KR20200072166A - 자동차의 조향장치 - Google Patents

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KR20200072166A
KR20200072166A KR1020180160046A KR20180160046A KR20200072166A KR 20200072166 A KR20200072166 A KR 20200072166A KR 1020180160046 A KR1020180160046 A KR 1020180160046A KR 20180160046 A KR20180160046 A KR 20180160046A KR 20200072166 A KR20200072166 A KR 20200072166A
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KR1020180160046A
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노영헌
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주식회사 만도
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H55/02—Toothed members; Worms
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/09—Reducing noise
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2410/00—Constructional features of vehicle sub-units
    • B60Y2410/102—Shaft arrangements; Shaft supports, e.g. bearings

Abstract

본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치는, 중공으로 형성되어 랙바의 외주면에 지지되는 몸체부, 몸체부의 축방향 일단부에 형성되는 확경부, 몸체부의 축방향 타단부에서 경방향으로 돌출형성되는 지지부를 포함하는 랙부쉬, 랙부쉬의 외주면에 지지되는 탄성부재를 포함하여, 랙부쉬가 랙바의 축방향 및 경방향 하중을 지지하여 랙바가 축방향으로 원활히 슬라이딩되며, 랙부쉬를 랙바에 밀착시키는 탄성부재에 의해 랙부쉬의 마모나 조립공차 등에 의한 유격이 보상되어 노이즈가 저감되며, 특히 저온에서 탄성부재의 강성이 저하되더라도 랙부쉬의 흔들림을 저지하여 노이즈 발생을 억제할 수 있으며, 또한 탄성부재와 랙부쉬를 쉽게 조립할 수 있고 랙부쉬에서 탄성부재가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

Description

자동차의 조향장치{Steering Apparatus of Vehicle}
본 실시예들은 자동차의 조향장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 랙부쉬가 랙바의 축방향 및 경방향 하중을 지지하여 랙바가 축방향으로 원활히 슬라이딩되며, 랙부쉬를 랙바에 밀착시키는 탄성부재에 의해 랙부쉬의 마모나 조립공차 등에 의한 유격이 보상되어 노이즈가 저감되며, 특히 저온에서 탄성부재의 강성이 저하되더라도 랙부쉬의 흔들림을 저지하여 노이즈 발생을 억제할 수 있으며, 또한 탄성부재와 랙부쉬를 쉽게 조립할 수 있고 랙부쉬에서 탄성부재가 이탈되는 것을 방지할 수 있는 자동차의 조향장치에 관한 것이다.
자동차의 조향장치는 자동차의 진행방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서 일반적으로 차량의 앞바퀴가 선회하는 회전중심을 변경할 수 있도록 운전자의 조향휠 조작을 랙바의 직선운동으로 변환하게 된다.
운전자의 조향휠 조작에 의해 회전되는 조향축의 단부에는 피니언기어가 형성된 피니언축이 구비되고, 랙바에는 피니언기어와 치합되는 랙기어가 형성됨으로써 운전자가 조향휠을 조작할 때 피니언축과 랙바가 치합되어 조향축의 회전운동이 랙바의 직선운동으로 변환되며 차량의 앞바퀴가 선회되게 된다.
이러한 랙바는 양측이 개구되는 중공관 형상의 랙하우징의 내측에 구비되는데, 랙바와 랙하우징 사이에는 랙부쉬가 구비되어 랙바가 축방향으로 원활히 직선운동할 수 있도록 랙바를 랙하우징에 지지한다.
그런데, 종래의 자동차의 조향장치에서는 운전자의 조향휠 조타 시 랙바의 축방향 및 경방향 하중에 의해 발생하는 랙부쉬의 마모, 또는 랙부쉬의 조립공차로 인한 유격에 의해 노이즈가 발생되는 문제가 있었다.
또한, 이를 해결하기 위해 랙부쉬를 랙바에 밀착시키는 탄성부재를 구비하여 노이즈를 저감하려는 시도가 있었으나, 저온에서 탄성부재의 강성이 저하되며 탄성부재가 랙부쉬를 충분히 가압하지 못하여 노이즈 저감에 미흡한 점이 있었다.
