KR101292543B1 - Toggle type brake for in-wheel electric motor using a motor - Google Patents

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KR101292543B1
KR101292543B1 KR1020120106191A KR20120106191A KR101292543B1 KR 101292543 B1 KR101292543 B1 KR 101292543B1 KR 1020120106191 A KR1020120106191 A KR 1020120106191A KR 20120106191 A KR20120106191 A KR 20120106191A KR 101292543 B1 KR101292543 B1 KR 101292543B1
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김봉석
김동엽
김태근
박창우
임승환
차동훈
윤종수
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전자부품연구원
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    • B60K2007/0061—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor axle being parallel to the wheel axle

Abstract

PURPOSE: A toggle type brake for an in-wheel electric motor using a motor is provided to couple a braking member with an output shaft of a rotor, thereby rapidly stopping a wheel. CONSTITUTION: A brake for an in-wheel electric motor comprises a motor which is adjacent to an output shaft of a rotor; a braking member (11) which is installed between the motor and the output shaft of the rotor and become combined to the output shaft or separated from the output shaft according to operations of the motor; a connection member which is installed under the braking member and connected to a rotary shaft of the motor; and a connection bar (13) which is installed between the braking member and the connection member for connecting the braking member and the connection member to each other. [Reference numerals] (AA) Stator; (BB) Housing; (CC) Rotor

Description

모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크{TOGGLE TYPE BRAKE FOR IN-WHEEL ELECTRIC MOTOR USING A MOTOR}TOGGLE TYPE BRAKE FOR IN-WHEEL ELECTRIC MOTOR USING A MOTOR}

본 발명은 모터의 작동을 단속하는 브레이크에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 노약자나 장애인이 이용하는 전동카 또는 전동 보조기구를 구동시키기 위해 휠 내부에 모터가 장착되는 인휠 모터의 구동축에 설치되어 구동축의 회전을 신속하게 단속(斷續)하며, 단속 상태 변화 동안에만 전력이 소비되는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크에 관한 것이다.
The present invention relates to a brake for controlling the operation of the motor, and more particularly, the rotation of the drive shaft is installed on the drive shaft of the in-wheel motor in which the motor is mounted inside the wheel to drive the electric car or electric aid used by the elderly and disabled And a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor in which the motor is quickly interrupted and power is consumed only during the intermittent state change.

일반적으로 노약자나 장애인이 이용하는 전동카나 전동 보조기구의 휠 내부에 장착되는 모터를 인휠 모터라 일컫는데, 모터는 전원공급을 공급받아 고정자 내의 회전자를 회전시켜 회전자의 중심축이 회전동력을 생산하는데, 이와 같은 모터는 산업현장의 각종 기계 및 전자장치에 사용하고 있다. Generally A motor mounted inside a wheel of an electric car or an electric assistive device used by an elderly person or a disabled person is called an in-wheel motor. The motor is supplied with a power supply to rotate a rotor in the stator to produce a rotational power. Such motors are used in various mechanical and electronic devices in industrial sites.

이러한 모터의 회전동력을 차단하기 위해서는 모터에 공급되는 전원을 차단하여 모터를 정지시킨다. 그러나 전원의 공급이 차단되어도 진행하던 속도가 있기 때문에 구동축이 곧바로 정지하지 않으므로, 신속한 정지를 위하여 모터 구동축에 브레이크장치를 설치하여 사용자가 필요한 시점에 구동축의 회전을 정지시킨다. 이때 구동축을 신속하게 정지시키기 위해 별도의 전원을 통하여 구동축에 마찰 접촉하는 디스크를 감싸주고 여기에 소정의 가압수단이 작동하도록 하는 방식의 마그네틱 브레이크가 일반적으로 사용되고 있다.
In order to block the rotational power of the motor, the motor is stopped by stopping the power supplied to the motor. However, since the driving shaft does not stop immediately because of the speed that proceeds even if the power supply is cut off, a brake device is installed on the motor driving shaft to stop the rotation of the driving shaft when the user needs it. In this case, a magnetic brake is generally used to wrap the disk in frictional contact with the drive shaft through a separate power source to quickly stop the drive shaft, and to operate a predetermined pressing means.

마그네틱 브레이크는 전원의 차단과 동시에 마찰디스크를 회전중인 디스크에 접촉시켜 강제 정지시키는 것으로, 전원이 공급되면 디스크를 이격시켜 마찰저항을 제거하여 정상회전이 가능하게 한 것이다. 그러나 이와 같은 마그네틱 브레이크는 별도 전원을 전달하기 위한 부속장치가 동원되므로 그에 따른 부속장치의 설계가 복잡해지고 제조공정이 증가하므로 제조단가가 높아 경쟁력이 떨어진다. 또한 브레이크를 작동하여 구동축을 정지시켜도 전원을 전달하는 부속장치로 전원이 계속적으로 전달되어 전력소비가 지속되는 문제가 있다.
Magnetic brake is to stop the power and at the same time to stop the friction disk to contact the rotating disk, and when the power is supplied, the disk is spaced apart to remove the frictional resistance to enable the normal rotation. However, since such a magnetic brake is mobilized with an accessory for transmitting a separate power source, the design of the accessory is complicated and the manufacturing process is increased, resulting in low manufacturing cost and high competitiveness. In addition, even if the drive shaft is stopped by operating the brake, there is a problem that the power consumption is continuously transmitted to the power supply is continuously delivered to the accessory that delivers power.

