KR101148664B1 - 유격 조절 감속기 및 이를 장착한 전동식 파워 스티어링장치 - Google Patents

유격 조절 감속기 및 이를 장착한 전동식 파워 스티어링장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유격 보상 감속기 및 이를 장착한 전동식 파워 스티어링 장치에 관한 것이다.
본 발명은 웜이 내주하는 웜/모터 하우징과 양측이 개방되어 있는 웜휠 하우징으로 구성되고 웜휠 하우징 회전 중심축을 중심으로 회전 가능한 회전 하우징; 일측면에 형성된 제 1 캡 치, 상기 제 1 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 축이 관통하는 제 1 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 1 조립공을 포함하여 구성되는 제 1 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 1 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 1 웜휠 하우징 캡; 일측면에 형성된 제 2 캡 치, 상기 제 2 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 축이 관통하는 제 2 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 2 조립공을 포함하여 구성되는 제 2 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 2 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 2 웜휠 하우징 캡; 상기 제 1 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 1 조립공과 상기 제 2 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 2 조립공을 관통하여 구비되는 하나 이상의 체결부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유격 조절 감속기를 제공한다.
또한, 본 발명은 조향축과 연결되는 웜휠; 상기 웜휠과 치합하는 웜; 상기 웜에 회전력을 제공하는 모터; 상기 웜휠, 웜, 모터를 감싸는 기어 하우징을 포함 하여 구성되는 전동식 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 기어 하우징은 웜이 내주하는 웜/모터 하우징과 양측이 개방되어 있는 웜휠 하우징으로 구성되고 웜휠 하우징 회전 중심축을 중심으로 회전 가능한 회전 하우징; 일측면에 형성된 제 1 캡 치, 상기 제 1 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 조향축이 관통하는 제 1 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 1 조립공을 포함하여 구성되는 제 1 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 1 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 1 웜휠 하우징 캡; 일측면에 형성된 제 2 캡 치, 상기 제 2 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 조향축이 관통하는 제 2 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 2 조립공을 포함하여 구성되는 제 2 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 2 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 2 웜휠 하우징 캡; 상기 제 1 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 1 조립공과 상기 제 2 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 2 조립공을 관통하여 구비되는 하나 이상의 체결부재를 포함하여 구성되는 전동식 파워 스티어링 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 종래 전동식 파워 스티어링 장치의 감속기를 구성하는 기어 하우징을 웜휠 하우징과 웜/모터 하우징으로 구성되는 회전 하우징과 제 1 웜휠 하우징 캡 및 제 2 웜휠 하우징 캡의 3부분으로 분리하고 웜휠 하우징 회전 중심축과 제 1 및 제 2 웜휠 하우징 캡의 웜휠 중심축 사이에 편심을 두어 감속기를 조립한 후 웜과 웜휠 기어치 사이를 매칭시킬 때 회전 하우징을 제 1 및 제 2 웜휠 하 우징 캡에 대해 상대 회전시켜 웜과 웜휠 기어치 사이의 거리를 조절함으로써 유격을 조절할 수 있다.
감속기, 유격, 웜휠 하우징, 웜/모터 하우징, 체결 부재, 중심축

Description

유격 조절 감속기 및 이를 장착한 전동식 파워 스티어링 장치{Clearance Adjusting Decelerator and Motor Driven Power Steering Apparatus Having Same}
도 1은 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 구성도;
도 2는 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기의 단면도;
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 조립 사시도;
도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 평면 단면도;
도 4a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 평면 단면도;
도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 캡 치와 하우징 치가 결합되는 것을 도시한 부분사시도;
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 유격 조절 전 상태를 도시한 단면도; 및
도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 유격 조절 후 상태를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 전동식 동력 보조 조향장치 104: 유니버셜 조인트
106: 조향축 108: 피니언축
130: 조향 계통 140: 보조 동력 기구
146: 모터 150: 감속기
152: 웜 156: 웜휠
254: 웜축 260: 기어 하우징
270: 회전축 310: 웜휠 하우징
320: 웜/모터 하우징 325: 회전 하우징
330: 제 1 웜휠 하우징 캡 340: 제 2 웜휠 하우징 캡
350: 웜휠 하우징 회전 중심축 360: 웜휠 중심축
370: 제 1 체결 부재 380: 제 2 체결 부재
410: 제 1 하우징 치 420: 제 2 하우징 치
본 발명은 유격 조절 감속기 및 이를 장착한 전동식 파워 스티어링 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 종래 전동식 파워 스티어링 장치의 감속기를 구성하는 기어 하우징을 웜휠 하우징과 웜/모터 하우징으로 구성되는 회전 하우징과 제 1 웜휠 하우징 캡 및 제 2 웜휠 하우징 캡의 3부분으로 분리하고 웜휠 하우징 회전 중심축과 제 1 및 제 2 웜휠 하우징 캡의 웜휠 중심축 사이에 편심을 두어 감속기를 조립한 후 웜과 웜휠 기어치 사이를 매칭시킬 때 회전 하우징을 제 1 및 제 2 웜휠 하우징 캡에 대해 상대 회전시켜 웜과 웜휠 기어치 사이의 거리를 조절함으로써 유격을 조절할 수 있는 유격 보상 감속기 및 이를 장착한 전동식 파워 스티어링 장치에 관한 것이다.
