KR20050038625A - 전동 파워 스티어링 장치 - Google Patents

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KR20050038625A
KR20050038625A KR1020057002965A KR20057002965A KR20050038625A KR 20050038625 A KR20050038625 A KR 20050038625A KR 1020057002965 A KR1020057002965 A KR 1020057002965A KR 20057002965 A KR20057002965 A KR 20057002965A KR 20050038625 A KR20050038625 A KR 20050038625A
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shaft
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KR1020057002965A
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가즈오 지카라이시
Original Assignee
닛뽄 세이꼬 가부시기가이샤
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Abstract

래크 샤프트와 볼 너트를 구비하고, 이 볼 너트의 회전에 의해 해당 래크 샤프트를 축방향으로 이동 가능하게 지지하는 볼 나사 기구와, 동력 보조용의 전동 모터의 샤프트와 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 드라이브 풀리와 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트를 갖는 랙 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 벨트의 장력 조정이 적절하고 또 용이하게 행해진다.

Description

전동 파워 스티어링 장치{ELECTRIC POWER STEERING DEVICE}
본 발명은, 벨트식의 동력 전달기구가 채용된 래크 어시스트형(rack assist type)의 전동 파워 스티어링 장치에 관한 것이다.
자동차의 조타계(steering system)에서는, 외부 동력원을 이용하여 조타 어시스트를 행하게 하는, 이른바 파워 스티어링 장치가 널리 채용되어 있다. 종래에, 파워 스티어링 장치용의 동력원으로서는, 베인(vane) 방식의 유압 펌프가 사용되고 있어, 이 유압 펌프를 엔진에 의해 구동하는 일이 많았다. 그런데, 이러한 유형의 파워 스티어링 장치는, 유압 펌프를 상시 구동하는 것에 의한 엔진의 구동 손실이 크기(최대 부하시에 있어서, 수 마력∼10마력 정도)때문에, 소 배기량의 경 자동차 등으로의 채용이 어렵고, 비교적 대 배기량의 자동차에서도 주행 연비가 무시할 수 없을 만큼 저하하는 것이 불가피하였다.
그래서, 이들의 문제를 해결하는 것으로서, 전동 모터를 동력원으로 하는 전동 파워 스티어링 장치(Electric Power Steering, 이하 EPS라 기재함)가 최근 주목받고 있다. EPS에는, 전동모터의 전원에 차량 탑재 배터리(in vehicle battery)를 사용하기 때문에, 직접적인 엔진의 구동 손실이 없고, 전동 모터가 조타 어시스트 시에만 기동되기 때문에 주행 연비의 저하도 억제되는 것 외에, 전자제어가 극히 용이하게 행해지는 등의 특징이 있다.
한편, 승용차용의 스티어링 기어(steering gear)로서는, 고강성 또한 경량인 것 등 때문에, 현재에서는 래크 피니언식(rack and pinion type)이 주류가 되어 있다. 그리고, 래크 피니언식 스티어링 기어용의 EPS로서는, 스티어링 샤프트나 피니언 자체를 구동하기 위해 컬럼 측부에 전동 모터를 배치한 컬럼 어시스트형(column assist type) 등 외에, 전동식의 볼 나사 기구에 의해 래크 샤프트를 구동하는 볼 나사식 래크 어시스트형(ball screw rack assist type)도 사용되고 있다. 볼 나사식 래크 어시스트형의 EPS(이하, 단순히 래크 어시스트형 EPS라 기재함)에서는, 어시스트 힘이 피니언과 래크의 맞물림 면에 작용하지 않기 때문에, 마모나 변형의 요인이 되는 양쪽부재간의 접촉 면압이 비교적 작아진다.
랙 어시스트형 EPS에서는, 래크 샤프트에 형성된 볼 나사 축의 수나사 홈과 볼 너트에 형성된 암나사 홈이 다수개의 순환 볼(강제 볼)을 거쳐서 결합하고 있고, 래크 샤프트와 동축 혹은 비 동축으로 배치된 전동모터에 의해 볼 너트가 회전 구동되어, 이로써 래크 샤프트가 축방향으로 이동한다. 비 동축식(no-coaxial) 래크 어시스트형 EPS에 있어서의 전동 모터와 볼 너트 사이의 동력전달 방법으로서는, 특허 제3062852호에 기재된 기어식 등의 외에, 정숙성이나 전달 효율이 우수한 벨트식이 채용되고 있다.
종래의 벨트식의 비 동축 래크 어시스트형 EPS에서는, 일본 실용신안공개 소 제60-122274호 공보나 실용신안공개 평4-28538호 공보등에 기재된 것과 같이, 동력전달기구가 드라이브 풀리(drive pulley) 및 드리븐 풀리(driven pulley)와 양쪽 풀리 사이에 걸쳐진 벨트로 구성되어 있지만, 벨트에는 적정한 장력을 부여해 두는 것이 중요하다. 드라이브 풀 리가 회전을 시작하면, 벨트를 거쳐서 구동력이 드리븐 풀리(볼 너트)에 전달되어, 이 때에 볼 너트(볼 나사 기구)의 구동 저항에 의해 벨트의 구동측 웨브(텐션측 웨브)에는 인장력이 작용하지만, 벨트의 비 구동측 웨브(비 텐션측 웨브)는 느슨하게 된다. 그리고, 이 느슨함이 소정량 이상이 되면, 벨트가 V 벨트나 평 벨트 등인 경우에는 풀리와의 사이에 미끄러짐(slippage)이 생기거나, 벨트가 타이밍 벨트인 경우에는 풀리와의 사이에 톱니 뛰어넘기(tooth skip)가 생겨, 동력전달이 적정하게 행하여지지 않게 되는 것 외에, 벨트에 연소나 톱니 탈락 등의 손상이 일어나게 된다.
벨트에 장력을 부여하는 방법으로서는, 벨트 하우징 내에 텐셔너(tensioner) 기구를 설치하고, 텐션 풀리를 코일 스프링이나 유압의 가압력에 의해 비 텐션측 웨이퍼에 누르는 것이 일반적이다. 그러나, EPS의 동력 전달기구에서는, 드라이브 풀리의 회전 방향은 운전자의 조타방향에 따라 변동하기 때문에, 텐션 풀리가 텐션측 웨이퍼를 꽉 누르는 형이 되었을 경우, 텐션측 웨이퍼의 장력에 의해 텐션 풀리가 후퇴해서 드리븐 풀리로의 구동력 전달에 지연이 생겨, 조타 어시스트가 원활하게 실행하지 않게 되는 문제가 있었다. 이 불량은, 벨트의 양측에 텐셔너를 설치했을 경우에 있어서도, 각각의 텐션 풀리가 텐션측 웨브의 장력에 의해 후퇴하기 때문에 마찬가지로 발생한다.
발명의 요약
본 발명은, 상기 상황에 비추어 이루어진 것으로, 동력 전달기구에 있어서의 벨트의 장력 조정을 적정하고 또한 용이하게 행할 수 있도록 한 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1의 측면에서는 내주면에 암나사 홈이 형성된 볼 너트와, 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트과, 상기 암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와, 상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 너트 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동 모터와, 이 전동모터의 축과 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력전달 수단과, 이 동력전달 수단이나 상기 볼 나사 기구의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스로 이루어지는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 전동 모터의 단부에 고착되어, 해당 스티어링 기어 케이스에 형성된 모터 지지 구멍에 끼우는 원통형의 모터 플랜지를 구비하고, 해당 모터 플랜지는 상기 드라이브 풀리를 회동 가능하게 지지하는 동시에, 상기 모터 지지 구멍에 대하여 소정의 각도범위에서 상대 회전하고, 또한, 그 축심이 상기 전동 모터의 축심에 대하여 오프셋 된 것을 제공한다.
본 발명의 제1의 측면에 의하면, 예컨대, 동력전달 수단을 조립한 후, 장력계 등을 이용하여 벨트의 장력을 계측하면서 모터 플랜지를 회동시켜, 적정한 초기장력을 얻을 수 있으면 모터 플랜지를 스티어링 기어 케이스에 체결한다.
또한, 본 발명의 제1의 측면에 의한 전동 파워 스티어링장치에 있어서, 바람직하게는 상기 드라이브 풀리와 상기 드리븐 풀리의 적어도 한쪽에 벨트 계지 플랜지를 형성할 수 있다. 이 경우, 운전 중에 있어서의 벨트의 축방향 이동이 규제되어, 원활한 동력전달이 실현된다.
또한, 본 발명의 제1의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 모터 플랜지를 축방향으로 2분할 할 수 있다. 이렇게 하면 모터 플랜지로의 드라이브 풀리나 벨트의 짜넣음이 용이하게 된다.
또한, 본 발명의 제1의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 모터 플랜지는, 조립 작업시에 벨트를 굴곡 수용하기 위해 벨트 수용부를 구비한 것으로 할 수 있다. 이 경우, 모터 플랜지에 미리 드라이브 풀리나 벨트를 짜 붙여서 서브 어셈블리로 함으로써, 스티어링 기어 케이스로의 장착후의 작업이 대폭 생략화되어, 짜 붙임 공정수의 저감이 실현된다.
또한, 본 발명의 제1의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 모터 지지 구멍에는, 벨트 수납부에서 돌출한 벨트를 통과시키기 위해, 벨트 통과부를 부설할 수 있고, 이렇게 하면 모터 플랜지를 스티어링 케이스에 짜 붙일 때에, 모터 플랜지로부터 돌출한 벨트가 스티어링 케이스에 간섭하지 않게 된다.
본 발명의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 벨트 수용부에 수용된 벨트는, 곡률 규제 수단에 의해 소정의 곡률 이하가 되지 않는 상태로 굴곡된 것으로 할 수 있다. 이렇게 하면 과소한 곡률로 굴곡되는 것에 의한 벨트의 보강 부재 섬유의 파단이 방지된다.
또한, 본 발명의 제1의 측면의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 동력전달 수단을 수용하는 동력전달 수단 수용부와 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부가 격리 수단에 의해 격리되고, 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 지지되어 있는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 볼 나사 기구나 베어링을 윤활하는 윤활제가 동력전달 수단의 벨트에 부착되지 않게 되어 벨트를 구성하는 합성 고무의 팽창 등에 기인하는 열화가 방지된다.
본 발명의 제2의 측면에 의하면, 내주면에 암나사 홈이 형성된 볼 너트와, 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트와, 상기 암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와, 상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 나사 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동모터와, 이 전동 모터의 샤프트에 연결된 드라이브 풀리와 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력전달 수단과, 상기 볼 나사 기구나 상기 동력전달 수단의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스를 갖는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 벨트의 장력을 조정하기 위한 장력조정 수단을 구비하고, 상기 장력조정 수단은, 상기 드라이브 풀리를 회동 가능하게 지지하는 동시에, 상기 스티어링 기어 케이스에 요동 가능하게 유지된 풀리 홀더와, 해당 풀리 홀더의 요동 각도의 조정에 이바지하게 되는 홀더 각도 조정 수단을 구비한 것을 제공한다.
