KR20180095335A - Stopper structure and steer-by-wire system having the same - Google Patents

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KR20180095335A
KR20180095335A KR1020170021678A KR20170021678A KR20180095335A KR 20180095335 A KR20180095335 A KR 20180095335A KR 1020170021678 A KR1020170021678 A KR 1020170021678A KR 20170021678 A KR20170021678 A KR 20170021678A KR 20180095335 A KR20180095335 A KR 20180095335A
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Abstract

Provided is a stopper structure. The stopper structure comprises: a housing; a lead screw member rotationally installed in the housing and having a screw thread on the outer circumferential surface thereof; a transfer nut screwed to the lead screw member in the housing and moving in the extension direction of the lead screw member when rotating the lead screw member; and a stopper portion fixed to one side of the housing and restricting rotation of the transfer nut with respect to the lead screw member.

Description

스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템{STOPPER STRUCTURE AND STEER-BY-WIRE SYSTEM HAVING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a stopper structure and a steer-

본 발명은 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a stopper structure and a steer-by-wire steering system having the same.

일반적으로 동력 조향 시스템은 엔진의 동력을 벨트 등으로 구동되는 오일펌프를 이용하여 소정의 오일압을 형성하고, 이 오일압을 구동동력으로 작용하는 유압회로를 구성하여 운전자의 조향력에 대하여 증력된 힘으로서 차륜을 조향하도록 구성하는 유압작동회로가 일반적인 구성이다.Generally, the power steering system forms a predetermined oil pressure by using an oil pump driven by a belt or the like by the power of the engine, constitutes a hydraulic circuit serving as a driving power, A hydraulic operation circuit configured to steer the wheels is a general construction.

즉, 이와 같이 유압작동에 의한 동력 조향 시스템은 오일펌프 및 다수의 오일회로를 구성하기 위한 오일 관로 로터리 밸브 등과 같은 작동부재가 요구되어 상당히 복잡한 구성을 가지게 되고 많은 수량의 부품이 소요됨으로써 조향 시스템의 경량화와 원가저감에 부담이 되는 현상이 있게 된다.That is, the power steering system by hydraulic operation requires an operating member such as an oil pump and an oil pipeline rotary valve for constituting a plurality of oil circuits, so that it has a considerably complicated configuration and requires a large number of parts, There is a phenomenon in which weight reduction and cost reduction are burdensome.

이와 같은 단점을 해소하기 위해 스티어 바이 와이어(Steer By Wire)식의 조향 시스템을 사용하게 되는데, 이러한 스티어 바이 와이어 시스템은 기계적인 연결이 없이 전자적인 신호로 작동되도록 구현되고, 조타가 가능하도록 실제 차량과 같은 반력을 구현하는 모터를 이용한다.In order to overcome such disadvantages, a steer-by-wire type steering system is used. Such a steer-by-wire system is implemented to operate as an electronic signal without mechanical connection, And the like.

또한, 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 조향 시 실제 차량과 같은 풀턴(Full Turn)을 구현할 수 있도록 조향 컬럼의 하단부에는 턴 스토퍼(Turn Stopper; 이는 기계식에서 기어박스내의 랙(Rack) 스토퍼와 같은 기능으로서, 조향 시 풀 턴을 제한하는 작용임)가 구비되어 있다.In addition, the steering-by-wire steering system has a turn stopper (a mechanical stopper function such as a rack stopper in a gear box) at the lower end of the steering column so as to realize a full turn , And restricting the pull turn during steering).

다만, 종래의 턴 스토퍼는 스토퍼의 특성상 사용자 입력 토크(최대 70 Nm)를 고려했을 때, 너트의 최대 추력이 3.5 ton에 육박하여 기구적인 강성을 확보하기 불리하다.However, considering the characteristics of the stopper, the conventional turn stopper is disadvantageous in securing mechanical rigidity because the maximum thrust of the nut is close to 3.5 tons in consideration of the user input torque (maximum 70 Nm).

또한, 턴 스토퍼 되는 기구인 너트의 자유 회전 방지 및 스토퍼 가이드로서 핀/슬롯 방식을 사용하지만, 이 구조 또한 최대 추력인 3.5 ton을 견디기에 불리한 구조이며 핸들의 회전 반전 시 부품끼리의 충돌로 인한 이음이 발생하기 쉽다.In addition, a pin / slot method is used as a stopper guide to prevent free rotation of the nut, which is a turn stopper mechanism. However, this structure is also disadvantageous in that it can withstand a maximum thrust of 3.5 tons. .

본 발명의 일 실시예에는 이송 너트의 최대 추력을 견딜 수 있고, 핸들의 회전 반전 시 부품끼리의 충돌로 인한 이음을 방지할 수 있는 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention provides a stopper structure capable of withstanding a maximum thrust of a feed nut and preventing a joint due to collision of parts when the steering wheel is turned in a reverse direction, and a steer-by-wire steering system having the stopper structure .