도 1은 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 구성도로서, 도 1에서 도시된 바와 같이 전동식 동력 보조 조향장치(100)는 조향휠(102)로부터 양측 바퀴(126)까지 이어지는 조향 계통(130) 및 조향 계통(130)에 조향 보조 동력을 제공하는 보조 동력 기구(140)를 포함하여 구성된다.
조향 계통(130)은 일측이 조향휠(102)에 연결되어 조향휠(102)과 함께 회전하고 타측은 한 쌍의 유니버설 조인트(104)를 매개로 피니언축(108)에 연결되는 조향축(106)을 포함하여 구성된다. 또한, 피니언축(108)은 랙-피니언 기구부(110)를 통해 랙바(112)에 연결되고, 랙바(112)의 양단은 타이로드(122)와 너클암(124)을 통해 차량의 바퀴(126)에 연결된다.
보조 동력 기구(140)는 운전자가 조향휠(102)에 가하는 토크를 감지하고 감지된 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서(142), 토크 센서(142)로부터 전해지는 전기신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(Electronic Control Unit: 144), 전자 제어 장치(144)로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 보조 동력을 발생시키는 모터(146) 및 모터(146)에서 발생한 보조 동력을 조향축(106)에 전달하기 위하여 웜(152) 및 웜휠(156)을 구비한 감속기(150)를 포함하여 구성된다.
따라서, 전동식 동력 보조 조향장치는 조향휠(102)의 회전에 의해 발생한 토크가 랙-피니언 기구부(110)를 거쳐서 랙바(112)에 전달되고, 발생된 토크에 따라 모터(146)에서 발생한 보조 동력이 랙바(112)에 전달되도록 구성된다.
즉, 조향휠(102)의 회전에 의해 발생한 토크와 모터(146)에서 발생한 보조 동력이 합쳐져서 랙바(112)를 축 방향으로 운동하도록 하는 것이다.
도 2는 종래 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기의 단면도로서, 도2에서 도시된 바와 같이 감속기(150)는 웜(152)이 형성된 웜축(254)이 구비되고 웜축(254)의 양단에는 제 1 볼베어링 및 제 2 볼베어링(257, 258)이 각각 설치되어 웜축(254)을 지지하며, 웜축(254)은 모터(146)의 회전축(270)과 연결되어 모터(146)의 구동에 의해 웜축(254)이 회전하는 구조로 되어 있다.
그리고 웜축(254) 상에 형성된 웜(152)과 이물림될 수 있도록 웜(152)의 외경 일측에는 웜휠(156)이 구비되며, 웜휠(156)은 운전자가 조작하는 조향휠(102)의 회전력을 전달하는 조향축(106)에 장착되어 모터(146)의 구동에 의한 웜축(254)의 회전력이 조향축(106)에 전달되는 구조이다.
기어 하우징(260)에는 웜(152), 웜휠(156), 회전축(270) 등이 내주하고 기어 하우징(260)의 일측으로 회전축(270)에 구동력을 제공하는 모터(146)가 구비된다.
이와 같은 구조로 이루어진 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기(150)는 차량 운행조건에 따라 차량에 구비된 전자 제어 장치(144)에 의해 모터(146)의 구동을 제어하고, 모터(146)의 구동에 의한 웜축(254)의 회전력이 운전자가 조작하는 조향휠(102)의 회전력에 부가하여 조향축(106)에 전달됨으로써, 운전자의 조향 운전 상태를 부드럽고 안정적으로 유지할 수 있도록 한 것이다.