본 실시예들은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 랙부쉬가 랙바의 축방향 및 경방향 하중을 지지하여 랙바가 축방향으로 원활히 슬라이딩되며, 랙부쉬를 랙바에 밀착시키는 탄성부재에 의해 랙부쉬의 마모나 조립공차 등에 의한 유격이 보상되어 노이즈가 저감되며, 특히 저온에서 탄성부재의 강성이 저하되더라도 랙부쉬의 흔들림을 저지하여 노이즈 발생을 억제할 수 있으며, 또한 탄성부재와 랙부쉬를 쉽게 조립할 수 있고 랙부쉬에서 탄성부재가 이탈되는 것을 방지할 수 있는 것을 목적으로 한다.
본 실시예들의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 실시예들에 의하면, 중공으로 형성되어 랙바의 외주면에 지지되는 몸체부, 몸체부의 축방향 일단부에 형성되는 확경부, 몸체부의 축방향 타단부에서 경방향으로 돌출형성되는 지지부를 포함하는 랙부쉬, 랙부쉬의 외주면에 지지되는 탄성부재를 포함하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 랙부쉬가 랙바의 축방향 및 경방향 하중을 지지하여 랙바가 축방향으로 원활히 슬라이딩되며, 랙부쉬를 랙바에 밀착시키는 탄성부재에 의해 랙부쉬의 마모나 조립공차 등에 의한 유격이 보상되어 노이즈가 저감되며, 특히 저온에서 탄성부재의 강성이 저하되더라도 랙부쉬의 흔들림을 저지하여 노이즈 발생을 억제할 수 있으며, 또한 탄성부재와 랙부쉬를 쉽게 조립할 수 있고 랙부쉬에서 탄성부재가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 단면도이다.
도 2는 도 1의 일부에 대한 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 결합상태에 대한 사시도이다.
도 4는 도 3의 측면도이다.
도 5는 도 4의 A-A'선에 대한 단면도이다.
도 6은 도 4의 B-B'선에 대한 단면도이다.
도 7 내지 도 8은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 사시도이다.
이하, 본 실시예들의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 실시예들의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 실시예들의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, 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 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 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 1은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 단면도, 도 2는 도 1의 일부에 대한 분해사시도, 도 3은 도 2의 결합상태에 대한 사시도, 도 4는 도 3의 측면도, 도 5는 도 4의 A-A'선에 대한 단면도, 도 6은 도 4의 B-B'선에 대한 단면도, 도 7 내지 도 8은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 사시도이다.
이하, 도 1을 참고하여 살펴본다.
본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치(100)는, 중공으로 형성되어 랙바(101)의 외주면에 지지되는 몸체부(111), 몸체부(111)의 축방향 일단부에 형성되는 확경부(112), 몸체부(111)의 축방향 타단부에서 경방향으로 돌출형성되는 지지부(113)를 포함하는 랙부쉬(110), 랙부쉬(110)의 외주면에 지지되는 탄성부재(120)를 포함한다.
랙바(101)는 랙하우징(103)에 수용되어 조향휠과 연결되는 피니언축과 맞물림으로써 운전자의 조향휠 조작에 의해 축방향으로 슬라이딩되며 바퀴를 선회시킨다.
랙부쉬(110)는 랙바(101)와 랙하우징(103) 사이에 구비되어, 운전자의 조향휠 조타에 의해 차량이 조향되며 랙바(101)에 발생하는 축방향 및 경방향 하중을 지지하여 랙바(101)가 랙하우징(103) 내부에서 축방향으로 원활히 슬라이딩할 수 있게 한다.