또한 본 발명의 일 실시예는 스토퍼부를 통하여 이송 너트의 회전 및 이동을 제한함으로써 조향 휠의 과도한 회전 및 이동을 방지할 수 있는 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a stopper structure and a steer-by-wire steering system having the stopper structure that can prevent excessive rotation and movement of the steering wheel by restricting rotation and movement of the feed nut through the stopper.

본 발명의 일 측면에 따르면 하우징; 상기 하우징 내부에 회전가능하게 설치되되, 외주면에 나사산이 형성된 리드 스크류 부재; 상기 하우징 내부에서 상기 리드 스크류 부재와 나사 결합되어 상기 리드 스크류 부재의 회전 시 상기 리드 스크류 부재의 연장 방향으로 이동되는 이송 너트 및 상기 하우징 일측에 고정되어 상기 리드 스크류 부재에 대한 상기 이송 너트의 회전을 구속하는 스토퍼부를 포함하는 스토퍼 구조체를 제공한다.According to an aspect of the present invention, A lead screw member rotatably installed in the housing, the lead screw member having a thread on an outer circumferential surface thereof; A feed nut screwed with the lead screw member inside the housing to be moved in the direction of extension of the lead screw member when the lead screw member rotates, and a feed screw fixed to one side of the housing to rotate the feed nut relative to the lead screw member. And a stopper portion that restrains the stopper portion.

이때, 상기 스토퍼부는 상기 하우징의 일측에 고정되고, 상기 이송 너트의 일측이 수용되되, 상기 이송 너트의 일측과 평면 접촉하는 제1 면이 형성되는 제1 스토퍼 부재를 포함할 수 있다. The stopper may include a first stopper member which is fixed to one side of the housing and accommodates one side of the feed nut and has a first surface in plane contact with one side of the feed nut.

이때, 상기 제1 스토퍼 부재는 상기 제1 면이 형성된 판 형상의 제1 결합부 및 상기 제1 면의 양 단부에 돌출 형성된 한 쌍의 제1 돌출부를 포함할 수 있다. In this case, the first stopper member may include a plate-shaped first engaging portion formed with the first surface and a pair of first protrusions protruding from both ends of the first surface.

이때, 상기 하우징의 타측에 고정되고, 상기 이송 너트의 타측이 수용되되, 상기 이송 너트의 타측과 면 접촉하는 원호 형상의 제2 면이 형성되는 제2 스토퍼 부재를 포함할 수 있다. At this time, the second stopper member is fixed to the other side of the housing, and the second side of the transfer nut is accommodated, and the second surface of the arc shape is in surface contact with the other side of the transfer nut.

이때, 상기 제1 스토퍼 부재 및 상기 제2 스토퍼 부재는 상기 리드 스크류 부재를 기준으로 대칭되도록 배치될 수 있다. At this time, the first stopper member and the second stopper member may be arranged to be symmetrical with respect to the lead screw member.

이때, 상기 제2 스토퍼 부재는 상기 제2 면이 형성된 판 형상의 제2 결합부 및 상기 제2 면의 양 단부에 돌출 형성된 한 쌍의 제2 돌출부를 포함할 수 있다. In this case, the second stopper member may include a plate-shaped second engaging portion formed with the second surface and a pair of second protrusions protruding from both ends of the second surface.

이때, 상기 한 쌍의 제1 돌출부 및 상기 한 쌍의 제2 돌출부 중 적어도 하나의 단부는 원호 형상으로 형성될 수 있다. At this time, at least one end of the pair of first protrusions and the pair of second protrusions may be formed in an arc shape.

이때, 상기 한 쌍의 제1 돌출부 및 상기 한 쌍의 제2 돌출부는 제1 길이(L1)만큼 이격 배치되고, 상기 이송 너트는 제2 길이(L2) 만큼 연장 형성되되, 상기 제1 길이(L1)는 제2 길이(L2)보다 길 수 있다. At this time, the pair of first projections and the pair of second projections are spaced apart by a first length (L1), the feed nut is extended by a second length (L2), and the first length (L1 May be longer than the second length L2.

이때, 상기 하우징의 일측 및 타측에는 상기 리드 스크류 부재를 기준으로 대칭되도록 한 쌍의 삽입홀이 형성되고, 상기 제1 스토퍼 부재 및 상기 제2 스토퍼 부재가 한 쌍의 삽입홀에 삽입되어 고정될 수 있다. At this time, a pair of insertion holes are formed on one side and the other side of the housing so as to be symmetrical with respect to the lead screw member, and the first stopper member and the second stopper member can be inserted and fixed in the pair of insertion holes have.

