KR101360749B1

KR101360749B1 - Steer System for Highly interlocking Joint Performance

Info

Publication number: KR101360749B1
Application number: KR1020120049629A
Authority: KR
Inventors: 조영균
Original assignee: 기아자동차주식회사; 현대자동차주식회사
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2014-02-10
Also published as: KR20130125959A

Abstract

본 발명의 조향장치는 조인트(3,4)의 인서트홀(3a,4a)에 삽입되어 연결되는 조향컬럼(2)이나 기어박스(5)의 요크(10,20)가 상기 인서트홀(3a,4a)의 밖으로 노출되는 끝부위를 갖는 길이로 이루어짐으로써 조립시 작업자의 명확한 인식율로 오조립 현상이 근본적으로 방지될 수 있고, 특히 상기 요크(10,20)의 끝부위에 결합되어 상기 인서트홀(3a,4a)의 내주면으로 끼워지는 슬립캡(30)이 구비됨으로써 조향장치의 작동시 이음의 발생도 방지되는 특징을 갖는다.In the steering apparatus of the present invention, the yoke (10, 20) of the steering column (2) or the gear box 5 is inserted into the insert holes (3a, 4a) of the joints (3, 4), the insert holes (3a, Since the end portion is exposed to the length of 4a), the misassembly phenomenon can be fundamentally prevented at a clear recognition rate of the operator during assembly, and is particularly coupled to the end portions of the yokes 10 and 20 to insert the insert hole ( Slip cap 30 is fitted to the inner circumferential surface of the 3a, 4a has a feature that prevents the occurrence of noise during operation of the steering device.

Description

조인트 체결성을 높인 조향장치{Steer System for Highly interlocking Joint Performance} Steering System for Highly Interlocking Joint Performance

본 발명은 조향장치에 관한 것으로, 특히 운전자의 조향력을 전달하도록 조인트(Joint)와 연결되는 조향컬럼과 기어박스의 요크(York)부위에 대한 불완전 조립이 근본적으로 방지될 수 있는 조인트 체결성을 높인 조향장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steering apparatus, and in particular, to improve joint fastening, which may inherently prevent incomplete assembly of a steering column connected to a joint and a yoke portion of a gearbox so as to transmit a steering force of a driver. It relates to a steering device.

일반적으로 차량의 조향장치는 운전자의 조향력을 보조(Assist)하기 위한 방식에 의해 유압식(Hydraulic Power Steer)조향장치나 전동식(Motor Driven Power Steer)조향장치로 구분될 수 있다.In general, the steering device of a vehicle may be classified into a hydraulic power steering device or a motor driven power steering device by a method for assisting a driver's steering power.

상기와 같은 조향장치는 그 타입의 구분에 관계없이 운전자가 조작하는 조향휠과 차륜을 조타하는 기어박스사이에 조향컬럼이 연결되고, 이들 사이로 조인트(일례로, 유니버셜 조인트(Universal Joint))가 연결된다.Regardless of the type of steering device, the steering column is connected between the steering wheel operated by the driver and the gearbox for steering the wheel, and a joint (for example, a universal joint) is connected between the steering devices. do.

통상, 조향컬럼과 이에 연결되는 조인트는 세레이션(Seration)구조로 연결되고, 기어박스와 이에 연결되는 조인트는 세레이션(Seration)구조로 연결됨으로써, 조향휠의 조작력이 조향컬럼을 거쳐 조인트로 전달되고, 조인트를 거쳐 기어박스로 전달되어 운전자의 조타에 차량이 반응하게 된다.Typically, the steering column and the joints connected thereto are connected in a serration structure, and the gearbox and the joints connected thereto are connected in a serration structure, so that the steering force of the steering wheel is transmitted to the joint through the steering column. Then, it is transmitted to the gearbox through the joint and the vehicle reacts to the driver's steering.

하지만, 상기와 같이 세레이션을 이용한 체결방식은 조립 작업시 세레이션 홈과 세레이션 축을 서로 일치시킨 후 밀어 넣어 조립이 이루어짐으로써, 작업자는 세레이션축이 세레이션홈으로 완전히 밀어 넣어지지 않더라도 세레이션이 서로 결합되는 느낌만으로 조립 작업을 완료하는 작업 실수가 발생될 소지가 매우 높을 수 있다.However, as described above, in the fastening method using serrations, the serration grooves and the serration shafts coincide with each other during assembly, and then the assembly is performed, so that the operator can perform the serrations even if the serration shafts are not completely pushed into the serration grooves. The feeling of being combined with each other can be very likely to cause work mistakes to complete the assembly work.

일례로, 만약 조향컬럼과 조인트의 결합과 조인트와 기어박스의 결합이 완전하게 이루어지 않은 상태로 조립 작업이 완료되고, 이러한 오조립 상태를 작업자가 인식하지 못한 상태에서 이어지는 볼트 체결작업이 수행되거나 또는 다음 조립공정을 위한 조립완료 상태로 판단하게 되면, 실차 운행시 조향장치의 불완전한 작동상황이 예기치 않게 발생될 수 도 있게 된다.For example, if the steering column and the joint and the joint and the gearbox are not completely assembled, the assembly work is completed, and subsequent bolting work is performed without the operator recognizing the misassembly. Alternatively, if it is determined that the assembly is completed for the next assembly process, an incomplete operating situation of the steering system may be unexpectedly generated during actual vehicle operation.

국내등록특허 10-0695441(2007년03월08일)Domestic registered patent 10-0695441 (March 08, 2007)

상기 특허문헌은 유니버설 조인트에 슬립 조인트가 구비된 조향장치로서, 회전력을 전달하면서 축 방향의 힘을 흡수하는 기능에 연결부의 유격제거와 진동 및 소음을 감소시키는 기술의 예를 나타낸다.The patent document is a steering device provided with a slip joint in the universal joint, and shows an example of a technology for reducing the clearance and vibration and noise of the connecting portion in the function of absorbing the axial force while transmitting the rotational force.

