KR100925922B1 - 전기모터방식의 주차 브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기모터와 파킹케이블이 동일축선상에 있는 전기모터방식의 주차 브레이크 장치에 관한 것으로, 이러한 방식의 종래 선출원 발명에서는 전기모터의 중심을 관통하여 설치된 중공축이 필요하여 원가 상승을 유발하는 문제가 있었고, 유성기어세트가 축방향 힘(파킹케이블 당김힘)을 받게 되므로 내구성에 취약하며, 이를 극복하기 위해 보강하는 경우 원가 상승을 유발하게 되는 등의 문제가 있었던 바,

중공상의 연결부재의 후단에 제1파킹케이블을 연결하고, 연결부재의 내부에 전기모터와 감속기, 그리고 제2파킹케이블이 접속되는 이송스크류를 동일축상에 설치하며, 연결부재의 전방에 이송스크류가 나사 결합되는 너트부재를 설치한 것과, 전기모터의 후방에 비상해제공구를 통해 주차 브레이크를 비상 해제할 수 있도록 하는 해제기어를 마련한 것 등을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 기존 DC 모터를 구조변경 없이 사용할 수 있게 되므로 원가를 절감할 수 있게 되며, 유성기어가 축방향 힘(파킹케이블 당김힘)을 받지 않으므로 더욱 안정적인 작동을 할 수 있게 됨은 물론 내구성을 크게 향상시킬 수 있게 되고, 너비를 대폭 줄여 종래의 케이블 풀러형 전기식 주차브레이크의 문제인 타 부위와의 간섭을 최소화할 수 있게 되며, 감속기가 유성기어만으로 구성됨으로써 작동소음이 작게 되고, 양 방향 잡아당김 방식으로 구조가 간단하여 중량 및 부피 측면에서 크게 유리하게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

주차 브레이크, 연결부재, 전기모터, 감속기, 이송스크류, 너트부재, 제1파킹케이블, 제2파킹케이블, 해제기어

Description

전기모터방식의 주차 브레이크 장치 {an electric parking brake}

본 발명은 전기모터방식의 주차 브레이크 장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 전기모터와 감속기, 이송스크류, 너트부재를 동일축상에 배열한 것에 관한 것이다.

일반적으로 주차 브레이크 장치는 차량을 주차시키는 경우 차량을 움직이지 못하도록 정지시키기 위한 장치로, 차량의 휠에 제동력을 가하여 휠이 회전하지 못하도록 한다.

종래의 수동식 주차 브레이크 장치는 운전자가 적절한 힘으로 주차레버를 당겨야 하는 불편함이 있고, 주차레버의 작동반경이 커서 차량의 실내 공간 활용도가 떨어지는 문제가 있었다.

이에 전기모터를 이용하여 자동으로 브레이크를 작동시키는 전동식 주차 브레이크 장치가 제안되었고, 그의 작동성능 향상이나 작동소음 저감 등의 개선을 위한 다양한 연구 개발이 이루어지고 있는 실정이다.

한편 공개특허공보 제2006-0134440호에는 차량의 휠에 제동력을 가하는 브레이크에 연결되어 상기 브레이크를 작동시키는 주차 케이블과, 상기 주차 케이블을 작동시키기 위한 구동력을 발생하는 모터와, 상기 모터의 중심을 관통하여 설치된 중공축 형태의 회전축과, 상기 회전축의 외측에 일체로 결합된 선기어와 상기 선기어의 둘레를 따라 선회하도록 상기 선기어에 기어 연결되는 복수의 유성기어와 상기 유성기어들이 기어 연결되도록 상기 유성기어들의 선회 경로를 따라 배치되는 내접기어와 상기 선기어의 회전 중심과 같은 회전 중심을 갖고 회전하도록 상기 유성기어들과 동력 전달이 가능하게 연결되는 출력 캐리어를 구비하는 유성기어유닛과, 스크류부재 및 상기 스크류부재와 상호직선운동이 가능하도록 나사 결합되는 너트부재를 구비하고 상기 회전축을 관통하여 상기 캐리어와 동력 전달이 가능하게 연결되는 스크류-너트유닛을 포함하며, 상기 스크류-너트유닛의 양 단부에는 상기 주차 케이블이 각각 연결되어 상기 출력 캐리어의 회전에 의한 상기 스크류부재 및 상기 너트부재의 상호 직선운동에 의해 상기 각각의 주차 케이블이 작동되는 전동식 주차 브레이크 장치가 기재되어 있다.