랙부쉬(110)는 랙바(101)가 슬라이딩함에 따라 발생하는 랙바(101)의 외주면과 랙부쉬(110)의 내주면 사이의 마찰과 그로 인한 랙부쉬(110)의 마모를 최소화하기위해 랙부쉬(110)는 내마모성과 저마찰성뿐만 아니라 소정의 휨과 강성을 구비하며 열에 의한 신축성이 적은 재질로 형성될 것이 요구되므로, 폴리 아세탈(POM), 폴리 아미드(PA), 폴리 카보네이트(PC), 폴리 이미드(PI), 폴리 부틸렌 테레프 탈레이트(PBT) 등과 같은 엔지니어링 플라스틱계열 재질이나, 천연 고무재 또는 폴리에스테르 일래스토머(PE)와 같은 합성 수지 등으로 형성될 수 있다.
또한, 랙부쉬(110)의 외주면에 지지되는 탄성부재(120)가 구비되는데, 탄성부재(120)는 랙부쉬(110)를 경방향 내측으로 가압하여 랙부쉬(110)의 내주면과 랙바(101)의 외주면 사이를 밀착시킴으로써 랙바(101)가 축방향으로 슬라이딩될 때 유격에 의한 노이즈를 저감시킨다.
탄성부재(120)는 우레탄이나 천연 고무재 또는 폴리에스테르 일래스토머(PE) 등과 같은 탄성재질로 형성될 수 있다.
탄성부재(120)는 오링(O-ring)이나 또는 도면에 도시된 바와 같이 밴드형으로 형성될 수 있는데, 랙부쉬(110)를 랙바(101)에 밀착시키기 위해 탄성부재(120)는 높은 강성을 가질 것이 요구되므로 오링보다 높은 강성을 가지는 밴드형으로 형성되는 것이 바람직하다.
이 때, 저온에서 탄성부재(120)의 강성이 저하됨에 따라 탄성부재(120)가 랙부쉬(110)를 경방향 내측으로 가압하는 탄성력이 약해져 랙바(101)와 랙부쉬(110) 사이에 유격이 발생하고 따라서 랙부쉬(110)가 흔들리며 노이즈가 발생할 우려가 있는데, 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치(100)에서는 랙부쉬(110)에 지지부(113), 단턱부(114) 등이 구비되어 랙부쉬(110)의 흔들림을 저지함으로써 저온에서도 노이즈 발생을 억제하게 되는데, 자세한 내용은 후술한다.
즉, 탄성부재(120)가 높은 강성을 가지는 밴드형으로 구비됨에 따라 랙부쉬(110)가 랙바(101)에 밀착되어 상온에서 노이즈가 저감되며, 저온에서 탄성부재(120)의 강성이 저하되더라도 지지부(113), 단턱부(114) 등에 의해 랙부쉬(110)의 흔들림이 저지되어 노이즈 발생이 억제되는 것이다.
이러한 랙부쉬(110)는 중공으로 형성되어 랙바(101)의 외주면에 지지되는 몸체부(111), 몸체부(111)의 축방향 일단부에 형성되는 확경부(112), 몸체부(111)의 축방향 타단부에서 경방향으로 돌출형성되는 지지부(113)를 포함한다.
즉, 몸체부(111)의 내주면이 랙바(101)에 지지되고, 몸체부(111)보다 큰 직경으로 형성되는 확경부(112)와 몸체부(111)에서 경방향으로 돌출되는 지지부(113)가 몸체부(111)의 축방향 일단부와 타단부에 각각 구비되어 랙하우징(103)의 내주면에 지지되게 되면서 랙바(101)의 경방향 하중을 지지하게 된다.
종래의 자동차의 조향장치에서 랙바와 랙하우징 사이에 구비되는 랙부쉬가 축방향 양단부 중 어느 하나에서만 랙하우징의 내주면에 지지되었던 것과 달리, 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치(100)에서는 지지부(113)와 확경부(112)에 의해 랙부쉬(110)의 축방향 양단부가 모두 랙하우징(103)의 내주면에 지지되게 되면서 저온에서 탄성부재(120)의 강성이 저하되더라도 랙부쉬(110)의 흔들림이 저지되어 노이즈 발생이 억제될 수 있게 되는데, 자세한 내용은 후술한다.
또한, 랙바(101)가 축방향으로 슬라이딩 될 때 랙부쉬(110)가 랙하우징(103)에 대해 고정되도록, 확경부(112)에는 경방향으로 돌출되는 단턱부(114)가 구비된다.
