1.多个本实施例涉及齿条驱动式转向装置，更加详细地，涉及在齿条驱动式转向装置中，马达的动力传递通过中间齿轮能够稳定地传递到滚珠螺母和滚珠丝杆，同时能够补偿齿轮之间的间隙降低工作噪音的齿条驱动式转向装置。
背景技术：2.一般情况下，作为齿条驱动式转向装置，为了辅助驾驶员对操纵轮的操纵力来提供驾驶操作的方便，开发并应用着动力转向系统，作为动力转向系统，开发并应用着利用马达的电动力的电动式齿条驱动式转向装置。
3.并且，最近开发并应用了利用马达等电动机来实现车辆转向的线控转向(steer by wire；sbw)系统，由此去除了操纵轮与车轮之间的转向柱或万向节或者小齿轮轴等机械连接装置。
4.但是，这样的齿条驱动式转向装置中存在无法稳定地传递马达的动力，发生故障或出现噪音，耐用性下降的问题，尤其是，线控转向系统中没有转向轴与轮子的机械连接，所以如果无法稳定地传递马达等电动机的动力则有可能出现无法向驾驶员保障安全的问题，对于用于解决这些问题的研究的必要性在逐渐增加。
技术实现要素：5.为此，多个本实施例是在上述背景下做出的，其目的在于提供齿条驱动式转向装置，在齿条驱动式转向装置中，马达的动力传递通过中间齿轮能够稳定地传递到滚珠螺母和滚珠丝杆，同时能够补偿齿轮之间的间隙，降低工作噪音。
6.并且，多个本实施例的目的并不限定于此，本领域技术人员将通过下面的记载明确理解为提及的其它多个目的。
7.根据多个本实施例，提供齿条驱动式转向装置，其包括：滚珠螺母，其通过滚珠与滚珠丝杆结合，从而进行旋转，并且使滚珠丝杆滑动；滚珠螺母齿轮，其设置于滚珠螺母的外周面；马达齿轮，其设置于与滚珠丝杆平行配置且向滚珠螺母提供驱动力的马达的轴；以及中间齿轮，其结合于滚珠螺母齿轮与马达齿轮的之间，传递马达的驱动力。
8.根据这样的多个本实施例，在齿条驱动式转向装置中，马达的动力传递通过中间齿轮能够稳定地传递到滚珠螺母和滚珠丝杆，同时能够补偿齿轮之间的间隙，降低工作噪音。
附图说明
9.图1和图2是简要示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置的构成图。
10.图3是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置中的一部分的立体图。
11.图4至图7是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置中的一部分的拆分立体图。
12.图8是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置中的一部分的立体图。
13.图9是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置中的一部分的正视图。
14.图10是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置的工作状态的概略图。
15.标记说明
16.101：转向轮
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120：滚珠丝杆
17.123：马达齿轮
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125：滚珠螺母
18.130：滚珠螺母齿轮
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150：中间齿轮
19.151：主齿轮
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153：副齿轮
20.155：弹性部件
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157：固定销
21.159：保持器
具体实施方式
22.下面，通过附图详细说明多个本实施例的部分实施例。在为各附图中的构成元素标注附图标记时，即使在不同的附图中示出，对于相同的构成元素还是标注相同的附图标记。并且，在说明多个本实施例时，在判断为对于相关的公知构成或者功能的详细说明有可能混淆多个本实施例的宗旨的情况下省略其详细说明。
