説明

パワーステアリングセンサ組立体

【課題】本発明は、パワーステアリングセンサ組立体を提供する。
【解決手段】本発明は別途の補助的な部材を使用することなくセンサ装置とハウジングの間の安定した締結状態を維持できる、電動式パワーステアリングシステムに装着されるパワーステアリングセンサ組立体を開示する。本発明によるパワーステアリングセンサ組立体は外周面に複数の結合突起(131)が形成されたセンサ装置(130)と、センサ装置が内部に収容され、内周面に上端が開放された複数の結合溝(111)が形成された第1ハウジング(110)を含み、センサ装置が第1ハウジング内に収容される時、センサ装置の結合突起が第1ハウジングの結合溝内にそれぞれ挿入されてセンサ装置が半径方向及び軸方向に流動することなく第1ハウジングに結合される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はパワーステアリングセンサ組立体(Electric Power Steering Sensor Assembly)に関し、特にセンサ装置とハウジングの間の強固な結合を実現できるパワーステアリングセンサ組立体に関する。
【背景技術】
【0002】
電動式パワーステアリングシステム(Electric Power Steering System)は走行中の車両の進行方向を転換するためにステアリングハンドルによって車輪の方向を転換させる装置である。最近の電動式パワーステアリングシステムは走行安定性や使用者の便宜性のために操舵角センサ装置とトルクセンサ装置を含む。
【0003】
操舵角センサ装置は走行中の車両を制御するために操舵度合いを検出するための装置であり、また、トルクセンサ装置はステアリングハンドルを円滑に操作できるように補助操作力を提供するためにトーションバーにかかるトルクを検出する装置である。
【0004】
操舵角センサ装置とトルクセンサ装置は個別的な装置として構成されて電動式パワーステアリングシステム内にそれぞれ装着されることができ、又は単一の装置として構成されて電動式パワーステアリングシステム内に装着されることもできる。
【0005】
このような操舵角センサ装置とトルクセンサ装置はハウジングのような他の構成部材とともに組み立てられた後、電動式パワーステアリングシステムに装着される(以下、操舵角センサ装置及びトルクセンサ装置を「センサ装置」と称し、操舵角センサ装置と他の構成部材の組立体、トルクセンサ装置と他の構成部材の組立体、そして、操舵角センサ装置、トルクセンサ装置及び他の構成部材の組立体を便宜上「パワーステアリングセンサ組立体」と称する)。
【0006】
このようなセンサ装置は外部環境に敏感なため、ハウジング内に密閉された状態で装着される。すなわち、パワーステアリングセンサ組立体は以上で説明したセンサ装置とセンサ装置を収容する第1及び第2ハウジングを含む。
【0007】
ハウジング内に位置するセンサ装置はハウジング内に固定される必要があり、このためにセンサ装置の外周面にOリングのような補助部材を装着した後、センサ装置をハウジングの内部に位置させる。
【0008】
このような状態で、Oリングの外周面とハウジングの内周面が密着された状態を維持し、したがって、センサ装置がハウジング内に固定的に装着される。
【0009】
しかし、ハウジング内にセンサ装置を装着するこのような構造では、Oリングという付加的な部材を準備してセンサ装置に締結しなければならない問題点がある。
【0010】
また、外力(衝撃)が繰り返し加えられる車両に装着された電動式パワーステアリングシステムでOリングがセンサ装置の最初の位置から外れるかセンサ装置から離脱し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明はセンサ装置をハウジングに装着する時に発生する上述した問題点を解決するためのものであり、その目的は、別途の補助的な部材を使用することなくセンサ装置とハウジングの間の安定した締結状態を維持できるパワーステアリングセンサ組立体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
前記した目的を達成するために、電動式パワーステアリングシステムに装着される本発明によるパワーステアリングセンサ組立体は、外周面に複数の結合突起が形成されたセンサ装置と、前記センサ装置が内部に収容され、内周面に上端が開放された複数の結合溝が形成された第1ハウジングを含み、センサ装置が第1ハウジング内に収容される時、センサ装置の結合突起が第1ハウジングの結合溝内にそれぞれ挿入されてセンサ装置が半径方向及び軸方向に移動することなく第1ハウジングに結合される。
