KR101650448B1 - 전자 주차 브레이크의 구동 유닛 - Google Patents

전자 주차 브레이크의 구동 유닛 Download PDF

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황세준
김태성
김의열
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이래오토모티브시스템 주식회사
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Abstract

전자 주차 브레이크를 구동하기 위한 구동 유닛은, 액추에이터, 상기 액추에이터를 수용하는 하우징, 그리고 상기 액추에이터의 작동을 제어하며 상기 하우징에 장착되는 컨트롤러 어셈블리를 포함한다. 상기 컨트롤러 어셈블리는 서로 별도로 형성되는 제1 회로 기판 및 제2 회로 기판, 그리고 상기 제1 및 제2 회로 기판을 연결하는 커넥터를 포함한다.

Description

전자 주차 브레이크의 구동 유닛{Actuating unit for electric parking brake}
본 발명은 차량의 전자 주차 브레이크를 구동하기 위한 구동 유닛에 관한 것이다.
최근 차량에 전자 주차 브레이크가 널리 사용되고 있다. 전자 주차 브레이크로 모터-온-캘리퍼(Motor-On-Caliper) 방식이 많이 사용되고 있는데, 이는 캘리퍼와 전자 주차 브레이크의 구동 유닛이 일체화된 형태를 갖는다.
전자 주차 브레이크를 구동하기 위한 구동 유닛은 모터를 포함하며, 이 모터를 제어하기 위한 전용 컨트롤러가 구비된다.
전자 주차 브레이크의 컨트롤러는 차량 좌석 하부 또는 차량 내부의 공간에 별도로 장착된다. 이로 인해 컨트롤러와 구동 유닛을 연결하기 위한 와이어 하니스가 필요하고 모터 등 구동 유닛과 별도로 컨트롤러가 별도로 장착되어야 하는 번거로움이 있다. 나아가 별도의 컨트롤러의 장착으로 인해 차량 내부 공간의 활용의 자유도도 떨어지며, 차량 제조 시에 추가로 조립 공수가 발생하는 문제가 있다.
한국 등록특허공보 10-1406559 (등록일: 2014. 06.03.)
본 발명의 기술적 과제는 장착이 용이한 주차 브레이크의 구동 유닛을 제공하는 것이다.
나아가 본 발명의 다른 기술적 과제는 컴팩트화가 가능한 주차 브레이크의 구동 유닛을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 주차 브레이크를 구동하기 위한 구동 유닛은, 액추에이터, 상기 액추에이터를 수용하는 하우징, 그리고 상기 액추에이터의 작동을 제어하며 상기 하우징에 장착되는 컨트롤러 어셈블리를 포함한다. 상기 컨트롤러 어셈블리는 서로 별도로 형성되는 제1 회로 기판 및 제2 회로 기판, 그리고 상기 제1 및 제2 회로 기판을 연결하는 커넥터를 포함한다.
상기 제1 및 제2 회로 기판은 상기 액추에이터가 상기 하우징에 장착되는 장착 방향으로 서로 이격된 상태로 중첩되도록 배치될 수 있다.
상기 액추에이터는 모터일 수 있고, 상기 제1 회로 기판에는 상기 모터를 구동하기 위한 모터 구동부가 실장될 수 있으며, 상기 제2 회로 기판에는 상기 모터의 작동을 제어하기 위한 제어부가 실장될 수 있다.
상기 하우징은 상기 액추에이터를 수용하는 액추에이터 수용부, 그리고 상기 수용부에 삽입된 상기 액추에이터의 상부를 덮도록 상기 액추에이터 수용부에 체결되는 액추에이터 커버를 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러 어셈블리는 상기 액추에이터 커버와 별도로 구비되는 컨트롤러 커버 사이의 공간에 배치될 수 있다.
상기 컨트롤러 어셈블리는 컨트롤러 커버와 일체로 성형될 수 있고, 상기 일체로 형성된 컨트롤러 어셈블리와 상기 컨트롤러 커버는 상기 하우징에 장착될 수 있다.
상기 커넥터는 커넥터 핀, 그리고 상기 커넥터 핀을 고정하며 합성 수지 재질로 형성되는 커넥터 하우징을 포함할 수 있고, 상기 커넥터 하우징은 상기 컨트롤러 커버와 사출 성형에 의해 일체로 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 컨트롤러 어셈블리가 제1 및 제2 회로 기판을 포함하기 때문에, 장착이 용이할 뿐만 아니라 컴팩트화가 가능해진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 주차 브레이크의 구동 유닛이 차량에 적용되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 주차 브레이크의 구동 유닛의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전자 주차 브레이크의 구동 유닛의 컨트롤러 어셈블리의 커넥터를 보여주는 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 주차 브레이크의 구동 유닛(100)은 차량의 휠에 설치될 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 구동 유닛(100)은 컨트롤러 어셈블리(110)가 액추에이터(130)(도 3 참조)를 수용하는 하우징(120)에 장착되어 형성되나, 차량에 복수의 구동 유닛(100, 101)이 장착되는 경우에는 하나의 구동 유닛(100)에만 컨트롤러 어셈블리(110)가 구비되고 나머지 구동 유닛(101)에는 컨트롤러 어셈블리가 생략될 수 있다. 구동 유닛(100, 101)은 브레이크 작동을 위한 캘리퍼 브레이크(300)에 체결될 수 있다. 한편, 전자 주차 브레이크의 작동 및 해제 명령을 입력하기 위한 스위치(200)가 운전석에 구비될 수 있다.
도 2를 참조하면, 하우징(120)은 액추에이터(130)를 수용할 수 있도록 형성된다. 이때, 액추에이터(130)는 모터일 수 있으며 이하에서 모터로 칭한다.