종래 전동식 파워 스티어링 장치에서 감속기를 구성하는 웜 기어와 웜휠 기어는 유격 및 노이즈를 관리하기 위해 웜 기어와 웜휠 기어의 간격을 조절하는 공 정을 거쳐야 하는데 먼저 웜 기어와 웜휠 기어의 중심거리를 1차로 측정하고 2차로 기어 하우징과 웜휠 기어의 중심거리를 측정하여 1차 측정값과 2차 측정값을 기준으로 웜 기어와 웜휠 기어의 간격을 매칭하는 까다로운 공정으로 감속기를 양산하고 있어 공정 절차가 복잡하고 과도한 재고보유가 유발되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 종래 전동식 파워 스티어링 장치의 감속기를 구성하는 기어 하우징을 웜휠 하우징과 웜/모터 하우징으로 구성되는 회전 하우징과 제 1 웜휠 하우징 캡 및 제 2 웜휠 하우징 캡의 3부분으로 분리하고 웜휠 하우징 중심축과 제 1 및 제 2 웜휠 하우징 캡의 웜휠 중심축 사이에 편심을 두어 감속기를 조립한 후 웜과 웜휠 기어치 사이를 매칭시킬 때 회전 하우징을 제 1 및 제 2 웜휠 하우징 캡에 대해 상대 회전시켜 웜과 웜휠 기어치 사이의 거리를 조절함으로써 유격을 조절할 수 있는 유격 조절 감속기 및 이를 장착한 전동식 파워 스티어링 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 웜이 내주하는 웜/모터 하우징과 양측이 개방되어 있는 웜휠 하우징으로 구성되고 웜휠 하우징 회전 중심축을 중심으로 회전 가능한 회전 하우징; 일측면에 형성된 제 1 캡 치, 상기 제 1 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 축이 관통하는 제 1 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 1 조립공을 포함하여 구성되는 제 1 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 1 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축 에 대해 이격되어 있는 제 1 웜휠 하우징 캡; 일측면에 형성된 제 2 캡 치, 상기 제 2 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 축이 관통하는 제 2 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 2 조립공을 포함하여 구성되는 제 2 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 2 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 2 웜휠 하우징 캡; 상기 제 1 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 1 조립공과 상기 제 2 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 2 조립공을 관통하여 구비되는 하나 이상의 체결부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유격 조절 감속기를 제공한다.
또한, 본 발명은 조향축과 연결되는 웜휠; 상기 웜휠과 치합하는 웜; 상기 웜에 회전력을 제공하는 모터; 상기 웜휠, 웜, 모터를 감싸는 기어 하우징을 포함하여 구성되는 전동식 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 기어 하우징은 웜이 내주하는 웜/모터 하우징과 양측이 개방되어 있는 웜휠 하우징으로 구성되고 웜휠 하우징 회전 중심축을 중심으로 회전 가능한 회전 하우징; 일측면에 형성된 제 1 캡 치, 상기 제 1 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 조향축이 관통하는 제 1 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 1 조립공을 포함하여 구성되는 제 1 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 1 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 1 웜휠 하우징 캡; 일측면에 형성된 제 2 캡 치, 상기 제 2 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 조향축이 관통하는 제 2 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 2 조립공을 포함하여 구성되는 제 2 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 2 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 2 웜휠 하우징 캡; 상기 제 1 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 1 조립공과 상기 제 2 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 2 조립공을 관통하여 구비되는 하나 이상의 체결부재를 포함하여 구성되는 전동식 파워 스티어링 장치를 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 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 조립 사시도이고, 도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 평면 단면도로서 도 3a 및 도 3b에서 도시된 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유격 조절 감속기는 웜/모터 하우징(320)과 웜휠 하우징(310)으로 구성되는 회전 하우징(325), 제 1 웜휠 하우징 캡(330), 제 2 웜휠 하우징 캡(340), 하나 이상의 체결부재(370, 380)를 포함하여 구성된다.
회전 하우징(325)은 웜이 내주하는 웜/모터 하우징(320)과 양측이 개방되어 있는 웜휠 하우징(310)으로 구성되고, 제 1 웜휠 하우징 캡(330) 및 제 2 웜휠 하우징 캡(340)에 대해 상대적으로 웜휠 하우징 회전 중심축(350)을 중심으로 회전 가능하게 구비된다.