또한 모터를 이용한 전기 디스크 브레이크 장치가 공개특허 제 2003-0093691호에 개시되어 있는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 브레이크 장치는, 제동시 운전자가 제어부(도면부호 미도시)와 전기 접속된 브레이크 패달(미도시)을 밟으면, 제어부에서는 모터부(1)를 구동하여 회전축(2)을 회전시키는데, 이때 회전축(2)에 결합된 스크류기어부(3)가 함께 회전함과 동시에 스크류기어부(3)에 맞물린 암나사부에 의해 피스톤부(4)가 전진하는데, 이때 피스톤부(4)에 결합된 인너패드플레이트 및 인너패드(5)도 함께 따라서 전진하게 되며, 이에 따라 인너패드(5)가 디스크(6)의 측면에 마찰되어 제동작용이 수행하게 된다. 계속하여 실린더(7)의 내부에는 제동력이 유지되기 때문에 캘리퍼 하우징(8) 자체가 반대방향으로 밀리게 되고, 동시에 이와 일체로 절곡 연장되게 성형된 핑거부(9)가 아웃터패드플레이트의 타측면을 밀어 아웃터패드(10)를 디스크(6)의 측면부에 압착시킴으로써, 제동력을 발생하는 구성으로, 모터의 회전운동을 스크류 기어부를 통해 직선운동으로 변환시켜 제동력을 발생하는 전기 브레이크 장치로 구조가 간단하여 제조단가를 절감할 수 있으나 브레이크 정지 및 해제시에 모터부를 지속적으로 작동하여 하므로 전력이 지속적으로 소비되는 단점이 있으며, 또한 패드와 디스크와의 마찰을 통해 브레이크가 제동되므로 디스크와 패드 사이의 미끄럼 현상이 생길 수 있어 즉각적인 정지력을 구현하기 어려운 문제가 있다.
In addition, an electric disc brake device using a motor is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-0093691. As shown in FIG. 1, the brake device includes a brake in which a driver is electrically connected to a controller (not shown) during braking. When the pedal (not shown) is stepped on, the control unit drives the motor unit 1 to rotate the rotary shaft 2, wherein the screw gear unit 3 coupled to the rotary shaft 2 rotates together and the screw gear unit ( The piston part 4 is advanced by the female screw part engaged with 3), and the inner pad plate and the inner pad 5 coupled to the piston part 4 are also advanced along, so that the inner pad 5 is moved. The side surfaces of the disk 6 are rubbed to perform braking action. Subsequently, since the braking force is maintained inside the cylinder 7, the caliper housing 8 itself is pushed in the opposite direction, and at the same time, the finger portion 9 formed to be bent and extended integrally with the outer surface of the outer pad plate is provided. By pressing and pressing the outer pad 10 to the side of the disk 6, a braking force is generated. The structure is simple as an electric brake device that generates a braking force by converting the rotational motion of the motor into a linear motion through the screw gear part. The manufacturing cost can be reduced, but the motor part is continuously operated when stopping and releasing the brake. Consistently, the power is consumed. Also, the brake is braked by the friction between the pad and the disk, which causes slippage between the disk and the pad. This can be a problem that makes it difficult to achieve immediate stopping force.

본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 노약자나 장애인이 이용하는 전동카 또는 전동 보조기구의 휠 내부에 모터가 장착되는 인휠 모터의 구동축(출력축) 회전을 신속하게 단속(斷續)하며, 휠의 단속 상태 변화 동안에만 전력이 소비되고, 브레이크가 작동된 상태에서 수동으로도 해제할 수 있는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크를 제공하기 위한 것이다.
The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to intermittently control the rotation of the drive shaft (output shaft) of the in-wheel motor in which the motor is mounted inside the wheel of the electric car or electric auxiliary mechanism used by the elderly and disabled people (Iii), to provide a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor which consumes power only during a change in the intermittent state of the wheel and which can be manually released while the brake is in operation.

상기와 같은 문제 해결을 위하여 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크는, 인휠 모터의 로터 출력축(14)에 인접하여 설치되는 모터(10); 상기 모터(10)와 로터 출력축(14) 사이에 설치되며, 모터의 작동으로 인해 로터 출력축과 결합되거나 출력축으로부터 분리되는 제동부재(11); 상기 제동부재(11)의 하부에 설치되며, 모터의 회전축(101)과 연결되는 연결부재(12); 상기 제동부재(11) 및 연결부재(12) 사이에 설치되어 상기 부재들(11,12)을 서로 연결해주는 연결바(13); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In order to solve the above problems, a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor according to the present invention includes a motor 10 installed adjacent to the rotor output shaft 14 of the in-wheel motor; A braking member (11) installed between the motor (10) and the rotor output shaft (14) and coupled to the rotor output shaft or separated from the output shaft due to the operation of the motor; A connection member 12 installed below the braking member 11 and connected to the rotating shaft 101 of the motor; A connection bar 13 installed between the braking member 11 and the connection member 12 to connect the members 11 and 12 to each other; Characterized in that comprises a.

