KR102161284B1 - Electrical Steering Apparatus and Method to manufacture the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전동식 조향장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 외주에는 웜 휠기어가 형성되고, 내주에는 소정 크기의 결합홀이 형성된 허브가 이중사출 공법으로 결합되는 웜휠부와, 외주에는 상기 허브의 결합홀에 압입되는 압입 기어치가 형성되고, 내주에는 보스 치합돌기가 내주면을 따라 일정 간격으로 형성된 보스부와, 선단부에 상기 보스부의 보스 치합돌기와 치합되는 조향축 치합돌기가 형성되고, 상기 선단부가 상기 보스부의 내주로 삽입 수용되는 조향축과, 상기 보스 치합돌기와 상기 조향축 치합돌기 사이에 개재되는 댐퍼부를 포함함으로써, 회전시 발생되는 소음을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 제공한다.The present invention relates to an electric steering apparatus and a manufacturing method thereof, wherein a worm wheel gear is formed on an outer periphery, and a hub having a coupling hole of a predetermined size is coupled to the inner periphery by a double injection method, and the hub is coupled to the outer periphery. A press-fit gear tooth press-fitted into the hole is formed, a boss portion in which boss engaging projections are formed at regular intervals along the inner circumferential surface, and a steering shaft engaging projection that engages with the boss engaging projection of the boss portion are formed on the front end, and the front end is the boss By including a steering shaft inserted into the inner circumference of the negative and a damper part interposed between the boss engaging protrusion and the steering shaft engaging protrusion, noise generated during rotation can be prevented, thereby improving the reliability of the product.

Description

전동식 조향장치 및 그 제조방법{Electrical Steering Apparatus and Method to manufacture the same}Electric Steering Apparatus and Method to manufacture the same}

본 발명은 전동식 조향장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 웜휠에 단순 구조의 래틀 완충구조를 제공함과 아울러, 조립이 간편하고 조향축 및 웜축으로부터 전달되는 하중에 대해 완충력을 부여할 수 있도록 그 구조가 개선된 전동식 조향장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electric steering device and a method of manufacturing the same, and more particularly, a rattle buffer structure having a simple structure is provided to a worm wheel, and assembly is easy, and a buffer force is provided for the load transmitted from the steering shaft and the worm shaft. It relates to an electric steering device and a method of manufacturing the same, the structure of which has been improved to be able to.

일반적으로 자동차의 조향장치는 자동차의 진행방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서 자동차의 앞바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 자동차를 진행시킬 수 있도록 보조하는 장치이다.In general, the steering system of a vehicle is a device that allows the driving direction of the vehicle to be changed at the will of the driver, and is a device that assists the driver to advance the vehicle in the desired direction by arbitrarily changing the rotation center of the vehicle's front wheel. .

이러한 자동차의 조향장치에 있어서 모터에 의해 조향력이 조절되는 전동식 파워 스티어링장치(MDPS: Motor-Driven Power Steering)가 있으며, 이는 차속 센서 및 조향 토크 센서 등과 같은 각종 센서에서 감지된 차량의 운행 조건에 따라 전자 제어 장치에서 모터를 정밀하게 구동하고, 모터에서 발생한 토크가 감속기를 거쳐 조향컬럼 또는 피니언에 전달되어서 이 조향컬럼 및 피니언에 연결된 조향휠을 조작하는 운전자의 조향력을 돕게 된다.In the steering system of such a vehicle, there is an electric power steering device (MDPS: Motor-Driven Power Steering) in which the steering force is controlled by a motor, which is based on the driving conditions of the vehicle detected by various sensors such as a vehicle speed sensor and a steering torque sensor. The electronic control device precisely drives the motor, and the torque generated from the motor is transmitted to the steering column or pinion through the reducer, thereby helping the driver's steering force to operate the steering column and the steering wheel connected to the pinion.

이에 따라, 전동식 파워 스티어링장치는 저속 주행 시에는 가볍고 편안한 조향 상태를 제공하고, 고속 주행 시에는 무겁고 안정적인 조향 상태를 제공하며, 돌발적인 비상 상황에서는 이에 대처하여 급속한 조향 운전이 가능하도록 하는 등 운전자에게 최적의 조향 조건을 유지할 수 있도록 하는 조향 성능을 제공하는 것이다.Accordingly, the electric power steering system provides a light and comfortable steering state when driving at low speeds, provides a heavy and stable steering state when driving at high speeds, and responds to sudden emergency situations to enable rapid steering operation. It is to provide steering performance to maintain optimal steering conditions.

이러한 전동식 파워 스티어링장치는 장착되는 위치에 따라 여러 가지 종류로 나눠질 수 있는데, 주로 운전석의 조향휠과 차량 하부의 기어박스를 연결하는 조향축을 차체에 고정하기 위한 조향컬럼 부위 또는 랙바와 결합되는 피니언이 내장된 기어박스 부위 등에 모터를 구비한 감속기를 설치하고, 운전자가 조작하는 조향휠의 회전력이 모터와 감속기에 의해서 랙바에 전달될 수 있도록 하는 장치이다.These electric power steering devices can be divided into various types depending on the mounting position. Mainly, a steering column part for fixing the steering shaft connecting the steering wheel of the driver's seat and the gearbox under the vehicle to the vehicle body or a pinion coupled with the rack bar It is a device that installs a reducer equipped with a motor in the built-in gearbox, and allows the rotational force of the steering wheel operated by the driver to be transmitted to the rack bar by the motor and the reducer.

상기와 같은 컬럼식 전동식 조향 장치가 적용된 차량의 운행 시 노면으로부터 전달되는 충격 등의 요인으로 인해 역입력 하중이 들어오거나, 기어간에 치합되어 회전력을 전달하는 구조에서는 사용 경과에 따라 회전부의 접촉부들간에 마모가 점진적으로 발생하는데, 특히, 웜축의 축방향 유격이 증가함으로써 웜축과 웜휠이 맞물려 회전하는 부위에서 래틀 노이즈(Rattle Noise)가 필연적으로 발생하게 된다.When the vehicle to which the column-type electric steering device is applied is operated, a reverse input load is applied due to factors such as impact transmitted from the road surface, or gears are engaged with each other to transmit rotational force. Wear occurs gradually. In particular, as the axial clearance of the worm shaft increases, rattle noise inevitably occurs at a portion where the worm shaft and the worm wheel rotate in engagement.