웜휠 하우징(310)은 중공의 원통 형상으로 형성되어 웜휠(156, 도 5a 참조)이 내주하므로 웜휠 하우징(310)의 직경은 웜휠(156)의 직경보다 적절히 크게 형성된다.
특히, 웜휠(156)을 관통하는 축의 중심선(즉, 웜휠 중심축(360))이 웜휠 하우징 회전 중심축(350)과 소정 거리 이격되어 체결되므로 이격되어 체결되더라도 웜휠(156)이 웜휠 하우징(310)의 내주면에 닿지 않도록 적절한 크기를 확보하여야 한다.(즉, 웜휠 중심축(360)에서 웜휠 하우징(310)의 내주면까지의 길이 중 짧은 길이(R)가 웜휠(156)의 반경보다 커야 한다.)
여기서 위에 언급한 축은 일반적인 유격 조절 감속기에서 웜휠(156)을 관통하는 축에 해당하는데, 특히 조향장치에 적용되는 경우에는 조향축(106)에 해당하므로 이하에서는 조향축(106)을 예시하여 설명하기로 한다.
웜/모터 하우징(320)에는 웜이 내주하는데, 웜을 감싸는 부분이 웜휠 하우징(310)의 외주면 일부와 교차하여 형성되어 있어 웜휠(156)과 치합하는 웜을 적절히 감쌀 수 있게 된다.
제 1 웜휠 하우징 캡(330)은 일측면에 형성된 제 1 캡 치(335), 제 1 캡 치(335)와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 축이 관통하는 제 1 삽입공(333) 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 1 조립공(331)을 포함하여 구성되는 제 1 몸체(334)를 포함하여 구성되며, 제 1 삽입공(333)의 중심을 통과하는 웜휠 중심축(360)이 웜휠 하우징 회전 중심축(350)에 대해 이격되어 마련된다.
제 1 캡 치(335)는 중공의 원통형상으로써 일측은 제 1 몸체(334)의 일면에 일체로 형성되고 타측에는 웜휠 하우징(310)의 일측이 끼워진다.
이 때, 웜휠 하우징(310)은 제 1 캡 치(335)에 끼워진 상태에서 제 1 캡 치(335)에 대해 상대 회전이 가능해야 하므로 제 1 캡 치(335)의 내경은 웜휠 하우징(310)의 외경보다 미세히 크게 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 반대로 제 1 캡 치(335)의 외경이 웜휠 하우징(310)의 내경보다 미세히 작게 형성되어 제 1 캡 치(335)가 웜휠 하우징(310)에 끼워질 수도 있을 것이다.
또한, 제 1 캡 치(335)의 높이는 웜휠 하우징(310)의 일측이 끼워진 상태에서 웜휠 하우징(310)이 제 1 캡 치(335)에 대해 상대 회전시 적절한 마찰력을 제공하기에 충분한 길이로 형성되는 것이 바람직하다.
제 1 몸체(334)는 원기둥 형상으로써 제 1 캡 치(335)와 일체로 형성되고, 조향축(106)이 관통하는 제 1 삽입공(333)이 제 1 몸체(334)를 관통하여 형성되어 있으며, 외주부에는 하나 이상의 제 1 조립공(331)이 형성되어 있다.
또한, 제 1 몸체(334)의 직경은 제 1 캡 치(335)의 외경보다 적절히 크게 형성되어 있다.
제 1 삽입공(333)의 중심(즉, 웜휠 중심축(360))과 제 1 캡 치(335)의 중심(즉, 웜휠 하우징 회전 중심축(350))은 소정 거리(d) 이격되어 형성된다.
이 때, 제 1 삽입공(333)의 중심과 제 1 캡 치(335) 중심의 이격 거리(d)는 3 내지 7mm 정도로 유지하는 것이 바람직하다.
제 1 조립공(331)은 제 1 몸체(334)의 외주부에 원주방향으로 적절한 간격을 유지하면서 구비되고, 제 1 및 제 2 체결부재(370, 380)가 하나 이상의 제 1 조립공(331) 및 제 2 조립공(341)을 관통하여 체결된다.
제 1 및 제 2 체결부재(370, 380)는 형성되는 제 1 조립공(331)의 개수에 맞추어 결정된다.