즉, 단턱부(114)는 확경부(112)보다 경방향으로 더 돌출되게 형성되고 랙하우징(103)의 내측면에 함몰형성되는 안착홈(105)에 삽입됨으로써, 랙바(101)가 축방향으로 슬라이딩하며 랙바(101)와 랙부쉬(110) 사이에 축방향의 마찰이 발생하더라도 단턱부(114)가 안착홈(105)에서 축방향으로 지지됨에 따라 랙부쉬(110)가 랙하우징(103)의 내주면에 지지되며 축방향으로 고정될 수 있다.
도 2 내지 도 3을 참고하여 살펴보면, 이러한 단턱부(114)는 확경부(112)의 외주면에서 원주방향을 따라 형성될 수 있는데, 즉 단턱부(114)가 확경부(112)보다 더 큰 직경을 갖게 형성된다.
단턱부(114)가 원주방향을 따라 형성됨으로써 랙하우징(103)의 안착홈(105) 역시 단턱부(114)가 삽입될 수 있도록 원주방향을 따라 형성될 것이다.
단턱부(114)와 안착홈(105)가 원주방향을 따라 형성됨으로써, 랙부쉬(110)와 랙하우징(103)이 접촉되는 면적이 증가되어 저온에서 탄성부재(120)의 강성이 저하되더라도 랙부쉬(110)의 흔들림을 저지하여 노이즈 발생을 억제할 수 있게 된다.
단턱부(114)는 도면에 도시된 바와 같이 확경부(112)의 단부에 형성되어 몸체부(111)의 일측끝단에 구비될 수 있다.
한편, 랙부쉬(110)가 경방향으로 팽창 또는 수축될 수 있도록, 몸체부(111)에는 제 1 슬릿(211)과 제 2 슬릿(212)이 구비될 수 있다.
즉, 도 4를 참고하여 살펴보면 몸체부(111)에는 축방향 일단부로부터 축방향으로 절개되어 형성되는 제 1 슬릿(211)과 축방향 타단부로부터 축방향으로 절개되어 형성되는 제 2 슬릿(212)이 구비되는데, 제 1 슬릿(211)은 축방향 타측으로 개구되고 제 2 슬릿(212)은 축방향 일측으로 개구되는 것이다.
랙부쉬(110)는 제 1 슬릿(211)과 제 2 슬릿(212)이 벌어지거나 좁아지며 경방향으로 팽창 또는 수축될 수 있다.
또한, 제 1 슬릿(211)과 제 2 슬릿(212)은 둘 이상씩 구비되되, 서로 교번되게 구비될 수 있다.
즉, 도면에 도시된 바와 같이 제 1 슬릿(211)과 제 2 슬릿(212)은 원주방향으로 이격되며 엇갈리게 형성될 수 있다.
랙부쉬(110)의 팽창 또는 수축이 용이하게 됨으로써, 랙부쉬(110)가 팽창되며 랙부쉬(110)의 내주면으로 랙바(101)를 쉽게 조립할 수 있게 되며, 탄성부재(120)가 랙부쉬(110)를 경방향 내측으로 가압하여 랙부쉬(110)가 수축되어 랙부쉬(110)와 랙바(101) 사이를 밀착시킬 수 있게 된다.
또한, 탄성부재(120)를 랙부쉬(110)에 조립할 때 강성이 큰 탄성부재(120)를 팽창시켜 랙부쉬(110)에 결합시키는 불편함 없이 랙부쉬(110)를 수축시킴으로써 탄성부재(120)와 쉽게 조립될 수 있다.
즉, 몸체부(111)의 축방향 양단부에는 확경부(112)와 지지부(113)가 구비되므로 탄성부재(120)를 조립하기 위해서는 탄성부재(120)가 팽창되거나 랙부쉬(110)가 수축되어야 하는데, 제 1 슬릿(211) 또는 제 2 슬릿(212)이 좁아지며 랙부쉬(110)가 수축됨으로써 탄성부재(120)를 쉽게 조립할 수 있다.