이와 같은 현상을 방지하도록 통상 래틀 스프링(Rattle Spring)을 이용하여 웜축과 웜휠간의 유격(Gap)을 없애도록 웜축쪽을 가압하여 주는 유격방지 수단이 사용되어 왔다.In order to prevent such a phenomenon, a play preventing means has been used to pressurize the worm shaft side so as to eliminate a gap between the worm shaft and the worm wheel by using a rattle spring.

따라서, 종래의 컬럼식 전동식 조향 장치는 상기와 같이 래틀현상을 예방하기 위한 수단을 구비하는 것이 일반적이고, 이러한 수단은 상기 웜샤프트와 웜휠기어의 유격을 보상함으로써 이루어지며, 예를 들어, 상기 웜휠 양단에 러버 구조물을 넣거나, 상기 웜휠을 틸팅시키는 구조가 적용되고 있다.Therefore, a conventional column-type electric steering device generally includes a means for preventing the rattle phenomenon as described above, and this means is achieved by compensating the clearance between the worm shaft and the worm wheel gear, for example, the worm wheel A structure in which rubber structures are put at both ends or the worm wheel is tilted is applied.

래틀 소음 방지를 위한 종래 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-0645766호 래틀 소음 방지타입 차량용 전동 스티어링장치(등록일자: 2006.11.06.)에 개시된 바와 같이, 운전자의 조타력을 회전력을 변환하는 모터에 의해 회전되는 웜축과 조향축에 연결된 기어박스를 작동하는 조향 파워를 전달하는 웜휠 사이에 유격 발생을 차단하는 유격방지수단이, 조향 파워를 어시스트하는 모터에 의해 회전되는 웜축의 끝단 축 부에 결합된 지지베어링과, 기어박스에 연결되는 조향축으로 회전력을 전달하도록 상기 웜축에 치합되어 회전되는 웜휠을 수용한 하우징의 내측면과 상기 지지베어링 사이의 공간으로 끼워져 웜축으로 지속적인 가압력을 가하는 테이퍼슬라이더로 이루어진 것이다.As a conventional prior art for preventing rattle noise, as disclosed in Korean Patent Publication No. 10-0645766 No. Rattle Noise Prevention Type Electric Steering Device (Registration Date: 2006.11.06.), for converting the driver's steering force into rotational force. A gap preventing means that blocks the occurrence of gap between the worm shaft rotated by the motor and the worm wheel that transmits steering power that operates the gearbox connected to the steering shaft is located on the end shaft portion of the worm shaft rotated by the motor assisting the steering power. A tapered slider that applies continuous pressing force to the worm shaft by being inserted into the space between the support bearing and the inner surface of the housing containing the worm wheel that is rotated by meshing with the worm shaft to transmit rotational force to the combined support bearing and the steering shaft connected to the gearbox. It consists of.

상기한 종래 선행기술은 웜축에 적용된 것이며, 이와 반대로 웜휠에 적용된 종래 다른 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2012-0137027호 전동식 조향장치(공개일자: 2012.12.20.)에 개시된 바와 같이, 웜기어가 구비되는 웜샤프트부와, 웜기어에 외주면이 맞물려 회전되는 웜휠부와, 웜휠부의 내주면과 맞물려 회전되는 허브부와, 웜샤프트부를 회전시키는 모터부 및 허브부에 장착되어 소음을 억제하는 방진부를 포함한 것이다.The prior art described above is applied to a worm shaft, and on the contrary, as disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0137027, an electric steering device (published date: 2012.12.20.), as other prior art applied to a worm wheel, on the contrary, A worm shaft part equipped with a worm gear, a worm wheel part that rotates by engaging the outer circumference of the worm gear, a hub part that rotates by meshing with the inner circumferential surface of the worm wheel part, and a motor part and a hub part that rotates the worm shaft part to suppress noise. Included.

그런데, 기존 웜축과 관련된 래틀방지구조는 유격방지수단을 구비하고 있으나, 웜축에 지속적인 가압력을 제공하는 방식이므로 웜축에 외부 충격이 직접 전달되어 반복적인 충격에 의해 쉽게 부품이 손상될 우려가 있다.However, the conventional rattle prevention structure related to the worm shaft has a gap preventing means, but since it is a method of providing a continuous pressing force to the worm shaft, external shocks are directly transmitted to the worm shaft, and there is a concern that the parts may be easily damaged by repeated impacts.

또한 기존 웜휠에 마련된 래틀방지구조는 점성유체 및 커버관을 갖는 방진부를 구비하여 소음을 억제하는 구조로 되어 있으나, 이 경우에는 점성유체가 외부로 유출될 경우 오염이 될 뿐만 아니라, 정상적인 방진 기능을 상실할 우려가 있으며 수시로 점성유체를 주입해야 하는 번거로움이 있다.In addition, the rattle prevention structure provided in the existing worm wheel is a structure that suppresses noise by having a vibration isolator having a viscous fluid and a cover tube, but in this case, if the viscous fluid leaks to the outside, it is not only contaminated, but also provides a normal dustproof function. There is a risk of loss and there is a trouble of injecting a viscous fluid from time to time.