본 발명의 다른 측면에 따르면 조향휠; 일측에 상기 조향 휠이 설치되고, 타측에 전술한 스토퍼 구조체와 연결되는 조향 휠 샤프트를 포함하는 스티어 바이 와이어식 조향 시스템을 제공한다.According to another aspect of the present invention, The present invention provides a steering-by-wire type steering system including the steering wheel on one side and the steering wheel shaft on the other side connected to the stopper structure.

본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 이송 너트가 스터퍼부 내부에서 이동되도록 하기 때문에 이송 너트의 이동 범위를 제한하여 핸들의 회전 범위를 세밀하게 조정할 수 있다.Since the stopper structure and the steer-by-wire steering system according to the embodiment of the present invention allow the feed nut to move within the stirrup portion, the range of movement of the feed nut can be limited to finely adjust the rotation range of the handle .

본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 스토퍼부를 통하여 이송 너트의 회전 및 이동을 제한함으로써 조향 휠의 과도한 회전 및 이동을 방지할 수 있다. The stopper structure according to an embodiment of the present invention and the steer-by-wire type steering system having the stopper structure according to an embodiment of the present invention can prevent excessive rotation and movement of the steering wheel by restricting rotation and movement of the feed nut through the stopper portion.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 스토퍼 부재가 이송 너트를 내부에서 평면 접촉되기 때문에 이송 너트의 틸팅 현상을 방지할 수 있다.Further, in the stopper structure and the steer-by-wire type steering system having the stopper structure according to an embodiment of the present invention, the tilting phenomenon of the feed nut can be prevented because the stopper member comes into plane contact with the feed nut.

본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 이송 너트의 최대 추력을 견딜 수 있고, 핸들의 회전 반전 시 부품끼리의 충돌로 인한 이음을 방지할 수 있다.The stopper structure according to an embodiment of the present invention and the steer-by-wire type steering system having the stopper structure can withstand the maximum thrust of the feed nut and can prevent the joint due to the collision of parts when the steering wheel is turned.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템을 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 이송 너트 및 스토퍼부의 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 이송 너트를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 제1 스토퍼 부재를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 제2 스토퍼 부재를 도시한 사시도이다.
도 7(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 작동 상태 중 조향휠의 중립 상태를 도시한 측면도이고, 도 7(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 작동 상태 중 조향휠이 좌측으로 회전한 것을 도시한 측면도이며, 도 7(c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 작동 상태 중 조향휠이 우측으로 회전한 것을 도시한 측면도이다.1 is a schematic diagram showing a steer-by-wire steering system having a stopper structure according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view illustrating a stopper structure according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a coupled state of the transfer nut and the stopper portion of the stopper structure according to the embodiment of the present invention.
4 is a perspective view illustrating a transfer nut of a stopper structure according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view illustrating a first stopper member of a stopper structure according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view illustrating a second stopper member of the stopper structure according to an embodiment of the present invention.
7 (a) is a side view showing a neutral state of a steering wheel in an operating state of a stopper structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 (b) FIG. 7C is a side view showing that the steering wheel is rotated to the right during operation of the stopper structure according to the embodiment of the present invention. FIG.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템을 도시한 개략도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체를 도시한 사시도이다. 1 is a schematic view showing a steer-by-wire steering system having a stopper structure according to an embodiment of the present invention. 2 is a perspective view illustrating a stopper structure according to an embodiment of the present invention.

이하의 설명에서 도 2에서 볼 때 리드 스크류 부재에서 조향 샤프트 쪽을 전방으로 규정하고, 조향 샤프트에서 리드 스크류 부재 쪽을 후방으로 규정하여 설명한다.In the following description, the steering shaft side is defined forwardly in the lead screw member and the lead screw member side in the steering shaft is defined rearward in FIG. 2.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체(30)를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템(1)은 전자제어장치(7, ECU)에 의해 구동되는 것으로서, 조향휠(3)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하는 반력 모터(9)의 작동에 의해 운전자가 적절한 조향 감을 느낄 수 있으며 전자제어장치(7, ECU)에 의해 구동되는 구동 모터(미도시)에 의해 피니언축 및 랙 바가 운동하여 바퀴가 조작된다.1, a steering-by-wire steering system 1 including a stopper structure 30 according to an embodiment of the present invention is driven by an electronic control unit 7 (ECU), and includes a steering wheel 3 The driver can feel an appropriate steering feel by the operation of the reaction force motor 9 rotating in the direction opposite to the rotation direction of the pinion shaft 9 and the pinion shaft 9 by the drive motor (not shown) driven by the electronic control unit 7 The rack bar is moved and the wheel is operated.