본 발명의 제2의 측면에 의하면, 홀더 각도조정 수단에 의해 풀리 홀더의 요동 각도를 변화시키는 것에 의해, 드라이브 풀리와 드리븐 풀리의 중심간 거리가 변동하고, 벨트에 원하는 장력을 부여하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 제2의 측면의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 홀더 각도 조정 수단은 나사 기구로 구성할 수 있다. 이 경우 장력조정이 무단계 또한 미소 단위로 행하는 것 외에, 장력 조정후의 롤러 홀더의 위치 변화가 일어나기 어려워진다.
또한, 본 발명의 제2의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기전 동모터의 축과 상기 드라이브 풀리는 중심 어긋남 흡수 수단을 거쳐서 연결할 수 있다. 이 경우, 예컨대, 장력 조정시에 전동 모터의 샤프트와 드라이브 풀리의 중심 어긋남이 생겨도, 이 중심 어긋남이 중심 어긋남 흡수 수단에 의해 흡수되기 때문에, 미리 스티어링 기어 케이스에 전동 모터를 고착시키는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 제2의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 중심 어긋남 흡수 수단은 올덤(Oldham) 조인트로 할 수 있다. 이 경우, 전동 모터의 축과 드라이브 풀리의 중심 어긋남이 생겨도, 전동 모터로부터 드라이브 풀리로의 동력전달이 거의 전달 손실 없이 행하여진다.
또한, 본 발명의 제2의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 드라이브 풀리와 상기 드리븐 풀리의 적어도 한쪽에 벨트 계지 플랜지를 형성 할 수 있다. 이 경우, 운전 중에 있어서의 벨트의 축방향 이동이 규제되어, 드라이브 풀리로부터 드리븐 풀리로의 원활한 동력전달이 실현된다.
또한, 본 발명의 제2의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 스티어링 기어 케이스가, 상기 동력전달 수단을 수납하는 벨트 하우징과, 해당 벨트 하우징에 체결되어서 상기 볼 나사 기구를 수납하는 볼 나사 하우징을 구비할 수 있고, 상기 드리븐 풀리와 상기 볼 너트가 스플라인 결합되는 것으로 할 수 있다. 이 경우, 볼 나사 하우징이 체결되지 않고 있는 상태에서, 벨트의 장력조정을 행할 수 있는 동시에, 벨트 하우징과 볼 나사 하우징의 체결시에 드라이브 풀리와 볼 너트의 연결을 용이하게 행할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 동력전달 수단을 수용하는 동력전달 수단 수용부와 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부를 격리 수단에 의해 격리하고, 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 지지된 것으로 할 수 있다. 이 경우 볼 나사 기구나 래크 샤프트, 베어링 등을 윤활하는 윤활제가 동력전달 수단의 벨트에 부착하지 않게 되어, 벨트를 구성하는 합성 고무의 팽창 등에 기인하는 열화가 방지된다.
본 발명의 제3의 측면 에 의하면, 내주면에 암나사 홈이 형성 형성된 볼 너트와, 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트와, 상기 암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와, 상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 너트 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동 모터와, 이 전동 모터의 축과 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리와의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력전달 수단과, 상기 볼 나사 기구나 상기 동력전달 수단의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스를 갖는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 벨트의 장력을 조정하기 위한 장력조정 수단을 더 구비하고, 상기 스티어링 기어 케이스는, 상기 동력전달 수단을 수납하는 벨트 하우징과, 이 벨트 하우징에 체결되어, 상기 볼 나사 기구를 수납하는 볼 나사 하우징을 구비한 것을 제안한다.
본 발명의 제3의 측면 에 의하면, 볼 나사 하우징이 체결되지 않고 있는 상태에서, 장력조정 수단을 조작하면서 드라이브 풀리나 드라이브 풀리의 구동 저항 등으로부터 벨트의 장력을 추정하고, 장력 조정이 완료한 후에, 벨트 하우징과 볼 나사 하우징의 체결 등을 행하여 스티어링 기어를 조립한다.
또한, 본 발명의 제3의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 드리븐 풀리와 상기 볼 너트는 스플라인 결합 할 수 있다. 이 구성에 의하면, 벨트 하우징과 볼 나사 하우징의 체결시에, 드리븐 풀리와 볼 너트의 연결이 용이하게 행할 수 있다.
또한, 본 발명의 제3의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 드라이브 풀리와 상기 드리븐 풀리의 적어도 한쪽에 벨트 계지 플랜지를 형성할 수 있다. 이 구성에 의하면, 운전중에 있어서의 벨트의 축방향 이동이 규제되어, 원활한 동력전달이 실현된다.
또한, 본 발명의 제3의 측면의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 벨트의 장력이 상기 드라이브 풀리 또는 상기 드리븐 풀리의 회전 토크에 기초하여 측정되는 것도 가능하다. 이 구성에 의하면, 벨트 하우징에 개구를 설치하는 필요가 없어지기 때문에, 나사 끼워넣은 플래그 등이 불필요하게 되어서 스티어링 기어의 대형화를 피할 수 있음과 동시에, 부품 수나 작업 공정수도 삭감된다.
또한, 본 발명의 제3의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 장력조정 수단이 상기 드라이브 풀리와 상기 드리븐 풀리의 중심 사이를 변경시키는 것도 가능하다. 이 구성에 의하면, 예컨대, 편심축 등을 이용하여 드라이브 풀리를 드리븐 풀리에 대하여 접근 혹은 이격시킴으로써 양쪽 풀리의 중심간을 변동시켜서 벨트의 장력을 조정한다.
또한, 본 발명의 제3의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 동력전달 수단을 수용하는 동력전달 수단 수용부와 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부가 격리 수단에 의해 격리되고 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 축지지된 것으로 할 수 있다. 이 경우, 볼 나사 기구나 래크 샤프트, 베어링 등을 윤활하는 윤활제가 동력전달 수단의 벨트에 부착되지 않게 되고, 벨트를 구성하는 합성 고무의 팽창 등에 기인하는 열화가 방지된다.
본 발명의 제4의 측면에서는, 내주면에 암나사 홈이 형성된 볼 너트와, 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트와, 상기 암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와 상기 래크 샤프트가 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 너트 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동모터와, 이 전동모터의 샤프트와 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력전달 수단과, 상기 볼 나사 기구나 상기 동력전달 수단의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스와를 갖는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 또한 상기 벨트의 장력을 조정하기 위한 장력조정 수단을 구비하고, 상기 장력조정 수단이 상기 벨트의 외측에 배설된 롤러 홀더에 회동 가능하게 유지되어, 해당 롤러 홀더와 함께 상기 벨트의 웨브 면에 대하여 진퇴하는 텐션 롤러와, 이 텐션 롤러를 상기 벨트에 가압하는 롤러 가압수단과을 구비한 것을 제공한다.
본 발명의 제4의 측면에 의하면, 텐션 롤러가 벨트의 외측에 가압되면, 양쪽 풀리에 대한 벨트의 감김 각도가 증대하고, 소 직경측 풀리에 있어서의 벨트의 전단응력이 감소한다.
또한, 본 발명 제4의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 롤러 홀더가 요동 축을 지점으로서 요동할 수 있다. 이 구성에 의하면, 텐션 롤러와 요동 축과 롤러 가압수단의 위치 관계를 적당히 변경함으로써 롤러 가압수단에 의한 구동량에 대한 텐션 롤러의 이동량 등이 비교적 자유롭게 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 제4의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 바람직하게는 상기 롤러 가압수단은 나사 기구로 할 수 있다. 이 구성에 의하면, 장력조정이 무단계 또한 미소 단위로 행해지는 것 외에, 장력조정 후의 롤러 홀더의 위치 변화가 일어나기 어려워진다.
또한, 본 발명의 제4의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 동력전달 수단의 조립 상태에서는, 상기 텐션 롤러의 축심과 상기 요동 축을 연결하는 직선이, 상기 벨트에 있어서의 해당 텐션 롤러에 의해 가압되지 않는 측의 웨브와 대략 평행하게 되는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 롤러 홀더의 요동에 의한 텐션 롤러의 이동 방향이 벨트에 대하여 대략 수직이 되고, 비교적 적은 요동량으로 텐션 롤러가 효과적으로 벨트에 가압된다.
또한, 본 발명에서는, 제4의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 텐션 롤러는, 그 양단에 상기 벨트의 축방향 이동을 규제하는 벨트 계지플랜지가 형성되어, 또한 소정의 이동 범위에서 축방향으로 이동 가능한 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 텐션 롤러로부터의 벨트의 빠짐이 없어지는 동시에, 롤러 홀더의 위치 어긋남 등에 기인해서 벨트가 구불구불하게 되는 것 등이 방지된다.
또한, 본 발명 제4의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기롤러 홀더가 프레스 성형품인 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 롤러 홀더의 경량화가 도모되는 동시에, 양산성의 향상 등도 실현된다.
또한, 본 발명의 제4의 측면에 의한 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 동력전달 수단을 수용하는 동력전달 수단 수용부가 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부라든가 격리 수단에 의해 격리될 수 있고 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 지지된 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면 볼 나사 기구나 래크 샤프트, 베어링 등을 윤활하는 윤활제가 동력전달 수단의 벨트에 부착되지 않게 되고, 벨트를 구성하는 합성 고무의 팽창 등에 기인하는 열화가 방지된다.
이상 설명한 것과 같이, 텐셔너 등을 사용하는 일 없이, 벨트에 적정한 장력을 확실하고 또한 용이하게 부여하는 것이 가능해지고, 구성 부품수의 삭감이 도모되는 한편, 조타 어시스트의 원활화나 벨트의 손상 방지 등이 실현된다.
