 운전자의 조향휠(170) 조작시 회전력을 전달함과 동시에 축방향으로 슬립되는 슬라이딩 운동이 가능하도록 외측부재(310)에 내측부재(330)가 삽입 결합되어 있다.
이러한 중간축(300)은 조향축 및 기어박스(도 1의 180 참고)와 소정의 각도로 굴절되며 결합되므로 양측 또는 어느 일측이 두 개의 요크(도 2의 115 참고)와 하나의 스파이더(도 2의 113참고)로 구성되는 유니버설 조인트(110)를 매개로 조향축(130) 및 기어박스(180)와 연결된다.
다만, 본 발명의 상세한 설명에 있어서, 외측부재(310)와 내측부재(330)는 조향축(130)과 기어박스(180) 사이의 축 연결 부재로서, 결합되는 순서와는 무관하여 그 어느쪽도 조향축(130) 또는 기어박스(180)와 결합될 수 있음을 밝혀둔다.
외측부재(310)는 내측부재(330)가 삽입되어 슬라이딩되는 중공관 형상으로, 외측부재(310)는 요크(115)와 결합되며 내주면에 축방향으로 긴 수개의 제1홈(311)이 형성되어 있다.
내측부재(330)는 기어박스(또는 조향축)와 유니버설 조인트(110)로 연결되며 외주면에 축방향으로 긴 수개의 제2홈(332)이 형성된다.
이러한 내측부재(330)는 제1홈(311)이 형성된 외측부재(310)에 회전부재(359)를 매개로 결합되어 슬립운동과 함께 조향축의 회전운동을 전달하게 된다.
또한, 외측부재(310)와 내측부재(330) 사이에 중공의 원통형상으로 형성되는 슬립부시(350)가 삽입되며 슬립부시(350)에는 제1홈(311)과 제2홈(332)을 따라서 구름마찰운동하는 회전부재(359)가 구비되며, 회전부재(359)는 볼 또는 롤러로 구비된다.
여기서, 외측부재(310)와 내측부재(330)는 회전부재(359)를 매개로 결합되며 회전부재(359)의 구름마찰운동에 따라 슬립운동과 함께 조향축(130)의 회전운동을 전달해야하므로 제1홈(311)과 회전부재(359) 사이, 제2홈(332)과 회전부재(359) 사이는 마찰이 지속적으로 일어나게 되므로 표면경도가 높아야 한다.
이에 따라 제2홈(332)에는 표면경도가 높은 중공관 형상의 후술할 탄성핀(370)이 결합되며 회전부재(359)가 탄성핀(370)과 구름마찰함에 따라 열처리 공정 없이 표면경도를 높여줄 수 있게 된다.
먼저, 내측부재(330)는 중공관 형상이되, 외주면에 제2홈(332)이 형성되어 스플라인 형상이며 내측부재(330)의 제2홈(332)에는 외주면과 내주면을 관통하며 축방향으로 긴 결합홈(332a,332b)이 형성되며 결합홈(332a,332b)에 탄성핀(370) 일측이 결합되어 결합홈(332a,332b)에서 돌출된다.
또한, 결합홈(332a,332b)은 제2홈(332)의 곡면방향으로 이웃하게 한 쌍의 제1결합홈(332a)과 제2결합홈(332b)으로 이루어져 회전부재(359)는 두개의 탄성핀(370)에 접하여 구름마찰할 수도 있으며 본 발명에서는 제2홈(332)에 두개의 결합홈(332a,332b)을 형성하였으나, 결합홈(332a,332b)의 개수는 2개 이상이 될 수도 있다.
이러한 탄성핀(370)은 중공 형상으로 스프링강 등의 재질로 형성되며, 외주면 중 일측이 결합홈(332a,332b)에 결합되어 외주면 일측이 결합홈(332a,332b)으로부터 돌출되고 돌출된 탄성핀(370)의 일측은 회전부재(359)와 맞닿게 결합되어 구름마찰하게 된다.
또한, 내측부재(330)의 내측에는 일측이 절개된 절개 부위(391)가 형성되며 수개의 탄성핀(370)을 회전부재(359) 방향으로 지지해주는 공차흡수부재(390)가 압축되어 결합되고, 공차흡수부재(390)는 탄성핀(370)의 결합홈(332a,332b)에 결합되는 반대편에 맞닿으며, 복원력으로 수개의 탄성핀(370)을 회전부재(359) 방향으로 지지해주게 된다.
다시 말해서, 회전부재(359)는 제1홈(311)과 제2홈(332) 사이에 결합되는데 제1홈(311)과 결합홈(332a,332b)으로부터 돌출된 탄성핀(370)에 접하여 구름마찰하며, 수개의 탄성핀(370)은 제2홈(332)과 공차흡수부재(390) 사이에 결합되되 탄성핀(370)은 결합홈(332a,332b)으로부터 일부가 돌출되게 결합됨에 따라 회전부재(359)와 구름마찰한다.
이러한 탄성핀(370)이 결합홈(332a,332b)에 결합되기 용이하도록, 결합홈(332a,332b)의 크기는 회전부재(359)에서 공차흡수부재(390)로 갈수록 홈이 커지게 형성되며, 이와 더불어서 결합홈(332a,332b)이 곡면형상으로 형성되어 탄성핀(370)이 결합홈(332a,332b)으로부터 이탈되지 않고 머무를 수 있게 될 수도 있다.
또한, 제1홈(311)과 회전부재(359) 사이나 제2홈(332)과 회전부재(359) 사이에서 발생되는 유격으로 결합홈(332a,332b)에서 탄성핀(370)의 돌출될 수 있도록, 다시말해서 탄성핀(370)의 돌출량이 조절되도록 결합홈(332a,332b)은 탄성핀(370)과 틈을 마련한다.