또한, 도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 조향휠(3)은 조향휠 샤프트(5)와 연결되고, 조향휠 샤프트에는 조향휠의 회전각도를 검출하는 앵글 센서(11) 및 조향휠의 회전속도를 측정하는 토크 센서(13)가 설치될 수 있다. 1, in one embodiment of the present invention, the steering wheel 3 is connected to the steering wheel shaft 5, and the steering wheel shaft is provided with an angle sensor 11 for detecting the rotation angle of the steering wheel, A torque sensor 13 for measuring the rotational speed of the wheel may be provided.

이때, 본 발명의 일 실시예에서 앵글 센서(11) 및 토크 센서(13)가 각각 조향휠(3)의 회전각도 및 회전속도를 측정하고, 이에 따라 반력 모터(9)가 랙을 구동시키게 되며 조향휠 샤프트(5)의 하부에는 조향휠의 회전을 구속하는 스토퍼 구조체(30)가 설치될 수 있다.At this time, in the embodiment of the present invention, the angle sensor 11 and the torque sensor 13 measure the rotation angle and the rotation speed of the steering wheel 3, respectively, so that the reaction force motor 9 drives the rack A stopper structure 30 for restricting the rotation of the steering wheel may be installed at a lower portion of the steering wheel shaft 5.

도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체(30)는 하우징(31), 리드 스크류 부재(33), 이송 너트(35) 및 스토퍼부(37)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체(30)는 이송 너트(35)의 최대 추력을 견딜 수 있고, 조향휠(3)의 회전 반전 시 부품끼리의 충돌로 인한 이음을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 2, the stopper structure 30 according to an embodiment of the present invention may include a housing 31, a lead screw member 33, a feed nut 35, and a stopper portion 37. The stopper structure 30 according to an embodiment of the present invention can withstand the maximum thrust of the feed nut 35 and can prevent the joint due to the collision of the parts when the steering wheel 3 is turned in rotation.

본 발명의 일 실시예에서 하우징(31)은 원통 형상으로 리드 스크류 부재(33) 및 이송 너트(35)가 내부에 위치되도록 중공부가 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서 하우징(31)의 상부측 및 하부측에는 스토퍼부(37)가 삽입되어 고정될 수 있도록 한 쌍의 삽입홀(31a)이 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the housing 31 may have a hollow shape such that the lead screw member 33 and the feed nut 35 are positioned inside the housing 31. In addition, in the embodiment of the present invention, a pair of insertion holes 31a may be formed on the upper and lower sides of the housing 31 so that the stopper portion 37 can be inserted and fixed.

이때, 삽입홀(31a)이 형성된 하우징(31)의 주변부에는 스토퍼부(37)가 볼트 결합될 수 있도록 나사홈(미도시)이 형성될 수 있다.At this time, a screw groove (not shown) may be formed in the peripheral portion of the housing 31 where the insertion hole 31a is formed, so that the stopper portion 37 can be bolted.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 리드 스크류 부재(33)는 적어도 일부에 나사산이 형성될 수 있다. 이때, 리드 스크류 부재(33)의 나사산에 의해서 이송 너트(35)와 나사 결합될 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, at least a part of the lead screw member 33 may be threaded. At this time, it can be screwed to the feed nut 35 by the thread of the lead screw member 33.

도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 리드 스크류 부재(33)는 조향휠 샤프트(5)와 연결되어 조향휠(3)의 회전력을 전달받을 수 있다. 즉, 리드 스크류 부재(33)는 조향휠(3)이 회전되면 조향휠에 연결된 조향휠 샤프트(5)가 회전되고, 조향휠 샤프트가 회전되면 조향휠 샤프트와 연결된 리드 스크류 부재(33)는 회전될 수 있다. 2, in one embodiment of the present invention, the lead screw member 33 is connected to the steering wheel shaft 5 and can receive the rotational force of the steering wheel 3. [ That is, when the steering wheel 3 is rotated, the lead screw member 33 rotates the steering wheel shaft 5 connected to the steering wheel. When the steering wheel shaft is rotated, the lead screw member 33 connected to the steering wheel shaft rotates .