23.并且，在说明多个本实施例的构成元素时，可以使用第一、第二、a、b、(a)、(b)等术语。这些术语仅用于将其构成元素与其它的构成元素区分，对应构成元素的本质或次序或者顺序等并不限定于这些术语。在记载为某一个构成元素与其它构成元素“连接”、“结合”或者“接入”时，该构成元素可以直接连接或接入该其它构成元素，但是应该理解为各构成元素之间还可以“连接”、“结合”或者“接入”有其它构成元素。
24.图1和图2是简要示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置的构成图，图3是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置中的一部分的立体图，图4至图7是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置中的一部分的拆分立体图，图8是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置中的一部分的立体图，图9是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置中的一部分的正视图，图10是示出根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置的工作状态的略图。
25.如这些图中示出，根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置包括通过滚珠与滚珠丝杆120结合而进行旋转且使滚珠丝杆120滑动的滚珠螺母125、设置于滚珠螺母125的外周面的滚珠螺母齿轮130、设置于与滚珠丝杆120平行配置并且向滚珠螺母125提供驱动力的马达113的轴113a的马达齿轮123以及结合于滚珠螺母齿轮130与马达齿轮123之间从而传递马达113的驱动力的中间齿轮150。
26.根据多个本实施例的齿条驱动式转向装置，与转向轮101连接的转向轴102、106的一侧结合有扭矩传感器103，构成为从在驾驶员操作转向轮101时对其进行感应的扭矩传感器103和转向角传感器121、车速传感器122等向马达113发送电信号从而通过连接棒119对两侧轮子115进行转向。
27.首先，图1示出的齿条驱动式转向装置是上端的转向轴102通过万向节104与下端的转向轴106连接而通过由小齿轮108和齿条112构成的齿条
‑
小齿轮机构部116来实现转向的结构，图2示出的齿条驱动式转向装置是应用了利用马达113来实现转向由此转向轴104
去除了机械性连接装置的线控转向(steer by wire；sbw)系统的转向装置。
28.其中，通过电子控制装置111驱动的马达113的驱动力通过马达齿轮123、中间齿轮150、滚珠螺母齿轮130、滚珠螺母125、滚珠丝杆120等传递，滚珠丝杆120的两侧结合有连接棒119，连接棒119与连接于轮子115的转向节臂117结合，从而对轮子115进行转向。
29.另外，在扭矩传感器103产生的电信号发送到电子控制装置111，电子控制装置111基于从扭矩传感器103传输到的电信号和从安装于汽车的转向角传感器121、车速传感器122等传输到的电信号，控制马达113。
30.需要说明的是，为了便于说明，在多个本实施例的附图中示出了一个滚珠丝杆120对两侧轮子115进行转向的情况，但是并不是一定限定于此，还可以是从扭矩传感器103和各种传感器接收电信号的两个电子控制装置111向两个马达113发送电信号，每个马达113对一个滚珠丝杆120和一侧轮子115进行转向，在下面省略对其的详细说明。
31.另一方面，在马达113的轴113a上结合有马达齿轮123，在滚珠螺母125上结合有滚珠螺母齿轮130，这些马达齿轮123与滚珠螺母齿轮130之间结合有中间齿轮150，从而马达113的驱动力通过中间齿轮150传递至滚珠螺母125，使滚珠螺母125旋转。
32.另外，通过马达113的驱动力来使滚珠螺母125旋转，从而通过滚珠结合于滚珠螺母125的滚珠丝杆120在轴向上实现滑动，同时通过连接棒119实现转向。
33.滚珠丝杆120在外周面具有滚珠循环的外周螺旋槽112，滚珠螺母125的内周面设置有与滚珠丝杆120的外周螺旋槽112对应的内周螺旋槽，从而通过插入外周螺旋槽112以及内周螺旋槽的滚珠与滚珠丝杆120结合。
34.因此，通过滚珠螺母125的旋转，滚珠丝杆120实现轴向的滑动移动。
