KR100842312B1 - 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 관한 것이다.
본 발명은 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 있어서, 상기 랙 스트로크 가변장치는, 상기 랙 스트로크 가변장치의 일측를 감싸되, 일측에는 체결공이 형성된 케이스; 상기 체결공에 삽입 고정되는 인서트; 상기 인서트에 삽입되어 상기 케이스를 고정하는 고정구; 및 상기 케이스의 체결공의 일측에 상기 고정구를 지지하는 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 케이스 돌기부는 케이스에서 고정구가 인출되지 못하게 하여 작업자는 고정구를 케이스의 인서트에 한꺼번에 삽입한 후 한꺼번에 나살체결하는 것이 가능하여 작업 시간을 줄이고 작업을 단순화하는 효과가 있다.
케이스, 랙, 스트로크, 조향

Description

랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치{Steering System Equipped with Variable Rack Stroke Apparatus}
도 1은 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치의 일부 분해 사시도,
도 2는 종래의 케이스의 구조를 도시한 일부 단면도,
도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 케이스의 구조를 도시한 일부 단면도,
도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 케이스 돌기부의 구조를 도시한 일부 측면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 랙 하우징 105: 랙바
110: 체결 홈 115: 요입 홈
120: 이너볼 조인트 125: 볼트부
130: 스톱 링 135: 스톱 돌기
140: 링 돌출부 145: 가동 수단
150: 감속 기어 155: 모터 기어
160: 모터 165: 스톱 기어
170: 기어 홈 175: 고정구
180: 제 1 케이스 185: 제 2 케이스
190: 제 3 케이스 195: 케이스
200: 인서트 205: 와셔
210: 체결공 305: 케이스 돌기부
400: 인서트 돌기부
본 발명은 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 고정구를 이용하여 케이스를 체결하는 데 있어서, 케이스에서 고정구가 인출되지 못하도록 케이스에 돌기부가 형성된 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 관한 것이다.
조향장치는 운전자가 조향휠을 돌려 자동차의 진행 방향을 자유로이 바꿀 수 있게 하는 장치로서, 자동차의 앞 바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하는 장치다.
랙 앤 피니언형 조향장치는 조향축에 연결된 피니언이 회전하고, 피니언이 회전하면 피니언 기어와 치합된 랙바가 조향축에 대략 수직인 직선 방향으로 움직이게 되며, 랙바가 이너볼 조인트에 힘을 전달하여 자동차의 바퀴가 조향되도록 하는 구조를 갖는다.
한편, 랙바의 좌우 이동량을 제한하기 위해서 랙 스트로크 가변장치 (Variable Rack Stroke)가 구비되기도 한다. 랙 스트로크 가변장치는 자동차의 최대 회전 반경을 제어하여 운전자의 편의 및 안전성을 도모하기 위한 것으로, 특히 유턴과 같이 조향휠의 풀턴(Full Turn)이 요구되는 상황에서 유용하게 쓰인다.
도 1은 조향장치의 일부 분해 사시도이다.
도시한 것과 같이 조향장치에는 조향축(미도시)의 회전에 따라 직선 운동하고 단부에는 체결 홈(110)과 요입 홈(115)이 형성되어 있는 랙바(105), 랙바(105)를 수용하는 랙 하우징(100), 랙 하우징(100)의 단부에 구비되어 랙바(105)의 이동량을 제한하는 가동 수단(145), 볼트부(125)가 형성되어 있고 바퀴와 연결되어 있는 이너볼 조인트(120), 랙바(105)의 요입 홈(115)에 삽입되는 링 돌출부(140)가 형성되어 있고 외주면에는 스톱 돌기(135)가 형성된 스톱 링(130) 및 가동 수단(145)이 내부에 설치되는 케이스(195) 등이 구비된다.
가동 수단(145)은 모터(160), 모터 기어(155), 모터 기어(155)와 치합된 감속 기어(150) 및 링 형상으로 내주면에는 기어 홈(170)이 형성되고 감속 기어(150)와 치합되는 스톱 기어(165) 등을 포함하여 구성된다.