그러나 상기 선출원 발명의 전기모터방식의 주차 브레이크 장치는 전기모터의 중심을 관통하여 설치된 중공축이 필요하여 하여 원가 상승을 유발하는 문제가 있었다.

또한 상기 종래의 선출원 발명은 유성기어세트가 축방향 힘(파킹케이블 당김힘)을 받게 되므로 내구성에 취약하고, 이를 극복하기 위해 보강하는 경우 원가 상승을 유발하게 되는 등의 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 보다 간단한 구조로 간편하게 구성하여 원가를 절감할 수 있도록 하고, 더욱 안정적인 작동으로 내구성을 크게 향상시킬 수 있도록 하며, 너비를 대폭 줄여 타 부위와의 간섭을 최소화할 수 있도록 하는 전기모터방식의 주차 브레이크 장치를 제공하는 데에 있는 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 연결부재 내부에 전기모터와 감속기, 너트부재, 이송스크류를 동일축상에 설치하는 것에 의해 너비를 줄여 다른 부위와 간섭을 최소화하는 것과, 감속기를 유성기어로만 구성하는 것, 그리고 파킹케이블을 양방향 잡아당김 방식으로 구성한 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명의 전기모터방식의 주차 브레이크 장치는 중공상의 연결부재의 후단에 제1파킹케이블을 연결하고, 연결부재의 내부에 전기모터와 감속기, 그리고 제2파킹케이블이 접속되는 이송스크류를 동일축상에 설치하며, 연결부재의 전방에 이송스크류가 나사 결합되는 너트부재를 설치한 것이며, 전기모터의 후방에 비상해제공구를 통해 주차 브레이크를 비상 해제할 수 있도록 하는 해제기어를 마련한 것이다.

본 발명에 있어서 감속기는 링기어, 캐리어, 선기어, 플래니터리기어를 구비하는 유성기어 방식의 것뿐 아니라 스와시플레이트 방식, 하모닉 방식 등 공지의 다른 감속기를 사용할 수 있다.

그리고 이송스크류는 연결부재의 내부에 위치하는 후단부에 감속기축과 접속되는 후단부에 슬라이딩 접속부가 마련되고, 연결부재의 외부로 돌출되는 선단부에 케이블 연결부가 마련되며, 이송스크류의 케이블 연결부에 제2파킹케이블을 접속할 때는 도 2와 같이 회전하면서 슬라이드 이송되는 이송스크류와 회전하지 않은 제2파킹케이블의 접속을 위해 스러스트 베어링을 사용할 수 있다.

또한 감속기축과 접속되는 이송스크류의 슬라이딩 접속부는 단면이 원형이 아닌 축 형태로 구성하거나 스플라인 축 형태로 구성할 수 있으며, 감속기축은 이송스크류의 슬라이딩 접속부와 대응되는 형태의 중공축으로 구성되어 감속기축)의 회전이 이송스크류에 전달될 수 있게 되는 동시에 이송스크류가 축방향으로 슬라이딩 이송될 수 있게 된다.

본 발명에 의하면 기존 DC 모터를 구조변경 없이 사용할 수 있게 되므로 원가를 절감할 수 있게 되며, 유성기어가 축방향 힘(파킹케이블 당김힘)을 받지 않으므로 더욱 안정적인 작동을 할 수 있게 됨은 물론 내구성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

또한 모터, 감속기, 스크루-너트 등 주요 메커니즘이 동일축상에 있음으로써 너비를 대폭 줄여 종래의 케이블 풀러형 전기식 주차브레이크의 문제인 타 부위와의 간섭을 최소화할 수 있게 되며, 감속기가 유성기어만으로 구성됨으로써 작동소음이 작게 되고, 양 방향 잡아당김 방식으로 구조가 간단하여 중량 및 부피 측면에서 크게 유리하게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

이하 본 발명의 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에는 본 발명의 한 실시예의 요부 종단면도가 도시되어 있고, 도 2에는 동 실시예의 이송스크류 케이블 연결부의 종단면도가 도시되어 있으며, 도 3a 및 도 3b에는 동 실시예의 이송스크류 슬라이딩 접속부의 접속 예시 종단면도가 도시되어 있다.