한국등록특허공보 제10-0645766호(2006.11.06)Korean Registered Patent Publication No. 10-0645766 (2006.11.06) 한국공개특허공보 제10-2012-0137027호(2012.12.20)Korean Patent Application Publication No. 10-2012-0137027 (2012.12.20)

본 발명은 상기한 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 웜축이 아닌 웜휠부에 수용 결합되는 보스 조립체에 단순 구조의 댐퍼부를 제공하면서도 조립이 간편하고 조향축 및 웜축으로부터 전달되는 하중에 대한 소음 방지 기능을 부여할 수 있도록 그 구조가 개선된 전동식 조향장치 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.The present invention was created to solve the above problems in consideration of the above problems, and its object is to provide a damper part of a simple structure to a boss assembly that is received and coupled to a worm wheel part, not a worm shaft, while assembling is easy and transmitted from the steering shaft and the worm shaft. It is to provide an electric steering device having an improved structure and a manufacturing method thereof so as to impart a noise prevention function to a load.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동식 조향장치의 바람직한 일실시예는, 외주에는 웜 휠기어가 형성되고, 내주에는 소정 크기의 결합홀이 형성된 허브가 이중사출 공법으로 결합되는 웜휠부와, 외주에는 상기 허브의 결합홀에 압입되는 압입 기어치가 형성되고, 내주에는 보스 치합돌기가 내주면을 따라 일정 간격으로 형성된 보스부와, 선단부에 상기 보스부의 보스 치합돌기와 치합되는 조향축 치합돌기가 형성되고, 상기 선단부가 상기 보스부의 내주로 삽입 수용되는 조향축과, 상기 보스 치합돌기와 상기 조향축 치합돌기 사이에 개재되어 조향축 또는 노면으로부터 전달되는 진동 또는 충격을 흡수하는 댐퍼부를 포함한다.In a preferred embodiment of the electric steering apparatus according to the present invention for achieving the above object, a worm wheel gear is formed on the outer circumference and a hub having a coupling hole of a predetermined size on the inner circumference is coupled by a double injection method, and , A press-fit gear tooth pressed into the coupling hole of the hub is formed on the outer circumference, and a boss portion with a boss engaging projection formed at regular intervals along the inner circumferential surface on the inner circumference, and a steering shaft engaging projection that engages with the boss engaging projection of the boss portion are formed on the front end. The front end portion includes a steering shaft inserted into the inner circumference of the boss portion, and a damper portion interposed between the boss engaging projection and the steering shaft engaging projection to absorb vibration or shock transmitted from the steering shaft or the road surface.

여기서, 상기 댐퍼부는, 상기 보스 치합돌기의 선단면에 면접촉되는 제1댐핑면과, 상기 조향축 치합돌기의 선단면에 면접촉되는 제2댐핑면과, 상기 보스 치합돌기의 측면 및 상기 조향축 치합돌기의 측면에 동시에 면접촉되는 제3댐핑면을 포함하고, 상기 제1댐핑면 내지 제3댐핑면이 복수개 연속되게 링 형상으로 배열될 수 있다.Here, the damper part, a first damping surface in surface contact with the front end surface of the boss engaging protrusion, a second damping surface in surface contact with the distal end surface of the steering shaft engaging protrusion, a side surface of the boss engaging protrusion and the steering It includes a third damping surface that is simultaneously in surface contact with the side surface of the axial engagement protrusion, and a plurality of the first to third damping surfaces may be continuously arranged in a ring shape.

또한, 상기 댐퍼부는, 상기 보스부와 상기 조향축의 선단에 인서트 사출 성형될 수 있다.In addition, the damper part may be insert injection-molded at the front end of the boss part and the steering shaft.

또한, 상기 조향축 치합돌기는, 상기 댐퍼부가 외측을 감싸도록 결합되는 댐퍼 돌기부와, 상기 댐퍼부의 테두리 일측단이 걸림 지지되는 스토퍼 돌기부를 포함할 수 있다.In addition, the steering shaft engaging protrusion may include a damper protrusion coupled to surround the outside of the damper unit, and a stopper protrusion through which one end of an edge of the damper unit is supported.

또한, 상기 댐퍼부는, 고무 재질로 이루어질 수 있다.In addition, the damper part may be made of a rubber material.

또한, 상기 댐퍼 돌기부와 상기 스토퍼 돌기부는 소정 길이만큼 단차지게 형성된 걸림 단차부에 의하여 구획될 수 있다.In addition, the damper protrusion and the stopper protrusion may be divided by a locking step formed stepped by a predetermined length.

또한, 상기 걸림 단차부는, 상기 댐퍼 돌기부의 선단면이 상기 댐퍼부의 두께만큼 상기 스토퍼 돌기부로부터 이격되는 길이로 단차지게 형성될 수 있다.In addition, the engaging step portion may be formed so that the front end surface of the damper protrusion is stepped to a length spaced apart from the stopper protrusion by a thickness of the damper portion.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동식 조향장치 제조방법의 바람직한 일실시예는, A preferred embodiment of the method for manufacturing an electric steering device according to the present invention for achieving the above object is,

외주에 웜 휠기어가 형성된 웜휠부의 내주에 소정 크기의 결합홀이 형성된 허브를 압입 기어치가 형성된 보스부와의 사이에 인서트 사출 공법으로 결합시키는 제1인서트 사출 단계와, 상기 제1인서트 사출 단계 후, 내주에 보스 치합돌기가 형성된 상기 보스부와 상기 보스부의 보스 치합 돌기와 치합되는 조향축 치합돌기가 형성된 조향축의 선단부 사이에 댐퍼부를 인서트 사출 공법으로 결합시키는 제2인서트 사출 단계를 포함한다.A first insert injection step in which a hub having a coupling hole of a predetermined size in the inner circumference of the worm wheel part with the worm wheel gear formed on the outer circumference is connected to the boss part with the press-fit gear teeth by an insert injection method, and after the first insert injection step And a second insert injection step of coupling a damper part by an insert injection method between the boss part having the boss engaging protrusion formed on the inner circumference and the front end of the steering shaft having the steering shaft engaging protrusion that meshes with the boss engaging protrusion of the boss part.

본 발명은 웜휠부에 삽입 수용되는 보스 조립체에 댐퍼부가 개재되도록 함으로써, 기존 웜축의 양단부에 마련된 복잡한 래틀방지 구조에 비하여 단순 구성으로 조향축의 선단부에 적용시킬 수 있는 바, 제조 비용을 절감할 수 있는 유용한 효과를 가진다.The present invention can be applied to the front end of the steering shaft with a simple configuration compared to the complicated rattle prevention structure provided at both ends of the existing worm shaft by interposing the damper part in the boss assembly inserted and received in the worm wheel part, thereby reducing the manufacturing cost. It has a useful effect.