가동 수단(145)은 제 1 케이스(180), 제 2 케이스(185) 및 제 3 케이스(190) 등으로 이루어진 케이스(195)의 내부에 설치된다. 제 1 케이스(180), 제 2 케이스(185) 및 제 3 케이스(190)에는 고정구(175)와 같은 체결구가 삽입되도록 체결공이 형성되어 있다.
볼트부(125)가 랙바(105)의 체결 홈(110)에 나사 결합함으로써 이너볼 조인트(120)는 랙바(105)와 고정된다. 또한, 이너볼 조인트(120)와 랙바(105) 사이에는 스톱 링(130)이 설치된다.
내주면에는 기어 홈(170)이 형성된 스톱 기어(165)는 모터(160)에 의해서 회전하게 된다. 또한, 랙바(105)가 움직임에 따라서 스톱 링(130)이 움직이게 되는데, 이때 스톱 기어(165)의 회전 위치에 따라서 스톱 링(130)이 스톱 기어(165)의 내측으로 인입되거나 혹은 인입되지 않게 된다.
스톱 링(130)이 스톱 기어(165)에 인입되면 랙 스트로크가 커지고, 스톱 링(130)이 스톱 기어(165)에 인입되지 않으면 랙 스트로크는 감소하게 된다.
도 2는 종래의 케이스의 구조를 도시한 일부 단면도이다.
도시한 것과 같이 도 2에는 가동 수단(145)(도 1에 도시됨)이 내부에 설치되고 체결공(210)이 형성된 케이스(195), 체결공(210)의 내부에 삽입된 파이프 형상의 인서트(200) 및 인서트(200)에 삽입되어 케이스(195)를 고정하는 고정구(175) 등을 도시한다.
도 1에 도시한 가동 수단(145)을 케이스(195)가 감싸도록 제 1 케이스(180), 제 2 케이스(185) 및 제 3 케이스(190)를 서로 결합시키기 위해서, 도 2에 도시한 고정구(175)를 사용하게된다. 일반적으로 각각의 케이스(195)를 결합시키기 위해서는 복수 개의 고정구(175)가 사용된다.
고정구(175)의 일단부에는 체결공구가 결합되는 머리부가 형성되어 있고, 타단부에는 외주면에 나사산이 형성되어 있다.
인서트(200)는 통상 금속 재질로 형성되어 있으며, 플라스틱 재질의 케이스(195)의 단점을 보완하여 고정구(175)가 견고하게 케이스(195)에 고정되도록 하는 역할을 하게된다.
한편, 인서트(200)가 구비된 케이스(195)가 준비되고 각각의 케이스(195)를 밀착시킨 후에 복수 개의 인서트(200)에 고정구(175)를 삽입시킨다. 그 다음 체결공구 등을 이용하여 고정구(175)를 조임으로써 각각의 케이스(195)가 결합되는 것이다. 그러나 고정구(175)를 한꺼번에 인서트(200)에 삽입한 후에 한꺼번에 나사체결을 하는 것이 불가능하다. 왜냐하면, 고정구(175)가 인서트(200)에서 쉽게 인출되기 때문이다.
따라서, 하나의 인서트(200)에 고정구(175)를 하나 삽입한 후 나사체결을 하고, 또다시 다른 인서트(200)에 고정구(175)를 하나 삽입한 후 나사체결을 해야하는 문제점이 있었다. 특히 고정구(175)의 길이와 직경이 작아서 똑같은 일을 반복적으로 하는 작업은 작업자의 피로도를 증가시키는 문제점이 있을 뿐만 아니라 작업 시간이 증가하는 문제점이 있었다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 고정구를 이용하여 케이스를 체결하는 데 있어서, 케이스에서 고정구가 인출되지 못하도록 케이스에 돌기부가 형성된 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 있어서, 상기 랙 스트로크 가변장치는, 상기 랙 스트로크 가변장치의 일측를 감싸되, 일측에는 체결공이 형성된 케이스; 상기 체결공에 삽입 고정되는 인 서트; 상기 인서트에 삽입되어 상기 케이스를 고정하는 고정구; 및 상기 케이스의 체결공의 일측에 상기 고정구를 지지하는 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 케이스의 구조를 도시한 일부 단면도이다.