바람직하게는, 상기 제동부재는(11)는, 원통형의 샤프트(110) 및 상기 샤프트에 끼워지는 제1 및 제2 리니어(111,114) 부시로 구성되고, 상기 리니어 부시(111,114)는 각각 샤프트의 중단부 및 후단부에 구비되고, 상기 중단부 및 후단부 사이의 샤프트(110) 상에는 스프링(112)이 끼워지고, 상기 샤프트의 전단부 외주연에는 치(tooth)가 형성된 브레이크 핀(113)이 구비되며, 로터의 출력축의 내주연에도 치가 형성되어, 상기 브레이크 핀(113)과 출력축(14)은 치합되어 결합된다. 또한 상기 샤프트는 제1 및 제2 리니어 부시 내에서 전진 및 후진하며, 상기 모터의 회전축과 연결부재의 일단은 베벨기어(20) 형태로 서로 맞물린다. 또한 상기 브레이크는 하우징 내에 설치되며, 상기 하우징 주위에는 원형의 수동식 해제 레버(30)가 더 설치된다.
Preferably, the braking member 11 is composed of a cylindrical shaft 110 and first and second linear 111 and 114 bushes fitted to the shaft, and the linear bushes 111 and 114 respectively stop the shaft. The brake pin 113 is provided on the rear and the rear end, and the spring 112 is fitted on the shaft 110 between the stop and the rear end, and a tooth is formed on the outer periphery of the front end of the shaft. The teeth are also formed on the inner circumference of the output shaft of the rotor, and the brake pin 113 and the output shaft 14 are engaged with each other. In addition, the shaft is moved forward and backward in the first and second linear bush, one end of the rotating shaft of the motor and the connecting member is engaged with each other in the form of a bevel gear (20). In addition, the brake is installed in the housing, a circular manual release lever 30 is further installed around the housing.

이상에서 설명한 것과 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크는, 휠을 회전시키는 로터의 출력축에 토글 타입의 브레이크에 구성된 제동부재를 결합시킴으로써 로터 출력축의 회전이 정지됨으로써 휠이 정지하기 때문에 사용자가 의도하는 때에 신속하게 휠을 정지시킬 수 있을 뿐만 아니라 제동기구의 구성이 간단하면서도 원하는 제동력을 얻을 수 있으며, 또한 브레이크의 단속 상태의 변경시에만, 즉 출력축에 대해 브레이크를 작동시키고 해제시킬 때만 전력이 소비되어 에너지를 절약할 수 있고 또한, 수동식 버튼에 의해 브레이크의 작동 상태에서도 수동으로 브레이크를 해제할 수 있다.
In the toggle type in-wheel motor brake using the motor according to the present invention having the features as described above, the rotation of the rotor output shaft is stopped by coupling the brake member configured in the toggle type brake to the output shaft of the rotor for rotating the wheel. Because the wheel stops, not only can the wheel be stopped quickly when the user intends, but the configuration of the brake mechanism is simple and the desired braking force can be obtained, and the brake is only applied to the output shaft only when the brake is interrupted. Power is consumed only when actuating and releasing, which saves energy and also enables manual releasing of the brakes by means of manual buttons.

도 1은 종래의 모터를 이용한 전기 디스크 브레이크 장치를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크 및 브레이크가 장착된 휠을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크의 작동 및 해제를 도시한 사시도이다.
도 5 및 도 6는 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이가 장착된 휠 및 브레이크를 도시한 단면도 및 절개 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크의 작동 및 해제를 도시한 단면도이다.
도 8은 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크의 수동 해제 장치를 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크의 수동 해제를 도시한 분해 사시도이다.1 is a view showing an electric disk brake device using a conventional motor.
2 and 3 is a perspective view showing a brake equipped with a brake for the in-wheel motor of the toggle type using a motor according to the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing the operation and release of the brake for the toggle type in-wheel motor using a motor according to the present invention.
5 and 6 are a cross-sectional view and a cutaway perspective view showing a wheel and a brake equipped with a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor according to the present invention.
7 is a cross-sectional view showing the operation and release of the brake for a toggle type in-wheel motor using a motor according to the present invention.
Figure 8 is a perspective view showing a manual release device of a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor according to the invention.
9 is an exploded perspective view showing manual release of a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor according to the present invention.

본 발명은, 노약자나 장애인이 이용하는 전동카 또는 전동 보조기구를 구동시키기 위해 휠(바퀴) 내부에 모터가 장착되는 인휠 모터의 구동축에 설치되어 구동축의 회전을 신속하게 단속(斷續)하며, 단속 상태 변화 동안에만 전력이 소비되는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크에 관한 것으로, 도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크의 바람직한 실시예를 설명한다.
The present invention is installed on the drive shaft of the in-wheel motor in which the motor is mounted inside the wheel (wheel) to drive the electric car or electric assistive device used by the elderly and the disabled, and the speed of the drive shaft is intermittently controlled, The invention relates to a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor in which power is consumed only during a change. A preferred embodiment of a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor according to the present invention will be described with reference to FIGS. .