하우징(120)은 모터(130)를 수용하기 위한 액추에이터 수용부(121)를 구비하며, 모터(130)는 액추에이터 수용부(121)에 구비되는 수용 공간에 삽입된다.
한편, 모터(130)의 출력축에 연결되어 회전 속도를 조절하기 위한 기어 박스(140)가 구비될 수 있다. 기어 박스(140)는 기어 박스 하우징(141) 및 복수의 기어로 이루어질 수 있다. 이러한 기어 박스(140) 그 자체는 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 사항이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
그리고 기어 박스(140)의 상단을 덮는 기어 박스 커버(150)가 구비될 수 있다. 즉, 액추에이터 수용부(121)에 모터(130)가 삽입되고 그 위에 기어 박스(140)가 장착된 후, 다시 그 위에 기어 박스 커버(150)가 설치된다. 한편, 기어 박스 커버(150)의 상부에 다시 액추에이터 커버(160)가 설치될 수 있다.
컨트롤러 어셈블리(110)는 모터(130)의 작동을 제어하면 하우징(120)에 장착된다. 컨트롤러 어셈블리(110)는 모터(130)의 구동을 위한 전원 공급 및 작동 제어를 위한 각종 회로 소자를 포함할 수 있다.
컨트롤러 어셈블리(110)는 서로 별도로 형성되는 제1 회로 기판(111)과 제2 회로 기판(113), 그리고 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)을 연결하는 커넥터(115)를 포함한다. 커넥터(115)는 외부로부터 전원 및 제어 신호를 입력받아 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)에 실장되는 회로 소자로 전달하는 역할을 하면 또한 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)의 회로 소자를 서로 연결하는 역할도 한다. 한편, 컨트롤러 어셈블리(110)는 모터(130)로 전원 공급을 수행할 수 있도록 모터(130)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)은 별도로 형성되며 서로 이격되는 상태로 배치된다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 컨트롤러 어셈블리(110)를 구성하는 회로 소자가 단일의 회로 기판 상에 배치되는 것이 아니라, 서로 별도로 배치되는 제1 및 제2 회로 기판(111, 113) 상에 분할되어 실장된다.
이때, 도 2를 참조하면, 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)은 모터(130)가 하우징(120)에 장착되는 장착 방향으로 서로 이격된 상태로 중첩되도록 배치될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 컨트롤러 어셈블리(110)를 구성하는 회로 소자들의 사용 전류의 크기에 따라 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)에 분할하여 배치할 수 있다. 즉, 상대적으로 큰 전류를 사용하는 회로 소자 그룹과 상대적으로 작은 전류를 사용하는 회로 소자 그룹으로 나눈 후 각 그룹을 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)에 분할하여 배치할 수 있다. 예를 들어, 제1 회로 기판(111)에는 모터(130)를 구동하기 위한 회로 소자로 이루어지는 모터 구동부가 실장될 수 있고, 제2 회로 기판(113)에는 모터(130)의 작동을 제어하기 위한 회로 소자로 이루어지는 제어부가 실장될 수 있다. 모터 구동부는 상대적으로 큰 전류를 사용하는 회로 소자로 이루어지며 예를 들어 모터 드라이버 IC를 포함할 수 있다. 그리고 제어부는 상대적으로 작은 전류를 사용하는 회로 소자로 이루어지며 예를 들어 제어를 위한 마이콤(MICOM)을 포함할 수 있다.
이와 같이 컨트롤러 어셈블리(110)를 구성하는 회로 소자를 적층 구조로 배치되는 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)에 분할하여 배치함으로써, 제1 및 제2 회로 기판(111, 113)이 중첩되도록 배치됨으로써 회로 기판의 결과적인 면적 감소가 가능해지고 그에 따라 구동 유닛의 컴팩트화가 가능하다.
한편, 도 3을 참조하면, 커넥터(115)는 커넥터 핀(116), 그리고 커넥터 핀(116)을 고정하며 전기 전열성의 합성 수지 재질로 형성되는 커넥터 하우징(117)을 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 컨트롤러 어셈블리(110)는 액추에이터 수용부(121)에 체결되는 액추에이터 커버(160)와 컨트롤러 커버(170) 사이의 공간에 배치될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에서는, 컨트롤러 어셈블리(110)가 컨트롤러 커버(170)와 일체로 성형될 수 있고, 일체로 형성된 컨트롤러 어셈블리(110)와 컨트롤러 커버(170)가 하우징(120)에 장착될 수 있다. 예를 들어, 커넥터 핀(116)을 고정하는 커넥터 하우징(117)과 컨트롤러 커버(170)가 모두 합성 수지 재질로 형성되는 경우, 커넥터 하우징(117)과 컨트롤러 커버(170)가 사출 성형에 의해 단일의 부재로 형성될 수 있다. 이 경우 커넥터 하우징(117)과 컨트롤러 커버(170) 사이의 기밀이 완벽하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 구동 유닛
110: 컨트롤러 어셈블리
120: 하우징
130: 액추에이터
140: 기어 박스
150: 기어 박스 커버
160: 액추에이터 커버
170: 컨트롤러 커버