또한, 본 발명은 웜휠 구조체의 조립이 간편하게 이루어져 생산성이 향상되고, 웜축으로부터 전달되는 하중 뿐만 아니라, 조향축으로부터 전달되는 하중에 대해서 충격 흡수 기능을 수행할 수 있는 유용한 효과를 가진다.In addition, the present invention has a useful effect of improving productivity by easily assembling the worm wheel structure, and performing a shock absorbing function for the load transmitted from the steering shaft as well as the load transmitted from the worm shaft.

아울러, 조향축의 선단부와 이에 조립되는 보스부 사이에 댐퍼부를 인서트 사출 성형함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.In addition, it is possible to improve productivity by insert injection molding a damper part between the front end of the steering shaft and the boss part assembled thereto.

도 1은 본 발명에 따른 전동식 조향장치를 나타낸 사시도이고,
도 2a 및 도 2b는 도 1의 구성 중 웜휠부, 허브 및 조향축의 일면 및 타면이 관찰되도록 도시된 분해 사시도이고,
도 3은 도 2의 사시도이며,
도 4는 도 2의 정면도이다.1 is a perspective view showing an electric steering apparatus according to the present invention,
2A and 2B are exploded perspective views illustrating one side and the other side of a worm wheel part, a hub, and a steering shaft in the configuration of FIG. 1;
Figure 3 is a perspective view of Figure 2,
4 is a front view of FIG. 2.

이하, 본 발명에 따른 전동식 조향장치 및 그 제조방법의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
Hereinafter, a preferred embodiment of an electric steering apparatus and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전동식 조향장치를 나타낸 사시도이고, 도 2a 및 도 2b는 도 1의 구성 중 웜휠부, 허브 및 조향축의 일면 및 타면이 관찰되도록 도시된 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 사시도이며, 도 4는 도 2의 정면도이다.1 is a perspective view showing an electric steering apparatus according to the present invention, FIGS. 2A and 2B are exploded perspective views illustrating one and the other surfaces of a worm wheel part, a hub, and a steering shaft in the configuration of FIG. 1, and FIG. 3 is FIG. It is a perspective view of, and FIG. 4 is a front view of FIG. 2.

먼저, 본 발명에 따른 전동식 조향장치의 바람직한 일실시예를 설명한다.First, a preferred embodiment of the electric steering apparatus according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 전동식 조향장치의 웜휠 구조체(도면부호 미표기)는, 감속기 케이스(10)에서 미도시의 전동 모터의 회전축에 연결되어 회전되는 웜 기어(20)의 기어치(22)와 치합되도록 구비된다.The worm wheel structure (not shown in the drawing) of the electric steering apparatus according to the present invention is provided to engage with the gear teeth 22 of the worm gear 20 rotated by being connected to the rotation shaft of an electric motor not shown in the reduction gear case 10 do.

본 발명에 따른 전동식 조향장치의 바람직한 일실시예는, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 외주에는 상술한 웜 기어(20)의 기어치(22)와 치합되는 웜 휠 기어(31)가 형성되고, 내주(32)에는 소정 크기의 결합홀(36)이 형성된 허브(35)가 이중사출 공법으로 결합되는 웜휠부(30)와, 외주에는 허브의 결합홀(36)에 압입되는 압입 기어치(41)가 형성되고, 내주에는 보스 치합돌기(44)가 내주면을 따라 일정 간격으로 형성된 보스부(40)와, 선단부에 보스부(40)의 보스 치합돌기(44)와 치합되는 조향축 치합돌기(54)가 형성되고, 선단부가 보스부(40)의 내주로 삽입 수용되는 조향축(80)과, 보스 치합돌기(44)와 조향축 치합돌기(54) 사이에 개재되어 조향축(80) 또는 노면으로부터 전달되는 진동 또는 충격을 흡수하는 댐퍼부(60)를 포함한다.In a preferred embodiment of the electric steering apparatus according to the present invention, as shown in FIGS. 1 to 4, a worm wheel gear 31 meshing with the gear teeth 22 of the worm gear 20 described above is disposed on the outer periphery. The worm wheel part 30 is formed and has a coupling hole 36 of a predetermined size formed in the inner circumference 32 and the hub 35 is coupled by a double injection method, and a press-fitting gear pressed into the coupling hole 36 of the hub on the outer circumference The teeth 41 are formed, and the boss engaging projections 44 are formed at regular intervals along the inner circumferential surface, and the steering shaft engaged with the boss engaging projections 44 of the boss 40 at the tip end The engaging protrusion 54 is formed, and the front end is interposed between the steering shaft 80, which is inserted into the inner circumference of the boss part 40, and the boss engaging protrusion 44 and the steering shaft engaging protrusion 54, so that the steering shaft ( 80) or a damper unit 60 for absorbing vibration or shock transmitted from the road surface.

웜휠부(30)는, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 외주면에 웜 기어(20)의 기어치(22)와 치합되도록 웜 휠 기어(31)가 형성된다.The worm wheel part 30 has a worm wheel gear 31 formed on the outer circumferential surface of the worm wheel part 30 so as to mesh with the gear teeth 22 of the worm gear 20 as shown in FIGS. 1 to 4.

또한, 웜휠부(30)의 중심에는, 이중사출 공법으로 허브(35)가 일체로 결합되고, 허브(35)의 중심에는 조향축(80)의 선단부에 결합된 보스부(40)가 수용 결합되는 결합홀(36)이 형성되되, 결합홀(36)의 내측에 구비된 압입돌기(미도시)와 보스부(40)의 외주에 형성된 압입 기어치(41)가 후술하는 본 발명에 따른 전동식 조향장치 조립방법에 의하여 인서트 사출시 상호 압입된다.In addition, at the center of the worm wheel unit 30, the hub 35 is integrally coupled by a double injection method, and at the center of the hub 35, the boss unit 40 coupled to the front end of the steering shaft 80 is received and coupled. The coupling hole 36 is formed, the press-fit projection (not shown) provided on the inner side of the coupling hole 36 and the press-fit gear teeth 41 formed on the outer circumference of the boss part 40 are electric according to the present invention to be described later. It is mutually press-fit during insert injection by the steering device assembly method.