【0013】
本発明によるパワーステアリングセンサ組立体は、第1ハウジングと締結されてセンサ装置を外部から隔離させる第2ハウジングをさらに含む。
【0014】
ここで、センサ装置の結合突起はセンサ装置の外周面に固定された状態で円周方向に離隔された二つのバー状(bar shaped)部材からなる。この時、バー状部材は弾性材料からなることが好ましい。
【0015】
一方、センサ装置はその外周面に形成され半径方向に延長されて第1ハウジングの内周面と接触する複数の接触突起を含み、各接触突起は二つの結合突起の間に配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【0016】
本発明によるパワーステアリングセンサ組立体はOリングのような別途の締結部材を使用することなく構成部材であるセンサ装置及びハウジングに締結構造を形成してセンサ装置が半径方向及び軸方向に移動することなくセンサ装置をハウジングに強固かつ安定的に締結できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明による電動式パワーステアリングセンサ組立体を示す斜視図である。
【図2】本発明による電動式パワーステアリングセンサ組立体を示す斜視図である。
【図3】図1及び図2から第2ハウジングを除去した状態の電動式パワーステアリングセンサ組立体を示す平面図である。
【図4】図1乃至図3に示すセンサ装置の斜視図である。
【図5】図4に示すセンサ装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、添付図面を参照して本発明による電動式パワーステアリングセンサ組立体を詳細に説明する。
【0019】
一方、以下の説明では、「センサ装置」は電動式パワーステアリングシステムの構成部材である操舵角センサ装置、トルクセンサ装置又は操舵角センサ装置とトルクセンサ装置の組み合わせのうちいずれか一つを示す。
【0020】
図1及び図2は、本発明による電動式パワーステアリングセンサ組立体を示す斜視図で、図3は、図1及び図2から第2ハウジングを除去した状態の電動式パワーステアリングセンサ組立体を示す平面図で、また、図4は、図1乃至図3に示すセンサ装置を示す斜視図である。
【0021】
本発明による電動時パワーステアリングセンサ組立体100は、内部に所定の空間を形成する第1ハウジング110、第1ハウジング110の内部に固定的に位置するセンサ装置130及び第1ハウジング110と締結される第2ハウジング120を含む。
【0022】
一方、ステアリングハンドル(図示せず)と連結された入力軸10及び入力軸10にトーションバー(図示せず)を介して連結され車輪(図示せず)と連結された出力軸20はセンサ装置130の中央部に形成された貫通部内に位置し、したがって、センサ装置130は入力軸によって伝達された操舵角及び/又はトルクを検出する。
【0023】
ここで、入力軸10は第2ハウジング120の中央部に形成された開口121を介して外部に延長されて外部部材と連結され、出力軸20は第1ハウジング110の中央部に形成された開口(図示せず)を介して外部に延長されて他の外部部材と連結される。
【0024】
センサ装置130が収容される第1ハウジング110の側壁上端部の内周面には複数の結合溝111、112、113が形成される。結合溝111、112、113は所定の間隔を有しつつ配置され、各結合溝は上端が開放され所定の幅及び深さを有する。
【0025】
センサ装置130の外周面には外周面と垂直をなす方向(すなわち、図2及び図3に示す円形センサ装置では外周面の半径方向)に延長された突出した複数の結合突起131、132、133が形成される。結合突起131、132、133は第1ハウジング110の結合溝111、112、113にそれぞれ対応される。
【0026】
このような構造のセンサ装置130と第1ハウジング110の構造では、センサ装置130が第1ハウジング110内に位置する時、結合突起131、132、133は第1ハウジング110の対応する結合溝111、112、113内にそれぞれ挿入、支持され、したがって、センサ装置130は第1ハウジング110内に移動することなく収容される。