이때, 본 발명의 일 실시예에서 조향휠 샤프트(5)와 리드 스크류 부재(33)는 일체로 형성될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.At this time, in one embodiment of the present invention, the steering wheel shaft 5 and the lead screw member 33 may be integrally formed, but the present invention is not limited thereto.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 이송 너트 및 스토퍼부의 결합된 상태를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 이송 너트를 도시한 사시도이다. 3 is a perspective view showing a coupled state of the transfer nut and the stopper portion of the stopper structure according to the embodiment of the present invention. 4 is a perspective view illustrating a transfer nut of a stopper structure according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 이송 너트(35)는 내주면에 리드 스크류 부재(33)의 나사산에 대응되는 대응 나사산(미도시)이 형성될 수 있다. 이때 리드 스크류 부재(33)는 이송 너트(35)에 삽입된 상태로 나사 결합될 수 있다.3 and 4, in an embodiment of the present invention, the feed nut 35 may have a corresponding thread (not shown) corresponding to the thread of the lead screw member 33 on the inner circumferential surface thereof. At this time, the lead screw member 33 can be screwed into the feed nut 35 while being inserted.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 이송 너트(35)는 리드 스크류 부재(33)가 조향 휠 샤프트(5)에 의해 회전되면 리드 스크류 부재의 연장방향으로 이동될 수 있다. Further, in one embodiment of the present invention, the feed nut 35 can be moved in the extending direction of the lead screw member when the lead screw member 33 is rotated by the steering wheel shaft 5.

도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 이송 너트(35)는 D자형 형상으로 형성될 수 될 수 있다. 이때 이송 너트(35)의 일측면 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이 이송 너트의 상부면에 평면 형상인 회전 방지면(35a)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, in one embodiment of the present invention, the feed nut 35 may be formed in a D shape. At this time, a planar anti-rotation surface 35a may be formed on one side of the feed nut 35, for example, on the upper surface of the feed nut as shown in FIG.

본 발명의 일 실시예에서 회전 방지면(35a)은 스토퍼부(37) 내부에서 이송 너트(35)가 과도하게 흔들리지 않고 리드 스크류 부재(33)의 연장 방향으로 이동될 수 있도록 한다. The rotation preventing surface 35a allows the transfer nut 35 to be moved in the extending direction of the lead screw member 33 without excessively shaking the transfer nut 35 inside the stopper portion 37. [

이때, 본 발명의 일 실시예에서 이송 너트(35)는 회전 방지면(35a)의 테두리 부분이 모따기 형상으로 형성되어 스토퍼부(37) 내부에서 이동시 마모를 방지할 수 있다.At this time, in the embodiment of the present invention, the edge of the rotation preventing surface 35a of the feed nut 35 is formed in a chamfered shape to prevent the abrasion of the feed nut 35 when the stopper 37 is moved inside.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 이송 너트(35)는 제2 길이(L2)만큼 연장 형성될 수 있다.Also, in an embodiment of the present invention, the feed nut 35 may be extended by a second length L2.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 스토퍼부(37)는 제1 스토퍼 부재(39) 및 제2 스토퍼 부재(45)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체(30)는 스토퍼부(37)를 구비하여 스토퍼부 내부에서 리드 스크류 부재(33)에 대한 이송 너트(35)의 회전 및 이동을 구속할 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the stopper portion 37 may include a first stopper member 39 and a second stopper member 45. The stopper structure 30 according to an embodiment of the present invention may include a stopper portion 37 to restrict rotation and movement of the feed nut 35 relative to the lead screw member 33 in the stopper portion.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 제1 스토퍼 부재를 도시한 사시도이다.5 is a perspective view illustrating a first stopper member of a stopper structure according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 제1 스토퍼 부재(39)는 제1 결합부(41) 및 제1 돌출부(43)를 포함할 수 있다. 이때, 도 2 및 도 3을 참고하면 제1 스토퍼 부재(39)는 하우징(31)의 상부면에 형성된 삽입홀(31a)에 삽입 고정되고, 이송 너트(35)의 일측 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 이송 너트의 상부측이 수용될 수 있다.Referring to FIG. 5, in an embodiment of the present invention, the first stopper member 39 may include a first engaging portion 41 and a first protruding portion 43. 2 and 3, the first stopper member 39 is inserted and fixed in the insertion hole 31a formed in the upper surface of the housing 31, The upper side of the feed nut can be received as shown.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 제1 결합부(41)는 판 형상으로서, 제1 결합부의 모서리부가 하우징(31)에 볼트 결합될 수 있다. 또한 제1 결합부(41)에는 제1 면(41a)이 형성될 수 있다. Meanwhile, in an embodiment of the present invention, the first engaging part 41 is plate-shaped, and the corner of the first engaging part can be bolted to the housing 31. [ The first coupling portion 41 may have a first surface 41a.

이때, 제1 면(41a)은 이송 너트(35)의 상부면에 형성된 회전 방지면(35a)과 평면 접촉하여 이송 너트가 제1 결합부(41)에서 회전되지 않도록 구속한다. At this time, the first surface 41a is in planar contact with the rotation preventing surface 35a formed on the upper surface of the feed nut 35 so that the feed nut is not rotated by the first engaging portion 41.