보스부(40)는, 상술한 바와 같이, 외주에 허브(35)의 결합홀(36)에 형성된 압입돌기와 걸림되는 압입 기어치(41)가 형성되고, 내주에 보스 치합돌기(44)가 내주면을 따라 일정 간격으로 형성된다.Boss portion 40, as described above, the press-fit projection formed in the coupling hole 36 of the hub 35 on the outer periphery and the press-fit gear teeth 41 to be engaged are formed, and the boss engaging projection 44 is formed on the inner periphery It is formed at regular intervals along the line.

한편, 조향축(80)의 선단부에는, 외주에 보스부(40)의 보스 치합돌기(44)와 치합되는 조향축 치합돌기(54)가 형성된다.On the other hand, a steering shaft engaging projection 54 that engages with the boss engaging projection 44 of the boss portion 40 is formed on the outer periphery of the front end of the steering shaft 80.

이와 같은 보스 치합돌기(44)와 조향축 치합돌기(54) 사이에는 상술한 댐퍼부(60)가 개재되어, 조향축(80)의 회전시 발생되는 충격 또는 진동에 따른 소음 발생을 방지하게 된다.The above-described damper part 60 is interposed between the boss engaging protrusion 44 and the steering shaft engaging protrusion 54 to prevent noise from occurring due to shock or vibration generated when the steering shaft 80 rotates. .

여기서, 도 2a 및 도 2b에 참조된 바와 같이, 조향축 치합돌기(54)는, 댐퍼부(60)가 외측을 감싸도록 결합되는 댐퍼 돌기부(52)와, 댐퍼부(60)의 테두리 일측단이 걸림 지지되는 스토퍼 돌기부(53)를 포함할 수 있다.Here, as shown in FIGS. 2A and 2B, the steering shaft engagement protrusion 54 includes a damper protrusion 52 coupled so that the damper unit 60 surrounds the outside, and one end of the edge of the damper unit 60 It may include a stopper protrusion 53 that is supported by the locking.

한편, 댐퍼 돌기부(52)와 스토퍼 돌기부(53)는 소정 길이만큼 단차지게 형성된 걸림 단차부(55)에 의하여 구획될 수 있다. 즉, 조향축 치합돌기(54)는, 걸림 단차부(55)의 일측에 위치되고, 상술한 댐퍼부(60)가 외측을 감싸도록 결합되는 댐퍼 돌기부(52)와, 걸림 단차부(55)의 타측에 위치되고, 직접적으로 보스 치합돌기(44)와 접촉되어 치합되는 스토퍼 돌기부(53)로 구획되게 된다.Meanwhile, the damper protrusion 52 and the stopper protrusion 53 may be partitioned by a locking step 55 formed stepped by a predetermined length. That is, the steering shaft engaging protrusion 54 is positioned on one side of the engaging step 55, the damper protrusion 52 coupled so that the above-described damper 60 surrounds the outside, and the engaging step 55 It is located on the other side of the, and is partitioned into a stopper protrusion 53 that is directly in contact with the boss engaging protrusion 44 and engaged.

걸림 단차부(55)에 의하여 구획되는 조향축 치합돌기(54) 중 스토퍼 돌기부(53)는, 상술한 바와 같이, 직접적으로 보스 치합돌기(44)와 접촉됨으로써 일정각도 이상의 회전을 방지하는 역할을 함과 아울러, 댐퍼 돌기부(52)에 개재된 댐퍼부(60)의 테두리 일측단이 걸림 지지되도록 하는 역할을 한다.Of the steering shaft engaging projections 54 partitioned by the engaging step 55, the stopper projection 53 directly contacts the boss engaging projections 44 as described above, thereby preventing rotation of a certain angle or more. In addition, the damper protrusion 52 serves to engage and support one end of the rim of the damper part 60.

여기서, 걸림 단차부(55)는, 댐퍼 돌기부(52)의 선단면이 댐퍼부(60)의 두께만큼 스토퍼 돌기부(53)로부터 이격되는 길이로 단차지게 형성됨이 바람직하다.Here, the engaging step 55 is preferably formed to be stepped at a length that is spaced apart from the stopper protrusion 53 by the thickness of the damper protrusion 52 at the front end surface of the damper protrusion 52.

한편, 댐퍼부(60)는, 도 1 내지 도 4에 참조된 바와 같이, 보스 치합돌기(44)의 선단면(44a)에 면접촉되는 제1댐핑면(61)과, 조향축 치합돌기(54)의 선단면(54a)에 면접촉되는 제2댐핑면(62)과, 보스 치합돌기(44)의 측면(44b,44c) 및 조향축 치합돌기(54)의 측면(54b,54c)에 동시에 면접촉되는 제3댐핑면(63)을 포함할 수 있다.On the other hand, the damper part 60, as shown in Figs. 1 to 4, the first damping surface 61 in surface contact with the front end surface 44a of the boss engaging protrusion 44, and the steering shaft engaging protrusion ( The second damping surface 62 in surface contact with the front end surface 54a of 54), the side surfaces 44b and 44c of the boss engaging protrusion 44, and the side surfaces 54b and 54c of the steering shaft engaging protrusion 54 It may include a third damping surface 63 that is in surface contact at the same time.

여기서, 제1댐핑면(61) 내지 제3댐핑면(63)은 복수개 연속되게 링 형상으로 배열될 수 있다.Here, a plurality of the first to third damping surfaces 61 to 63 may be continuously arranged in a ring shape.