도 1은 본 발명에 따른 스티어링 장치의 차실측 부분을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 제1실시 형태에 따른 스티어링 기어의 종단면도,
도 3은 도 2중의 A부 확대도,
도 4는 도 3중의 B-B 단면도,
도 5는 도 3중의 C-C 단면도,
도 6은 제1실시 형태의 작용을 도시하는 설명도,
도 7은 제1실시 형태의 작용을 도시하는 설명도,
도 8은 제1실시 형태의 작용을 도시하는 설명도,
도 9는 제1실시 형태의 작용을 도시하는 설명도,
도 l0은 제1실시 형태의 제1변형예에 따른 스티어링 기어(11)의 요부 단면도,
도 11은 도 10중의 D-D 단면도,
도 12은 도 10중의 E-E 단면도,
도 13은, 제1실시 형태의 제1변형예에 있어서의 타이밍 벨트의 수납 상태를 도시하는 사시도,
도 14는, 제1실시 형태의 제1변형예에 있어서의 모터 플랜지의 장착 형태를 도시하는 단면도,
도 15는, 제1실시 형태의 제1변형예의 작용을 도시하는 설명도,
도 16은, 제1실시 형태의 제1변형예의 작용을 도시하는 설명도,
도 17은, 제1실시 형태의 제1변형 예의 작용을 도시하는 설명도,
도 l8은, 도 3의 B-B 단면의 제1실시 형태의 제2변형예에 있어서의 구성을 도시한 도면,
도 19은 도18에 있어서의 모터의 구동 축방향의 단면도,
도 20은 제1실시 형태의 제2변형예의 작용을 도시하는 분해도,
도 21은, 제1실시 형태의 제2변형예의 작용을 도시하는 설명도,
도 22는, 제1실시 형태의 제2변형예의 작용을 도시하는 설명도,
도 23은, 본 발명의 제2실시 형태에 따른 스티어링 기어의 종단면도,
도 24는 도 23중의 A부 확대도,
도 25는 도 24중의 B-B 단면도,
도 26은 도 24중의 C-C 단면도,
도 27은 도 24중의 D-D 단면도,
도 28은 본 발명의 제2실시 형태의 변형예에 따른 스티어링 기어의 요부 종단면도,
도 29는 도 28중의 E-E 단면도,
도 30은 도 28중의 F-F 단면도,
도 31은 도 28중의 G-G 단면도,
도 32는, 제2실시 형태의 변형예에 따른 올덤 조인트의 분해 사시도,
도 33은 본 발명의 제3실시 형태에 따른 스티어링,
도 34는 도 33중의 A부 확대도,
도 35는 도 34중의 B-B 단면도,
도 36은 도 34중의 C-C 단면도,
도 37은 제3실시 형태의 작용을 도시하는 설명도,
도 38은 제3실시 형태의 작용을 도시하는 설명도,
도 39는 제3실시 형태의 작용을 도시하는 설명도,
도 40은 제3실시 형태의 작용을 도시하는 설명도,
도 41은 본 발명의 제4실시 형태에 따른 스티어링 기어의 종단면도,
도 42는 도 41중의 A부 확대도,
도 43은 도 42중의 B-B 단면도,
도 44는 도 43중의 C-C 단면도,
도 45는 도 43중의 D-D 단면도,
도 46은 롤러 홀더의 사시도,
도 47은 롤러 홀더의 사시도,
도 48은 제4실시 형태의 작용을 도시하는 설명도.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태를 짜 넣은 전동 파워 스티어링 장치의 차실측 부분을 도시한 사시도이다. 동 도면 중에 부호(1)로 도시한 부재는 스티어링 컬럼이며, 상측 스티어링 샤프트(3)를 회전 가능하게 지지하고 있다. 상측 스티어링 샤프트(3)에는, 그 상단에 스티어링 휠(5)이 장착되는 한편, 하단에 유니버셜 조인트(7)를 거쳐서 하측 스티어링 샤프트(9)가 연결되어 있다.
하측 스티어링 샤프트(9)에는, 그 하단에 또한 래크 및 피니언 기구나 파워 어시스트 기구 등으로 이루어지는 스티어링 기어(11)가 연결되어 있다. 도 1중, 부호(13)은 스티어링 컬럼(1)을 덮는 컬럼 커버(column cover)를 도시하고, 부호(15)는 스티어링 기어(11)의 좌우단에 연결된 타이 로드(tie rod)를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 제1실시 형태에 따른 스티어링 기어(11)의 종단면도이고, 도 3은 도 2중의 A부 확대도이고, 도 4는 도 3중의 B-B 단면도이고, 도 5는 도 3중의 C-C 단면도이다. 도 2 중에서 부호(21)로 도시한 부재는 스티어링 기어 케이스를 구성하는 래크 및 피너언 하우징이며, 래크 및 피니언 기구를 구성하는 래크 샤프트(23)나 피니언(도시하지 않음)을 유지하고 있다. 래크 샤프트(23)는, 피니언에 맞물리는 래크(25)가 도 2중 좌측에 형성되는 동시에, 도 2중 좌우단에는 타이 로드(15)를 요동 가능하게 지지하는 구면 조인트(27)가 고착되어 있다.
파워 어시스트 기구는, 래크 및 피니언 하우징(21)의 도2, 도3중 우단에 볼트 체결된 벨트 하우징(31)과, 벨트 하우징(31)의 도2, 도3중 우단에 볼트 체결되어 래크 및 피니언 하우징(21)이나 벨트 하우징(31)과 함께 스티어링 기어 케이스를 구성하는 볼 나사 하우징(33)을 외곽으로 하고 있다.
벨트 하우징(31)에는, 그 하부에 전동 모터(35)가 부착되는 동시에 동력전달기구로서, 전동모터(35)의 축(36)에 고착된 드라이브 풀리(37)와 후술하는 볼 너트(51)에 연결한 중공의 드리븐 풀리(39)와, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)의 사이에 걸쳐진 타이밍 벨트(41)가 수용되어 있다. 드라이브 풀리(37)는 비 개방형 구름 베어링으로서 그리스 봉입식 깊은 홈 볼 베어링(43, 44)(이하, 단순히 베어링이라 기재함)을 거쳐서 모터 플랜지(71) 및 이것에 일체의 플랜지 커버(75)에 각각 지지되어 있고, 드리븐 풀리(39)는 베어링(45, 46)을 거쳐서 하우징(21, 31)에 각각 지지되어 있다. 드라이브 풀리(37)의 양단부에는 벨트 계지 플랜지(48, 49)가 장착되어 있다. 본 실시형태의 경우, 도 3으로부터 이해되는 바와 같이, 벨트 하우징(31)의 내부공간은, 격리 수단인 드리븐 풀리(39)와 베어링(45, 46)에 의해, 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23)로부터 이격되어 있다.
볼 나사 하우징(33)에는, 볼 너트(51)가 복열 앵귤러 볼 베어링(double row angular ball bearing)(53)을 거쳐서 회전 가능하게 유지되어 있다. 도 2, 도 3중의 부호(55)는 복열 앵귤러 볼 베어링(53)의 내륜을 볼 너트(51)에 고정하는 링 너트를 도시하고, 부호(57)은 복열 앵귤러 볼 베어링(53)의 외륜을 볼 나사 하우징(33)에 고정하는 링 볼트를 도시하고 있다.
래크 샤프트(23)에는 수나사 홈(61)이 형성되는 한편, 볼 너트(51)에는 암나사 홈(63)이 형성되고, 수나사 홈(61)과 암나사 홈(63)의 사이에는 순환 볼인 다수개의 강제 볼(65)이 개재되어 있다. 또한, 볼 너트(51)에는, 강제 볼(65)을 순환시키기 위한 순환 편(circulation piece)(도시하지 않음)이 장착되어 있다.
드리븐 풀리(39)의 볼 너트(51)측 단부에는 암 스플라인(67)이 형성되는 한편, 볼 너트(51)에는 이 암 스플라인(67)에 계합하는 수 스플라인(69)이 형성되어, 조립 상태에서는 드리븐 풀리(39)와 볼 너트(51)가 일체로 회전한다.
전동 모터(35)의 단부에는 대략 원통형상의 모터 플랜지(71)가 볼트 로 조여지고, 이 모터 플랜지(71)의 끼움부(72)가 래크 및 피니언 하우징(21)에 형성된 모터 지지 구멍(73)내에 끼워져 있다. 제1실시 형태의 경우, 모터 플랜지(71)의 도 3중 우단은 개방되어 있어, 그 개방 단에 베어링(44)을 유지한 플랜지 커버(75)가 볼트(77)에 의해 체결되어 있다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 모터 플랜지(71) 내에 벨트 통과 공간(79, 80)이 형성되어 있다.
모터 플랜지(71)는, 3개의 볼트(81)에 의해 래크 및 피니언 하우징(21)과 벨트 하우징(31)에 체결되지만, 도 4에 도시한 것과 같이, 래크 및 피니언 하우징(21) 및 벨트 하우징(31)에 형성된 볼트 구멍(83)이 원호형상으로 되어 있기 때문에, 모터 지지 구멍(73)에 대하여 소정의 각도범위에서 상대 회전시킬 수 있다. 그리고, 모터 플랜지(71)의 축심(Cf)이 전동 모터(35)의 축심(Cm)에 대하여 치수(d)만큼 오프세트 되어 있기 때문에, 모터 플랜지(71)의 래크 및 피니언 하우징(21)에 대한 각도위상을 변경했을 경우, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)의 중심간(L)이 변동하게 된다.
이하, 제1실시 형태의 작용을 설명한다.
운전자가 스티어링 휠(5)을 회전시키면, 상측 스티어링 샤프트(3) 및 하측 스티어링 샤프트(9)를 거쳐서, 그 회전력이 스티어링 기어(11)에 전달된다. 스티어링 기어(11)내에는 회전력을 직선운동으로 변환하는 래크 및 피니언 기구가 내장되어 있기 때문에, 래크 샤프트(23)가 좌우 어느 방향으로 이동하고, 좌우의 타이 로드(15)를 거쳐서 차륜의 조타 각(steering angle)이 변동해서 조타가 행하여진다.
동시에, 파워 어시스트 기구 내에서는, 도시하지 않는 조타 토크 센서의 출력에 기초하여, 전동 모터(35)가 정방향 또는 역방향 중 어느 방향으로 소정의 회전 토크를 두고 회전하고, 드라이브 풀리(37) 및 드리븐 풀리(39)를 거쳐서, 그 회전이 드리븐 풀리(39)에 스플라인 결합한 볼 너트(51)에 감속 전달된다. 볼 너트(51)가 회전하면, 그 암나사 홈(63)에 결합한 강제 볼(65)을 거쳐서 래크 샤프트(23)의 수나사 홈(61)에 스러스트 힘(thrust force)이 작용하고, 이로써 조타 어시스트가 실현된다. 이 때, 본 실시형태에서는, 벨트 하우징(31)의 내부 공간이 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23)로부터 격리되는 한편, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)가 그리스 봉입식 깊은 홈 볼 베어링(43∼46)에 의해 지지되어 있기 때문에, 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23), 베어링(43∼46)의 윤활에 이바지하게 되는 그리스 등이 타이밍 벨트(41)에 비산 부착하는 일이 없어지고, 벨트를 구성하는 합성 고무의 팽창 등에 기인하는 열화가 방지된다.
다음에, 도6∼도9를 이용하여, 제1실시 형태에 있어서의 스티어링 기어(11)의 조립 순서와 타이밍 벨트(41)의 장력 조정 순서를 설명한다. 제1실시 형태에서는, 조립 작업자는, 스티어링 기어(11)의 조립 작업에 즈음하여, 우선 도6, 도7에 도시한 것과 같이, 전동 모터(35)나 드라이브 풀리(37) 등이 부착된 모터 플랜지(71)의 끼움부(72)를, 도면중 오른쪽(도2, 도3에서는 좌측)으로부터 래크 및 피니언 하우징(21)의 모터 지지 구멍(73)에 삽입 시킨다.
그렇게 하면, 래크 및 피니언 하우징(21)으로부터 모터 플랜지(71)가 돌출하기 때문에, 조립 작업자는, 도7, 도8에 도시한 것과 같이, 타이밍 벨트(41)를 모터 플랜지(71)의 벨트 통과 공간(79, 80)에 삽입해서 드라이브 풀리(37)에 걸친다. 다음에, 조립 작업자는, 도 9에 도시한 것과 같이, 플랜지 커버(75)를 볼트 조임한 후, 드리븐 풀리(39) 및 벨트 하우징(31)(도 9에는 도시하지 않음)을 조립해 붙여, 동력전달기구의 임시 조립을 종료한다.
다음에, 조립 작업자는, 도시하지 않는 장력계 등을 이용하여 타이밍 벨트(41)의 장력을 측정하면서, 모터 플랜지(71)를 래크 및 피니언 하우징(21) 및 벨트 하우징(31)에 대하여 적당히 회동시킨다. 그리고, 장력의 값이 설정 값과 동일해지면, 모터 플랜지(71)를 그 각도위상에서 유지하고, 볼트(81)에 의해 모터 플랜지(71)를 래크 및 피니언 하우징(21) 및 벨트 하우징(31)에 체결한다. 그런 후, 조립 작업자는 래크 샤프트(23)이나 볼 나사 하우징(33) 등을 짜 붙이고, 스티어링 기어(11)의 조립을 종료한다.