【0027】
一方、各結合突起(例えば、131)はセンサ装置110の外周面に固定された状態で外周面と平行をなす方向(すなわち、図2及び図3に示す円形センサ装置では円周方向)に離隔された二つのバー状部材131−1、131−2(bar shaped members)で構成され、特にバー状部材131−1、131−2は弾性材料で製造されることが好ましい。
【0028】
バー状部材131−1、131−2が互いに向かって加圧された状態で結合突起131が第1ハウジング110の結合溝111内に挿入される時、各バー状部材131−1、131−2の外側面は部材自体の弾性力によって結合溝111の側壁面に密着し、したがって、センサ装置130は第1ハウジング10内で回転することなく固定された状態を維持することができる。
【0029】
一方、センサ装置130の各結合突起(例えば、131)の長さ、すなわちバー状部材131−1、131−2の長さは第1ハウジング110の結合溝111の深さ(すなわち、半径方向長さ)と同じである。このような条件によって結合突起131が第1ハウジング110の結合溝111内に挿入される時、各バー状部材131−1、131−2の先端は結合溝111の終端壁面(半径方向終端側)に密着し、したがって、センサ装置130は第1ハウジング10内で半径方向に移動しない。
【0030】
これとともに、センサ装置130の各結合突起(例えば、131)の高さ、すなわちバー状部材131−1、131−2の高さは第1ハウジング110の結合溝111の高さ(すなわち、軸方向長さ)と同じである。このような条件によって結合突起131が第1ハウジング110の結合溝111内に挿入される時、各バー状部材131−1、131−2の下端面は結合溝111の底面に密着し、したがって、センサ装置130は第1ハウジング10内で軸方向に移動しなくなる。
【0031】
一方、センサ装置130の外周面上には接触突起141、142、143が形成されている。接触突起141、142、143は第1ハウジング110の側壁内周面に接触してセンサ装置130が第1ハウジング110内で半径方向に動くか揺れることを防止する。
【0032】
接触突起141、142、143は半径方向に突出した形態に形成されることができ、センサ装置130の外周面上に結合突起131、132、133と交互に配置される。このような接触突起141、142、143は選択的に形成されることができ、この接触突起141、142、143によってセンサ装置130は第1ハウジング110内により強固に収容されることができる。
【0033】
以上で説明したような構造で第1ハウジング110内にセンサ装置130を位置させた後、第2ハウジング120を第1ハウジング110に締結する。第1ハウジング110と第2ハウジング120の外周面には締結手段、例えば、締結スクリュ(図示せず)が貫通する締結部114、124がそれぞれ形成され、両ハウジング110、120が対応した状態で締結スクリュを締結部114、124に締結することで内部にセンサ装置130が固定された状態で収容されている両ハウジング110、120は互いに締結される。
【0034】
この時、センサ装置130の各結合突起(例えば、131)を構成する各バー状部材131−1、131−2の上端面は第2ハウジング120の外縁部の下端円周面に接触するため、センサ装置130の上向き移動も抑制される。
【0035】
ここで、図1乃至図4に示すセンサ装置130はその形状が円盤状であり、第1及び第2ハウジング110、120は円筒状をなしている場合を示しているが、本発明はこれに限定されない。
【0036】
すなわち、センサ装置130は三角形を含む多角形状をなしてもよく、第1及び第2ハウジング110、120はその断面がセンサ装置130の形状と同じ多角形である多角柱形状をなしてもよいことは言うまでもない。
【0037】
一方、以上で定義したように、本発明を構成するセンサ装置130は操舵角センサ装置、トルクセンサ装置又は操舵角センサ装置とトルクセンサ装置の組合体であることができる。
【0038】
以下、操舵角センサ装置とトルクセンサ装置の組合体がセンサ装置130として用いられた例を説明する。
【0039】
図5は、図4に示すセンサ装置の分解斜視図で、操舵角センサ装置とトルクセンサ装置の組合体を図示する。
【0040】
操舵角センサ装置とトルクセンサ装置の組合体であるセンサ装置130は第1カバーC1、第2カバーC2及び第3カバーC3を含む。