제1댐핑면(61)은, 일측면이 보스 치합돌기(44)의 선단면(44a)과 접촉됨과 아울러, 타측면이 조향축 치합돌기(54) 사이에 해당하는 조향축(80)의 선단부 외주면(50a)과 접촉되도록 구획 배치되어, 보스부(40)와 조향축(80)의 선단부 반경 방향(즉, 도 4의 도면부호 "가" 참조) 유격시의 충격을 탄성변형되면서 진동 또는 충격을 흡수하여 소음 발생을 방지한다.The first damping surface 61 has one side in contact with the front end surface 44a of the boss engaging protrusion 44, and the other side is the front end of the steering shaft 80 corresponding to between the steering shaft engaging protrusions 54 Divided so as to be in contact with the outer circumferential surface (50a), the boss portion 40 and the front end portion of the steering shaft 80 in the radial direction (ie, see reference numeral "A" in FIG. 4) Absorbs and prevents noise generation.

제2댐핑면(62)은, 일측면이 조향축 치합돌기(54)의 선단면(54a)과 접촉됨과 아울러, 타측면이 보스 치합돌기(44) 사이에 해당하는 보스부(40)의 내주면(40a)과 접촉되도록 구획 배치되어, 제1댐핑면(61)과 마찬가지로 반경 방향 유격시의 충격을 탄성변형되면서 진동 또는 충격을 흡수하여 소음 발생을 방지한다.The second damping surface 62 is the inner circumferential surface of the boss portion 40 corresponding to one side between the boss engaging projections 44 while one side is in contact with the front end surface 54a of the steering shaft engaging projection 54 It is partitioned so as to be in contact with the (40a), and similarly to the first damping surface 61, it absorbs vibration or shock while elastically deforming the impact of the radial clearance to prevent noise.

제3댐핑면(63)은, 일측면이 보스부(40)의 보스 치합돌기(44)의 측면(44b,44c)과 접촉됨과 아울러, 타측면이 조향축(80)의 조향축 치합돌기(54)의 측면(54b,54c)을 구획하도록 배치되어 보스부(40)와 조향축(80)의 선단부의 원주 방향(즉, 도 4의 도면부호 "나" 참조) 회전시 각 기어 치합에 따른 충격을 탄성변형되면서 진동 또는 충격을 흡수하여 소음 발생을 방지한다. 이때, 보스부(40)의 보스 치합돌기(44)의 측면과 스토퍼 돌기부(53)에 해당하는 조향축(80)의 조향축 치합돌기(54)의 측면이 직접 접촉되기 때문에 댐퍼부(60)의 손상이 발생할 만큼의 탄성 변형은 일어나지 않으므로 제품의 손상을 방지할 수 있다.The third damping surface 63 has one side in contact with the side surfaces 44b and 44c of the boss engaging protrusion 44 of the boss portion 40, and the other side is the steering shaft engaging protrusion of the steering shaft 80 ( 54) is arranged to partition the side surfaces 54b and 54c of the boss 40 and the steering shaft 80 in the circumferential direction (ie, refer to “B” in FIG. 4). While elastically deforming the impact, it absorbs vibration or shock to prevent noise. At this time, since the side of the boss engaging projection 44 of the boss 40 and the side of the steering shaft engaging projection 54 of the steering shaft 80 corresponding to the stopper projection 53 are in direct contact with each other, the damper unit 60 Since elastic deformation does not occur enough to cause damage to the product, damage to the product can be prevented.

이와 같은 기능을 수행하는, 댐퍼부(60)는, 상술한 바와 같이, 보스부(40)와 조향축(80) 사이의 회전 충격을 용이하게 흡수할 수 있도록 탄성 변형 가능한 고무 재질로 이루어질 수 있다. 그러나, 반드시 고무 재질에 한정되는 것은 아니므로, 본 발명의 진정한 권리범위가 한정되어야 하는 것은 아님에 주의하여야 한다.The damper unit 60 performing this function may be made of a rubber material capable of elastically deformable so as to easily absorb the rotational shock between the boss unit 40 and the steering shaft 80, as described above. . However, it is not necessarily limited to the rubber material, it should be noted that the true scope of the present invention is not limited.

댐퍼부(60)는, 보스부(40)와 조향축(80) 선단부 사이에 개재되어 회전 작동시 양자 사이에 발생되는 진동을 저감시킴은 물론 소음을 저감시키는 역할을 한다.The damper unit 60 is interposed between the boss unit 40 and the tip end of the steering shaft 80 to reduce vibrations generated between the two during rotational operation, as well as to reduce noise.

이와 같은 댐퍼부(60)는, 보스부(40)의 보스 치합돌기(44)와 조향축(80)의 조향축 치합돌기(54) 사이에 개재되도록 제조 단계에서 인서트 사출 공법에 의하여 일체로 사출 성형될 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 전동식 조향장치의 전체 조립 과정에서 별도의 댐퍼부(60)를 조립시키는 공정을 요하지 않는 바, 조립성을 향상시킬 수 있다.Such a damper part 60 is integrally injected by an insert injection method at the manufacturing stage so as to be interposed between the boss engaging protrusion 44 of the boss part 40 and the steering shaft engaging protrusion 54 of the steering shaft 80. Can be molded. Therefore, in the entire assembly process of the electric steering apparatus according to the present invention, a separate process of assembling the damper part 60 is not required, and assembling performance can be improved.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 전동식 조향장치의 제조방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of a method for manufacturing an electric steering apparatus according to the present invention configured as described above will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 전동식 조향장치의 제조방법의 바람직한 일실시예는, 도 2a 및 도 2b에 참조된 바와 같이, 외주에 웜 휠 기어(31)가 형성된 웜휠부(30)의 내주에 소정 크기의 결합홀(36)이 형성된 허브(35)를 압입 기어치(41)가 형성된 보스부(40)와의 사이에 인서트 사출 공법으로 결합시키는 제1인서트 사출 단계와, 제1인서트 사출 단계 후, 내주에 보스 치합돌기(44)가 형성된 보스부(40)와 보스부의 보스 치합 돌기(44)와 치합되는 조향축 치합돌기(54)가 형성된 조향축(80)의 선단부 사이에 댐퍼부(60)를 인서트 사출 공법으로 결합시키는 제2인서트 사출 단계를 포함한다.A preferred embodiment of the method of manufacturing an electric steering device according to the present invention is a combination of a predetermined size to the inner circumference of the worm wheel unit 30 having the worm wheel gear 31 formed on the outer circumference, as shown in FIGS. 2A and 2B. The first insert injection step of coupling the hub 35 with the hole 36 formed thereon with the boss portion 40 where the press-fit gear teeth 41 is formed by the insert injection method, and after the first insert injection step, the boss is placed on the inner circumference. Insert-injection of the damper part 60 between the front end of the steering shaft 80 formed with the boss part 40 with the engaging projection 44 and the steering shaft engaging projection 54 engaged with the boss engaging projection 44 of the boss part It includes a second insert injection step of bonding by a method.