도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 제1 돌출부(43)는 제1 면(41a)의 양 단부에 돌출 형성되고, 한 쌍으로 형성될 수 있다. 이때 한 쌍의 제1 돌출부(43)의 단부는 원호 형상의 제1 돌출면(43a)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 5, in one embodiment of the present invention, the first projecting portions 43 are protruded from both ends of the first surface 41a, and may be formed as a pair. At this time, the ends of the pair of first protrusions 43 may be formed with the arc-shaped first protrusion 43a.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 제2 스토퍼 부재를 도시한 사시도이다.6 is a perspective view illustrating a second stopper member of the stopper structure according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 제2 스토퍼 부재(45)는 제2 결합부(47) 및 제2 돌출부(49)를 포함할 수 있다. 도 3을 참고하면 제2 스토퍼 부재(45)는 하우징(31)의 하부면에 형성된 삽입홀(31a)에 삽입 고정되고, 이송 너트(35)의 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 이송 너트의 하부측이 수용될 수 있다.Referring to FIG. 6, in an embodiment of the present invention, the second stopper member 45 may include a second engaging portion 47 and a second protruding portion 49. 3, the second stopper member 45 is inserted and fixed in the insertion hole 31a formed in the lower surface of the housing 31, and is fixed to the feed nut 35, for example, Can be accommodated.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 제2 결합부(47)는 판 형상으로서, 제2 결합부의 모서리부가 하우징(31)에 볼트 결합될 수 있다. 또한 제2 결합부(47)에는 제2 면(47a)이 형성될 수 있다. Meanwhile, in an embodiment of the present invention, the second engaging part 47 is plate-like, and the corner of the second engaging part can be bolted to the housing 31. [ Also, the second surface 47a may be formed on the second engaging portion 47.

이때, 제2 면(47a)은 이송 너트(35)의 하부측과 면 접촉하여 이송 너트가 제2 결합부(47)에서 흔들리지 않고 이동될 수 있도록 한다. At this time, the second surface 47a is in surface contact with the lower side of the feed nut 35, so that the feed nut can be moved without being shaken by the second engagement portion 47. [

도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 제2 돌출부(49)는 제2 면(47a)의 양 단부에 돌출 형성되고, 한 쌍으로 형성될 수 있다. 이때 한 쌍의 제2 돌출부(49)의 단부는 원호 형상의 제2 돌출면(49a)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 6, in an embodiment of the present invention, the second projecting portions 49 may be formed at both ends of the second surface 47a, and may be formed as a pair. At this time, the ends of the pair of second projecting portions 49 may be formed with the arc-shaped second projecting surfaces 49a.

한편, 도 3을 참고하면 본 발명의 일 실시예에서 제1 스토퍼 부재(39) 및 제2 스토퍼 부재(45)는 리드 스크류 부재(33)를 기준으로 대칭되도록 형성될 수 있다.3, the first stopper member 39 and the second stopper member 45 may be formed to be symmetrical with respect to the lead screw member 33 in one embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체(30)는 리드 스크류 부재(33)를 기준으로 상부측 및 하부측에서 조립되는 구조로서 동시에 리드 스크류 부재, 이송 너트(35) 및 스토퍼부(37)의 조립성을 확보할 수 있다.The stopper structure 30 according to the embodiment of the present invention is a structure that is assembled at the upper side and the lower side with reference to the lead screw member 33 and at the same time the lead screw member 30, the feed nut 35 and the stopper portion 37 The assembling property can be ensured.

도 3 내지 도 6을 참고하면, 한 쌍의 제1 돌출부(43) 및 한 쌍의 제2 돌출부(49)는 제1 길이(L1)만큼 이격 배치될 수 있다. 또한, 도 4를 참고하면 이송 너트(35)는 제2 길이(L2)만큼 연장 형성될 수 있다.3 to 6, the pair of first projections 43 and the pair of second projections 49 may be spaced apart by a first length L1. Also, referring to FIG. 4, the feed nut 35 may be extended by a second length L2.

이때, 본 발명의 일 실시예에서 한 쌍의 제1 돌출부(43) 및 한 쌍의 제2 돌출부(49)의 제1 길이(L1)는 이송 너트(35)의 제2 길이(L2)보다 길어서 이송 너트(35)가 한 쌍의 제1 돌출부 및 한 쌍의 제2 돌출부 사이의 제1 길이만큼 이동될 수 있다.In this embodiment, the first length L1 of the pair of first projections 43 and the pair of second projections 49 is longer than the second length L2 of the feed nut 35 The transfer nut 35 can be moved by a first length between the pair of first projections and the pair of second projections.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 한 쌍의 제1 돌출부(43) 및 한 쌍의 제2 돌출부(49)의 제1 길이(L1) 사이를 이송 너트(35)가 왕복 이동하기 때문에 한 쌍의 제1 돌출부(43) 및 한 쌍의 제2 돌출부(49)의 제1 길이(L1)를 조절함으로써 이송 너트의 이동 범위를 제한하여 핸들의 회전 범위를 세밀하게 조정할 수 있다.Further, in the embodiment of the present invention, since the feed nut 35 reciprocates between the first length L1 of the pair of first projections 43 and the pair of second projections 49, The rotation range of the handle can be finely adjusted by limiting the movement range of the feed nut by adjusting the first length L1 of the first projections 43 and the pair of second projections 49. [