【0041】
第1カバーC1と第2カバーC2の間にはトルクセンサ装置の構成要素が配置され、第2カバーC2と第3カバーC3の間には操舵角センサ装置の構成要素が配置される。
【0042】
このような第1カバーC1、第2カバーC2及び第3カバーC3を互いに締結して組立てることによって図1乃至図4に示すセンサ装置130が構成され、このセンサ装置130が第1ハウジング110内に収容されることでパワーステアリングセンサ組立体が構成される。
【0043】
ここで、トルクセンサ装置と操舵角センサ装置を構成する要素及び機能は、本発明の属する技術分野の通常の知識を有する者には公知であり、したがって、これについての説明は省略する。
【0044】
一方、限定されないが、以上で説明した結合突起131、132、133と接触突起141、142、143は図5に示すように第2カバーC2の外周面に形成される。
【0045】
以上の説明は本発明の例示的な構成を説明したものに過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明の属する分野の通常の知識を有する者は本実施例の本質的な特性から逸脱しない範囲で以上に例示していない様々な変形と応用が可能であることを理解できるはずである。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素は変形して実施することができるものである。そして、このような変形と応用に係る相異点は添付された特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電動式パワーステアリングシステム内に装着されるパワーステアリングセンサ組立体において、
入力軸と出力軸が連結され、外周面には複数の結合突起が形成されたセンサ装置と、
前記センサ装置が内部に収容され、内周面に上端が開放された複数の結合溝が形成された第1ハウジングを備え、
前記センサ装置が前記第1ハウジング内に収容される時、前記センサ装置の前記結合突起が前記第1ハウジングの前記結合溝内にそれぞれ挿入されて前記センサ装置が半径方向及び軸方向に移動することなく前記第1ハウジングに結合されることを特徴とするパワーステアリングセンサ組立体。
【請求項2】
前記第1ハウジングと締結されて前記センサ装置を外部から隔離させ、下端外縁部の表面が前記結合突起の上部面を加圧する第2ハウジングをさらに含む請求項1に記載のパワーステアリングセンサ組立体。
【請求項3】
前記センサ装置の各結合突起は前記センサ装置の前記外周面に固定された状態で前記外周面と垂直をなす方向に延長され前記外周面と平行をなす方向に互いに離隔された二つのバー状部材からなり、各バー状部材は弾性材料からなる請求項1に記載のパワーステアリングセンサ組立体。
【請求項4】
前記センサ装置はその外周面に形成され半径方向に延長されて前記第1ハウジングの内周面と接触する複数の接触突起を含む請求項1に記載のパワーステアリングセンサ組立体。
【請求項5】
各接触突起は二つの前記結合突起の間に配置される請求項1又は4に記載のパワーステアリングセンサ組立体。
【請求項6】
前記センサ装置は、
第1カバーと、
前記第1カバーの片側に結合され、外周面に前記結合突起が形成された第2カバー、及び
前記第2カバーの片側に結合された第3カバーを備え、
前記第1カバーと前記第2カバーの間にはトルクセンサ装置の構成要素が配置され、前記第2カバーと前記第3カバーの間には操舵角センサ装置の構成要素が配置されていることを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリングセンサ組立体。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公表番号】特表2012−510929(P2012−510929A)
【公表日】平成24年5月17日(2012.5.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−540590(P2011−540590)
【出願日】平成21年7月1日(2009.7.1)
【国際出願番号】PCT/KR2009/003580
【国際公開番号】WO2010/071284
【国際公開日】平成22年6月24日(2010.6.24)
【出願人】(510039426)エルジー イノテック カンパニー リミテッド (279)
【Fターム(参考)】