제1인서트 사출 단계는, 허브(35)를 인서트 사출 공법으로 웜휠부(30)와 보스부(40)의 사이에 수용 제작함으로써, 실질적으로 웜휠 구조체를 조립할 때에는 별도의 허브(35) 조립 공정을 삭제할 수 있는 바 조립성을 향상시킬 수 있다.In the first insert injection step, by accommodating the hub 35 between the worm wheel unit 30 and the boss unit 40 by the insert injection method, a separate hub 35 assembly process is required when substantially assembling the worm wheel structure. It can be eliminated to improve assembly.

또한, 웜휠부(30)의 재질은 통상 강성 확보를 위하여 금속 재질로 이루어지나, 허브(35)를 비금속 재질로 이중사출 제작할 수 있으므로 전체적인 중량을 줄일 수 있는 이점이 있다.In addition, the material of the worm wheel part 30 is usually made of a metal material to secure rigidity, but since the hub 35 can be double-injected made of a non-metal material, there is an advantage of reducing the overall weight.

한편, 제2인서트 사출 단계는, 보스부(40)와 조향축(80)의 선단부 사이에 댐퍼부(60)를 인서트 사출 공법으로 제조한 후 허브(35)의 결합홀(36)과 압입 기어치(41)가 상호 매칭되도록 제1인서트 사출 단계를 통하여 결합시키면 되므로, 별도의 댐퍼부(60) 조립 공정을 삭제할 수 있는 바 조립성을 향상시키는 이점을 가진다.On the other hand, in the second insert injection step, after manufacturing the damper part 60 between the boss part 40 and the front end of the steering shaft 80 by the insert injection method, the coupling hole 36 of the hub 35 and the press-fit gear Since the teeth 41 can be combined through the first insert injection step so that they are matched with each other, a separate assembly process of the damper unit 60 can be eliminated, thereby improving assembly properties.

아울러, 보스부(40)가 조향축(80)의 선단부에 일체로 인서트 사출 공법에 의하여 결합되므로 별도의 보스부(40) 조립 공정을 요하지 않고, 보스부(40)의 중량을 줄일 수 있으므로, 전체적인 중량 축소의 이점을 창출할 수 있다.
In addition, since the boss part 40 is integrally coupled to the front end of the steering shaft 80 by an insert injection method, a separate boss part 40 assembly process is not required, and the weight of the boss part 40 can be reduced, The overall weight reduction advantage can be created.

이상, 본 발명에 따른 전동식 조향장치 및 그 제조방법의 다양한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.
In the above, various embodiments of an electric steering apparatus and a method of manufacturing the same according to the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention are not necessarily limited by the above-described embodiments, and it is natural that various modifications and implementations in an equivalent range by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains are possible. will be. Therefore, it will be said that the true scope of the present invention is determined by the claims to be described later.

10: 감속기 케이스 20: 웜 기어
22: 기어치 30: 웜휠부
31: 웜 휠 기어 35: 허브
36: 결합홀 40: 보스부
41: 압입 기어치 44: 보스 치합돌기
52: 댐퍼 돌기부 53: 스토퍼 돌기부
54: 조향축 치합돌기 60: 댐퍼부
61: 제1댐핑면 62: 제2댐핑면
63: 제3댐핑면 80: 조향축10: reducer case 20: worm gear
22: gear tooth 30: worm wheel part
31: worm wheel gear 35: hub
36: coupling hole 40: boss portion
41: press-fit gear teeth 44: boss engagement projection
52: damper protrusion 53: stopper protrusion
54: steering shaft engaging projection 60: damper portion
61: first damping surface 62: second damping surface
63: third damping surface 80: steering shaft

Claims (8)