도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크는, 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크는, 인휠 모터의 로터 출력축(14)에 인접하여 설치되는 모터(10); 상기 모터(10)와 로터 출력축(14) 사이에 설치되며, 모터(10)의 작동으로 인해 로터 출력축(14)과 결합되거나 출력축으로부터 분리되는 제동부재(11); 상기 제동부재(11)의 하부에 설치되며, 모터의 회전축(101)과 연결되는 연결부재(12); 상기 제동부재(11) 및 연결부재(12) 사이에 설치되어 상기 부재(11,12)들을 서로 연결해주는 연결바(13); 를 포함하여 구성된다.
2 to 7, the toggle type in-wheel motor brake using the motor according to the present invention, the toggle type in-wheel motor brake using the motor is provided adjacent to the rotor output shaft 14 of the in-wheel motor. Motor 10; A braking member (11) installed between the motor (10) and the rotor output shaft (14) and coupled to the rotor output shaft (14) or separated from the output shaft due to the operation of the motor (10); A connection member 12 installed below the braking member 11 and connected to the rotating shaft 101 of the motor; A connection bar 13 installed between the braking member 11 and the connection member 12 to connect the members 11 and 12 to each other; .

상기 로터 출력축(14)은 인휠 모터가 휠(바퀴)을 작동시킬 때 회전하는데, 출력출의 회전으로 인해 휠(바퀴)가 회전하게 된다. 상기 출력축(14)의 단부에는 삽입공(도면부호 미도시)이 형성되어 있는데, 상기 삽입공에 제동부재(11)의 일단이 삽입·결합되면서 휠이 제동되며, 출력축(14)으로부터 제동부재(11)가 분리되면 휠이 제동이 풀리면서 휠이 회전하게 된다.
The rotor output shaft 14 is rotated when the in-wheel motor operates the wheel (wheel), the wheel (wheel) is rotated due to the rotation of the output output. An insertion hole (not shown) is formed at an end of the output shaft 14, and one end of the braking member 11 is inserted into and coupled to the insertion hole, and the wheel is braked. When 11) is removed, the wheel is released and the wheel rotates.

바람직하게는, 상기 제동부재는(11)는, 원통형의 샤프트(110) 및 상기 샤프트에 끼워지는 제1 및 제2 리니어 부시(111,114)로 구성되는데, 상기 제1 및 제2 리니어 부시(111,114)는 각각 원통형 샤프트(110)의 중단부 및 후단부에 구비되고, 상기 중단부 및 후단부 사이의 샤프트(110) 상에는 스프링(112)이 끼워지는데, 스프링은, 그 전단은 샤프트(110) 상의 외주연에 형성된 돌기(115)에 접촉하고, 후단은 제2 리니어 부시(114)의 전단과 접촉하면서 위치한다. 보다 상세하게는 상기 돌기(115)는 샤프트(110)의 중간 부분에 형성된다. 상기 샤프트(110)의 전단부 외주연에는 치(tooth)가 형성된 브레이크 핀(113)이 구비되며, 로터의 출력축(14)의 내주연에도 치(tooth)가 형성되어, 상기 브레이크 핀(113)과 출력축(14)은 치합되어 결합된다. 즉, 휠이 제동될 때는 상기 샤프트(11) 전단부의 브레이크 핀(113)이 로터의 출력축(14)의 삽입공에 삽입되면서 상기 치(tooth)들이 서로 맞물리면서 견고한 결합을 유지하게 된다.
Preferably, the braking member 11 includes a cylindrical shaft 110 and first and second linear bushes 111 and 114 fitted to the shaft, and the first and second linear bushes 111 and 114. Are respectively provided at the end and the rear end of the cylindrical shaft 110, the spring 112 is fitted on the shaft 110 between the stop and the rear end, the spring, the front end of the outer shaft on the shaft 110 In contact with the protrusion 115 formed on the peripheral edge, the rear end is located while contacting the front end of the second linear bush (114). More specifically, the protrusion 115 is formed in the middle portion of the shaft 110. The outer peripheral edge of the front end of the shaft 110 is provided with a brake pin 113 is formed with a tooth (tooth) is formed on the inner circumference of the output shaft 14 of the rotor, the brake pin 113 And the output shaft 14 are engaged and coupled. That is, when the wheel is braked, the brake pin 113 of the front end of the shaft 11 is inserted into the insertion hole of the output shaft 14 of the rotor, so that the teeth are engaged with each other to maintain a firm coupling.