도시한 것과 같이 도 3a에는 가동 수단(145)(도 1에 도시됨)이 내측에 설치되고 체결공(210)이 형성된 케이스(195), 체결공(210)의 내부에 삽입된 파이프 형상의 인서트(200) 및 인서트(200)에 삽입되어 케이스(195)를 고정하는 고정구(175) 등을 도시한다.
고정구(175)의 일단부에는 체결공구가 결합되고 와셔(205)와 접하는 머리부가 형성되어 있고, 타단부에는 외주면에 나사산이 형성되어 있다.
통상 금속 재질인 인서트(200)는 플라스틱 재질인 케이스(195)의 단점을 보완하게 되며, 고정구(175)가 견고하게 케이스(195)에 고정되도록 하는 역할을 하게된다.
한편, 체결공(210)의 내주면에는 케이스 돌기부(305)가 형성된다. 케이스 돌기부(305)는 고정구(175)의 외주면과 밀착되어 고정구(175)가 인출되지 못하도록 한다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 케이스 돌기부(305)는 고정구(175)가 인출되지 못하도록 한다. 따라서, 작업자는 케이스(195)에 형성된 모든 인서트(200)에 고정구(175)를 삽입한 후 한꺼번에 나사체결할 수 있다. 따라서, 케이스(195)에 고정구(175)를 체결하는 시간을 단축할 수 있다.
즉, 하나의 인서트(200)에 고정구(175)를 삽입한 후에 나사체결하고, 또 다른 인서트(200)에 고정구(175)를 삽입한 후에 나사체결을 하는 종래의 체결 방법보다는 모든 인서트(200)에 고정구(175)를 삽입한 후에 모든 고정구(175)를 나사체결하는 본 발명의 작업 방법의 효율이 높다.
도시한 것과 같이 인서트(200)는 종래의 도 2에 도시한 인서트(200)보다는 짧은 특성을 가지고 있으며, 인서트(200)가 삽입되지 않은 부분에 케이스 돌기부(305)가 돌출 형성된다.
케이스 돌기부(305)는 케이스(195)의 재질과 동일한 재질을 사용할 수 있지만, 고정구(175)가 인출되지 않는다면 사용가능한 재질에 있어서, 특별한 제한은 없을 것이다. 또한, 케이스 돌기부(305)는 케이스(195)와 일체형으로 제작이 가능할 뿐만 아니라 조립되는 부품으로도 제작가능할 것이다.
도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 케이스 돌기부의 구조를 도시한 일부 측면도이다.
도시한 것과 같이 케이스(195)에 형성된 체결공(210)의 내주면에는 케이스 돌기부(305)가 형성되는데, 케이스 돌기부(305)의 일단은 고정구(175)와 밀착되고, 타단은 체결공(210) 내주면에 밀착고정된다.
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.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 케이스 돌기부는 케이스에서 고정구가 인출되지 못하게 하여 작업자는 고정구를 케이스의 인서트에 한꺼번에 삽입한 후 한꺼번에 나살체결하는 것이 가능하여 작업 시간을 줄이고 작업을 단순화하는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치에 있어서, 상기 랙 스트로크 가변장치는,
    상기 랙 스트로크 가변장치의 일측을 감싸되, 일측에는 체결공이 형성된 케이스;
    상기 체결공에 삽입 고정되는 인서트;
    상기 인서트에 삽입되어 상기 케이스를 고정하는 고정구; 및
    상기 케이스의 상기 체결공의 내주면으로부터 돌출형성되어 상기 고정구를 지지하는 돌기부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 랙 스트로크 가변장치를 구비한 조향장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
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