외주에는 웜 휠기어가 형성되고, 내주에는 소정 크기의 결합홀이 형성된 허브가 결합되는 웜휠부와;
외주에는 상기 허브의 결합홀에 결합되는 압입 기어치가 형성되고, 내주에는 보스 치합돌기가 내주면을 따라 일정 간격으로 형성된 보스부와;
선단부에 상기 보스부의 보스 치합돌기와 치합되는 조향축 치합돌기가 형성되고, 상기 선단부가 상기 보스부의 내주로 삽입 수용되는 조향축과;
상기 보스 치합돌기와 상기 조향축 치합돌기 사이에 개재되어 상기 조향축 또는 노면으로부터 전달되는 진동 또는 충격을 흡수하는 댐퍼부를 포함하고,
상기 댐퍼부는,
상기 보스 치합돌기의 선단면에 면접촉되는 제1댐핑면과;
상기 조향축 치합돌기의 선단면에 면접촉되는 제2댐핑면과;
상기 보스 치합돌기의 측면 및 상기 조향축 치합돌기의 측면에 동시에 면접촉되는 제3댐핑면을 포함하고,
상기 제1댐핑면 내지 제3댐핑면이 복수개 연속되게 링 형상으로 배열되고,
상기 조향축 치합돌기는, 상기 댐퍼부가 외측을 감싸도록 결합되는 댐퍼 돌기부와, 상기 댐퍼부의 테두리 일측단이 걸림 지지되는 스토퍼 돌기부를 포함하고,
상기 댐퍼 돌기부와 상기 스토퍼 돌기부는 소정 길이만큼 단차지게 형성된 걸림 단차부에 의하여 구획되고,
상기 걸림 단차부는, 상기 댐퍼 돌기부의 선단면이 상기 댐퍼부의 두께만큼 상기 스토퍼 돌기부로부터 이격되는 길이로 단차지게 형성되고,
상기 스토퍼 돌기부는 상기 보스 치합돌기와 직접 접촉되어 치합되는 전동식 조향장치.A worm wheel portion to which a worm wheel gear is formed on an outer periphery and a hub having a coupling hole of a predetermined size is coupled to the inner periphery;
A boss portion having a press-fit gear tooth coupled to the coupling hole of the hub formed at the outer periphery, and a boss engaging protrusion formed at regular intervals along the inner periphery;
A steering shaft having a steering shaft engaging protrusion that engages with the boss engaging protrusion of the boss part at a distal end thereof, and having the distal end part inserted into the inner circumference of the boss part;
A damper part interposed between the boss engaging protrusion and the steering shaft engaging protrusion and absorbing vibration or shock transmitted from the steering shaft or the road surface,
The damper part,
A first damping surface in surface contact with the front end surface of the boss engaging protrusion;
A second damping surface in surface contact with the front end surface of the steering shaft engaging projection;
And a third damping surface in surface contact with the side surface of the boss engaging projection and the side surface of the steering shaft engaging projection at the same time,
A plurality of the first to third damping surfaces are continuously arranged in a ring shape,
The steering shaft engaging protrusion includes a damper protrusion coupled to surround the outside of the damper unit, and a stopper protrusion through which one end of the edge of the damper unit is engaged and supported,
The damper protrusion and the stopper protrusion are partitioned by a locking step formed stepped by a predetermined length,
The engaging step portion, the front end surface of the damper projection is formed to be stepped to a length spaced apart from the stopper projection by the thickness of the damper portion,
The stopper protrusion is an electric steering device that directly contacts and engages with the boss engaging protrusion. 청구항 1에 있어서,
상기 웜휠부의 내주에는 상기 허브가 이중사출 공법으로 결합되는 전동식 조향장치.The method according to claim 1,
An electric steering device in which the hub is coupled to the inner circumference of the worm wheel by a double injection method. 청구항 1에 있어서,
상기 댐퍼부는, 상기 보스부와 상기 조향축의 선단에 인서트 사출 성형되는 전동식 조향장치.The method according to claim 1,
The damper portion is an electric steering device that is insert injection-molded at the front end of the boss portion and the steering shaft. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 댐퍼부는, 고무 재질로 이루어진 전동식 조향장치.The method according to claim 1,
The damper part is an electric steering device made of a rubber material. 삭제delete 삭제delete 외주에 웜 휠기어가 형성된 웜휠부의 내주에 소정 크기의 결합홀이 형성된 허브를 압입 기어치가 형성된 보스부와의 사이에 인서트 사출 공법으로 결합시키는 제1인서트 사출 단계와;
상기 제1인서트 사출 단계 후, 내주에 보스 치합돌기가 형성된 상기 보스부와 상기 보스부의 보스 치합 돌기와 치합되는 조향축 치합돌기가 형성된 조향축의 선단부 사이에 댐퍼부를 인서트 사출 공법으로 결합시키는 제2인서트 사출 단계를 포함하고,
상기 댐퍼부는,
상기 보스 치합돌기의 선단면에 면접촉되는 제1댐핑면과;
상기 조향축 치합돌기의 선단면에 면접촉되는 제2댐핑면과;
상기 보스 치합돌기의 측면 및 상기 조향축 치합돌기의 측면에 동시에 면접촉되는 제3댐핑면을 포함하고,
상기 제1댐핑면 내지 제3댐핑면이 복수개 연속되게 링 형상으로 배열되고,
상기 조향축 치합돌기는, 상기 댐퍼부가 외측을 감싸도록 결합되는 댐퍼 돌기부와, 상기 댐퍼부의 테두리 일측단이 걸림 지지되는 스토퍼 돌기부를 포함하고,
상기 댐퍼 돌기부와 상기 스토퍼 돌기부는 소정 길이만큼 단차지게 형성된 걸림 단차부에 의하여 구획되고,
상기 걸림 단차부는, 상기 댐퍼 돌기부의 선단면이 상기 댐퍼부의 두께만큼 상기 스토퍼 돌기부로부터 이격되는 길이로 단차지게 형성되고,
상기 제2인서트 사출 단계에서 상기 스토퍼 돌기부는 상기 보스 치합돌기와 직접 접촉되어 치합되는 전동식 조향장치 제조방법.A first insert injection step of coupling a hub having a coupling hole of a predetermined size in an inner circumference of a worm wheel portion having a worm wheel gear formed on an outer circumference thereof with a boss portion having a press-fit gear tooth by an insert injection method;
After the first insert injection step, a second insert injection in which a damper part is coupled by an insert injection method between the boss part having a boss engaging protrusion formed on the inner circumference and a front end of the steering shaft having a steering shaft engaging protrusion that meshes with the boss engaging protrusion of the boss part. Including steps,
The damper part,
A first damping surface in surface contact with the front end surface of the boss engaging protrusion;
A second damping surface in surface contact with the front end surface of the steering shaft engaging projection;
And a third damping surface in surface contact with the side surface of the boss engaging projection and the side surface of the steering shaft engaging projection at the same time,
A plurality of the first to third damping surfaces are continuously arranged in a ring shape,
The steering shaft engaging protrusion includes a damper protrusion coupled to surround the outside of the damper unit, and a stopper protrusion through which one end of the edge of the damper unit is engaged and supported,
The damper protrusion and the stopper protrusion are partitioned by a locking step formed stepped by a predetermined length,
The engaging step portion, the front end surface of the damper projection is formed to be stepped to a length spaced apart from the stopper projection by the thickness of the damper portion,
In the second insert injection step, the stopper protrusion is directly contacted with and engaged with the boss engaging protrusion.
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