제1실시 형태에서는, 이러한 구성을 채용한 것에 의해, 텐셔너 등을 사용하는 일없이, 타이밍 벨트(41)에 적정한 장력을 확실하고 또한 용이하게 부여하는 것이 가능해지고, 구성 부품수의 삭감이 도모되는 한편, 조타 어시스트의 원활화나 타이밍 벨트(4l)의 손상 방지 등이 실현되었다.
도 10은 본 발명의 제1실시 형태의 제1변형예에 따른 스티어링 기어(11)의 요부 단면도이며, 도 11은 도 10중의 D-D 단면도이고, 도 12는 도 10중의 E-E 단면도이다. 제1변형예도 그 전체 구성은 상술한 제1실시 형태와 대략 동일하지만, 모터 플랜지의 홈 구조 등이 다르다. 즉, 본 실시형태에 있어서는, 모터 플랜지(71)가, 플랜지 커버를 갖지 않은 일체 성형품이고, 그 내부에는 비교적 큰 벨트 수용부(93)가 형성되어 있다. 또한, 래크 및 피니언 하우징(21)에 있어서의 모터지지 구멍(73)에는, 드리븐 풀리(39)측에 돌출한 벨트 통과부(95)가 부설되어 있다.
제1변형예의 경우, 도 13에 도시한 것과 같이, 모터 플랜지(71)에는, 래크 및 피니언 하우징(21)에 짜 붙일 때에 타이밍 벨트(41)가 미리 장착되어 있다. 타이밍 벨트(41)는, 벨트 수용부(93)에 굴곡 수용되어 있지만, 도 14에 도시한 것과 같이, 4개의 곡률 규제 핀(97, 98)에 의해 소정의 곡률 이하가 되는 것이 방지되어 있다. 보통, 타이밍 벨트(41)는 장력을 부담하는 강도 섬유(글라스 파이버나 아라미드섬유 등)이나 합성 고무 피복 보강 나일론 포로 구성되거나, 곡률 규제 핀(97, 98)에 의해 최소 곡률이 규제되어 있기 때문에, 강도섬유가 파단하는 일이 없어진다.
이하, 도 15∼도 17을 이용하여, 제1실시 형태의 제1변형예의 작용을 설명한다. 제1변형예에서는, 조립 작업자는, 스티어링 기어(11)의 조립 작업에 즈음하여, 우선 도15, 도16에 도시한 것과 같이, 전동 모터(35)나 드라이브 풀리(37), 타이밍 벨트(41) 등이 부착된 모터 플랜지(71)를, 도면중 오른쪽(도l0에서는 좌측)으로부터 래크 및 피니언 하우징(21)의 모터 지지 구멍(73)에 끼워 넣는다. 이 때, 모터 플랜지(71)로부터는 타이밍 벨트(41)의 일부가 돌출하고 있지만, 도 14에 도시한 것과 같이, 모터 지지 구멍(73)에 벨트 통과부(95)가 부설되어 있기 때문에, 타이밍 벨트(41)가 래크 및 피니언 하우징(21)과 간섭하는 일은 없다.
래크 및 피니언 하우징(21)으로부터 모터 플랜지(71)가 돌출하게 하면, 조립 작업자는 다음에 도 17에 도시한 것과 같이, 타이밍 벨트(41)를 벨트 수용부(93)로부터 인출하여 전개시키고, 곡률 규제 핀(97)을 뗀다. 조립 작업자는, 다음에, 제1실시 형태와 같은 순서로 드리븐 풀리(39)(도 9에는 도시하지 않음)를 셋트하고, 동력 전달기구의 임시 조립을 종료한다. 그 밖의 스티어링 기어(11)의 조립 순서나 타이밍 벨트(4l)의 장력 조정 순서는 제1실시 형태와 동일하기 때문에, 중복하는 설명은 생략한다.
제1실시 형태의 제1변형예에서는, 이러한 구성을 채용한 것에 의해, 플랜지 커버나 볼트가 불필요해져서 구성 부품 수가 더욱 삭감되는 것 외에, 타이밍 벨트(41)가 모터 플랜지(71)에 서브 어셈블링(sub-assembling)화 되는 것에 의해 조립 공정수의 삭감도 실현되었다.
다음에, 제1실시 형태의 제2변형예에 대해서 도18∼도22를 참조해서 설명한다.
도 18은 도 3의 B-B단면의 제2변형예에 있어서의 구성을 도시한 도면이고, 도 19는 도 18에 있어서의 모터의 구동 축방향의 단면도이며, 도 20∼도 22는 제2변형예의 작용을 도시하는 설명도이다.
이 제2변형예는 상기 제1의 실시형태와 대략 동일하고, 동일부재에는 동일번호를 부여하고 있어, 중복하는 설명은 생략한다. 모터 플랜지(71)를 전동모터(35)에 고정한 후, 타이밍 벨트(41)를 부착하는 순서는 동일하지만, 다르게 되어 있는 것은, 드라이브 풀리(37) 양단의 베어링 지지부(71a)를, 걸쳐진 타이밍 벨트(41)의 내측 공간을 관통하도록 설치한 아암부(71b)로 연결시킨 일체 구조로 한 점이다.
도 18 및 도19에 도시하는 바와 같이, 전동 모터(35)의 단부에는 모터 플랜지(71)가 볼트로 조여져 있어, 모터 플랜지(71)의 끼움부(72)에 래크 및 피니언 하우징(21)에 형성된 모터 지지 구멍(73)이 외부에 끼워져 있다.
이 모터 플랜지(71)는, 도 19 및 도 20에 도시하는 바와 같이, 드라이브 풀리(37)의 축방향 양단부를 축 지지하는 베어링(43 및 44)을 유지하는 2개의 베어링지지부(71a)를 축방향으로 연장하는 아암부(71b)에서 연결한 구성으로, 이것들은 일체적으로 형성되어 있다. 이렇게 드라이브 풀리(37)에 타이밍 벨트(41)가 감겨지는 범위가 큰 개구부(W)가 되어 있으므로, 드라이브 풀리(37)를 모터 플랜지(7l)에 짜 붙인 상태에서, 타이밍 벨트(41)가 외측에서 걸어서 장착 가능하게 되어 있다.
모터 플랜지(71)의 드라이브 풀리(37) 양단을 축 지지하는 베어링(43 및 44)을 유지하는 2개의 베어링 지지부(71a)는, 도 19에 도시하는 바와 같이, 각각 벨트 하우징(31)의 내주부에 그 외주부가 내부에 끼워져 있고, 타이밍 벨트(41)에 부여하는 초기 장력이나 동력전달에서 생기는 장력 등의 양쪽 풀리의 회전축을 가까이 하려고 하는 힘은 모터 플랜지(71) 및 벨트 하우징(31)(도 18도 참조)에 의해 직접 지지된다. 그러나, 모터 플랜지(71)의 아암부(71b)는, 드라이브 풀리(37)의 회전축과 드리븐 풀리(39)(도 l8 참조)의 회전축을 연결하는 선상에 배설되어 있으므로, 상술한 힘에 의해 아암부(71b)에 비틀림 모멘트는 발생하지 않게 되어 있다.
상기 구성에 있어서, 도 21에 도시하는 바와 같이, 조립 작업자가, 제1의 실시 형태와 같이, 모터 플랜지(71)의 끼움부(72)를 래크 및 피니언 하우징(21)의 모터 지지 구멍(73)에 끼워 넣으면, 래크 및 피니언 하우징(21)으로부터 모터 플랜지(71)가 돌출하게 된다. 이 상태에서, 도 22에 도시하는 바와 같이, 조립 작업자는, 타이밍 벨트(41)를 드라이브 풀리(37)에 걸치고, 드리븐 풀리(39)(도 18 참조)를 짜 붙인 후, 타이밍 벨트(41)를 드리븐 풀리(39)에 걸친다. 최후에, 벨트 하우징(31)을 짜 붙인다.
이렇게, 제1의 실시 형태와 비교하여, 타이밍 벨트(41)를 드라이브 풀리(37)에 붙이는 순서는 동일하지만, 드라이브 풀리(37) 양단측의 베어링 지지부(71a)가 모터 플랜지(7l)의 일부로서 일체적으로 구성되어 있으므로, 부품 수나 조립 공정 수를 삭감할 수 있어, 저 비용화에 기여하는 것이 된다.
또한, 제1의 실시 형태에서는, 모터 플랜지(71)의 내부에, 드라이브 풀리(37)외주와의 간격을 배치하기 위한 벨트 스페이스(belt space)(79, 80)를 설치하고 있었지만, 이 실시 형태에서는, 아암부(71b)를 설치하는 것만의 간소화된 구성으로 되어 있으므로 모터 플랜지(71)[베어링 지지부(71a)]의 외경을 보다 작게할 수 있어, 소형화에 기여하는 것이 된다.
또한, 제2의 실시 형태에서는, 모터 플랜지(71) 내부에 벨트 수납 스페이스를 설치하고 있었지만, 이 실시 형태에서는 그 필요가 없으므로, 역시 모터 플랜지(71)의 소형화에 기여하는 것이 된다.
이상 설명한 것과 같이, 본 발명의 제1실시 형태 에 의하면, 텐셔너 등을 사용하는 일 없이, 벨트에 적정한 장력을 확실하고 또한 용이하게 부여하는 것이 가능해지고, 구성부품 점수의 삭감이 도모되는 한편, 조타 어시스트의 원활화나 벨트의 손상 방지 등이 실현된다.
도 23은 본 발명의 제2실시 형태에 따른 스티어링 기어(11)의 종단면도이며, 도 24는 도 23중의 A부 확대도이며, 도 25는 도 24중의 B-B단면도이고, 도 26은 도24중의 C-C 단면도이고, 도 27은 도 24 중의 D-D 단면도이다. 도 23중에서 부호(21)로 도시한 부재는 스티어링 기어 케이스를 구성하는 래크 및 피니언 하우징이고, 래크 및 피니언 기구를 구성하는 래크 샤프트(23)나 피니언(도시하지 않음)을 유지하고 있다. 래크 샤프트(23)는 피니언에 맞물리는 래크(25)가 도 23 중 좌측에 형성됨과 동시에, 도 23중 좌우단에는 타이 로드(l5)를 요동 가능하게 지지하는 구면 조인트(27)가 고착되어 있다.
파워 스티어링 기구는, 래크 및 피니언 하우징(21)의 도 23, 도 24중 우단에 볼트 체결된 벨트 하우징(31)과, 벨트 하우징(31)의 도 23, 도 24 중 우단에 볼트 체결 되어서 래크 및 피니언 하우징(21)이나 벨트 하우징(31)과 함께 스티어링 기어 케이스를 구성하는 볼 나사 하우징(33)을 외곽으로 하고 있다.
래크 및 피니언 하우징(21)에는, 도 23, 도 24중 하방에 전동모터(35)가 부착되어 있다. 또한, 벨트 하우징(31)에는, 동력 전달기구로서, 전동모터(35)의 샤프트(36)에 연결된 드라이브 풀리(37)와, 후술하는 볼 너트(51)에 연결한 중공의 드리븐 풀리(39)와, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)의 사이에 걸쳐진 타이밍 벨트(41)가 수용되어 있다.