만약, 결합홈(332a,332b)의 크기가 탄성핀(370)의 크기와 같다면 탄성핀(370)은 결합홈(332a,332b)에서 더 이상 돌출될 수 없게 되는 것이다.
한편, 외측부재(310)와 내측부재(330) 사이에 구비되는 슬립부시(350)는 외측부재(310)와 내측부재(330) 사이에 삽입되는 몸체부(351)와, 몸체부(351)에 형성되어 제1홈(311)과 제2홈(332)이 형성하는 공간에 삽입되는 탄성부(353)로 이루어져 외측부재(310)와 내측부재(330)의 슬립운동이 원활하게 이루어지게 한다.
이러한 탄성부(353)는 내측과 외측 단부가 각각 원주방향으로 이격되어 서로 마주보는 한 쌍으로 형성되어 제1홈(311)과 제2홈(332)이 형성하는 공간에 결합되며, 탄성부(353)의 이격되어 서로 마주보는 한 쌍이 각각 외측으로 벌어지는 탄성 변형으로 탄성부(353)가 제1홈(311)과 제2홈(332)에 지지되어 외측부재(310)와 내측부재(330)의 슬립운동시 발생되는 작동하중을 흡수하게 된다.
또한, 슬립부시(350)는 몸체부(351)에 제1홈(311)과 제2홈(332)이 형성하는 공간에 삽입되며 회전부재(359)가 결합되는 지지부(355)가 구비되며, 이러한 탄성부(353)와 지지부(355)는 원주방향의 교번으로 형성된다.
이러한 공차흡수부재(390)와 탄성핀(370)은 제1홈(311)과 제2홈(332)에 결합되는 회전부재(359)의 치수가 크거나 작은 경우에도 회전부재(359)가 유격발생 없이 결합될 수 있으며, 도 5를 참고하여 내측부재(330)가 중공관 형상으로 형성되고, 내측부재(330)의 내측에 탄성핀(370)과 공차흡수부재(390)가 결합되어 외측부재(310), 내측부재(330), 회전부재(359)의 치수가 맞지 않거나, 제조상의 오차로 인해 조립하중이 증대되어 조립이 어렵거나, 자체 벤딩력으로 인해 작동하중이 증대되는 경우를 해결하는 과정에 대해 아래에 상세히 후술한다.
먼저 도 5의 (a)에는 내측부재(330)의 내측에 공차흡수부재(390)와 탄성핀(370)이 결합된 상태를 보여주며, 도 5의 (a)에서 직경이 작은 크기의 회전부재(359)가 조립되는 경우가 도 5의 (b)에 나타난다.
외측부재(310), 내측부재(330), 회전부재(359) 사이에 유격이 발생되거나 오조립 발생시에 도 5의 (b)와 같이, 내측부재(330)의 제2홈(332)에 결합된 탄성핀(370)이 공차흡수부재(390)의 복원력으로 제2홈(332)으로부터 더 돌출되어 회전부재(359)는 제1홈(311)과 탄성핀(370)과 접촉되며 구름마찰한다.
즉, 공차흡수부재(390)는 절개 부위(391)가 좁아지면서 압축된 상태로 결합되어 탄성핀(370)에 계속적으로 복원력을 가해주는데, 제1홈(311)과 제2홈(332)이 형성하는 공간에서 회전부재(359)의 크기가 작아 탄성핀(370)이 돌출될 수 있는 공간이 생기면, 공차흡수부재(390)의 복원력으로 탄성핀(370)이 제2홈(332)에서 더 돌출되며 공차흡수부재(390)의 절개 부위(391)가 넓어지고, 회전부재(359)는 탄성핀(370)과 제1홈(311)에 접하여 구름마찰할 수 있게 된다.
이와는 반대로, 제1홈(311)과 제2홈(332) 사이에 결합되는 회전부재(359)가 타이트하게 결합되거나, 제조상의 오차로 인해 조립하중이 증대되어 조립이 어렵거나, 자체 벤딩력으로 인해 작동하중이 증대되면, 제1홈(311)과 탄성핀(370)에 접하여 결합되는 회전부재(359)의 하중 또는 큰 부피로 탄성핀(370)이 내측으로 들어가게 되며 탄성핀(370)은 다시 공차흡수부재(390)를 압축시키게 되며 절개 부위(391)가 좁아지게 된다.
이러한 형상과 구조를 갖는 본 발명에 의하면, 종래 회전부재와 구름운동하는 외측부재와 내측부재의 표면경도값을 위해 열처리하여 제조 원가가 상승되던 것에 비해, 표면경도가 높은 탄성핀을 구비하여 열처리 공정도 없애며 제조 원가를 낮춰 가격 경쟁력이 향상되는 효과가 있다.
또한, 공차흡수부재가 구비되어 외측부재, 내측부재, 볼의 짝맞춤 없이 정확하게 조립될 수 있어서 부품의 재고가 쌓이는 것을 방지하며, 조립공정이 줄어들고 조립시간도 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 외측부재와 내측부재의 슬립 운동시 커지는 마찰 하중을 줄이며 하중의 산포를 고르게 하여 외측부재와 내측부재의 변위 흡수가 원활하게 이루어질 수 있는 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.
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: 외측부재 311: 제1홈
330: 내측부재 322: 제2홈
322a: 제1결합홈 322b: 제2결합홈
350: 슬립부시 351: 몸체부
353: 탄성부 355: 지지부
359: 회전부재 370: 탄성핀
390: 공차흡수부재 391: 절개 부위
300: 중간축