제 1 및 제 2 체결부재(370, 380)는 제 1 웜휠 하우징 캡(330)과 제 2 웜휠 하우징 캡(340)에 적절한 체결력을 제공할 수 있도록 나사로 선택하는 것이 바람직하며, 그 결합방식은 제 1 조립공(331) 및 제 2 조립공(341)의 내주면에 나사산을 가공하여 나사결합할 수도 있고, 제 1 및 제 2 체결부재(370, 380)를 제 1 및 제 2 조립공(331, 341)에 끼운 후 너트를 체결하여 고정할 수도 있는 등 그 체결방법은 다양할 것이다.
도 3a에서는 제 1 조립공(331)이 2개 형성되어 있는 것을 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
즉, 제 1 조립공(331)은 제 1 웜휠 하우징 캡(330)과 제 2 웜휠 하우징 캡(340) 사이에 적절한 체결력을 제공할 수 있는 한, 3개 이상도 가능할 것이다.
제 2 웜휠 하우징 캡(340)은 일측면에 형성된 제 2 캡 치(345), 제 2 캡 치(345)와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 축(조향축(106)에 해당한다.)이 관통하는 제 2 삽입공(343) 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 2 조립공(341)을 포함하여 구성되는 제 2 몸체(344)를 포함하여 구성되며, 제 2 삽입공(343)의 중심을 통과하는 웜휠 중심축(360)이 웜휠 하우징 회전 중심축(350)에 대해 이격되어 마련 된다.
제 2 웜휠 하우징 캡(340)은 제 1 웜휠 하우징 캡(330)과 비교하여 그 구성 및 형상이 서로 대응하여 구비되므로 제 2 웜휠 하우징 캡(340)에 대한 상세 설명은 생략하기로 한다.
도 4a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 평면 단면도이고, 도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 캡 치와 하우징 치가 결합되는 것을 도시한 부분사시도로서, 도 4a 및 도 4b에서 도시된 바와 같이 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 웜휠 하우징(310)의 양측면에는 각각 제 1 하우징 치(410) 및 제 2 하우징 치(420)가 형성되어 있다.
위와 같이 제 1 하우징 치(410) 및 제 2 하우징 치(420)를 형성하는 경우 제 1 하우징 치(410) 및 제 2 하우징 치(420)의 외경은 제 1 및 제 2 캡 치(335, 345)의 내경보다 적절히 작게 형성되어야 할 것이다.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 유격 조절 전 상태를 도시한 단면도이고, 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 유격 조절 후 상태를 도시한 단면도로서, 도 5a 및 도 5b를 기준으로 본 발명의 실시예에 따른 유격 조절 감속기의 유격 조절 과정을 이하 설명한다.
먼저 작업자가 회전 하우징(325)과 웜(152), 모터(146), 웜휠(156) 등을 조립하게 되면 도 5a와 같은 상태가 된다.
즉, 웜휠 하우징 회전 중심축(350)과 웜휠 중심축(360)은 거리 "d"만큼 이격되어 조립되게 되고, 이 때 웜휠(156)의 기어치와 웜(152)의 기어치는 "a"만큼 교 차되어 만나게 된다.
이 때, 작업자가 웜휠(156)의 기어치와 웜(152)의 기어치가 교차하는 거리를 재조정할 필요가 생기면 도 5b에서 도시된 바와 같이 회전 하우징(325)를 제 1 웜휠 하우징 캡(330) 및 제 2 웜휠 하우징 캡(340)에 대해 회전 각도(θ)만큼 상대 회전시키게 된다.
그러면 회전 하우징(325)은 웜휠 하우징 회전 중심축(350)을 중심으로 회전하게 되므로 회전 후의 웜휠(156)과 웜(152) 기어치 사이의 간격은 "a'"이 됨으로써 만나는 기어치의 간격이 더 좁아지게 되어 결국 웜휠(156)과 웜(152) 사이의 유격이 조절가능하게 된다.
유격 조절시 웜휠 하우징 회전 중심축(350)과 웜휠 중심축(360) 사이의 거리(d)를 조절함으로써 민감도를 제어할 수 있다.
여기서 민감도란 작업자가 회전 하우징(325)을 회전시킴에 따라 변화되는 웜휠(156)의 기어치와 웜(152)의 기어치 사이 교차 거리(a')와 유격 조절 전의 웜휠(156)의 기어치와 웜(152)의 기어치 사이의 교차 거리(a)의 차이를 의미한다.