드라이브 풀리(37)는 비개방형 구름 베어링인 그리스 봉입식 깊은 홈 볼 베어링(이하, 단순히 베어링이라 함)(45, 46)을 거쳐서 하우징(21, 31)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 드라이브 풀리(37)의 양단부에는 벨트 계지 플랜지(48,49)가 장착되어 있다. 또한, 제2실시 형태의 경우, 도 24로부터 판단되는 것과 같이, 벨트 하우징(31)의 내부공간은, 격리 수단인 드리븐 풀리(39)와 베어링(45, 46)에 의해, 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23)로부터 격리되어 있다.
볼 나사 하우징(33)에는, 볼 너트(51)가 복열 앵귤러 볼 베어링(53)을 거쳐서 회전 가능하게 유지되어 있다. 도 23, 도 24에 도시하는 바와 같이 복열 앵귤러 볼 베어링(53)의 내륜은 볼 너트(51)에 링크 너트(55)를 거쳐서, 또 복열 앵귤러 볼 베어링(53)의 외륜은 볼 나사 하우징(33)에 링 볼트(57)를 거쳐서 각각 고정되어 있다.
래크 샤프트(23)에는 수나사 홈(61)이 형성되는 한편, 볼 너트(51)에는 암나사 홈(63)이 형성되어, 수나사 홈(61)과 암나사 홈(63)의 사이에는 순환 볼인 다수개의 강제 볼(65)이 개재되어 있다. 또한, 볼 너트(51)에는, 강제 볼(65)을 순환시키기 위한 순환 편(도시하지 않음)이 장착되어 있다.
드리븐 풀리(39)의 볼 너트(51)측 단부에는 암 스플라인(67)이 형성되는 한편, 볼 너트(51)에는 이 암 스플라인(67)에 계합하는 수 스플라인(69)이 형성되어, 조립 상태에서는 드리븐 풀리(39)와 볼 너트(51)가 일체로 회전한다.
제2실시 형태에서는, 장력조정 수단으로서, 드라이브 풀리(37)를 회동 가능하게 유지하는 풀리 홀더(71)와, 이 풀리 홀더(71)를 요동시키는 홀더 각도조정 기구(73)가 설치된다. 풀리 홀더(71)는, 베어링(43, 44)을 거쳐서 드라이브 풀리(37)를 회전 가능하게 지지하는 한편, 그 관통 구멍(75)에 래크 및 피니언 하우징(21)과 벨트 하우징(31)에 유지된 요동 축(77)이 삽입 관통되어 있다. 풀리 홀더(71)에는, 벨트 하우징(31)측의 단부(도 25중 상방)에 레버부(79)가 돌출 설치되어 있다.
홀더 각도 조정 기구(73)는 풀리 홀더(71)의 도 25 중 오른쪽에 배치되어 있어, 벨트 하우징(31)에 형성된 조정 볼트 유지 구멍(81)의 암나사부(83)에 나사 결합하는 수나사부(85)를 갖는 조정 볼트(조정 bolt)(87)와, 조정 볼트(87)의 풀림 저지에 이바지하게 되는 로킹 너트(89)로 이루어져 있다. 조정 볼트(87)는, 그 선단이 풀리 홀더(71)의 레버부(79)에 접촉하고 있어, 육각 렌치(wrench) 등에 의해 단단히 조이는 것으로 전진하여 풀리 홀더(71)를 요동시킨다. 또한, 조정 볼트(87)의 선단측에는 환상 홈(91)이 형성되어 있어 이 환상홈(91)에 조정 볼트유지 구멍(81)의 가이드부(93)에 압접 하는 축 밀봉용의 O링(95)이 끼워 넣어져 있다.
한편, 전동모터(35)는, 3개의 볼트(101)에 의해 래크 및 피니언 하우징(21)에 체결되지만, 도 25, 도 26에 도시한 것과 같이, 래크 및 피니언 하우징(21)에 형성된 볼트 구멍(103∼105)이 긴 구멍(혹은, 원호구멍)으로 되어 있기 때문에, 풀리 홀더(71)의 요동 축(77)에 대하여 소정의 각도범위에서 요동할 수 있다.
이하, 제2실시 형태의 작용을 설명한다.
운전자가 스티어링 휠(5)을 회전시키면, 상측 스티어링 샤프트(3) 및 하측 스티어링 샤프트(9)를 거쳐서, 그 회전력이 스티어링 기어(11)에 전달된다. 스티어링 기어(11) 내에는 회전 입력을 직선운동으로 변환하는 래크 및 피니언 기구가 내장되어 있기 때문에, 래크 샤프트(23)가 좌우 어느 방향으로 이동하고, 좌우의 타이 로드(15)를 거쳐서 차륜의 조타 각이 변동해서 조타가 행하여진다.
동시에, 파워 어시스트 기구내에서는, 도시하지 않는 조타 토크 센서의 출력에 기초하여, 전동 모터(35)가 정방향 또는 역방향의 어느 방향으로 소정의 회전 토크를 두고 회전하고, 드라이브 풀리(37) 및 드리븐 풀리(39)를 거쳐서, 그 회전이 드리븐 풀리(39)에 스플라인 결합한 볼 너트(51)에 감속 전달된다. 볼 너트(51)가 회전하면, 그 암나사 홈(63)에 결합한 강제 볼(65)을 거쳐서 래크 샤프트(23)의 수나사 홈(61)에 스러스트 힘이 작용하고, 이로써 조타 어시스트가 실현된다. 이 때, 제1실시 형태에서는, 벨트 하우징(31)의 내부공간이 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23)으로부터 격리되어 있는 한편, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)가 그리스 봉입식 깊은 홈 볼 베어링(43∼46)에 의해 지지되어 있기 때문에, 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23), 베어링(43∼46)의 윤활에 이바지하게 되는 그리스 등이 타이밍 벨트(41)에 비산하여 부착하는 일이 없어져 벨트를 구성하는 합성 고무의 팽창 등에 기인하는 열화가 방지된다.
다음에, 제2실시 형태에 있어서의 타이밍 벨트(41)의 장력조정 순서를 설명한다. 본 제2실시 형태에 있어서, 조립 작업자는, 조정 볼트(87)를 육각 렌치 등의 공구에 의해 단단히 조여, 풀리 홀더(71)를 도 25중에서 반 시계회전으로 요동시킨다. 그렇게 하면, 풀리 홀더(71)에 유지된 드라이브 풀리(37)가 드리븐 풀리(39)에 대하여 이격하는 방향으로 이동해서 양쪽 풀리(37, 39)의 중심간 거리(L)가 변동하고, 이로써 타이밍 벨트(41)에 장력이 부여된다. 이 때, 전동모터(35)를 체결하기 위한 볼트(101)는 느슨해진 상태가 되어 있어, 풀리 홀더(71)[드라이브 풀리(37)]의 요동에 따라 전동 모터(35)도 요동한다.
조립 작업자는, 조정 볼트(87)의 체결 토크 등에 기초하여 타이밍 벨트(41)의 장력이 적정치가 된 것을 확인하면, 로크 너트(89)를 죄어 조정 볼트(87)의 느슨함을 방지한다. 장력 조정이 종료하면, 조립 작업자는, 볼트(101)를 조이는 것에 의해, 전동모터(35)를 래크 및 피니언 하우징(21)에 체결한다.
다음에, 조립 작업자는, 벨트 하우징(31)에 볼 나사 하우징(33)을 체결해서 스티어링 기어(11)의 조립 작업을 완료한다. 또한, 볼 나사 하우징(33)에는, 별도의 조립 라인에 있어서, 래크 샤프트(23)이나 볼 너트(51) 등이 미리 짜 붙여져 있어, 벨트 하우징(31)과의 결합시에는 드리븐 풀리(39)의 암 스플라인(67)이 볼 ??,(51)의 수 스플라인(69)과 결합한다.
제2실시 형태에서는, 이러한 구성을 채용한 것에 의해, 타이밍 벨트(41)의 장력조정 작업이 정확하고 또한 용이하게 행할 수 있게 되었다. 또한, 동력 전달기구와 볼 나사 기구와가 개별적으로 조립 조정 가능해지기 때문에, 스티어링 기어(11)의 조립 작업의 용이화도 실현되었다.
도 28은 제2실시 형태의 변형예에 따른 스티어링 기어(11)의 요부 종단면도이며, 도 29는 도 28중의 E-E단면도이고, 도 30은 도 28중의 F-F 단면도이며, 도 31은 도 28중의 G-G 단면도이다. 이들의 도면에 도시한 것과 같이, 본 변형예도 그 전체구성은 상술한 제2실시 형태와 대략 같지만, 전동모터의 축과 드라이브 풀리의 연결 형태와, 전동모터의 장착형태와가 제2실시 형태와는 다르다.
본 변형예에서는, 전동모터(35)의 축(36)은, 올덤 조인트(111)를 거쳐서, 드라이브 풀리(37)에 연결되어 있다. 올덤 조인트(111)은, 도 32에 그 사시도를 도시한 것과 같이, 양 단면에 90°의 각도 위상으로 키 홈(key slot)(113, 115)을 갖는 슬라이더(117)와, 양쪽 키 홈(113, l15)에 활주 가능하게 결합하는 키(121, 123)를 구비한 축(36) 및 드라이브 풀리(37)로 이루어져 있다. 또한, 전동모터(35)는, 볼트(101)에 의해 래크 및 피니언 하우징(21)에 체결되어 있어, 제2실시 형태의 것과 같이 요동하지 않는다.
제1실시 형태의 변형예에서는, 이러한 구성을 채용한 것에 의해, 전동모터(35)의 샤프트(36)와 드라이브 풀리(37)의 사이에 중심 어긋남이 존재해도, 슬라이더(117)에 대하여 키(121, 123)가 활주하는 것에 의해 전달 손실을 거의 수반하지 않고 동력 전달이 행하여진다. 그 때문에, 조립 작업자는, 타이밍 벨트(41)의 장력 조정시에 전동 모터(35)를 요동시키거나, 장력조정 후에 볼트(101)를 조일 필요가 없어졌다.
제2실시 형태에서는 풀리 홀더를 나사 기구에 의해 구동하는 구성을 채용했지만, 캠 기구 등에 의해 구동하도록 해도 좋다. 또한, 제2실시 형태의 변형예에 있어서, 올덤 조인트 대신에 탄성축 이음(축 커플링) 등을 채용하도록 하여도 좋다.
이상 설명한 것과 같이, 본 발명의 제2실태형태에 의하면, 텐셔너 등을 사용하는 일없이, 벨트에 적정한 장력을 확실하고 또한 용이하게 부여하는 것이 가능해지고, 구성부품 수의 삭감이 도모되는 한편, 조타 어시스트의 원활화나 벨트의 손상 방지 등이 실현된다.
다음에 본 발명의 제3실시 형태를 설명한다.