Claims (8)

  1. 내주면에 축방향으로 긴 수개의 제1홈이 형성되어 있는 외측부재;
    중공의 원통형상으로 상기 외측부재에 삽입되며 상기 제1홈에 대응되는 위치의 외주면에 축방향으로 긴 제2홈이 형성되고, 수개의 상기 제2홈에는 외주면과 내주면을 관통하며 축방향으로 긴 결합홈이 형성된 내측부재;
    상기 외측부재와 내측부재의 사이에 삽입되는 중공의 원통형상으로, 상기 제1홈과 제2홈을 따라서 구름 운동하는 회전부재가 구비되는 슬립부시;
    수개의 상기 결합홈에 결합되어 돌출되며 상기 회전부재와 구름마찰하는 중공의 탄성핀; 및
    중공형상으로 외주면이 상기 탄성핀의 상기 회전부재 반대측에 접하게 결합되어 상기 탄성핀을 상기 회전부재 방향으로 지지해주는 공차흡수부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합홈은 상기 제2홈의 곡면방향으로 이웃하게 한 쌍의 제1결합홈과 제2결합홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공차흡수부재는 일측이 절개 형성되며, 절개된 부위가 좁아지면서 압축 결합되며 복원력으로 상기 탄성핀을 지지해주는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1결합홈과 제2결합홈은 상기 탄성핀이 결합되기 용이하도록, 상기 제1결합홈과 제2결합홈의 형상는 상기 회전부재에서 상기 공차흡수부재로 갈수록 홈의 크기가 커지게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1결합홈과 제2결합홈에서 상기 탄성핀의 돌출량이 조절되도록, 상기 제1결합홈과 제2결합홈은 상기 탄성핀과 틈을 마련하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬립부시는 상기 외측부재와 내측부재 사이에 삽입되는 원통형의 몸체부와, 상기 몸체부에 형성되어 상기 제1홈과 제2홈이 형성하는 공간에 삽입되는 탄성부를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 슬립부시는 상기 몸체부에 상기 제1홈과 제2홈이 형성하는 공간에 삽입되는 지지부를 구비하며, 상기 지지부에 상기 회전부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 탄성부와 지지부는 원주방향의 교번으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 중간축.
KR1020150171614A 2015-12-03 2015-12-03 자동차 조향장치의 중간축 KR20170065328A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150171614A KR20170065328A (ko) 2015-12-03 2015-12-03 자동차 조향장치의 중간축