이를 위해, 상기 특허문헌은 운전자의 조향력을 받아 회전하는 구동축과 기어박스쪽으로 회전력을 전달하는 피동축이 중공 파이프로 연결되고, 그 내부로 볼 공간에 삽입되는 볼과 볼들을 구속하는 탄성체인 스프링 플레이트로 이루어진 슬립 조인트가 더 포함되어 구성된다.To this end, the patent document is a spring plate which is an elastic body that is connected to the driving shaft and the driving shaft for transmitting the rotational force toward the gear box under the steering force of the driver by a hollow pipe, the ball and the ball inserted into the ball space therein. Consists of further comprises a slip joint.

상기와 같이 볼을 이용한 슬립 조인트가 중공 파이프의 내부에서 서로 연결되는 구동축과 피동축에 대한 유격이 제거될 수 있고, 이를 통해 진동과 소음도 감소시키고 특히 유니버설 조인트로 연결된 구조에서 조향컬럼과 조인트 및 기어박스의 조립상태를 견고히 할 수 있는 효과를 갖게 된다.As described above, the slip joint using the ball may remove the clearance between the driving shaft and the driven shaft which are connected to each other in the hollow pipe, thereby reducing vibration and noise, and in particular, the steering column, the joint and the gear in the structure connected by the universal joint. It will have the effect of solidifying the assembled state of the box.

하지만, 상기 특허문헌은 조인트와 조향컬럼 또는 기어박스의 연결부위로 슬립 조인트가 더 설치되고, 상기 슬립 조인트가 조인트 연결부위의 내부로 삽입되는 조인트 연결구조가 적용됨으로써, 조립공정이 보다 복잡하고 특히 조립작업도 용이하지 못한 측면이 있을 수밖에 없다.
However, the patent document is a slip joint is further installed to the joint portion of the joint and steering column or gear box, the joint connection structure is applied, the slip joint is inserted into the inside of the joint connection portion, the assembly process is more complicated, especially There is no doubt that the assembly work is not easy.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 조향컬럼이나 기어박스의 요크부위가 조인트에 삽입된 후 외부로 노출되어 조립상태에 대한 작업자의 인식율이 명확해짐으로써 오조립 현상을 근본적으로 방지할 수 있고, 특히 조인트에 삽입된 후 외부로 노출된 조향컬럼이나 기어박스의 요크부위로 슬립캡을 덧대어줌으로써 이음의 발생도 방지될 수 있는 조인트 체결성을 높인 조향장치를 제공하는데 목적이 있다. Accordingly, the present invention in view of the above point is to be exposed to the outside after the yoke portion of the steering column or gearbox is inserted in the joint to be clearly recognized the operator's recognition rate for the assembly state to fundamentally prevent the misassembly phenomenon In particular, it is an object of the present invention to provide a steering apparatus having a joint fastening property which can prevent occurrence of a joint by applying a slip cap to a yoke portion of a steering column or a gearbox exposed to the outside after being inserted into a joint.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조인트 체결성을 높인 조향장치는 조인트의 인서트홀에 삽입되어 연결되는 조향컬럼이나 기어박스의 요크가 상기 인서트홀의 밖으로 노출되는 끝부위를 갖는 길이로 이루어지고,Steering device to increase the joint fastening of the present invention for achieving the above object is made of a length having the end of the yoke of the steering column or gearbox is inserted and connected to the insert hole of the joint exposed out of the insert hole ,

상기 요크의 끝부위에 결합되어 상기 인서트홀의 내주면으로 끼워지는 슬립캡이 A slip cap coupled to the end of the yoke is fitted into the inner circumferential surface of the insert hole

포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that configured to include.

상기 요크에는 상기 인서트홀에 형성된 세레이션과 결합되도록 서로 간격을 두고 형성된 적어도 1개 이상의 세레이션과, 상기 세레이션이 형성되지 않고 연장된 끝부위를 이루는 연장단이 형성되며, 상기 연장단은 상기 인서트홀의 밖으로 빠져나오는 길이를 갖는다. The yoke is provided with at least one serration formed to be spaced apart from each other so as to be coupled to the serration formed in the insert hole, and an extension end forming an extended end without the serration being formed. It has a length coming out of the insert hole.

상기 슬립캡은 상기 인서트홀의 내주면으로 끼워지는 아우터캡과, 상기 요크에 형성된 연장단과 결합되는 이너캡으로 구성된다.The slip cap includes an outer cap fitted into an inner circumferential surface of the insert hole, and an inner cap coupled to an extension end formed in the yoke.

상기 아우터캡은 탄성 변형되지 않는 재질로 이루어지고, 상기 이너캡은 탄성 변형되는 재질로 이루어진다.The outer cap is made of a material that is not elastically deformed, and the inner cap is made of a material that is elastically deformed.

상기 아우터캡은 외주면을 이루는 외경부와, 상기 외경부에 비해 상대적으로 작은 직경으로 내주면을 이루는 내경부와, 상기 외경부의 내경과 상기 내경부의 내경이 갖는 직경차를 이용해 형성된 단차턱으로 이루어진다.The outer cap includes an outer diameter portion forming an outer circumferential surface, an inner diameter portion forming an inner circumferential surface with a relatively smaller diameter than the outer diameter portion, and a stepped jaw formed using a diameter difference between the inner diameter of the outer diameter portion and the inner diameter of the inner diameter portion.

상기 이너캡은 상기 아우터캡으로 삽입되는 직경을 갖는 캡바디와, 상기 캡바디의 일부를 절개하여 형성된 적어도 1개 이상의 탄성단으로 구성된다.The inner cap includes a cap body having a diameter inserted into the outer cap and at least one elastic end formed by cutting a portion of the cap body.