도 33은 제 3실시 형태에 따른 스티어링 기어(11)의 종단면도이고, 도 34는 도 33중의 A부 확대도이고, 도 35는 도 34중의 B-B 단면도이며 도 36은 도 34중의 C-C 단면도이다. 도 33 중에서 스티어링 기어 케이스를 구성하는 래크 및 피니언 하우징(21) 내에는 래크 및 피니언 기구를 구성하는 래크 샤프트(23)나 피니언(도시하지 않음)을 유지하고 있다. 래크 샤프트(23)는, 피니언에 맞물리는 래크(25)가 도 2중 좌측에 형성됨과 동시에 도 33중 좌우단에는 타이 로드(15)를 요동 가능하게 지지하는 구면 조인트(27)가 고착되어 있다.
파워 스티어링 기구는, 래크 및 피니언 하우징(21)의 도 33,도 34 중 우단에 볼트 체결된 벨트 하우징(31)과, 벨트 하우징(31)의 도 2, 도 3중 우단에 볼트 체결되어서 래크 및 피니언 하우징(2l)이나 벨트 하우징(31)과 함께 스티어링 기어 케이스를 구성하는 볼 나사 하우징(33)을 외곽으로 하고 있다.
벨트 하우징(3l)에는, 그 하부에 전동 모터(35)가 부착되는 동시에 동력전달기구로서, 전동 모터(35)의 축(36)에 고착된 드라이브 풀리(37)와, 후술하는 볼 너트(45)에 연결한 중공의 드리븐 풀리(39)와, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)의 사이에 걸쳐진 타이밍 벨트(41)가 수용되어 있다. 도 33, 도 34 중 드라이브 풀리(37)는 비개방형 구름 베어링인 그리스 봉입식 깊은 홈 볼 베어링(43, 44)(이하, 단순히 베어링이라 함)을 거쳐서 후술하는 모터 플랜지(71)에 지지되고 있고, 드리븐 풀리(39)는 베어링(45, 46)을 거쳐서 하우징(21, 31)에 지지되어 있다. 드라이브 풀리(37)의 양단부에는 벨트 결합 플랜지(48, 49)가 장착되어 있다. 또한, 본 실시형태의 경우, 도 34로부터 이해되는 것과 같이, 벨트 하우징(31)의 내부공간은, 격리 수단인 드리븐 풀리(39)와 베어링(45, 46)에 의해, 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23)으로부터 격리되어 있다.
볼 나사 하우징(33)에는, 볼 너트(51)가 복열 앵귤러 볼 베어링(53)을 거쳐서 회전 가능하게 유지되어 있다. 도 33, 도 34중은 복열 앵귤러 볼 베어링(53)의 내륜은 볼 너트(5l)에 링 너트(55)를 거쳐서 고정되어 있고, 복열 앵귤러 볼 베어링(53)의 외륜은 볼 나사 하우징(33)에 링 볼트(57)를 거쳐서 고정되어 있다.
래크 샤프트(23)에는 수나사 홈(61)이 형성되는 한편, 볼 너트(51)에는 암나사 홈(63)이 형성되어, 수나사 홈(61)과 암나사 홈(63)의 사이에는 순환 볼인 다수개의 강제 볼(65)이 개재되어 있다. 또한, 볼 너트(51)에는, 강제 볼(65)을 순환시키기 위한 순환 편(도시하지 않음)이 장착되어 있다.
드리븐 풀리(39)의 볼 너트(51)측 단부에는 암 스플라인(67)이 형성되는 한편, 볼 너트(51)에는 이 암 스플라인(67)에 계합하는 수 스플라인(69)이 형성되어, 조립 상태에서는 드리븐 풀리(39)와 볼 너트(51)가 일체로 회전한다.
전동모터(35)의 단부에는 대략 원통형상의 모터 플랜지(71)가 볼트 체결되어 있고, 이 모터 플랜지(71)의 끼움부(72)가 래크 및 피니언 하우징(21)에 형성된 모터 지지 구멍(73)에 끼워져 있다.
모터 플랜지(71)는, 3개의 볼트(81)에 의해 래크 및 피니언 하우징(21)과 벨트 하우징(31)에 체결되지만, 도 35에 도시한 것과 같이, 래크 및 피니언 하우징(21) 및 벨트 하우징(31)에 형성된 볼트 구멍(83)이 원호형상이 되어 있기 때문에, 모터 지지 구멍(73)에 대하여 소정의 각도범위에서 상대 회전시킬 수 있다. 그리고, 모터 플랜지(71)의 축심(Cf)이 전동모터(35)의 축심(Cm)에 대하여 치수(d) 만큼 오프세트 되어 있기 때문에, 모터 플랜지(71)의 래크 및 피니언 하우징(21)에 대한 각도위상을 변경했을 경우, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)의 중심간(L)이 변동하게 된다. 도 35중, 부호(93)은 조립시에 타이밍 벨트(41)를 수용하는 벨트 수용부이다.
이하, 본 제3 실시 형태의 작용을 설명한다.
운전자가 스티어링 휠(5)을 회전시키면, 상측 스티어링 샤프트(3) 및 하측 스티어링 샤프트(9)를 거쳐서, 그 회전력이 스티어링 기어(11)에 전달된다. 스티어링 기어(11) 내에는 회전 입력을 직선운동으로 변환하는 래크 및 피니언 기구가 내장되어 있기 때문에, 래크 샤프트(23)가 좌우 어느 방향으로 이동하고, 좌우의 타이 로드(15)를 거쳐서 차륜의 조타 각이 변동해서 조타가 행하여진다.
동시에, 파워 어시스트 기구내에서는, 도시하지 않는 조타 토크 센서의 출력에 기초하여, 전동모터(35)가 정방향 또는 역방향의 어느 방향으로 소정의 회전 토크를 두고 회전하고, 드라이브 풀리(37) 및 드리븐 풀리(39)를 거쳐서, 그 회전이 드리븐 풀리(39)에 스플라인 결합한 볼 너트(51)에 감속 전달된다. 볼 너트(51)가 회전하면, 그 암나사 홈(63)에 결합한 강제 볼(65) 을 거쳐서 래크 샤프트(23)의 수나사 홈(61)에 스러스트 힘이 작용하고, 이로써 조타 어시스트가 실현된다. 이 때, 본 실시형태에서는, 벨트 하우징(31)의 내부공간이 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23)로부터 격리되어 있는 한편, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)가 그리스봉입식 깊은 홈 볼 베어링(43∼46)에 의해 지지되어 있기 때문에, 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23), 베어링(43∼46)의 윤활에 이바지하게 되는 그리스 등이 타이밍 벨트(41)에 비산 부착하는 일이 없어지고, 벨트를 구성하는 합성 고무의 팽창 등에 기인하는 열화가 방지된다.
다음에, 본 제3실시 형태에 있어서의 타이밍 벨트(41)의 장력조정 순서를 설명한다. 본 제 3실시 형태에 있어서, 조립 작업자는, 스티어링 기어(11)의 조립 작업에 즈음하여 우선 도 37에 도시한 것과 같이, 드라이브 풀리(37)등이 부착되는 동시에 타이밍 벨트(41)가 굴곡 수납된 모터 플랜지(71)를, 도면중 우측(도 33, 도 34에서는 좌측)으로부터 래크 및 피니언 하우징(21)의 모터 지지 구멍(73)에 끼워 넣는다. 래크 및 피니언 하우징(21)으로부터 모터 플랜지(71)를 돌출시키면, 조립 작업자는, 도 38에 도시한 것과 같이 타이밍 벨트(41)를 벨트 수용부(93)로부터 인출하여 전개시킨 후, 도 39에 도시한 것과 같이, 드리븐 풀리(39)나 벨트 하우징(31)을 짜 붙이다. 이 때, 조립 작업자는 볼트(81)를 완전히 조이지 않아, 모터 플랜지(71)는 손으로 회동시켜지는 상태로 되어 있다.
다음에, 조립 작업자는, 회전 토크 계측기(95)를 이용하여 드라이브 풀리(37)를 회전 구동시켜, 그 때의 구동 저항(회전 토크)이 설정치와 같아지도록, 모터 플랜지(71)을 적당히 회전시킨다. 본 제3실시 형태의 경우, 동력 전달기구의 구동시에 있어서의 마찰이 매우 작고, 구동 저항의 대부분이 베어링(43∼46)의 회전 저항에 기인하기 때문에, 미리 실험에 의해 타이밍 벨트(41)의 장력과 구동 저항의 상관을 구해 두는 것으로, 극히 정확하게 타이밍 벨트(41)의 장력을 관리할 수 있다. 또한, 실험에 있어서는, 고유 진동수법이나 가압법 등, 공지의 장력 측정법이 채용된다. 또한, 구동 저항의 계측시에는, 드라이브 풀리(37) 대신에 드리븐 풀리(39)를 회전시키도록 해도 좋다.
조립 작업자는, 타이밍 벨트(41)의 장력조정을 완료하면, 다음에 소정의 체결 토크를 두고 볼트(81)를 조이고, 모터 플랜지(71)를 래크 및 피니언 하우징(21) 및 벨트 하우징(3)에 대하여 체결한다. 이어서, 조립 작업자는, 도 40에 도시한 것과 같이, 모터 플랜지(71)에 전동 모터(35)를 체결하고, 벨트 하우징(31)에 볼 나사 하우징(33)을 체결해서 스티어링 기어(11)의 조립 작업을 완료한다. 또한, 볼 나사 하우징(33)에는, 별도의 조립 라인에 있어서, 래크 샤프트(23)이나 볼 너트(51)등이 미리 짜 붙여져 있어, 벨트 하우징(31)과의 결합 시에는 드리븐 풀리(39)의 암 스플라인(67)이 볼 너트(51)의 수 스플라인(69)과 결합한다.
본 제3실시 형태에서는, 이러한 구성을 채용한 것에 의해 타이밍 벨트(41)의 장력조정 작업이 정확하고 또한 용이하게 행할 수 있게 되었다. 또한, 동력 전달기구와 볼 나사 기구가 개별적으로 조립 조정 가능해지기 때문에, 스티어링 기어(ll)의 조립 작업의 용이화도 실현되었다.
상기 제3실시 형태에서는 타이밍 벨트의 장력조정 수단으로서 편심축인 모터 플랜지를 사용했지만, 아이들러 풀리(idler pully) 등에 의한 장력조정을 실행하도록 해도 좋다. 또한, 벨트 결합 플랜지는, 드리븐 풀리의 양단에 설치하도록 해도 무방하고, 드라이브 풀리의 한쪽의 단부와 드리븐 풀리의 다른쪽의 단부에 설치하도록 해도 무방하다.
이상 설명한 것과 같이, 본 발명의 제3실시 형태에 따른 전동 파워 스티어링 장치에 의하면, 볼 나사 하우징이 체결되지 않고 있는 상태에서, 장력조정 수단을 조작하면서 드라이브 풀리나 드리븐 풀리의 구동 저항 등으로부터 벨트의 장력을 추정하고, 장력 조정이 완료한 후에, 벨트 하우징과 볼 나사 하우징의 체결 등을 행하여 스티어링 기어를 조립할 수 있게 되어, 벨트의 장력조정 작업이 정확하고 또한 용이하게 행할 수 있게 된다.