랙부쉬(110)가 수축되며 탄성부재(120)가 랙부쉬(110)의 외주면에 지지된 후에는 랙부쉬(110)의 강성에 의해 랙부쉬(110)가 다시 팽창되며 조립이 완료될 것이다.
다만, 몸체부(111)의 축방향 일단부에는 단턱부(114)가 구비되므로 탄성부재(120)는 축방향 타측에서 일측으로 랙부쉬(110)에 조립되는 것이 바람직할 것이다.
한편, 탄성부재(120) 조립 시 가이드 역할을 할 수 있는 홈(801)이 지지부(113)에 구비될 수 있는데, 자세한 내용은 후술한다.
이어서, 랙부쉬(110)가 용이하게 팽창 또는 수축할 수 있도록 제 1 슬릿(211)과 제 2 슬릿(212)은 축방향으로 길게 형성될 수 있는데, 즉 도면에 도시된 바와 같이 제 1 슬릿(211)은 몸체부(111)의 중앙부까지 형성되고, 제 2 슬릿(212)은 확경부(112)까지 형성되어 확경부(112)의 일부를 절개하게 형성될 수 있다.
제 1 슬릿(211)은 몸체부(111)의 중앙부까지 형성되거나 또는 지지부(113)의 일부를 절개하게 형성될 수 있는데, 자세한 내용은 후술하기로 한다.
제 2 슬릿(212)은 몸체부(111)보다 두껍게 형성되어 더 큰 강성을 갖는 확경부(112)의 일부를 절개함으로써 강성이 저하되어 랙부쉬(110)의 팽창 또는 수축을 용이하게 할 수 있다. 다만, 제 2 슬릿(212)이 형성되는 부위는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 몸체부(111)만을 절개하고 확경부(112)는 절개하지 않거나 또는 단턱부(114)까지 절개하게 형성될 수도 있을 것이다.
한편, 랙부쉬(110)의 외주면에 지지되며 경방향 내측으로 가압하는 탄성부재(120)는, 지지부(113)와 확경부(112) 사이에 구비될 수 있다.
즉, 몸체부(111)에서 경방향으로 돌출되는 지지부(113)와 확경되는 확경부(112) 사이에 구비됨으로써 탄성부재(120)가 랙부쉬(110)에서 이탈되는 것이 방지되게 된다..
또한, 탄성부재(120)의 내주면에는 제 1 슬릿(211)과 제 2 슬릿(212)에 삽입되는 돌기부(221)가 구비될 수 있다(도 2 참조).
즉, 도면에 도시된 바와 같이 축방향으로 길게 형성되는 돌기부(221)가 탄성부재(120)의 내주면에서 원주방향으로 이격되게 다수개 구비됨으로써, 탄성부재(120)가 랙부쉬(110)의 외주면에 지지될 때 돌기부(221)가 제 1 슬릿(211)과 제 2 슬릿(212)에 삽입되며 가이드역할을 할 수 있으며, 또한 탄성부재(120)가 랙부쉬(110)에 원주방향으로 지지됨으로써 탄성부재(120)와 랙부쉬(110)가 서로 회전되는 것을 방지할 수 있다(도 5,6 참조).
또한, 탄성부재(120)의 외주면에는 원주홈(121)이 형성될 수 있다.
이러한 원주홈(121)은 탄성부재(120)의 외주면 중앙부에 구비되고 탄성부재(120)는 축방향 양단부가 경방향으로 돌출되는 형태를 가질 수 있는데, 따라서 탄성부재(120)의 강성을 높히면서도 탄성부재(120)가 랙하우징(103)에 지지되는 면적이 작아져 탄성부재(120)가 결합된 랙부쉬(110)가 랙하우징(103)에 조립될 때 끼이는 현상을 방지할 수 있다.