상기 캡바디는 한쪽 끝부위를 이루는 밀착플랜지와; 상기 아우터캡의 외주면을 이루는 외경부에 비해 상대적으로 작은 직경으로 내주면을 이루는 내경부로 삽입되는 직경을 갖고, 상기 밀착플랜지로부터 연장된 인서트바디와; 상기 인서트바디의 끝부위에서 상기 인서트바디의 바깥을 향하여 돌출되고, 상기 아우터캡의 외경부의 내경과 상기 내경부의 내경이 갖는 직경차를 이용해 형성된 단차턱에 밀착되는 돌기로 구성된다.The cap body has a contact flange forming one end portion; An insert body having a diameter inserted into an inner diameter portion forming an inner circumferential surface at a relatively smaller diameter than an outer diameter portion forming an outer circumferential surface of the outer cap and extending from the close contact flange; Protruding from the end of the insert body toward the outside of the insert body, the protrusion is in close contact with the stepped jaw formed by the diameter difference between the inner diameter of the outer diameter portion of the outer cap and the inner diameter of the inner diameter portion.

상기 탄성단은 상기 아우터캡의 외주면을 이루는 외경부에 비해 상대적으로 작은 직경으로 내주면을 이루는 내경부로 삽입되는 직경을 갖는 상기 캡바디의 인서트바디의 일부 구간에서 양쪽의 절개부위를 제외한 남은 부위로 형성되고, 그 두께는 상기 인서트바디의 외주면을 깎아낸 절개면이 형성되어 상대적으로 얇은 두께를 이루며, 그 끝부위로는 상기 인서트바디의 내주면에서 돌출되어 안쪽을 향하는 돌기가 형성된다.
The elastic end is a remaining portion except for both incisions in both sections of the insert body of the cap body having a diameter that is inserted into the inner diameter forming the inner circumferential surface with a relatively small diameter compared to the outer diameter forming the outer circumferential surface of the outer cap. The thickness of the insert body is formed by cutting the outer circumferential surface of the insert body to form a relatively thin thickness, the end portion of which protrudes from the inner circumferential surface of the insert body is formed toward the inside.

이러한 본 발명은 운전자의 조향력을 전달하도록 조인트(Joint)와 연결되는 조향컬럼과 기어박스의 요크(York)부위에 대한 불완전 조립이 작업자의 작업능력과 관계없이 근본적으로 방지될 수 있는 효과가 있다.The present invention has an effect that the incomplete assembly of the steering column and the yoke portion of the gearbox connected to the joint (Joint) to transfer the driver's steering force can be fundamentally prevented regardless of the operator's work ability.

또한, 본 발명은 작업자의 작업능력과 관계없이 오조립이 방지됨으로써 조향장치에 대한 신뢰성이 높아지고, 특히 실차 운행시 예기치 않은 조향장치의 불완전한 작동상황도 근본적으로 방지되는 효과도 있다.In addition, the present invention increases the reliability of the steering apparatus by preventing misassembly regardless of a worker's work ability, and in particular, there is also an effect of fundamentally preventing an incomplete operation of the steering apparatus during an actual vehicle operation.

또한, 본 발명은 조향컬럼이나 기어박스의 요크부위가 조인트에 삽입된 후 외부로 노출되어 조립상태에 대한 작업자의 인식율이 명확해짐으로써 조립작업도 보다 용이한 효과도 있다.
In addition, the present invention is exposed to the outside after the yoke portion of the steering column or gearbox is inserted into the joint, the operator's recognition rate of the assembled state is also clear, there is also an easier assembly work.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예인 조인트 체결성을 높인 유압식 조향장치의 구성이고, 도 2는 도 1에 따른 조향장치의 조인트 연결부위에 결합된 슬립캡의 구성이며, 도 3은 도 2에 따른 조향장치의 조인트 연결부 성능선도이고, 도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예인 조인트 체결성을 높인 전동식(MDPS)조향장치의 구성이다.1 is a configuration of the hydraulic steering device to increase the joint fastening according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a configuration of a slip cap coupled to the joint connection portion of the steering apparatus according to Figure 1, Figure 3 Figure 4 is a performance diagram of the joint connection of the steering apparatus according to the present invention, Figure 4 is a configuration of a motor-driven (MDPS) steering apparatus with improved joint fastening according to another embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.

도 1은 본 실시예에 따른 조인트 체결성을 높인 유압식 조향장치의 구성을 나타낸다.1 shows a configuration of a hydraulic steering device with improved joint fastening according to the present embodiment.

도시된 바와 같이, 유압식 조향장치는 조향휠(1)을 통해 운전자의 조작력을 전달받는 조향컬럼(2)과, 조향컬럼(2)에 연결되는 제1조인트(3)와, 제1조인트(3)에 연결된 조향축의 반대쪽으로 연결된 제2조인트(4)와, 제2조인트(4)에 연결되어 유압을 매개로 제공된 조향보조력으로 차륜에 이어진 랙바를 이동시켜주는 기어박스(5)와, 조향컬럼(2)이 제1조인트(3)와 연결되는 연결부와 제2조인트(4)가 기어박스(5)와 연결되는 연결부로 각각 결합된 슬립캡(30)으로 구성된다.As shown, the hydraulic steering device includes a steering column 2 receiving the driver's operating force through the steering wheel 1, a first joint 3 connected to the steering column 2, and a first joint 3. A second joint (4) connected to the opposite side of the steering shaft connected to the steering wheel), a gear box (5) connected to the second joint (4) to move the rack bar connected to the wheel with steering assistance provided through hydraulic pressure, and steering The column 2 is composed of a slip cap 30 coupled to each other by a connection part connected to the first joint 3 and a second joint 4 connected to the gear box 5.