35.参照图3至图5，结合于滚珠螺母齿轮130与马达齿轮123的之间传递马达113的驱动力的中间齿轮150包括主齿轮151以及副齿轮153，其中，主齿轮151在外周面具有与滚珠螺母齿轮130以及马达齿轮123啮合从而传递驱动力的主齿轮齿，副齿轮153设置有形成为与主齿轮齿相同的齿状的副齿轮齿从而沿主齿轮齿的圆周方向旋转配置，并且设置于主齿轮151的轴向一侧端部。
36.其中，主齿轮151具备沿轴向形成为较长的圆筒状的气缸部151a以及直径在与气缸部151a的轴向两端分开的中心部扩张且外周面形成有主齿轮齿的齿轮部151b，副齿轮153形成为轴向的厚度比主齿轮151的轴向的厚度薄。
37.另外，气缸部151a的一侧端部结合有在轴向支承副齿轮153的固定部件152，从而防止副齿轮153脱离。
38.气缸部151a的一侧端部的外周面形成有固定槽151c，固定部件152结合于该固定槽151c，固定部件152形成为一侧被切开的环状。
39.并且，中间齿轮150还包括在圆周方向提供弹性的弹性部件155，弹性部件155的一侧端部结合于主齿轮151，另一侧结合于副齿轮153。
40.弹性部件155是压缩螺旋弹簧，结合为在主齿轮151与副齿轮153的齿轮齿重叠的状态下被压缩，并且在副齿轮153在圆周方向打开的方向产生弹性还原力。
41.并且，中间齿轮150还可以包括固定于主齿轮151并且结合有弹性部件155的一侧端部的固定销157以及固定于副齿轮153并且结合有弹性部件155的另一侧端部的保持器159。
42.另外，在固定销157形成有固定孔157a，弹性部件155的一侧端部结合于固定孔157a，保持器159形成有固定孔159a，弹性部件155的另一侧端部固定于固定孔159a，从而弹性部件155的两侧端部实现结合。
43.并且，主齿轮151的轴向一侧端部形成有使固定销157结合的支承槽151d，从而固定销157固定于主齿轮151。
44.副齿轮153形成有与主齿轮151的支承槽151d连通并且沿圆周方向延伸形成从而使保持器159结合的工作孔153a，从而保持器159固定于副齿轮153。
45.因此，在主齿轮151与副齿轮153结合时，弹性部件155的两侧端部被固定销157和保持器159支承，并且向主齿轮151和副齿轮153施加圆周方向的弹力并结合。
46.其中，工作孔153a形成为沿圆周方向延伸的圆弧形，工作孔153a的两侧端部中的与支承槽151d在圆周方向分开的另一侧端部形成有在径向扩张的扩张孔153b，保持器159结合于该扩张孔153b，防止圆周方向上的脱离。
47.并且，参照图6至图10，中间齿轮150可以包括主齿轮151、第一副齿轮153
‑
1以及第二副齿轮153
‑
2，其中，主齿轮151在外周面具有与滚珠螺母齿轮130以及马达齿轮123啮合从而传递驱动力的主齿轮齿，第一副齿轮153
‑
1设置有形成为与主齿轮齿相同的齿状的副齿轮齿并且向主齿轮齿的圆周方向的一侧旋转配置，并且设置于主齿轮151的轴向的一侧端部，第二副齿轮153
‑
2设置有形成为与主齿轮齿相同的齿状的副齿轮齿，向主齿轮齿的圆周方向的另一侧旋转配置，并且设置于主齿轮151的轴向的另一侧端部。
48.其中，主齿轮151具备沿轴向形成为较长的圆筒状的气缸部151a以及直径在与气缸部151a的轴向两端分开的中心部扩张并且外周面形成有主齿轮齿的齿轮部151b，第一副齿轮153
‑
1和第二副齿轮153
‑
2形成为轴向的厚度比主齿轮151的轴向的厚度薄。
49.另外，气缸部151a的一侧端部结合有在轴向支承第一副齿轮153
‑
1的第一固定部件152
‑
1，气缸部151a的另一侧端部结合有在轴向支承第二副齿轮153
‑
2的第二固定部件152
‑
2，从而防止每个第一副齿轮153
‑
1和第二副齿轮153
‑
2的脱离。
50.气缸部151a的一侧端部外周面形成有第一固定槽151c，第一固定部件152
‑
1结合于第一固定槽151c，气缸部151a的另一侧端部外周面形成有第二固定槽(未图示)，第二固定部件152
‑
2结合于第二固定槽。
51.其中，第二固定槽以与第一固定槽151c相同的形状对称地形成在气缸部151a的两侧，第一固定部件152
‑
1和第二固定部件152
‑
2形成为一侧被切开的环状。
52.并且，中间齿轮150包括第一弹性部件155
‑