이 때 도면에 도시된 바와 같이 탄성부재(120) 축방향 양단부의 돌출된 부위는 테이퍼지게 형성되어 랙하우징(103)에 지지되는 면적을 더욱 줄일 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 랙부쉬(110)에는 몸체부(111)의 축방향 타단부에서 경방향으로 돌출되는 지지부(113)가 구비되어 저온에서 탄성부재(120)의 강성이 저하되어 탄성부재(120)가 랙부쉬(110)를 랙바(101)에 밀착시키지 못하더라도 랙부쉬(110)와 랙하우징(103)이 지지되는 면적이 넓어지고 랙부쉬(110)의 축방향 양단부가 랙하우징(103)에 지지되게 되면서 랙부쉬(110)의 흔들림이 저지되어 노이즈 발생을 억제할 수 있다.
이러한 지지부(113)는 도면에 도시된 바와 같이 제 2 슬릿(212)에 의해 분할되는 몸체부(111)의 축방향 타단부 각각에 구비될 수 있다.
다시 말해, 지지부(113)는 랙부쉬(110)에서 원주방향을 따라 다수개 구비되어 제 2 슬릿(212)에 의해 이격되어 있는 형태를 취할 수 있으며, 따라서 랙부쉬(110)와 랙하우징(103)이 지지되는 면적이 더욱 넓어지고 따라서 노이즈 저감 효과가 증대된다.
또한. 지지부(113)는 확경부(112)와 동일한 경방향 두께를 가지게 형성되어, 랙바(101)와 랙하우징(103) 사이에 랙부쉬(110)가 구비될 때 지지부(113)와 확경부(112)가 동시에 랙하우징(103)의 내주면에 지지될 수 있다.
탄성부재(120)의 강성 저하로 인한 유격, 또는 랙부쉬(110)의 마모나 조립공차에 의해 랙부쉬(110)의 경방향 흔들림이 발생하더라도 랙부쉬(110)의 양단부에서 확경부(112)와 지지부(113)가 랙하우징(103)에 지지되며 랙부쉬(110)의 흔들림을 저지하여 노이즈 발생이 억제되는 것이다.
한편, 지지부(113)는 제 1 슬릿(211)에 의해 일부가 절개되거나 외주면에 홈이 구비되어, 랙부쉬(110)가 경방향으로 용이하게 팽창 또는 수축될 수 있게 하고 탄성부재(120)의 조립을 쉽게 할 수 있다.
먼저, 도 7을 참고하여 살펴보면, 제 1 슬릿(211)은 지지부(113)까지 형성되어 지지부(113)의 일부를 절개할 수 있다.
즉, 제 1 슬릿(211)이 축방향 일단부에서부터 몸체부(111)를 절개하여 지지부(113)의 일부까지 절개하게 형성됨으로써 지지부(113)에는 제 1 슬릿(211)에 의해 함몰부(701)가 형성될 수 있는데, 따라서 함몰부(701)는 축방향 일측을 향하며 개구되게 된다.
확경부(112)가 제 2 슬릿(212)에 의해 절개되는 것과 마찬가지로, 몸체부(111)에서 경방향으로 돌출되며 두껍게 형성되어 더 큰 강성을 가지는 지지부(113)가 제 1 슬릿(211)에 의해 절개되어 강성이 저하됨으로써 랙부쉬(110)의 팽창 또는 수축을 용이하게 할 수 있다.
또는, 도 8을 참고하여 살펴보면, 지지부(113)에는 외주면에 축방향으로 형성되는 홈(801)이 구비될 수 있다.
즉, 지지부(113)의 외주면이 경방향으로 함몰되며 홈(801)이 형성될 수 있는데, 이러한 홈(801)은 축방향 양측이 모두 개구되게 형성됨으로써 지지부(113)를 분할할 수 있다.
랙부쉬(110)의 축방향 타단부는 제 2 슬릿(212)과 지지부(113)의 홈(801)이 좁아지며 쉽게 수축될 수 있어, 전술한 바와 같이 탄성부재(120)가 축방향 타측에서 일측으로 랙부쉬(110)에 쉽게 조립될 수 있다.
또한, 이러한 홈(801)은 제 1 슬릿(211)의 연장선 상에 구비될 수 있는데, 도면에 도시된 바와 같이 제 1 슬릿(211)과 동일한 원주방향 폭을 가지며 경방향으로 함몰되어 제 1 슬릿(211)과 연결될 수 있다.