도 1(가)는 조향컬럼(2)과 제1조인트(3)의 연결부위로서, 도시된 바와 같이 조향컬럼(2)에는 요크(10)가 연장되어 구비되고, 제1조인트(3)에는 상기 요크(10)가 삽입되는 인서트홀(3a)이 형성된다.1 (a) is a connection portion of the steering column 2 and the first joint 3, as shown in the steering column 2 is provided with a yoke 10 is extended, the first joint (3) An insert hole 3a into which the yoke 10 is inserted is formed.

도 1(나)는 제2조인트(4)와 기어박스(5)의 연결부위로서, 도시된 바와 같이 제2조인트(4)에는 인서트홀(4a)이 형성되고, 기어박스(5)에는 상기 인서트홀(4a)로 삽입되는 요크(20)가 연장되어 구비된다.1 (b) is a connection portion between the second joint 4 and the gear box 5, as shown in the insert 4a is formed in the second joint 4, the gear box 5 is The yoke 20 inserted into the insert hole 4a is extended.

상기 기어박스(5)의 요크(20)는 통상 기어박스를 구성하는 피니언기어에 일체로 형성된다.The yoke 20 of the gearbox 5 is usually formed integrally with the pinion gear constituting the gearbox.

본 실시예에서 상기 제1조인트(3)의 인서트홀(3a)과 상기 제2조인트(4)와 인서트홀(4a)은 동일한 형상과 구조로 이루어지며, 상기 인서트홀(3a,4a)의 내주면으로는 세레이션(Seration)이 형성된다.In the present embodiment, the insert hole 3a of the first joint 3, the second joint 4, and the insert hole 4a have the same shape and structure, and the inner peripheral surfaces of the insert holes 3a and 4a. The serration is formed.

또한, 상기 조향컬럼(2)의 요크(10)와 상기 기어박스(5)의 요크(20)는 동일한 형상과 구조로 이루어지며, 상기 요크(10,20)는 제1ㅇ2세레이션(10a.20a,10b,20b)이 서로 간격을 갖고 축방향으로 형성되고, 상기 제2세레이션(10b,20b)의 끝부위에는 세레이션이 형성되지 않는 연장단(10c,20c)이 각각 형성된다.In addition, the yoke 10 of the steering column 2 and the yoke 20 of the gearbox 5 are formed in the same shape and structure, and the yoke 10 and 20 are first and second serrations 10a. 20a, 10b, and 20b are spaced apart from each other and are formed in the axial direction, and end portions of the second serrations 10b and 20b are formed with extended ends 10c and 20c without serrations, respectively.

상기 조향컬럼(2)의 요크(10)에 형성된 연장단(10c)의 연장길이(A)는 상기 제1조인트(3)의 인서트홀(3a)에 끼워진 상태에서 인서트홀(3a)의 밖으로 어느 정도 빠져나올 수 있는 정도이며, 이로 인해 상기 제1조인트(3)를 구성하는 "+"자 조인트 핀 연결중심과 조향컬럼(2)의 요크(10)가 갖는 설계길이(La)는 일반적인 설계길이인 36mm에 비해 약 1.15배 정도 더 길어질 수 있다.The extension length A of the extension end 10c formed in the yoke 10 of the steering column 2 is either outside of the insert hole 3a in the state of being fitted into the insert hole 3a of the first joint 3. As a result, the design length La of the "+" shaped joint pin connection center constituting the first joint 3 and the yoke 10 of the steering column 2 is a general design length. It can be about 1.15 times longer than the 36mm.

여기서, 상기 연장단(10c)의 연장길이(A)는 일반적인 설계길이인 1.0mm에 비해 약 7배정도 더 길어질 수 있고, 반면 상기 연장단(10c)의 모서리 모따기는 C1.0에서 1/2로 축소된다.Here, the extension length A of the extension end 10c may be about 7 times longer than the general design length of 1.0mm, while the edge chamfer of the extension end 10c is 1/2 at C1.0. Is reduced.

또한, 상기 기어박스(5)의 요크(20)에 형성된 연장단(20c)의 연장길이(B)는 상기 제2조인트(4)와 인서트홀(4a)에 끼워진 상태에서 인서트홀(4a)의 밖으로 어느 정도 빠져나올 수 있는 정도이며, 이로 인해 상기 제2조인트(4)를 구성하는 "+"자 조인트 핀 연결중심과 기어박스(5)의 요크(20)가 갖는 설계길이(Lb)는 일반적인 설계길이인 36mm에 비해 약 1.15배 정도 더 길어질 수 있다.In addition, the extension length B of the extension end 20c formed on the yoke 20 of the gearbox 5 is inserted into the second joint 4 and the insert hole 4a of the insert hole 4a. To this end, it is possible to escape to some extent, and thus the design length Lb of the "+" shaped joint pin connection center constituting the second joint 4 and the yoke 20 of the gearbox 5 is general. It can be about 1.15 times longer than the design length of 36mm.

여기서, 상기 연장단(20c)의 연장길이(B)는 일반적인 설계길이인 3.0mm에 비해 약 2.5배 정도 더 길어질 수 있고, 반면 상기 연장단(20c)의 모서리 모따기는 C2.0에서 1/2로 축소된다.Here, the extension length B of the extension end 20c may be about 2.5 times longer than the general design length 3.0mm, while the edge chamfer of the extension end 20c is 1/2 at C2.0. Is reduced to.

한편, 도 2는 본 실시예에 따른 조향장치의 조인트 연결부위에 결합된 슬립캡의 구성을 나타낸다.On the other hand, Figure 2 shows the configuration of the slip cap coupled to the joint connection portion of the steering apparatus according to this embodiment.