Claims (6)

  1. 전자 주차 브레이크를 구동하기 위한 구동 유닛으로서,
    액추에이터,
    상기 액추에이터를 수용하는 하우징, 그리고
    상기 액추에이터의 작동을 제어하며 상기 하우징에 장착되는 컨트롤러 어셈블리를 포함하며,
    상기 컨트롤러 어셈블리는
    서로 별도로 형성되는 제1 회로 기판 및 제2 회로 기판, 그리고
    상기 제1 및 제2 회로 기판을 연결하는 커넥터를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 회로 기판은 상기 액추에이터가 상기 하우징에 장착되는 장착 방향으로 서로 이격된 상태로 중첩되도록 배치되며,
    상기 액추에이터는 모터이고,
    상기 제1 회로 기판에는 상기 모터를 구동하기 위한 모터 구동부가 실장되고,
    상기 제2 회로 기판에는 상기 모터의 작동을 제어하기 위한 제어부가 실장되는 구동 유닛.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에서,
    상기 하우징은 상기 액추에이터를 수용하는 액추에이터 수용부, 그리고 상기 수용부에 삽입된 상기 액추에이터의 상부를 덮도록 상기 액추에이터 수용부에 체결되는 액추에이터 커버를 포함하고,
    상기 컨트롤러 어셈블리는 상기 액추에이터 커버와 별도로 구비되는 컨트롤러 커버 사이의 공간에 배치되는 구동 유닛.
  5. 제1항에서,
    상기 컨트롤러 어셈블리는 컨트롤러 커버와 일체로 성형되고,
    상기 일체로 형성된 컨트롤러 어셈블리와 상기 컨트롤러 커버는 상기 하우징에 장착되는 구동 유닛.
  6. 제5항에서,
    상기 커넥터는 커넥터 핀, 그리고 상기 커넥터 핀을 고정하며 합성 수지 재질로 형성되는 커넥터 하우징을 포함하고,
    상기 커넥터 하우징은 상기 컨트롤러 커버와 사출 성형에 의해 일체로 형성되는 구동 유닛.
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