제동부재(11)는, 로터의 출력축(14)과 직접적으로 결합되는 구성요소로서, 상기와 같이 원통형의 샤프트(110) 및 상기 샤프트(110)에 끼워지는 리니어 부시(111,114)로 구성된다. 상기 샤프트(110)는 제1 및 제2 리니어 부시(111,114) 내에서 전진 및 후진하면서 브레이크 작동 및 해제에 관여하며, 또한 상기 샤프트(110)는 중단부와 후단부 사이의 지점에 장착되는 스프링(112)을 구비한다. 상기 스프링(112)은, 샤프트(110)의 제1 리니어 부시(111) 및 제2 리니어 부시(114) 사이에서 압축 및 팽창할 수 있도록 장착된다.
The braking member 11 is a component directly coupled to the output shaft 14 of the rotor, and is composed of a cylindrical shaft 110 and linear bushes 111 and 114 fitted to the shaft 110 as described above. The shaft 110 is engaged in brake operation and release while advancing and retracting in the first and second linear bushes 111 and 114, and the shaft 110 is mounted at a point between the stop and the rear end ( 112). The spring 112 is mounted to compress and expand between the first linear bush 111 and the second linear bush 114 of the shaft 110.

상기 제동부재(11)의 하부에는 상기 제동부재(11)와 평행한 상태로 설치되는 연결부재(12)가 구성되는데, 상기 제동부재(11) 및 연결부재(12)는 수직으로 구성된 연결바(13)의 상단 및 하단에 각각 연결된다. 제동부재(11)의 제1 리니어 부시(111)는 상기 연결바(13)의 상단부에서 로터 출력축(14) 쪽으로 돌출되어 형성되고, 제2 리니어 부시(114)는 연결바(13)의 상단부에서 제1 리니어 부시(111)에 대향하는 쪽인, 모터(10) 방향으로 돌출 형성됨으로써 연결바(13)와 일체로 구성되는 것이 바람직하다.
The lower portion of the braking member 11 has a connecting member 12 is installed in parallel with the braking member 11, the braking member 11 and the connecting member 12 is a vertical connection bar ( 13) are connected to the top and bottom, respectively. The first linear bush 111 of the braking member 11 protrudes from the upper end of the connecting bar 13 toward the rotor output shaft 14, and the second linear bush 114 is formed at the upper end of the connecting bar 13. It is preferable to be integrally formed with the connecting bar 13 by being protruded in the motor 10 direction, which is the side opposite to the first linear bush 111.

상기와 같이 연결바(13)와 제1 리니어(111) 및 제2 리니어(114)가 일체로 구성됨으로써, 제1 및 제2 리니어 부시(111,114)는 고정된 형태가 되고, 제동부재(11)의 샤프트(110)는 제1 및 제2 리니어 부시(111,114) 내에서 전진 및 후진하게 된다. 이때 제1 리니어 부시(111) 및 제2 리니어 부시(114)의 동일 수평축선 상의 연결바(13)에는 통공(도면부호 미도시)이 형성되는데, 샤프트(110)가 제1 리니어 부시(111), 통공 및 제2 리니어 부시(114) 내에서 전진 및 후진하면서 로터의 출력축(14)과 결합 및 분리되면서 브레이크를 작동하고 해제한다.
As described above, since the connecting bar 13, the first linear 111, and the second linear 114 are integrally formed, the first and second linear bushes 111 and 114 become a fixed shape, and the braking member 11 is provided. Shaft 110 is advanced and retracted within the first and second linear bushes (111, 114). In this case, a through hole (not shown) is formed in the connecting bar 13 on the same horizontal axis of the first linear bush 111 and the second linear bush 114, and the shaft 110 is formed of the first linear bush 111. , The brake actuates and releases while engaging and disconnecting the output shaft 14 of the rotor while advancing and retracting within the through hole and the second linear bush 114.

연결부재(12)는, 연결바(13)와 직교하는 형태로 연결바(13)의 하단에 스크류-너트 방식으로 연결되는데, 연결부재(12)는 스크류 형태이고 연결바(13)는 너트 형태로 구성되어, 상기 연결부재(12)가 스크류 식으로 회전하면 연결바(13)가 전진 및 후진한다. 연결부재(12)의 일단은 모터(10)의 회전축(101)과 베벨기어(20) 형태로 서로 맞물린다. 또한 상기 연결부재(12)는 연결바(13)를 매개로 모터(10)의 회전력을 제동부재(11)에 전달하여 제동부재(11)가 전진 및 후진하도록 한다.
The connecting member 12 is connected to the lower end of the connecting bar 13 in a form orthogonal to the connecting bar 13 in a screw-nut manner, wherein the connecting member 12 is in the form of a screw and the connecting bar 13 is in the form of a nut. Consisting of, when the connecting member 12 is rotated in a screw-type connection bar 13 is moved forward and backward. One end of the connecting member 12 is engaged with each other in the form of the rotating shaft 101 and the bevel gear 20 of the motor 10. In addition, the connecting member 12 transmits the rotational force of the motor 10 to the braking member 11 through the connecting bar 13 so that the braking member 11 moves forward and backward.