도시된 바와 같이, 슬립캡(30)은 제1조인트(3)의 인서트홀(3a)의 내주면이나 제2조인트(4)의 인서트홀(4a)의 내주면으로 끼워지는 아우터캡(40)과, 조향컬럼(2)의 요크(10)에 형성된 연장단(10c)과 결합되거나 기어박스(5)의 요크(20)에 형성된 연장단(20c)과 결합되는 이너캡(50)으로 구성된다.As shown, the slip cap 30 is the outer cap 40 is fitted to the inner circumferential surface of the insert hole (3a) of the first joint (3) or the inner circumferential surface of the insert hole (4a) of the second joint (4), It consists of an inner cap 50 that is coupled to the extension end 10c formed on the yoke 10 of the steering column 2 or coupled to the extension end 20c formed on the yoke 20 of the gearbox 5.

상기 아우터캡(40)은 그 내주면으로 상기 이너캡(50)이 끼워져 결합된다.The outer cap 40 is coupled to the inner cap 50 is fitted to the inner peripheral surface.

상기 아우터캡(40)은 강(Stee)재질과 같이 탄성 변형되지 않는 재질로 이루어지는 반면, 상기 이너캡(50)은 플라스틱(Plastic)과 같이 탄성 변형되는 재질로 이루어진다.The outer cap 40 is made of a material that is not elastically deformed, such as steel, whereas the inner cap 50 is made of a material that is elastically deformed, such as plastic.

상기 아우터캡(40)은 외주면을 이루는 외경부(41)와, 외경부(41)에 비해 상대적으로 작은 직경으로 내주면을 이루는 내경부(42)와, 외경부(41)의 내경과 내경부(42)의 내경이 갖는 직경차를 이용해 형성된 단차턱(43)으로 이루어진다.The outer cap 40 has an outer diameter portion 41 forming an outer circumferential surface, an inner diameter portion 42 constituting an inner circumferential surface with a smaller diameter than the outer diameter portion 41, and inner diameters and inner diameter portions of the outer diameter portion 41 ( The stepped jaw 43 is formed using the diameter difference of the inner diameter of 42).

여기서, 상기 단차턱(43)은 아우터캡(40)의 한쪽 부위로 형성된다.Here, the stepped jaw 43 is formed as one portion of the outer cap 40.

상기 이너캡(50)은 아우터캡(40)의 내경부(42)로 삽입되는 직경을 갖는 캡바디(51)와, 캡바디(51)의 일부를 절개하여 탄성력이 부여된 적어도 1개 이상의 탄성단(52)으로 구성된다.The inner cap 50 has a cap body 51 having a diameter inserted into the inner diameter portion 42 of the outer cap 40, and at least one elastic portion in which a portion of the cap body 51 is cut to give elasticity thereto. It consists of stage 52.

여기서, 상기 캡바디(51)는 아우터캡(40)의 외경부(41)의 외주면 직경과 동일한 직경을 갖는 밀착플랜지(51a)로 한쪽 끝부위를 이루고, 상기 밀착플랜지(51a)로부터 연장되어 아우터캡(40)의 내경부(42)로 삽입되는 직경을 갖도록 상기 밀착플랜지(51a)로부터 연장된 인서트바디(51b)를 이루는 구조이다.Here, the cap body 51 forms one end portion with the contact flange 51a having the same diameter as the outer circumferential diameter of the outer diameter portion 41 of the outer cap 40, and extends from the contact flange 51a to the outer portion. The insert body 51b extending from the close contact flange 51a has a diameter to be inserted into the inner diameter portion 42 of the cap 40.

상기 인서트바디(51b)의 끝부위로는 인서트바디(51b)의 바깥을 향하는 돌기(51c)가 더 형성되며, 상기 돌기(51c)는 아우터캡(40)의 외경부(41)와 내경부(42)를 이용해 형성된 단차턱(43)으로 위치됨으로써 아우터캡(40)과 이너캡(50)이 서로 고정력을 갖고 결합상태를 유지하게 된다.An end portion of the insert body 51b is further formed with a protrusion 51c facing outward of the insert body 51b, and the protrusion 51c has an outer diameter portion 41 and an inner diameter portion of the outer cap 40. The outer cap 40 and the inner cap 50 are fixed to each other by being positioned with the stepped jaw 43 formed by using 42 to maintain a coupling state.

즉, 이너캡(50)의 캡바디(51)가 아우터캡(40)의 내경부(42)로 삽입되면, 캡바디(51)의 인서트바디(51b)는 탄성 변형되어 직경축소가 이루어지면서 상기 내경부(42)의 끝에 형성된 단차턱(43)부위로 빠져나오게 되고, 상기 인서트바디(51b)에 형성된 돌기(51c)가 상기 단차턱(43)으로 위치되어진다.That is, when the cap body 51 of the inner cap 50 is inserted into the inner diameter portion 42 of the outer cap 40, the insert body 51b of the cap body 51 is elastically deformed to reduce the diameter. The stepped jaw 43 is formed at the end of the inner diameter portion 42, and the protrusion 51c formed at the insert body 51b is positioned at the stepped jaw 43.

그러므로, 아우터캡(40)의 내경부(42)는 캡바디(51)의 밀착플랜지(51a)와 돌기(51c)사이의 구간을 이루는 인서트바디(51b)의 외주면으로 끼워짐으로써 조립상태가 형성된다.Therefore, the inner diameter portion 42 of the outer cap 40 is fitted into the outer circumferential surface of the insert body 51b forming a section between the contact flange 51a and the protrusion 51c of the cap body 51 to form an assembled state. do.

이로 인해, 아우터캡(40)이 이너캡(50)으로부터 상방향으로 이탈되려는 경향을 방지할 수 있고, 이를 통해 슬립캡(30)이 조인트(2,4)와 회전되더라도 슬립캡(30)의 이탈에 따른 조인트(2,4)의 끼임현상이 방지될 수 있다.Due to this, it is possible to prevent the outer cap 40 from tending to deviate upwardly from the inner cap 50, thereby allowing the slip cap 30 of the slip cap 30 to rotate even if the slip cap 30 is rotated with the joints 2 and 4. Pinching of the joints 2 and 4 due to the separation can be prevented.