즉, 웜휠 하우징 회전 중심축(350)과 웜휠 중심축(360) 사이의 거리(d)를 크게 하면 동일한 회전 각도(θ)에 대해 유격 조절 후의 거리와 유격 조절 전의 거리 차이(a'-a)가 커지므로 민감도가 커지게 되고, 반대로 웜휠 하우징 회전 중심축(350)과 웜휠 중심축(360) 사이의 거리(d)를 작게 하면 동일한 회전 각도(θ)에 대해 유격 조절 후의 거리와 유격 조절 전의 거리 차이(a'-a)가 작아지므로 민감도가 작아지게 된다.
웜휠 하우징 회전 중심축(350)과 웜휠 중심축(360) 사이의 거리(d)에 따른 회전 각도(θ)는 2 내지 7°로 조절하는 것이 바람직하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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 보호범위는 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, 종래 전동식 파워 스티어링 장치의 감속기를 구성하는 기어 하우징을 웜휠 하우징과 웜/모터 하우징으로 구성되는 회전 하우징과 제 1 웜휠 하우징 캡 및 제 2 웜휠 하우징 캡의 3부분으로 분리하고 웜휠 하우징 회전 중심축과 제 1 및 제 2 웜휠 하우징 캡의 웜휠 중심축 사이에 편심을 두어 감속기를 조립한 후 웜과 웜휠 기어치 사이를 매칭시킬 때 회전 하우징을 제 1 및 제 2 웜휠 하우징 캡에 대해 상대 회전시켜 웜과 웜휠 기어치 사이의 거리를 조절함으로써 유격을 조절할 수 있다.

Claims (6)

  1. 웜이 내주하는 웜/모터 하우징과 양측이 개방되어 있는 웜휠 하우징으로 구성되고 웜휠 하우징 회전 중심축을 중심으로 회전 가능한 회전 하우징;
    일측면에 형성된 제 1 캡 치, 상기 제 1 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 축이 관통하는 제 1 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 1 조립공을 포함하여 구성되는 제 1 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 1 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 1 웜휠 하우징 캡;
    일측면에 형성된 제 2 캡 치, 상기 제 2 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 축이 관통하는 제 2 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 2 조립공을 포함하여 구성되는 제 2 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 2 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 2 웜휠 하우징 캡;
    상기 제 1 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 1 조립공과 상기 제 2 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 2 조립공을 관통하여 구비되는 하나 이상의 체결부재
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유격 조절 감속기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 웜휠 하우징의 양측면에 각각 하우징 치가 형성되어 상기 하우징 치가 상기 캡 치에 끼워지는 것을 특징으로 하는 유격 조절 감속기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 삽입공 및 제 2 삽입공의 중심을 통과하는 상기 웜휠 중심축과 상기 웜휠 하우징 회전 중심축은 3 내지 7mm 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 유격 조절 감속기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 하우징이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 회전하는 각도는 2 내지 7°인 것을 특징으로 하는 유격 조절 감속기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 체결부재는 나사인 것을 특징으로 하는 유격 조절 감속기.
  6. 조향축과 연결되는 웜휠;
    상기 웜휠과 치합하는 웜;
    상기 웜에 회전력을 제공하는 모터;
    상기 웜휠, 웜, 모터를 감싸는 기어 하우징
    을 포함하여 구성되는 전동식 파워 스티어링 장치에 있어서,
    상기 기어 하우징은
    웜이 내주하는 웜/모터 하우징과 양측이 개방되어 있는 웜휠 하우징으로 구성되고 웜휠 하우징 회전 중심축을 중심으로 회전 가능한 회전 하우징;
    일측면에 형성된 제 1 캡 치, 상기 제 1 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 조향축이 관통하는 제 1 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 1 조립공을 포함하여 구성되는 제 1 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 1 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 1 웜휠 하우징 캡;
    일측면에 형성된 제 2 캡 치, 상기 제 2 캡 치와 일체로 형성되고 중단부에 형성되어 상기 조향축이 관통하는 제 2 삽입공 및 외주부에 형성된 하나 이상의 제 2 조립공을 포함하여 구성되는 제 2 몸체를 포함하여 구성되며 상기 제 2 삽입공의 중심을 통과하는 웜휠 중심축이 상기 웜휠 하우징 회전 중심축에 대해 이격되어 있는 제 2 웜휠 하우징 캡;
    상기 제 1 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 1 조립공과 상기 제 2 웜휠 하우징 캡에 형성되어 있는 하나 이상의 제 2 조립공을 관통하여 구비되는 하나 이상의 체결부재
    를 포함하여 구성되는 전동식 파워 스티어링 장치.
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