상기 모터(10)가 작동하여 회전축(101)이 회전하면, 상기 회전축(101)과 베벨기어(20) 형태로 맞물린 연결부재(12)가 회전한다. 이때 연결부재(12)와 스크류-너트 방식으로 연결된 연결바(13)는 연결부재(12) 상에서 전진하게 되고, 연결바(13)의 상단부에 연결된 제동부재(11)도 로터의 출력축(14) 쪽으로 전진하면 샤프트(110)의 전단부에 형성된 브레이크 핀(113)이 출력축(14)에 삽입·결합됨으로써 출력축(14)의 회전이 제동되어 브레이크가 작동된 상태를 유지한다.
When the rotating shaft 101 rotates by operating the motor 10, the connecting member 12 engaged with the rotating shaft 101 and the bevel gear 20 rotates. At this time, the connecting bar 13 connected to the connecting member 12 in a screw-nut manner is advanced on the connecting member 12, and the braking member 11 connected to the upper end of the connecting bar 13 also has an output shaft 14 of the rotor. Towards, the brake pin 113 formed at the front end of the shaft 110 is inserted into and coupled to the output shaft 14 to brake the rotation of the output shaft 14 to maintain the brake operated.

상기 브레이크 핀(113)이 출력축(14)에 삽입·결합된 상태에서 모터에 전원 인가를 중지하여도 상기 브레이크 핀(13)은 출력축(14)과 삽입·결합 상태를 유지한다. 상기의 제동상태에서 모터(10)를 재작동하여 회전축(101)을 역회전시키면 연결부재(12)가 후진하고, 상기 연결부재(12)와 스크류-너트 방식으로 연결된 연결바(13)도 후진하게 된다. 동시에 상기 연결바(13)의 상단부에 연결되어 있는 제동부재(11)가 후진하여 로터의 출력축(14)으로부터 분리되어 브레이크가 해제된다.
Even if the power supply to the motor is stopped while the brake pin 113 is inserted and coupled to the output shaft 14, the brake pin 13 remains inserted and engaged with the output shaft 14. In the braking state, when the motor 10 is restarted to rotate the rotating shaft 101 in reverse, the connecting member 12 is reversed, and the connecting bar 13 connected to the connecting member 12 in a screw-nut manner is also reversed. Done. At the same time, the braking member 11 connected to the upper end of the connecting bar 13 is reversed and separated from the output shaft 14 of the rotor to release the brake.

본 발명은 상기와 같이 휠을 제동하기 위해 브레이크를 작동시키고, 다시 브레이크를 해제시키는 동안에만 모터에 전원을 인가하는 구성으로, 일단 제동부재(11)의 브레이크 핀(113)이 로터의 출력축(14)과 결합되어 제동상태가 된 후에는, 제동부재(11)를 출력축(14)으로부터 분리되기 위해 제동부재(11)를 임의로 후진시켜야 하는데, 이때 제동부재(11)와 연결된 연결바(13)도 함께 후진되어야 한다. 그러나 후진시에 제동부재(11)는 직선운동을 하는데, 반해 연결바(13)는 연결부재(12) 상에서 스크류식으로 회전하면서 후진해야 하므로, 제동부재(11)를 강제로 후진시켜도 연결바(13)는 연결부재(12) 상에서 후진되지 않아 브레이크는 작동상태를 유지하게 되는 것이다.
The present invention is configured to operate the brake to brake the wheel as described above, and apply power to the motor only while releasing the brake again, and the brake pin 113 of the brake member 11 is once the output shaft 14 of the rotor. After being coupled to the braking state, the braking member 11 should be reversed arbitrarily in order to separate the braking member 11 from the output shaft 14, wherein the connecting bar 13 connected to the braking member 11 is also It must be reversed together. However, the braking member 11 moves in a straight line at the time of reversal, whereas the connecting bar 13 has to be retracted while screwing on the connecting member 12, so that the braking member 11 is forcibly retracted. 13) is not reversed on the connecting member 12 is to maintain the brake operation.

또한 휠을 제동하기 위해 브레이크를 작동할 때, 제동부재(11)의 브레이크 핀(113)이 정확하게 로터의 출력축(14)에 결합되지 않고 출력축(14)의 주변부에 닿게 되면 샤프트(110)가 뒤로 이동하고, 제1 및 제2 리니어 부시(111,114)사이에 위치하면서 샤프트(110)에 끼워진 스프링(112)은 압축된 상태를 유지한다. 스프링 (112)의 전단은 샤프트 상의 외주연에 형성된 돌기(115)에 접촉하고, 후단은 제2 리니어 부시(114)의 전단과 접촉하면서 위치하므로 샤프트가 뒤로(모터 방향쪽) 이동할 때 상기 돌기(115) 및 제2 리니어 부시(114) 사이에서 압축된다.
In addition, when the brake is operated to brake the wheel, when the brake pin 113 of the braking member 11 is not correctly coupled to the output shaft 14 of the rotor and touches the periphery of the output shaft 14, the shaft 110 is backward. The spring 112, which is moved and positioned between the first and second linear bushes 111 and 114, fitted to the shaft 110, remains compressed. The front end of the spring 112 is in contact with the protrusion 115 formed at the outer periphery on the shaft, and the rear end is positioned in contact with the front end of the second linear bush 114 so that the protrusion ( 115) and the second linear bush 114.