한편, 상기 탄성단(52)은 캡바디(51)를 이루는 인서트바디(51b)의 일부 구간에서 양쪽의 절개부위를 제외한 남은 부위로 형성되고, 그 두께는 인서트바디(51b)의 외주면이 깎아진 절개면(52a)을 형성함으로써 인서트바디(51b)의 두께에 비해 상대적으로 얇은 두께를 이루며, 그 끝부위로는 인서트바디(51b)의 내주면에서 돌출되어 안쪽을 향하도록 돌기(52b)가 더 형성된다.On the other hand, the elastic end 52 is formed of the remaining portion of the insert body 51b constituting the cap body 51 except for the incision portions of both sides, the thickness of the outer peripheral surface of the insert body 51b is shaved By forming the incision surface (52a) to form a relatively thin thickness compared to the thickness of the insert body (51b), the protrusion 52b is formed to protrude from the inner peripheral surface of the insert body (51b) toward the inside do.

상기 돌기(52a)의 돌출길이는 절개면(52a)의 깎아낸 두께와 동일하다.The protruding length of the protrusion 52a is equal to the cutout thickness of the cut surface 52a.

그러므로, 슬립캡(30)이 조향컬럼(2)의 요크(10)에 형성된 연장단(10c)과 결합되거나 기어박스(5)의 요크(20)에 형성된 연장단(20c)과 결합되면, 슬립캡(30)은 이너캡(50)의 탄성단(52)을 이용해 상기 연장단(10c,20c)의 외주면과 더욱 밀착된 상태가 형성될 수 있다.Therefore, when the slip cap 30 is engaged with the extension end 10c formed in the yoke 10 of the steering column 2 or with the extension end 20c formed in the yoke 20 of the gearbox 5, the slip cap 30 slips. The cap 30 may be formed to be in close contact with the outer circumferential surfaces of the extension ends 10c and 20c by using the elastic end 52 of the inner cap 50.

이로 인해, 슬립캡(30)이 요크(10,20)와 접촉되어 축 방향 움직임을 일으키더라도 상기 탄성단(52)의 접촉으로 이음(Noise)을 방지함으로써, 차량 주행시 상하 좌우 진동이 조향장치쪽으로 전달되더라도 슬립캡(30)의 이음이 방지도리 수 있다.Accordingly, even if the slip cap 30 is in contact with the yokes 10 and 20 to cause an axial movement, noise is prevented by the contact of the elastic end 52, so that the up and down, left and right vibrations during the vehicle travel toward the steering apparatus. Even if delivered, the joint of the slip cap 30 can be prevented.

또한, 상기 연장단(10c,20c)의 외주면에 작은 홈을 형성함으로써 상기 돌기(52b)와 끼워질 수 있고, 이를 이용해 이너캡(50)은 상기 연장단(10c,20c)의 외주면과 결합상태를 더욱 견고히 할 수 있다.In addition, by forming a small groove in the outer peripheral surface of the extension ends (10c, 20c) can be fitted with the protrusion (52b), by using the inner cap 50 is coupled to the outer peripheral surface of the extension ends (10c, 20c) Can be further solidified.

도 3은 슬립캡(30)이 적용된 조향장치의 조인트 연결부 성능선도를 나타낸다.3 shows a performance diagram of the joint connection of the steering apparatus to which the slip cap 30 is applied.

예시된 시험성능환경은 조향컬럼(2)의 요크(10)에 형성된 연장단(10c)과 결합되거나 기어박스(5)의 요크(20)에 형성된 연장단(20c)과 슬립캡(30)이 결합된 상태에서 고온방치 후 진동시험으로서, 시험결과로 나타난 바와 같이 축 방향(Axial Direction)과 래디얼 방향(Radial Direction) 모두 이음(Noise)이 발생되지 않음을 알 수 있다.The illustrated test performance environment is coupled to the extension end 10c formed on the yoke 10 of the steering column 2 or the extension end 20c and the slip cap 30 formed on the yoke 20 of the gearbox 5. As a vibration test after high temperature standing in a coupled state, it can be seen that no noise occurs in both the axial direction and the radial direction as shown by the test results.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예인 조인트 체결성을 높인 전동식(MDPS)조향장치의 구성을 나타낸다.On the other hand, Figure 4 shows a configuration of a motor-driven (MDPS) steering device with improved joint fastening according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 전동식(MDPS)조향장치는 조향휠(1)을 통해 운전자의 조작력을 전달받고 더불어 모터를 매개로 제공된 조향보조력을 함께 받는 조향컬럼(2)과, 조향컬럼(2)에 연결되는 제1조인트(3)의 반대쪽에 구비된 제2조인트(4)와 연결되어 차륜에 이어진 랙바를 이동시켜주는 기어박스(5)로 구성된다.As shown, the electric power steering (MDPS) steering device is provided with a steering column (2) and a steering column (2), which receive the driver's operating force through the steering wheel (1) and also receive steering assistance provided through a motor. It is composed of a gear box (5) connected to the second joint (4) provided on the opposite side of the first joint (3) connected to move the rack bar connected to the wheel.

도 4(가)는 조향컬럼(2)과 제1조인트(3)의 연결부위이고, 도시된 바와 같이 조향컬럼(2)의 요크(10)가 제1조인트(3)의 인서트홀(3a)에 삽입됨으로써 서로 결합된다.4 (a) is a connection portion of the steering column 2 and the first joint 3, and the yoke 10 of the steering column 2 is the insert hole 3a of the first joint 3 as shown. It is coupled to each other by being inserted into.