도 7(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 작동 상태 중 조향휠의 중립 상태를 도시한 측면도이고, 도 7(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 작동 상태 중 조향휠이 좌측으로 회전한 것을 도시한 측면도이며, 도 7(c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체의 작동 상태 중 조향휠이 우측으로 회전한 것을 도시한 측면도이다.7 (a) is a side view showing a neutral state of a steering wheel in an operating state of a stopper structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 (b) FIG. 7C is a side view showing that the steering wheel is rotated to the right during operation of the stopper structure according to the embodiment of the present invention. FIG.

도 7(a) 내지 (c)를 참고하면 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체(30)는 조향 휠(3)이 회전되지 않은 중립상태에서는 이송 너트(35)가 스토퍼부(37)의 중심부에 위치할 수 있다. 7 (a) through 7 (c), the stopper structure 30 according to the embodiment of the present invention is configured such that, in the neutral state in which the steering wheel 3 is not rotated, Can be located in the center.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 조향 휠(3)이 좌측 또는 우측으로 회전된 경우에는 이송 너트(35)는 스토퍼부(37)의 좌측 단부 및 우측 단부에 접촉되어 조향 휠(3)의 과도한 회전을 방지할 수 있다. In the embodiment of the present invention, when the steering wheel 3 is rotated to the left or right, the feed nut 35 contacts the left end and the right end of the stopper portion 37, Rotation can be prevented.

본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 이송 너트가 스터퍼부 내부에서 이동되도록 하기 때문에 이송 너트의 이동 범위를 제한하여 핸들의 회전 범위를 세밀하게 조정할 수 있다.Since the stopper structure and the steer-by-wire steering system according to the embodiment of the present invention allow the feed nut to move within the stirrup portion, the range of movement of the feed nut can be limited to finely adjust the rotation range of the handle .

본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 스토퍼부를 통하여 이송 너트의 회전 및 이동을 제한함으로써 조향 휠의 과도한 회전 및 이동을 방지할 수 있다. The stopper structure according to an embodiment of the present invention and the steer-by-wire type steering system having the stopper structure according to an embodiment of the present invention can prevent excessive rotation and movement of the steering wheel by restricting rotation and movement of the feed nut through the stopper portion.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 스토퍼 부재가 이송 너트를 내부에서 평면 접촉되기 때문에 이송 너트의 틸팅 현상을 방지할 수 있다.Further, in the stopper structure and the steer-by-wire type steering system having the stopper structure according to an embodiment of the present invention, the tilting phenomenon of the feed nut can be prevented because the stopper member comes into plane contact with the feed nut.

본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 구조체 및 이를 구비한 스티어 바이 와이어식 조향 시스템은 이송 너트의 최대 추력을 견딜 수 있고, 핸들의 회전 반전 시 부품끼리의 충돌로 인한 이음을 방지할 수 있다.The stopper structure according to an embodiment of the present invention and the steer-by-wire type steering system having the stopper structure can withstand the maximum thrust of the feed nut and can prevent the joint due to the collision of parts when the steering wheel is turned.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1 : 스티어 바이 와이어식 조향 시스템 3 : 조향휠
5 : 조향휠의 샤프트 7 : 전자 제어 장치
9 : 반력 모터 11 : 앵글 센서
13 : 토크 센서 15 : 감속기
30 : 스토퍼 구조체 31 : 하우징
31 : 삽입홀 33 : 리드 스크류 부재
35 : 이송 너트 35a : 회전 방지면
37 : 스토퍼부 39 : 제1 스토퍼부재
41 : 제1 결합부 41a : 제1 면
43 : 제1 돌출부 45 : 제2 스토퍼 부재
47 : 제2 결합부 47a : 제2 면
49 : 제2 돌출부1: Steer-by-wire steering system 3: steering wheel
5: Steering wheel shaft 7: Electronic control unit
9: Reaction motor 11: Angle sensor
13: torque sensor 15: speed reducer
30: stopper structure 31: housing
31: insertion hole 33: lead screw member
35: Feed nut 35a:
37: stopper portion 39: first stopper member
41: first engaging portion 41a: first face
43: first protrusion 45: second stopper member
47: second engaging portion 47a: second surface
49: second protrusion

Claims (10)