그리고 도 4에는 동 실시예의 연결부재의 일부 절제 사시도가 도시되어 있고, 도 5에는 동 실시예의 유성기어 감속기의 내부 정면도가 도시되어 있다.

본 발명의 전기모터방식의 주차 브레이크 장치는 중공상의 연결부재(10)의 후단에 제1파킹케이블(11)을 연결하고, 연결부재(10)의 내부에 전기모터(20)와 감속기(30), 그리고 제2파킹케이블(12)이 접속되는 이송스크류(40)를 동일축상에 설치하며, 연결부재(10)의 전방에 이송스크류(40)가 나사 결합되는 너트부재(50)를 설치하여서 되는 것이다.

아울러 본 발명의 전기모터방식의 주차 브레이크 장치는 전기모터(20)의 후방에 비상해제공구(T)를 통해 주차 브레이크를 비상 해제할 수 있도록 하는 해제기어(13)(14)를 마련하여서 되는 것이다.
도시된 실시예에 있어서 상기 해제기어(13)(14)는 전기모터(20)의 회전축과 접속되는 제1해제기어(13)와, 제1해제기어(13)에 접속되는 제2해제기어(14)로 구성되며, 주차 브레이크를 비상 해제하고자 할 때에는 비상해제공구를 통해 제2해제기어(14)를 회전시키게 되면 제2해제기어(14)에 접속된 제1해제기어(13) 및 제1해제기어(13)에 접속된 전기모터(20)의 회전축을 회전시킬 수 있게 되어 당겨진 상태의 제1파킹케이블(11) 및 제2파킹케이블(12)를 수동으로 이완시킬 수 있게 된다.

본 발명에 있어서 감속기(30)는 링기어(32), 캐리어(33), 선기어(34), 플래니터리기어(35)를 구비하는 도 5의 유성기어 방식의 것뿐 아니라 스와시플레이트 방식, 하모닉 방식 등 공지의 다른 감속기를 사용할 수 있음은 물론이다.

그리고 이송스크류(40)는 연결부재(10)의 내부에 위치하는 후단부에 감속기축(31)과 접속되는 후단부에 슬라이딩 접속부(41)가 마련되고, 연결부재(10)의 외부로 돌출되는 선단부에 케이블 연결부(42)가 마련된다.

본 발명에 있어서 이송스크류(40)의 케이블 연결부(42)에 제2파킹케이블(12)을 접속할 때는 도 2와 같이 회전하면서 슬라이드 이송되는 이송스크류(40)와 회전하지 않은 제2파킹케이블(12)의 접속을 위해 스러스트 베어링(60)을 사용할 수 있다.

또한 감속기축(31)과 접속되는 이송스크류(40)의 슬라이딩 접속부(41)는 도 3a와 같이 단면이 원형이 아닌 축 형태로 구성하거나 도 3b와 같이 스플라인 축 형태로 구성할 수 있으며, 감속기축(31)은 이송스크류(40)의 슬라이딩 접속부(41)와 대응되는 형태의 중공축으로 구성되어 감속기축(31)의 회전이 이송스크류(40)에 전달될 수 있게 되는 동시에 이송스크류(40)가 축방향으로 슬라이딩 이송될 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 있어서 전기모터(20)가 작동하게 되면 그의 회전력이 감속기(30)를 통해 너트부재(50)에 나사 결합된 이송스크류(40)로 전달되 고, 이송스크류(40)는 회전방향에 따라 후방으로 이송되거나 전방으로 이송되면서 제2파킹케이블(12)을 잡아당기거나 풀어주게 되며, 그에 따라 연결부재(10)에 연결된 제1파킹케이블(11)과 이송스크류(40)에 연결된 제2파킹케이블(12)이 서로 잡아당겨지거나 풀어지되어 주차 브레이크가 작동되거나 해제된다.