즉, 탄성부재(120)가 축방향 타측에서 일측으로 랙부쉬(110)에 조립될 때, 제 1 슬릿(211)과 제 2 슬릿(212)에 삽입되는 탄성부재(120)의 돌기부(221)가 축방향 타측으로 개구되는 제 2 슬릿(212)뿐만 아니라 홈(801)에 삽입됨으로써, 홈(801)과 제 2 슬릿(212)이 가이드 역할을 하며 탄성부재(120)가 랙부쉬(110)에 쉽게 조립되게 할 수 있다.
이와 같은 형상을 가지는 자동차의 조향장치에 의하면, 랙하우징과 랙바의 사이에서 랙바의 축방향 및 경방향 하중을 지지하는 랙부쉬가 구비됨으로써, 랙바가 축방향으로 원활히 슬라이딩되며 바퀴를 선회시킬 수 있다.
또한, 랙부쉬를 경방향 내측으로 가압하여 랙바에 밀착시키는 탄성부재가 구비됨으로써, 랙바와의 마찰로 인한 마모 또는 조립공차 등에 의한 유격을 보상하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.
또한, 랙부쉬에 제 1 슬릿과 제 2 슬릿이 형성됨으로써, 랙부쉬가 쉽게 팽창 또는 수축할 수 있어 랙부쉬와 랙바, 그리고 랙부쉬와 탄성부재를 조립하는 것이 용이해진다.
또한, 랙부쉬의 축방향 양단부에 각각 확경부와 지지부가 구비되어 랙하우징의 내주면에 지지되고 또한 랙하우징에 축방향으로 지지되는 단턱부가 원주방향을 따라 구비됨으로써, 저온에서 탄성부재의 강성이 저하되어 랙부쉬와 랙바 사이가 밀착되지 못하더라도 랙부쉬의 축방향 양단부가 랙하우징에 지지되고 또한 랙부쉬와 랙하우징이 지지되는 면적이 넓어지며 랙부쉬의 흔들림이 저지되고 따라서 노이즈 발생이 억제될 수 있다.
이상에서, 본 실시예들의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 실시예들이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 실시예들의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 실시예들에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 실시예들의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예들의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들에 개시된 실시예들은 본 실시예들의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예들의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예들의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예들의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 자동차의 조향장치 101: 랙바
103: 랙하우징 105: 안착홈
110: 랙부쉬 111: 몸체부
112: 확경부 113: 지지부
114: 단턱부 120: 탄성부재
121: 원주홈 211: 제 1 슬릿
212: 제 2 슬릿 221: 돌기부
701: 함몰부 801: 홈

Claims (14)

  1. 중공으로 형성되어 랙바의 외주면에 지지되는 몸체부, 상기 몸체부의 축방향 일단부에 형성되는 확경부, 상기 몸체부의 축방향 타단부에서 경방향으로 돌출형성되는 지지부를 포함하는 랙부쉬;
    상기 랙부쉬의 외주면에 지지되는 탄성부재;
    를 포함하는 자동차의 조향장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 확경부에는 경방향으로 돌출되는 단턱부가 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 단턱부는 상기 확경부의 외주면에서 원주방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체부에는 축방향 일단부로부터 축방향으로 절개되어 형성되는 제 1 슬릿이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 몸체부에는 축방향 타단부로부터 축방향으로 절개되어 형성되는 제 2 슬릿이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 슬릿과 제 2 슬릿은 둘 이상씩 구비되되, 서로 교번되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 탄성부재는 상기 지지부와 확경부 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 탄성부재의 내주면에는 상기 제 1 슬릿과 제 2 슬릿에 삽입되는 돌기부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 탄성부재의 외주면에는 원주홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 제 2 슬릿에 의해 분할되는 상기 몸체부의 축방향 타단부 각각에 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 확경부와 동일한 경방향 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 슬릿은 상기 지지부까지 형성되어 상기 지지부의 일부를 절개하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 지지부에는 외주면에 축방향으로 형성되는 홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 홈은 상기 제 1 슬릿의 연장선 상에 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
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