도 4(나)는 제2조인트(4)와 기어박스(5)의 연결부위로서, 도시된 바와 같이 기어박스(5)의 요크(20)가 제2조인트(4)의 인서트홀(4a)에 삽입됨으로써 서로 결합된다.4 (b) is a connection portion of the second joint 4 and the gearbox 5, as shown in the yoke 20 of the gearbox 5 is the insert hole (4a) of the second joint (4) It is coupled to each other by being inserted into.

상기 조향컬럼(2)의 요크(10)가 갖는 설계길이(La)는 일반적인 설계길이인 36mm에 비해 약 1.15배 정도 더 길어지고, 상기 기어박스(5)의 요크(20)가 갖는 설계길이(Lb)는 일반적인 설계길이인 36mm에 비해 약 1.15배 정도 더 길어지며, 상기 요크(10,20)는 제1ㅇ2세레이션(10a.20a,10b,20b)과 연장단(10c,20c)이 각각 형성되된다.The design length La of the yoke 10 of the steering column 2 is about 1.15 times longer than the general design length 36 mm, and the design length of the yoke 20 of the gearbox 5 is Lb) is about 1.15 times longer than the typical design length 36mm, the yoke (10, 20) is the first and second serration (10a.20a, 10b, 20b) and the extension ends (10c, 20c) Each is formed.

조향컬럼(2)의 요크(10)에 형성된 연장단(10c)의 연장길이(A)는 일반적인 설계길이인 1.0mm에 비해 약 7배정도 더 길어질 수 있고, 반면 상기 연장단(10c)의 모서리 모따기는 C1.0에서 1/2로 축소된다.The extension length A of the extension end 10c formed on the yoke 10 of the steering column 2 may be about 7 times longer than the general design length 1.0mm, while the edge chamfer of the extension end 10c is provided. Is reduced to 1/2 at C1.0.

상기 기어박스(5)의 요크(20)에 형성된 연장단(20c)의 연장길이(B)는 일반적인 설계길이인 3.0mm에 비해 약 2.5배 정도 더 길어질 수 있고, 반면 상기 연장단(20c)의 모서리 모따기는 C2.0에서 1/2로 축소된다.The extension length B of the extension end 20c formed on the yoke 20 of the gearbox 5 may be about 2.5 times longer than the general design length 3.0mm, while the extension end 20c of the extension box 20c Edge chamfers are reduced to half in C2.0.

그러므로, 이 경우에 따른 조향컬럼(2)과 제1조인트(3) 및 요크(10)의 구성은 물론 기어박스(5)와 제2조인트(4) 및 요크(20)의 구성은 도 1내지 도3의 경우와 모두 동일한 구성이다.Therefore, the configuration of the steering column 2, the first joint 3 and the yoke 10 according to this case, as well as the configuration of the gear box 5, the second joint 4 and the yoke 20 are shown in Figs. It is the same structure as the case of FIG.

따라서, 이 경우에 슬립캡(30)이 적용되지 않는 것은 전동식(MDPS)조향장치의 경우 조립시 작업자가 체결환료 상태를 인식할 수 있는 요크(10,20)에 형성된 연장단(10c,20c)의 연장길이(A,B)만이 요구됨에 따른 것이고, 이는 단지 전동식(MDPS)조향장치의 구조적 특성으로 인한다.Therefore, in this case, the slip cap 30 is not applied to the extension (10c, 20c) formed in the yoke (10, 20) that the operator can recognize the fastening charge state during assembly of the electric (MDPS) steering device Only the extension lengths of A and B are required, which is only due to the structural characteristics of the MDPS steering system.

상기와 같이 본 실시예에 따른 조향장치는 조인트(3,4)의 인서트홀(3a,4a)에 삽입되어 연결되는 조향컬럼(2)이나 기어박스(5)의 요크(10,20)가 상기 인서트홀(3a,4a)의 밖으로 노출되는 끝부위를 갖는 길이로 이루어짐으로써 조립시 작업자의 명확한 인식율로 오조립 현상이 근본적으로 방지될 수 있고, 특히 상기 요크(10,20)의 끝부위에 결합되어 상기 인서트홀(3a,4a)의 내주면으로 끼워지는 슬립캡(30)이 구비됨으로써 조향장치의 작동시 이음의 발생도 방지될 수 있다.As described above, in the steering apparatus according to the present embodiment, the yoke (10, 20) of the steering column (2) or the gear box (5) is inserted into and connected to the insert holes (3a, 4a) of the joint (3, 4) By having a length having the end exposed to the outside of the insert holes (3a, 4a), the assembling phenomenon can be fundamentally prevented with a clear recognition rate of the operator during assembly, in particular coupled to the end of the yoke (10,20) The slip cap 30 is inserted into the inner circumferential surfaces of the insert holes 3a and 4a, thereby preventing the occurrence of noise during operation of the steering apparatus.

1 : 조향휠 2 : 조향컬럼
3 : 제1조인트 3a,4a : 인서트홀
4 : 제2조인트 5 : 기어박스
10,20 : 요크
10a.20a,10b,20b : 제1ㅇ2세레이션
10c,20c : 연장단 30 : 슬립캡
40 : 아우터캡 41 : 외경부
42 : 내경부 43 : 단차턱
50 : 이너캡 51 : 캡바디
51a : 밀착플랜지 51b : 인서트바디
51c,52b : 돌기 52 : 탄성단
52a : 절개면1: Steering Wheel 2: Steering Column
3: Joint 1 3a, 4a: Insert hole
4: Joint 2 5: Gearbox
10,20: York
10a.20a, 10b, 20b: 1st 2nd serration
10c, 20c: Extension End 30: Slip Cap
40: outer cap 41: outer diameter portion
42: inner diameter 43: step jaw
50: inner cap 51: cap body
51a: close flange 51b: insert body
51c, 52b: protrusion 52: elastic end
52a: incision side