브레이크를 조정하여 브레이크 핀(113)이 제 위치를 찾아 출력축(14)의 결합위치에 정확히 도달하면 압축되어 있던 스프링(112)이 팽창하면서 샤프트(110)를 전진시키고, 동시에 브레이크 핀(113)은 정확하게 로터의 출력축(14)에 삽입·결합됨으로써 출력축(14)의 회전이 제동된다. 즉 브레이크가 작동된다.By adjusting the brake, when the brake pin 113 finds its position and reaches the engagement position of the output shaft 14 accurately, the compressed spring 112 expands and advances the shaft 110, and at the same time, the brake pin 113 The rotation of the output shaft 14 is braked by accurately inserting and coupling the output shaft 14 of the rotor. The brake is activated.

상기와 같이 2개의 리니어 부시 내에 샤프트(110)를 설치하고, 샤프트(110)의 중단부 및 후단부 사이의, 제1 리니어 부시(111) 및 제2 리니어 부시(114) 사이에 스프링(112)을 장착함으로써, 샤프트(110)의 브레이크 핀(113)이 정확하게 결합되지 않은 상태에서는 약간의 위치 조정을 하면 제1 및 제2 리니어 부시(111,114) 사이에서 압축된 스프링이 전방으로 팽창하면서 사프트(110)를 전진시켜서 브레이크 핀(113)을 로터의 출력축(14)에 정확하게 삽입·결합시킨다.
The shaft 110 is installed in the two linear bushes as described above, and the spring 112 is disposed between the first and second linear bushes 111 and 114 between the middle and rear ends of the shaft 110. When the brake pin 113 of the shaft 110 is not correctly engaged, the position of the shaft 110 causes the spring compressed between the first and second linear bushes 111 and 114 to expand forward and the shaft 110 to be moved. ), The brake pin 113 is correctly inserted and coupled to the output shaft 14 of the rotor.

도 8 및 도 9를 참조하면, 추가로 본 발명은 브레이크 작동 상태에서 전원 공급이 일시 중단된 상태에서 수동으로 브레이크를 해제하고자 할 때에는 수동식 해제 레버(30)를 모터(10) 방향으로 당김으로써 브레이크가 해제되는데, 상기 수동식 해제 레버(30)는 원형으로 하우징 주위에 설치되고, 수동식 해제 레버(30)의 원주의 소정의 위치에는 홈(301)이 형성되며, 상기 홈(301)에 일단이 삽입되는 수평바(31)가 구비된다. 수평바(31)의 타단은 지지판(34)과 연결되어 있고, 단부에는 전방으로 돌출부(311)가 형성되어 있다. 지지판(34)에는 연결부재(12), 연결바(13) 및 제동부재(11)가 고정되어 설치판(32)에 설치되는 모터(10) 및 회전축(101)과 연결된다. 즉 설치판(32)을 매개로 일측에는 연결부재(12), 연결바(13) 및 제동부재(11)가 설치되고, 타측에는 모터(10) 및 회전축이 설치된다. 바람직하게는, 상기 지지판(34) 및 설치판(32)은 하우징 내에 설치되고, 개방부는 커버로 덮는다.8 and 9, the present invention further provides a brake by pulling the manual release lever 30 toward the motor 10 when the brake is to be manually released while the power supply is temporarily suspended in the brake operation state. Is released, the manual release lever 30 is circularly installed around the housing, the groove 301 is formed at a predetermined position of the circumference of the manual release lever 30, one end is inserted into the groove 301 The horizontal bar 31 is provided. The other end of the horizontal bar 31 is connected to the support plate 34, the protruding portion 311 is formed in the front end. The support plate 34 is fixed to the connection member 12, the connection bar 13 and the braking member 11 is connected to the motor 10 and the rotating shaft 101 is installed on the mounting plate (32). That is, the connection member 12, the connection bar 13 and the braking member 11 is installed on one side via the mounting plate 32, the motor 10 and the rotating shaft is installed on the other side. Preferably, the support plate 34 and the mounting plate 32 are installed in a housing, and the opening is covered with a cover.

수동식 해제 레버(30)를 당기면, 상기 수평바(31)가 앞으로 움직이면서 그 일단의 돌출부가 설치판(32)을 밀게되는데, 이때 상기 설치판(32)을 중심으로 양측에 설치된 브레이크가 커버 쪽으로 움직이므로, 출력축(14)과 결합된 샤프트(110)의 브레이크 핀(113)도 움직이게 되어 출력축(14)으로부터 분리됨으로써 브레이크는 해제된다. 상기와 같은 해제 상태에서는 지지판의 돌출바(341)의 스프링(33)이 압축된 상태를 유지한다. 상기 해제 상태에서 원래의 상태로 복귀시에는 스프링이 팽창하면서 브레이크가 설치된 설치판(32)을 원상 복귀시키면 브레이크 작동 상태가 유지된다.When the manual release lever 30 is pulled, the horizontal bar 31 moves forward, and one end of the protrusion pushes the mounting plate 32. At this time, the brakes provided at both sides of the mounting plate 32 move toward the cover. Therefore, the brake pin 113 of the shaft 110 coupled with the output shaft 14 also moves so that the brake is released by being separated from the output shaft 14. In the release state as described above, the spring 33 of the protruding bar 341 of the support plate is maintained in a compressed state. When returning from the release state to the original state, the brake operation state is maintained by returning the mounting plate 32 on which the brake is installed while the spring is expanded.