도 41은 본 발명의 제4실시 형태에 따른 스티어링 기어(1l)의 종단면도이고, 도 42는 도 41중의 A부 확대도이며, 도 43은 도 3중의 B-B 단면도이고, 도 44는 도43 중의 C-C 단면도이며, 도 45는 도 43중의 D-D 단면도이다. 도 41 중에서 부호(21)로 도시한 부재는 스티어링 기어 케이스를 구성하는 래크 및 피니언 하우징이며, 래크 및 피니언 기구를 구성하는 래크 샤프트(23)나 피니언(도시하지 않음)을 유지하고 있다. 래크 샤프트(23)는, 피니언에 맞물리는 래크(25)가 도 2 중 좌측에 형성됨과 동시에, 도 41중 좌우단에는 타이 로드(15)를 요동 가능하게 지지하는 구면 조인트(27)가 고착되어 있다.
파워 어시스트 기구는, 래크 및 피니언 하우징(21)의 도 41, 도 42중 우단에 볼트 체결된 벨트 하우징(31)과, 벨트 하우징(31)의 도 41, 도 42중 우단에 볼트 체결 되어서 래크 및 피니언 하우징(21)이나 벨트 하우징(31)과 함께 스티어링 기어 케이스를 구성하는 볼 나사 하우징(33)을 외곽으로 하고 있다.
벨트 하우징(31)에는, 그 하부에 전동 모터(35)가 부착되는 동시에, 동력 전달기구로서, 전동 모터(35)의 샤프트(36)에 고착된 드라이브 풀리(37)와, 후술하는 볼 너트(51)에 연결한 중공의 드리븐 풀리(39)와, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)의 사이에 걸쳐진 타이밍 벨트(41)가 수용되어 있다. 도 44중 드라이브 풀리(37)는 비개방형 구름 베어링인 그리스 봉입식 깊은 홈 볼 베어링(43, 44)(이하, 단순히 베어링이라 함)을 거쳐서 하우징(21, 31)에 각각 지지되고 있고, 도 41, 도 42중의 드리븐 풀리(39)는 베어링(45,46)을 거쳐서 하우징(21, 31)에 지지되어 있다. 도 44중의 드라이브 풀리(37)의 양단부에는 벨트 결합 플랜지(48, 49)이 장착되어 있다. 또한, 본 제4실시 형태의 경우, 도 42로부터 판단되는 것과 같이, 벨트 하우징(31)의 내부공간은, 격리 수단인 드리븐 풀리(39)와 베어링(45, 46)에 의해, 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23)로부터 격리되어 있다.
볼 나사 하우징(33)에는, 볼 너트(51)가 복열 앵귤러 볼 베어링(53)을 거쳐서 회전 가능하게 유지되어 있다. 도 41, 도 42중의 링 너트(55)에 의해 복열 앵귤러 볼 베어링(53)의 내륜은 볼 너트(51)에 고정되고 있어, 복열 앵귤러 볼 베어링(53)의 외륜은 링 볼트(57)에 의해, 볼 나사 하우징(33)에 고정되어 있다.
래크 샤프트(23)에는 수나사 홈(61)이 형성되는 한편, 볼 너트(51)에는 암나사 홈(63)이 형성되어, 수나사 홈(61)과 암나사 홈(63)의 사이에는 순환 볼인 다수개의 강제 볼(65)이 개재되어 있다. 또한, 볼 너트(51)에는, 강제 볼(65)을 순환시키기 위한 순환 편(도시하지 않음)이 장착되어 있다.
드리븐 풀리(39)의 볼 너트(51)측 단부에는 암 스플라인(67)이 형성되는 한편, 볼 너트(51)에는 이 암 스플라인(67)에 계합하는 수 스플라인(69)이 형성되어, 조립 상태에서는 드리븐 풀리(39)와 볼 너트(51)가 일체로 회전한다.
벨트 하우징(31)에는, 장력조정 수단으로서, 타이밍 벨트(41)의 웨브 면에 대하여 진퇴하는 텐션 롤러(71)와, 텐션 롤러(7l)를 회전가능하게 유지하는 롤러 홀더(73)와, 텐션 롤러(71)를 타이밍 벨트(41)에 가압하는 롤러 가압기구(77)가 설치된다.
롤러 홀더(73)는, 래크 및 피니언 하우징(21)과 벨트 하우징(31)에 형성된 지지 구멍(81)에 삽입 유지된 요동 축(85)에 회동 가능하게 지지되어 있다. 또한, 롤러 홀더(73)는, 도 46, 도 47에 그 사시도를 도시한 것과 같이, 강판 프레스 성형품이며, 니들 베어링(needle bearing)(87)을 거쳐서 텐션 롤러(71)를 지지하는 롤러 축(89)을 회전 가능하게 또한 소정의 범위에서 축방향 활주 가능하게 유지하고 있다. 도46, 도47중, 텐션 롤러(71)의 양단에는 벨트 결합 플랜지(91, 91)가 고착되어 있다.
롤러 가압 기구(77)는, 롤러 홀더(73)의 도 43중 하측에 배치되어 있고, 벨트 하우징(31)에 형성된 조정 볼트 유지 구멍(93)의 암 나사부(95)에 나사 결합하는 수 나사부(97)를 갖는 조정 볼트(99)와, 조정 볼트(99)의 풀림 저지에 이바지하게 되는 로크 너트(locknut)(101)로 이루어져 있다. 조정 볼트(99)는, 그 선단이 롤러 홀더(73)의 축방향 대략 중앙부에 접촉하고 있어, 육각 렌치 등에 의해 단단히 조이는 것으로 나사 전진하여 롤러 홀더(73)를 요동시킨다. 조정 볼트(99)의 선단측에는 환상 홈(103)이 형성되어 있고, 이 환상 홈(103)에 조정 볼트 유지 구멍(93)의 가이드부(105)에 압축 접촉하는 축 밀봉용의 O 링(107)이 끼워 넣어져 있다.
이하, 본 제 4 실시형태의 작용을 설명한다.
운전자가 스티어링 휠(5)을 회전시키면, 상측 스티어링 샤프트(3) 및 하측 스티어링 샤프트(9)를 거쳐서, 그 회전력이 스티어링 기어(11)에 전달된다. 스티어링 기어(11) 내에는 회전 입력을 직선운동으로 변환하는 래크 및 피니언 기구가 내장되어 있기 때문에, 래크 샤프트(23)이 좌우 어느 방향으로 이동하고, 좌우의 타이 로드(15)를 거쳐서 차륜의 조타 각이 변동해서 조타가 행하여진다.
동시에, 파워 어시스트 기구 내에서는, 도시하지 않은 조타 토크 센서의 출력에 기초하여, 전동 모터(35)가 정방향 또는 역방향의 어느 방향으로 소정의 회전 토크를 두고 회전하고, 드라이브 풀리(37) 및 드리븐 풀리(39)를 거쳐서 그 회전이 드리븐 풀리(39)에 스플라인 결합한 볼 너트(51)에 감속 전달된다. 볼 너트(51)가 회전하면, 그 암나사 홈(63)에 결합한 강제 볼(65)을 거쳐서 래크 샤프트(23)의 수나사 홈(61)에 스러스트 힘이 작용하고, 이로써 조타 어시스트가 실현된다.
이 때, 본 제 4 실시형태에서는, 타이밍 벨트(41)에 장력을 부여하는 텐션 롤러(71)의 양단부에 벨트 결합 플랜지(91)가 설정되는 동시에, 텐션 롤러(7l)가 축방향으로 이동 가능해하게 되어 있기 때문에, 타이밍 벨트(41)가 텐션 롤러(71)로부터 탈락하거나, 타이밍 벨트(41)가 텐션 롤러(71)의 어긋남에 의해 구불구불하게 구부러지는 등의 불량은 발생하지 않는다.
또한, 본 제 4 실시형태에서는, 벨트 하우징(3l)의 내부공간이 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23)으로부터 격리되어 있는 한편, 드라이브 풀리(37)와 드리븐 풀리(39)가 그리스 봉입식 깊은 홈 볼 베어링(43∼46)에 의해 지지되어 있기 때문에, 볼 나사 기구나 래크 샤프트(23), 베어링(43∼46)의 윤활에 이바지하게 되는 그리스 등이 타이밍 벨트(41)에 비산 부착하는 일이 없어지고, 벨트를 구성하는 합성 고무의 팽창 등에 기인하는 열화가 방지된다.
다음에, 본 제 4 실시형태에 있어서의 타이밍 벨트(41)의 장력 조정 순서를 설명한다. 본 제 4 실시형태에 있어서, 조립 작업자는, 조정 볼트(99)를 육각 렌치 등의 공구에 의해 단단히 조여, 롤러 홀더(73)를 도 43 중에서 시계회전으로 요동시킨다. 그렇게 하면, 롤러 홀더(73)에 유지된 텐션 롤러(71)가 타이밍 벨트(41)의 웨브 면에 도 43 중 좌우로부터 압축 접촉하고, 내측으로 굴곡 시킴으로써타이밍 벨트(41)에 장력이 부여된다.
이 때, 도 48에 도시한 것과 같이, 텐션 롤러(71)의 축심과 요동 축(85)을 연결하는 직선(Lt)은, 타이밍 벨트(41)에 있어서의 텐션 롤러(71)에 의해 가압되지 않는 측의 웨브(도 48에 해당 웨브의 라인을 Lw에 의해 도시한다)와 대략 평행하게 되어 있다. 그 때문에, 롤러 홀더(73)의 요동에 의한 텐션 롤러(71)의 이동 방향이 타이밍 벨트(41)에 대하여 대략 수직이 되고, 비교적 적은 요동량으로 텐션 롤러(71)가 효과적으로 타이밍 벨트(41)에 가압된다.
조립 작업자는, 조정 볼트(99)의 조임 토크 등에 기초하여 타이밍 벨트(41)의 장력이 적정치가 된 것을 확인하면, 로크너트(1O1)를 조여서 조정 볼트(99)의 풀림을 방지한다. 장력 조정 후의 타이밍 벨트(41)는, 도 9에 도시한 것과 같이, 큰 권취 각도(θ)(도시힌 예에서는, 대략 l8O°)로 감기고 있어, 작용하는 전단응력이 작아지는 것으로 장기에 걸친 운전이 행하여져도 타이밍 벨트(41)의 손상이 일어나기 어려워졌다.
제 4 실시형태에서는 타이밍 벨트의 장력조정 수단으로서 요동 지지된 롤러 홀더를 나사 기구에 의해 가압하는 구성을 채용했지만, 직선 이동하는 롤러 홀더를 사용하거나, 롤러 홀더를 캠 기구에 의해 구동하도록 해도 좋다.
본 발명의 제 4 실시형태에 따른 전동 파워 스티어링 장치에 의하면, 내주면에 암나사 홈이 형성된 볼 너트와, 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트와, 상기 암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와, 상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 너트 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동모터와, 이 전동모터의 축과 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력 전달 수단과, 상기 벨트의 장력을 조정하기 위한 장력 조정 수단과, 상기 볼 나사 기구나 상기 동력전달 수단의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스를 갖는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 장력조정 수단이 상기 벨트의 외측에 배설된 롤러 홀더에 회전 가능하게 유지되어, 해당 롤러 홀더와 함께 상기 벨트의 웨브 면에 대하여 진퇴하는 텐션 롤러와, 이 텐션 롤러가 벨트의 외측에 가압되면, 양쪽 풀리에 대한 벨트의 권취 각도가 증대하고, 소 직경측 풀리에 있어서의 벨트의 전단응력이 감소해서 벨트의 내구성이 향상한다.