Claims

조인트의 인서트홀에 삽입되어 연결되는 조향컬럼이나 기어박스의 요크가 상기 인서트홀의 밖으로 노출되는 끝부위를 갖는 길이로 이루어지고,
상기 요크의 끝부위에 결합되어 상기 인서트홀의 내주면으로 끼워지는 슬립캡이 포함되고,
상기 요크에는 상기 인서트홀에 형성된 세레이션과 결합되도록 서로 간격을 두고 형성된 적어도 1개 이상의 세레이션과, 상기 세레이션이 형성되지 않고 연장된 끝부위를 이루는 연장단이 형성된 것을 특징으로 하는 조인트 체결성을 높인 조향장치.
The steering column or the yoke of the gearbox is inserted into the insert hole of the joint is made of a length having an end exposed to the outside of the insert hole,
Is coupled to the end of the yoke includes a slip cap fitted to the inner peripheral surface of the insert hole,
The yoke has at least one serration formed to be spaced apart from each other to be coupled to the serration formed in the insert hole, and the joint is formed, characterized in that the extended end forming an extended end without forming the serration To increase the steering.

청구항 1에 있어서, 상기 연장단의 길이는 상기 인서트홀의 밖으로 빠져나오는 길이인 것을 특징으로 하는 조인트 체결성을 높인 조향장치.
The steering apparatus according to claim 1, wherein the length of the extended end is a length extending out of the insert hole.

청구항 1에 있어서, 상기 슬립캡은 상기 인서트홀의 내주면으로 끼워지는 아우터캡과, 상기 요크에 형성된 연장단과 결합되는 이너캡으로 구성된 것을 특징으로 하는 조인트 체결성을 높인 조향장치.
The steering apparatus of claim 1, wherein the slip cap includes an outer cap fitted to an inner circumferential surface of the insert hole, and an inner cap coupled to an extension end formed in the yoke.

청구항 3에 있어서, 상기 아우터캡은 탄성 변형되지 않는 재질로 이루어지고, 상기 이너캡은 탄성 변형되는 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 조인트 체결성을 높인 조향장치.
The steering apparatus of claim 3, wherein the outer cap is made of a material that is not elastically deformed, and the inner cap is made of a material that is elastically deformed.

청구항 3에 있어서, 상기 아우터캡은 외주면을 이루는 외경부와, 상기 외경부에 비해 상대적으로 작은 직경으로 내주면을 이루는 내경부와, 상기 외경부의 내경과 상기 내경부의 내경이 갖는 직경차를 이용해 형성된 단차턱으로 이루어진 것을 특징으로 하는 조인트 체결성을 높인 조향장치.
The method of claim 3, wherein the outer cap is formed using an outer diameter portion constituting the outer circumferential surface, an inner diameter portion constituting the inner circumferential surface with a relatively smaller diameter than the outer diameter portion, and a diameter difference between the inner diameter of the outer diameter portion and the inner diameter of the inner diameter portion. Steering device with improved joint fastening, characterized in that consisting of stepped jaw.

청구항 3에 있어서, 상기 이너캡은 상기 아우터캡으로 삽입되는 직경을 갖는 캡바디와, 상기 캡바디의 일부를 절개하여 형성된 적어도 1개 이상의 탄성단으로 구성된 것을 특징으로 하는 조인트 체결성을 높인 조향장치.
The steering apparatus according to claim 3, wherein the inner cap includes a cap body having a diameter inserted into the outer cap and at least one elastic end formed by cutting a portion of the cap body. .

청구항 6에 있어서, 상기 캡바디는 한쪽 끝부위를 이루는 밀착플랜지와; 상기 아우터캡의 외주면을 이루는 외경부에 비해 상대적으로 작은 직경으로 내주면을 이루는 내경부로 삽입되는 직경을 갖고, 상기 밀착플랜지로부터 연장된 인서트바디와; 상기 인서트바디의 끝부위에서 상기 인서트바디의 바깥을 향하여 돌출되고, 상기 아우터캡의 외경부의 내경과 상기 내경부의 내경이 갖는 직경차를 이용해 형성된 단차턱에 밀착되는 돌기로 구성된 것을 특징으로 하는 조인트 체결성을 높인 조향장치.
The method according to claim 6, wherein the cap body and the contact flange forming one end portion; An insert body having a diameter inserted into an inner diameter portion forming an inner circumferential surface at a relatively smaller diameter than an outer diameter portion forming an outer circumferential surface of the outer cap and extending from the close contact flange; A joint protruding from the end of the insert body toward the outside of the insert body, the protrusion being in close contact with a stepped jaw formed by using a diameter difference between the inner diameter of the outer cap and the inner diameter of the outer cap; Steering device with improved fastness.

청구항 6에 있어서, 상기 탄성단은 상기 아우터캡의 외주면을 이루는 외경부에 비해 상대적으로 작은 직경으로 내주면을 이루는 내경부로 삽입되는 직경을 갖는 상기 캡바디의 인서트바디의 일부 구간에서 양쪽의 절개부위를 제외한 남은 부위로 형성되고, 그 두께는 상기 인서트바디의 외주면을 깎아낸 절개면이 형성되어 상대적으로 얇은 두께를 이루며, 그 끝부위로는 상기 인서트바디의 내주면에서 돌출되어 안쪽을 향하는 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 조인트 체결성을 높인 조향장치.The cutting edge of claim 6, wherein the elastic end has a diameter that is inserted into an inner diameter portion of an inner circumferential surface with a smaller diameter than an outer diameter portion of an outer circumferential surface of the outer cap. It is formed of the remaining portion, except that the thickness is formed by cutting the outer peripheral surface of the insert body is formed a relatively thin thickness, the end portion protrudes from the inner circumferential surface of the insert body is formed toward the inside Steering device with improved joint fastening, characterized in that.