이때 상기 브레이크가 하우징 내에서 움직일 수 있도록 하우징에는 공간이 형성되고, 커버 내면에도 일정 공간이 형성됨으로써, 제동 상태에서 수동으로 해제시 브레이크는 상기 하우징 내에서 뒤로 움직이게 된다.
In this case, a space is formed in the housing so that the brake can move in the housing, and a predetermined space is formed in the inner surface of the cover, so that the brake is released when the brake is manually released. It moves back in the housing.

상기와 같은 구성의 본 발명은 노약자나 장애인용의 전동카 또는 전동보조기구의 인휠 모터용 제동장치에 적용할 뿐만 아니라 배터리로 구동되는 이동 수단 및 모터로 구동하는 유아 및 어린이용 장난감의 제동장치로 확대 적용 가능하다.
The present invention of the above configuration is not only applied to the braking device for the in-wheel motor of the electric car or electric auxiliary device for the elderly or disabled, but also extends to the braking device for infants and children's toys driven by a battery-driven means and a motor. Applicable

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 게시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10.모터 101.회전축
11.제동부재
110.샤프트 111.제1 리니어 부시
112.스프링 113.브레이크 핀
114.제2 리니어 부시 115.돌기
12.연결부재 13.연결바
14.로터 출력축 20.베벨기어
30.수동식 해제 레버 31.수평바
32.설치판 34.지지판10.Motor 101.Rotary shaft
11. Braking member
110.Shaft 111.First Linear Bushing
112.Spring 113.Brake pin
114.2nd linear bush 115.Protrusion
12. Connecting member 13. Connecting bar
14.Rotor output shaft 20.Bevel gear
30.Manual release lever 31.Horizontal bar
32.Installation plate 34.Support plate

Claims (7)

모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크에 있어서,
상기 브레이크는,
인휠 모터의 로터 출력축에 인접하여 설치되는 모터;
상기 모터와 로터 출력축 사이에 설치되며, 모터의 작동으로 인해 로터 출력축과 결합되거나 출력축으로부터 분리되는 제동부재;
상기 제동부재의 하부에 설치되며, 모터의 회전축과 연결되는 연결부재;
상기 제동부재 및 연결부재 사이에 설치되어 상기 부재들을 서로 연결해주는 연결바; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크.
In the brake for a toggle type in-wheel motor using a motor,
The brake is,
A motor installed adjacent to the rotor output shaft of the in-wheel motor;
A braking member installed between the motor and the rotor output shaft and coupled to or separated from the rotor output shaft by operation of the motor;
A connection member installed below the braking member and connected to a rotating shaft of the motor;
A connection bar installed between the braking member and the connection member to connect the members to each other; Brake for in-wheel motor of the toggle type using a motor, characterized in that comprises a.
제 1항에 있어서,
상기 제동부재는, 원통형의 샤프트 및 상기 샤프트에 끼워지는 제1 및 제2 리니어 부시로 구성되는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크.
The method of claim 1,
The brake member is a toggle type in-wheel motor brake using a motor, characterized in that consisting of a cylindrical shaft and the first and second linear bush fitted to the shaft.
제 2항에 있어서,
상기 리니어 부시는 각각 샤프트의 중단부 및 후단부에 구비되고, 상기 중단부 및 후단부 사이의 샤프트 상에는 스프링이 끼워지는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크.
The method of claim 2,
The linear bush is provided with a stop and a rear end of the shaft, respectively, and a toggle type brake for in-wheel motor using a motor, characterized in that the spring is fitted on the shaft between the stop and the rear end.
제 3항에 있어서,
상기 샤프트의 전단부 외주연에는 치가 형성된 브레이크 핀이 구비되며, 로터의 출력축의 내주연에도 치가 형성되어, 상기 브레이크 핀과 출력축은 치합되어 결합되는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크.
The method of claim 3,
To the outer peripheral edge of the shaft is provided with a brake pin is formed with teeth, teeth are also formed on the inner circumference of the output shaft of the rotor, the brake pin and the output shaft for a toggle type in-wheel motor using a motor, characterized in that the coupling is coupled. brake.
제 3항에 있어서,
상기 샤프트는 제1 및 제2 리니어 부시 내에서 전진 및 후진하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크.
The method of claim 3,
The shaft is a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor, characterized in that forward and backward in the first and second linear bush.
제 1항에 있어서,
상기 모터의 회전축과 연결부재의 일단은 베벨기어 형태로 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크.
The method of claim 1,
A brake for a toggle type in-wheel motor using a motor, wherein the rotating shaft of the motor and one end of the connecting member are engaged with each other in the form of a bevel gear.
제 1항에 있어서,
상기 브레이크는 하우징 내에 설치되며, 상기 하우징 주위에는 원형의 수동식 해제 레버가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 토글 타입의 인휠 모터용 브레이크.














The method of claim 1,
The brake is installed in the housing, a brake for a toggle type in-wheel motor using a motor, characterized in that the circular manual release lever is further installed around the housing.














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