한편 전기모터(20)를 구동하는 배터리의 방전시 등 비상시에는 비상해제공구(T)를 통해 해제기어(13)(14)를 회전시킴으로써 주차 브레이크를 수동으로 해제하거나 작동시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 한 실시예의 요부 종단면도

도 2는 동 실시예의 이송스크류 케이블 연결부의 종단면도

도 3a 및 도 3b는 동 실시예의 이송스크류 슬라이딩 접속부의 접속 예시 종단면도

도 4는 동 실시예의 연결부재의 일부 절제 사시도

도 5는 동 실시예의 유성기어 감속기의 내부 정면도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >

10 : 연결부재 11 : 제1파킹케이블

12 : 제2파킹케이블 13, 14 : 해제기어

20 : 전기모터 30 : 감속기

31 : 감속기축 40 : 이송스크류

41 : 슬라이딩 접속부 42 : 케이블 연결부

50 : 너트부재

Claims (5)

1. 삭제
2. 중공상의 연결부재(10)의 후단에 제1파킹케이블(11)이 연결하고, 연결부재(10)의 내부에 전기모터(20)와 감속기(30), 그리고 제2파킹케이블(12)이 접속되는 이송스크류(40)가 동일축상에 설치되며, 연결부재(10)의 전방에 이송스크류(40)가 나사 결합되는 너트부재(50)가 설치된 것을 특징으로 하는 전기모터방식의 주차 브레이크 장치에 있어서,

   상기 전기모터(20)의 후방에 비상해제공구(T)를 통해 주차 브레이크를 비상 해제할 수 있도록 하는 해제기어(13)(14)를 마련하되, 상기 해제기어(13)(14)를 전기모터(20)의 회전축과 접속되는 제1해제기어(13)와, 제1해제기어(13)에 접속되는 제2해제기어(14)로 구성하고, 주차 브레이크를 비상 해제하고자 할 때에 비상해제공구(T)를 통해 제2해제기어(14)를 회전시킴으로써 제2해제기어(14)에 접속된 제1해제기어(13) 및 제1해제기어(13)에 접속된 전기모터(20)의 회전축을 회전시켜 당겨진 상태의 제1파킹케이블(11) 및 제2파킹케이블(12)를 수동으로 이완시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전기모터방식의 주차 브레이크 장치.
3. 삭제
4. 중공상의 연결부재(10)의 후단에 제1파킹케이블(11)이 연결되고, 연결부재(10)의 내부에 전기모터(20)와 감속기(30), 그리고 제2파킹케이블(12)이 접속되는 이송스크류(40)가 동일축상에 설치되며, 연결부재(10)의 전방에 이송스크류(40)가 나사 결합되는 너트부재(50)가 설치되고, 상기 이송스크류(40)는 연결부재(10)의 내부에 위치하는 후단부에 감속기축(31)과 접속되는 후단부에 슬라이딩 접속부(41)가 마련되는 동시에 연결부재(10)의 외부로 돌출되는 선단부에 케이블 연결부(42)가 마련된 전기모터방식의 주차 브레이크 장치에 있어서,

   슬라이드 이송되는 이송스크류(40)와 회전하지 않은 제2파킹케이블(12)의 접속을 위해 스러스트 베어링(60)을 사용하여 이송스크류(40)의 케이블 연결부(42)와 제2파킹케이블(12)을 접속한 것을 특징으로 하는 전기모터방식의 주차 브레이크 장치.
5. 중공상의 연결부재(10)의 후단에 제1파킹케이블(11)이 연결되고, 연결부재(10)의 내부에 전기모터(20)와 감속기(30), 그리고 제2파킹케이블(12)이 접속되는 이송스크류(40)가 동일축상에 설치되며, 연결부재(10)의 전방에 이송스크류(40)가 나사 결합되는 너트부재(50)가 설치되고, 상기 이송스크류(40)는 연결부재(10)의 내부에 위치하는 후단부에 감속기축(31)과 접속되는 후단부에 슬라이딩 접속부(41)가 마련되는 동시에 연결부재(10)의 외부로 돌출되는 선단부에 케이블 연결부(42)가 마련된 전기모터방식의 주차 브레이크 장치에 있어서,

   상기 감속기축(31)을 이송스크류(40)의 슬라이딩 접속부(41)와 대응되는 형태의 중공축으로 구성하여 감속기축(31)의 회전이 이송스크류(40)에 전달되는 동시에 이송스크류(40)가 축방향으로 슬라이딩 이송되도록 한 것을 특징으로 하는 전기모터방식의 주차 브레이크 장치.

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