하우징;
상기 하우징 내부에 회전 가능하게 설치되되, 외주면에 나사산이 형성된 리드 스크류 부재;
상기 하우징 내부에서 상기 리드 스크류 부재와 나사 결합되어 상기 리드 스크류 부재의 회전 시 상기 리드 스크류 부재의 연장 방향으로 이동되는 이송 너트 및
상기 하우징 일측에 고정되어 상기 리드 스크류 부재에 대한 상기 이송 너트의 회전을 구속하는 스토퍼부를 포함하는 스토퍼 구조체.housing;
A lead screw member rotatably installed in the housing, the lead screw member having a thread on an outer circumferential surface thereof;
A feed nut screwed with the lead screw member inside the housing and moved in the extending direction of the lead screw member when the lead screw member rotates;
And a stopper fixed to one side of the housing and restricting rotation of the feed nut relative to the lead screw member. 제1 항에 있어서,
상기 스토퍼부는
상기 하우징의 일측에 고정되고, 상기 이송 너트의 일측이 수용되되, 상기 이송 너트의 일측과 평면 접촉하는 제1 면이 형성되는 제1 스토퍼 부재를 포함하는 스토퍼 구조체.The method according to claim 1,
The stopper portion
And a first stopper member which is fixed to one side of the housing and accommodates one side of the feed nut and has a first surface in plane contact with one side of the feed nut. 제2 항에 있어서,
상기 제1 스토퍼 부재는
상기 제1 면이 형성된 판 형상의 제1 결합부 및
상기 제1 면의 양 단부에 돌출 형성된 한 쌍의 제1 돌출부를 포함하는 스토퍼 구조체.3. The method of claim 2,
The first stopper member
A plate-like first engaging portion on which the first surface is formed,
And a pair of first protrusions protruding from both ends of the first surface. 제2 항에 있어서,
상기 하우징의 타측에 고정되고, 상기 이송 너트의 타측이 수용되되, 상기 이송 너트의 타측과 면 접촉하는 원호 형상의 제2 면이 형성되는 제2 스토퍼 부재를 포함하는 스토퍼 구조체.3. The method of claim 2,
And a second stopper member fixed to the other side of the housing and accommodating the other side of the feed nut and having a second arc-shaped surface in surface contact with the other side of the feed nut. 제4 항에 있어서,
상기 제1 스토퍼 부재 및 상기 제2 스토퍼 부재는 상기 리드 스크류 부재를 기준으로 대칭되도록 배치되는 스토퍼 구조체. 5. The method of claim 4,
Wherein the first stopper member and the second stopper member are arranged symmetrically with respect to the lead screw member. 제4 항에 있어서,
상기 제2 스토퍼 부재는
상기 제2 면이 형성된 판 형상의 제2 결합부 및
상기 제2 면의 양 단부에 돌출 형성된 한 쌍의 제2 돌출부를 포함하는 스토퍼 구조체.5. The method of claim 4,
The second stopper member
A plate-like second engaging portion having the second surface formed thereon,
And a pair of second protrusions protruding from both ends of the second surface. 제6 항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 돌출부 및 상기 한 쌍의 제2 돌출부 중 적어도 하나의 단부는 원호 형상으로 형성된 스토퍼 구조체.The method according to claim 6,
At least one end of the pair of first protrusions and the pair of second protrusions is formed in an arc shape. 제6 항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 돌출부 및 상기 한 쌍의 제2 돌출부는 제1 길이(L1)만큼 이격 배치되고, 상기 이송 너트는 제2 길이(L2) 만큼 연장 형성되되,
상기 제1 길이(L1)는 제2 길이(L2)보다 긴 스토퍼 구조체.The method according to claim 6,
Wherein the pair of first protrusions and the pair of second protrusions are spaced apart by a first length (L1), the feed nut is extended by a second length (L2)
Wherein the first length (L1) is longer than the second length (L2). 제6 항에 있어서,
상기 하우징의 일측 및 타측에는 상기 리드 스크류 부재를 기준으로 대칭되도록 한 쌍의 삽입홀이 형성되고,
상기 제1 스토퍼 부재 및 상기 제2 스토퍼 부재가 한 쌍의 삽입홀에 삽입되어 고정되는 스토퍼 구조체.The method according to claim 6,
A pair of insertion holes are formed on one side and the other side of the housing so as to be symmetrical with respect to the lead screw member,
Wherein the first stopper member and the second stopper member are inserted and fixed in a pair of insertion holes. 조향 휠 및
일측에 상기 조향 휠이 설치되고, 타측에 상기 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 스토퍼 구조체와 연결되는 조향 휠 샤프트를 포함하는 스티어 바이 와이어식 조향 시스템.Steering wheel and
Wherein the steering wheel is mounted on one side and the steering wheel shaft is connected to the other side of the stopper structure according to any one of claims 1 to 9.
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