1以及第二弹性部件155
‑
2，第一弹性部件155
‑
1的一侧端部结合于主齿轮151的一侧，另一侧端部结合于第一副齿轮153
‑
1，从而向圆周方向的一侧提供弹性，第二弹性部件155
‑
2的一侧端部结合于主齿轮151的另一侧，另一侧端部结合于第二副齿轮153
‑
2，从而在圆周方向的另一侧提供弹性。
53.由此，第一弹性部件155
‑
1和第二弹性部件155
‑
2向彼此相反的方向产生弹性还原力。
54.另外，中间齿轮150可以包括固定于主齿轮151的一侧并且结合有第一弹性部件155
‑
1的一侧端部的第一固定销157
‑
1、固定于第一副齿轮153
‑
1并且结合有第一弹性部件155
‑
1的另一侧端部的第一保持器159
‑
1、固定于主齿轮151的另一侧并且结合有第二弹性部件155
‑
2的一侧端部的第二固定销157
‑
2、以及固定于第二副齿轮153
‑
2并且结合有第二
弹性部件155
‑
2的另一侧端部的第二保持器159
‑
2。
55.主齿轮151的轴向的一侧端部形成有使第一固定销157
‑
1结合的第一支承槽151d，主齿轮151的轴向的另一侧端部形成有使第二固定销157
‑
2结合的第二支承槽(未图示)。
56.另外，在第一副齿轮153
‑
1形成有与第一支承槽151d连通并且沿圆周方向形成从而使第一保持器159
‑
1结合的第一工作孔153
‑
1a，第二副齿轮153
‑
2形成有与第二支承槽连通并且沿圆周方向形成从而使第二保持器159
‑
2结合的第二工作孔153
‑
2a。
57.其中，第一工作孔153
‑
1a在与第一支承槽151d在圆周方向分开的另一侧端部形成有沿径向扩张的第一扩张孔153
‑
1b，第一保持器159
‑
1结合于第一扩张孔153
‑
1b，第二工作孔153
‑
2a在与第二支承槽在圆周方向分开的另一侧端部形成有沿径向扩张的第二扩张孔153
‑
2b，第二保持器159
‑
2结合于第二扩张孔153
‑
2b。
58.因此，当第一弹性部件155
‑
1沿顺时针方向施加弹力时，第二弹性部件155
‑
2沿逆时针方向施加弹力，从而产生以主齿轮151为中心、第一副齿轮153
‑
1向顺时针方向打开、第二副齿轮153
‑
2向逆时针方向打开的方向的弹性还原力。
59.即，参照图10，中间齿轮150转动工作的状态如下：在第一副齿轮153
‑
1和第二副齿轮153
‑
2向主齿轮151的圆周方向的两侧打开的状态(图10的中间附图)下顺时针旋转时，第二副齿轮153
‑
2的右侧面被对方齿轮(滚珠螺母齿轮和马达齿轮)支承，并且受到逆时针方向的力，如图10的右侧图中示出，进行移动后与主齿轮151重叠，如果进一步旋转，则第二副齿轮153
‑
2离开对方齿轮，再次打开。
60.相反，在向逆时针方向旋转时，第一副齿轮153
‑
1的左侧面被对方齿轮(滚珠螺母齿轮和马达齿轮)支承，并且受到顺时针方向的力，如图10的左侧图中示出，进行移动后与主齿轮151重叠，如果进一步旋转，则第一副齿轮153
‑
1离开对方齿轮，再次打开。
61.因此，在中间齿轮150与滚珠螺母齿轮130及马达齿轮123咬合旋转工作时，第一副齿轮153
‑
1和第二副齿轮153
‑
2在补偿间隙的情况下彼此咬合，一旦与对方齿轮(滚珠螺母齿轮和马达齿轮)接触，第一弹性部件155
‑
1和第二弹性部件155
‑
2吸收接触冲击，从而降低工作噪音。
62.如上所述，根据多个本实施例可以得到如下效果：在齿条驱动式转向装置中，马达的动力通过中间齿轮稳定地传递到滚珠螺母和滚珠丝杆，同时补偿齿轮之间的间隙，降低工作噪音。
63.以上，说明了构成多个本实施例的实施例的所有构成元素结合为一个或者结合工作的情况，但是并不表示多个本实施例一定限定于这些实施例。即，在不脱离多个本实施例的目的范围的情况下，这些所有的构成元素可以选择性地结合为一个以上来进行工作。
64.以上说明只是示例性说明了多个本实施例的技术思想的，多个本实施例所属技术领域的技术人员在不脱离多个本实施例的实质性特征的范围内可以带来各种修改以及变形。因此，多个本实施例中公开的实施例是用于说明多个本实施例的技术思想的，而不是用于限定技术思想的，多个本实施例的技术思想并不限定于这些实施例。应该基于权利要求书来解释多个本实施例的保护范围，应该解释为包含于与此相同范围内的所有的技术思想均包括在多个本实施例的保护范围。