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150171614A KR20170065328A (ko) 2015-12-03 2015-12-03 자동차 조향장치의 중간축

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170065328A true KR20170065328A (ko) 2017-06-13

Family

ID=59219040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150171614A KR20170065328A (ko) 2015-12-03 2015-12-03 자동차 조향장치의 중간축

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170065328A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108622196A (zh) * 2018-06-25 2018-10-09 中国人民解放军第二军医大学 新型驱动转向一体化总成的柔性转向保护装置
KR20190031380A (ko) 2017-09-15 2019-03-26 태림산업(주) 중간축
KR20230010125A (ko) 2021-07-09 2023-01-18 태림산업(주) 자동차용 중간축의 볼 선정 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190031380A (ko) 2017-09-15 2019-03-26 태림산업(주) 중간축
CN108622196A (zh) * 2018-06-25 2018-10-09 中国人民解放军第二军医大学 新型驱动转向一体化总成的柔性转向保护装置
KR20230010125A (ko) 2021-07-09 2023-01-18 태림산업(주) 자동차용 중간축의 볼 선정 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4921762B2 (ja) 伸縮自在シャフトおよび車両操舵用伸縮自在シャフト
KR101790682B1 (ko) 자동차용 유니버설 조인트의 슬라이딩케이지
JP2002013548A (ja) ボールスプライン継手及びステアリング装置の中間軸
KR20170065328A (ko) 자동차 조향장치의 중간축
JP2007016901A (ja) 伸縮自在シャフトおよび車両ステアリング用伸縮自在シャフト
KR101209326B1 (ko) 탄성지지체 및 이를 구비한 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR100978493B1 (ko) 유니버설 조인트
US11965582B2 (en) Worm reducer and electric assist device
JP7225877B2 (ja) ウォーム減速機および電動アシスト装置
JP2009192064A (ja) 伸縮軸及びこれを使用したステアリング装置
JP2005083532A (ja) スプライン継手
KR101033452B1 (ko) 슬립 조인트를 포함하는 조향장치
CN111065835B (zh) 扭矩传递轴
KR101673563B1 (ko) 자동차용 유니버설 조인트
KR101504165B1 (ko) 자동차 조향장치의 유니버셜 조인트
JP2005349964A (ja) 車両ステアリング用伸縮軸
KR20130048839A (ko) 자동차 조향장치의 중간축
KR20020012851A (ko) 유니버셜 조인트의 슬립장치
KR100695447B1 (ko) 유니버설 조인트에 사용되는 슬립 조인트
KR20100063690A (ko) 자동차 조향장치의 유니버설 조인트
KR101419985B1 (ko) 자동차 조향장치의 슬립 조인트
JP4899706B2 (ja) 十字軸自在継手
KR100417959B1 (ko) 유니버셜 조인트의 슬립장치
JP2007321789A (ja) 機械部品の組立方法
KR20100035406A (ko) 자동차 조향장치의 슬립 조인트