이상에서 구체적 실시형태의 설명을 마쳤지만, 본 발명의 측면은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 양 실시형태는 동력 전달기구에 타이밍 벨트를 사용한 것에 본 발명을 적용한 것이지만, V 벨트나 평 벨트 등을 사용힌 것에 적용해도 좋다. 또한, 비개방형 구름 베어링으로서 그리스 봉입식 깊은 홈 볼 베어링 이외의 것을 선택해도 좋다. 그 외에, 스티어링 기어의 전체 구성이나 파워 어시스트 기구, 볼 나사 기구의 구체적 구조 등에 관해서도, 상기 실시 형태에서의 예시에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 주 요지를 벗어나지 않는 범위에 있으면, 설계상 혹은 사양상의 요구 등에 의해 적절히 변경 가능하다.

Claims (35)

  1. 내주면에 암나사 홈이 형성된 볼 너트와, 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트과, 상기 암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와,
    상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 너트 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동 모터와,
    이 전동 모터의 샤프트와 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드라이브 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력 전달 수단과,
    이 동력 전달 수단이나 상기 볼 나사 기구의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스를 갖는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,
    상기 전동 모터의 단부에 고착되고, 해당 스티어링 기어 케이스에 형성된 모터 지지 구멍 내에 끼워지는 원통형의 모터 플랜지를 구비하고,
    해당 모터 플랜지는, 상기 드라이브 풀리를 회전 가능하게 지지하는 동시에, 상기 모터 지지 구멍에 대하여 소정의 각도범위에서 상대 회전하고, 또한, 그 축심이 상기 전동 모터의 축심에 대하여 오프셋된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 드라이브 풀리와 상기 드리븐 풀리의 적어도 한쪽에 벨트 결합 플랜지가 형성된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모터 플랜지가 축방향으로 2분할된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모터 플랜지가, 조립 작업시에 벨트를 굴곡 수용하기 위해, 벨트 수용부를 구비하는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 모터 지지 구멍에는, 벨트 수납부에서 돌출한 벨트를 통과시키기 위해, 벨트 통과부가 부설된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 벨트 수용부에 수용된 벨트는, 곡률 규제 수단에 의해 소정의 곡률 이하가 되지 않는 상태로 굴곡된 것을 특징으로 하는
    전동파워 스티어링장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 벨트 수용부에 수용된 벨트는, 곡률 규제 수단에 의해 소정의 곡률 이하가 되지 않는 상태로 굴곡된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 동력 전달 수단을 수용하는 동력 전달 수단 수용부와 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부가 격리 수단에 의해 격리되어 있고, 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 지지된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  9. 내주면에 암나사 홈이 형성된 볼 너트와, 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트와, 상기 암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와,
    상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 나사 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동모터와,
    이 전동모터의 축에 연결된 드라이브 풀리와 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력 전달 수단과,
    상기 볼 나사 기구나 상기 동력 전달 수단의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스를 갖는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,
    상기 벨트의 장력을 조정하기 위한 장력 조정 수단을 구비하고,
    상기 장력조정 수단은,
    상기 드라이브 풀리를 회전 가능하게 지지하는 동시에, 상기 스티어링 기어 케이스에 요동 가능하게 유지된 풀리 홀더와,
    해당 풀리 홀더의 요동 각도의 조정에 이바지하게 되는 홀더 각도 조정 수단을 구비한 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 홀더 각도 조정 수단이 나사 기구인 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 전동 모터의 축과 상기 드라이브 풀리가 중심 어긋남 흡수 수단을 거쳐서 연결되는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 중심 어긋남 흡수 수단이 올덤 조인트(Oldham joint)인 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  13. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 드라이브 풀리와 상기 드리븐 풀리의 적어도 한쪽에 벨트 결합 플랜지가 형성된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  14. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 스티어링 기어 케이스가, 상기 동력 전달 수단을 수납하는 벨트 하우징과, 해당 벨트 하우징에 체결되어서 상기 볼 나사 기구를 수납하는 볼 나사 하우징을 구비하고, 상기 드리븐 풀리와 상기 볼 너트가 스플라인 결합되는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  15. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 동력 전달 수단을 수용하는 동력 전달 수단 수용부와 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부가 격리 수단에 의해 격리되어 있고, 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 지지된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  16. 내주면에 암나사 홈이 형성된 볼 너트와 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트와, 상기암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와,
    상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 너트 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동모터와,
    이 전동모터의 축과 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력 전달 수단과,
    상기 볼 나사 기구나 상기 동력 전달 수단의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스를 갖는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,
    상기 벨트의 장력을 조정하기 위한 장력 조정 수단을 더 구비하고,
    상기 스티어링 기어 케이스는,
    상기 동력 전달 수단을 수납하는 벨트 하우징과,
    이 벨트 하우징에 체결되어, 상기 볼 나사 기구를 수납하는 볼 나사 하우징을 구비한 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 드리븐 풀리와 상기 볼 너트가 스플라인 결합되는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 드라이브 풀리와 상기 드리븐 풀리의 적어도 한쪽에 벨트 결합 플랜지가 형성된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 벨트의 장력이 상기 드라이브 풀리 또는 상기 드리븐 풀리의 회전 토크에 기초하여 측정되는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  20. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 장력 조정 수단이 상기 드라이브 풀리와 상기 드리븐 풀리의 중심간을 변경시키는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  21. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 동력 전달 수단을 수용하는 동력 전달 수단 수용부와 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부가 격리 수단에 의해 격리되고, 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 지지된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  22. 내주면에 암나사 홈이 형성된 볼 너트와, 이 볼 너트의 축심에 배치됨과 동시에 외주면에 상기 암나사 홈에 대향하는 수나사 홈이 형성된 래크 샤프트과, 상기 암나사 홈과 상기 수나사 홈의 사이에 개재된 복수개의 순환 볼로 이루어지는 볼 나사 기구와,
    상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어 상기 볼 너트기 구의 구동에 이바지하게 되는 전동모터와,
    이 전동 모터의 축과 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력전달 수단과,
    상기 볼 나사 기구나 상기 동력전달 수단의 수납에 이바지하게 되는 스티어링 기어 케이스를 갖는 래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,
    상기 벨트의 장력을 조정하기 위한 장력조정 수단을 구비하고,
    상기 장력조정 수단이,
    상기 벨트의 외측에 배설된 롤러 홀더에 회전 가능하게 유지되어, 해당 롤러 홀더와 함께 상기 벨트의 웨브 면에 대하여 진퇴하는 텐션 롤러와,
    이 텐션 롤러를 상기 벨트에 가압하는 롤러 가압수단을 구비한 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 롤러 홀더가 요동 축을 지점으로서 요동하는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  24. 제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
    상기 롤러 가압 수단이 나사 기구인 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 동력전달 수단의 조립 상태에서는, 상기 텐션 롤러의 축심과 상기 요동 축을 연결하는 직선이, 상기 벨트에 있어서의 해당 텐션 롤러에 의해 가압되지 않는 측의 웨브와 대략 평행하게 되는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  26. 제 24 항에 있어서,
    상기 동력 전달 수단의 조립 상태에서는, 상기 텐션 롤러의 축심과 상기 요동 축을 연결하는 직선이, 상기 벨트에 있어서의 해당 텐션 롤러에 의해 가압되지지 않는 측의 웨브와 대략 평행하게 되는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  27. 제 23 항에 있어서,
    상기 텐션 롤러는, 그 양단에 상기 벨트의 축방향 이동을 규제하는 벨트 계지 플랜지가 형성되고, 또한 소정의 이동 범위에서 축방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  28. 제 24 항에 있어서,
    상기 텐션 롤러는, 그 양단에 상기 벨트의 축방향 이동을 규제하는 벨트 계지 플랜지가 형성되고, 또한 소정의 이동 범위에서 축방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  29. 제 23 항에 있어서,
    상기 롤러 홀더가 프레스 성형품인 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  30. 제 24 항에 있어서,
    상기 롤러 홀더가 프레스 성형품인 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  31. 제 23 항에 있어서,
    상기 동력 전달 수단을 수용하는 동력전달 수단 수용부와 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부가 격리 수단에 의해 격리되어 있고, 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 지지된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  32. 제 24 항에 있어서,
    상기 동력전달 수단을 수용하는 동력전달 수단 수용부와 상기 볼 나사 기구를 수용하는 볼 나사 기구 수용부가 격리 수단에 의해 격리되고, 또한, 상기 벨트가 비 개방형 구름 베어링에 의해 지지된 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  33. 래크 샤프트와 볼 너트를 구비하고, 이 볼 너트의 회전에 의해 해당 래크 샤프트를 축방향으로 이동 가능하게 지지하는 볼 나사 기구와,
    상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 너트 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동 모터와,
    이 전동 모터의 축과 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력전달 수단과,
    이 동력전달 수단이나 상기 볼 나사 기구의 수납에 이바지하는 스티어링 기어 케이스와,
    상기 전동모터를 상기 스티어링 기어 케이스에 고정 설치 지지하기 위한 모터 지지 부재를 갖는
    래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,
    상기 모터 지지 부재는, 상기 드라이브 풀리를 회전 가능하게 지지하는 동시에, 상기 스티어링 기어 케이스에 위치 조정 가능에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  34. 래크 샤프트와 볼 너트를 구비하고, 이 볼 너트의 회전에 의해 해당 래크 샤프트를 축방향으로 이동 가능하게 지지하는 볼 나사 기구와,
    상기 래크 샤프트와 비 동축으로 배치되어, 상기 볼 너트 기구의 구동에 이바지하게 되는 전동모터와,
    이 전동 모터의 축과 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드리븐 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트로 이루어지는 동력전달 수단과,
    상기 볼 나사 기구 및 상기 전동모터를 지지하는 하우징을 갖는
    래크 어시스트형의 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,
    상기 드라이브 풀리를 회전 가능하게 지지하는 풀리 지지 부재를 상기 하우징과는 별체로 또한 상기 벨트의 장력 조정 가능하도록 상기 하우징에 위치조정 가능하게 고정해 있는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
  35. 스티어링 축과,
    래크 치를 갖는 래크 샤프트과,
    스티어링 축의 회전을 래크 샤프트의 직선 운동으로 변환하는 래크 및 피니언 기구를 지지하는 래크 및 피니언과,
    볼 너트를 구비하고, 이 볼 너트의 회전에 의해 상기 래크 샤프트의 직진 운동을 보조하도록 해당 래크 샤프트를 지지하는 볼 나사 기구와,
    해당 볼 나사 기구를 지지하는 볼 나사 기구 하우징과,
    전동모터와,
    이 전동모터의 축과 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 상기 볼 너트와 일체로 회전하는 드라이브 풀리와, 해당 드라이브 풀리와 해당 드리븐 풀리의 사이에 걸쳐진 벨트와,
    상기 드라이브 풀리를 회전 가능하게 지지하는 동시에,
    상기 전동모터를 상기 래크 및 피니언 하우징에 체결 지지하기 위한 모터 지지 부재와,
    상기 벨트를 커버하기 위한 벨트 하우징으로 이루어지고,
    상기 모터 지지 부재는, 위치 조정 가능하게 상기 래크 및 피니언 하우징에 고정 설치되는 것을 특징으로 하는
    전동 파워 스티어링 장치.
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