KR101710375B1 - 차량용 브레이크장치 - Google Patents

Abstract

차량용 브레이크장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량용 브레이크장치는: 차량의 내측에 고정되는 페달지지부와, 페달지지부에 회전 가능하게 설치되는 페달몸체와, 페달몸체에 회전 가능하게 설치되는 패드부 및 페달몸체에 설치되며 패드부의 회전으로 동작되어 주차브레이크를 작동시키는 신호입력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 브레이크장치{BRAKE DEVICE FOR AUTOMOBILE}

본 발명은 차량용 브레이크장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주차브레이크와 제동브레이크의 조작이 단일 페달에서 이루어질 수 있는 차량용 브레이크장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 제동장치는 주행중의 차량을 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지하기 위해 사용되는 장치로서, 대개 마찰력을 이용하여 자동차의 운동에너지를 열 에너지로 전환시켜 열을 방열시키므로 제동을 수행한다.

상기한 차량의 제동장치는 크게 주행중에 차량의 감속 및 정지를 위해 사용되는 제동브레이크와, 차량을 주차상태로 유지하기 위한 주차브레이크로 구분된다. 제동브레이크는 사용자가 페달을 밟을 때 발생하는 답력(踏力)을 각 차륜에 전달하는 기구에 따라 기계식과 유압식 및 공기식으로 분류되며, 이중 유압식의 브레이크가 제동력이 모든 바퀴에 균등하게 전달되어 마찰손실이 적고 조작력을 적게 할 수 있는 등의 장점으로 인해 널리 쓰이고 있다.

제동브레이크를 작동시키는 페달이 있으며, 주차브레이크를 동작시키는 레버나 페달이 제동브레이크를 동작시키는 페달과는 별도로 설치되어 주차브레이크를 동작시키는데 사용된다.

종래에는 주차브레이크를 동작시키기 위해서는 제동브레이크를 동작시키는 페달 외에도 별도의 페달이나 레버 등이 필요하므로 생산원가가 상승되는 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2015-0003346호(2015.01.08 공개, 발명의 명칭: 전자 제동 시스템을 위한 페달 어셈블리)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 주차브레이크와 제동브레이크의 조작이 단일 페달에서 이루어질 수 있는 차량용 브레이크장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 차량용 브레이크장치는: 차량의 내측에 고정되는 페달지지부와, 페달지지부에 회전 가능하게 설치되는 페달몸체와, 페달몸체에 회전 가능하게 설치되는 패드부 및 페달몸체에 설치되며 패드부의 회전으로 동작되어 주차브레이크를 작동시키는 신호입력부를 포함한다.

또한 페달몸체는, 종단면이 다각형 형상으로 형성되며 내측에는 공간부를 형성하는 것이 바람직하다.

또한 패드부는, 사용자의 발에 접촉되어 회전되는 패드몸체와, 패드몸체의 일측에서 연장되어 페달몸체에 회전 가능하게 연결되는 회전연결부 및 패드몸체와 신호입력부에 양측이 회전 가능하게 연결되는 링크부재를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 패드몸체는 곡면을 형성하며 굽어진 판 형상이며, 패드몸체는 회전연결부를 중심으로 회전되는 것이 바람직하다.

또한 회전연결부는, 패드몸체에서 돌출되어 페달몸체의 내측으로 삽입되는 연결돌기 및 페달몸체와 연결돌기를 관통하여 설치되는 힌지연결축을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 링크부재는, 패드몸체의 타측에 회전 가능하게 연결되는 제1힌지연결부와, 제1힌지연결부에 연결되는 막대 형상의 링크몸체 및 링크몸체의 하측에 연결되며 신호입력부에 회전 가능하게 연결되는 제2힌지연결부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 신호입력부는, 페달몸체에 고정되며 링크부재의 이동으로 동작되는 감지부재 및 감지부재에서 연장되어 제2힌지연결부에 연결되며 제2힌지연결부의 상승과 하강을 안내하는 가이드연결부재를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 가이드연결부재는 제2힌지연결부에 구비된 힌지축의 이동을 안내하는 장공형상의 가이드홀을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 차량용 브레이크장치는, 패달지지부에 설치된 패드부의 조작으로 주차브레이크와 제동브레이크의 조작이 단일 페달에서 이루어질 수 있으므로 생산비를 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치의 구조를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부가 패달몸체에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부가 회전되어 신호입력부를 동작시키는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치가 주브레이크로 사용되기 전 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부의 일측이 가압되어 페달몸체와 같이 회전되는 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치가 주차브레이크로 사용되기 전 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부의 타측이 가압되어 신호입력부가 가압되는 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치의 블록도이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치를 설명한다. 설명의 편의를 위해 자동차에 설치된 차량용 브레이크장치를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치의 구조를 개략적으로 도시한 정면도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부가 패달몸체에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부가 회전되어 신호입력부를 동작시키는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치가 주브레이크로 사용되기 전 상태를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부의 일측이 가압되어 페달몸체와 같이 회전되는 상태를 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치가 주차브레이크로 사용되기 전 상태를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부의 타측이 가압되어 신호입력부가 가압되는 상태를 도시한 도면이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치의 블록도이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치(1)는, 차량의 내측에 고정되는 페달지지부(10)와, 페달지지부(10)에 회전 가능하게 설치되는 페달몸체(20)와, 페달몸체(20)에 회전 가능하게 설치되는 패드부(30) 및 페달몸체(20)에 설치되며 패드부(30)의 회전으로 동작되어 주차브레이크(70)를 작동시키는 신호입력부(40)를 포함한다.

페달지지부(10)는 차량의 내측에 고정된다. 운전석의 전방에 페달지지부(10)가 고정되며, 페달몸체(20)의 상측은 페달지지부(10)에 회전 가능하게 설치된다.

페달몸체(20)는, 종단면이 다각형 형상으로 형성되며 내측에는 공간부가 형성된다. 일 실시예에 따른 페달몸체(20)의 종단면은 사각형 형상으로 형성된다. 2개의 부재가 결합되어 페달몸체(20)를 형성하며, 각각의 부재의 종단면은 "ㄷ"자 형상으로 형성되며, 개구된 부분이 결합되어 각관 형상의 페달몸체(20)를 형성한다. 페달몸체(20)의 내측에는 공간부가 형성되므로 내부가 채워져 있는 페달 대비 중량이 감소되며, 재료비도 절감할 수 있다.

페달몸체(20)의 상측은 페달지지부(10)에 힌지 연결되며, 페달몸체(20)의 하측에는 패드부(30)가 설치된다.

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 패드부(30)는 페달몸체(20)에 회전 가능하게 설치되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 패드부(30)는, 패드몸체(31)와 회전연결부(32)와 링크부재(36)를 포함한다.

패드몸체(31)는 판 형상으로 형성되며, 사용자의 발에 접촉되어 회전되므로 신호입력부(40)를 작동시킨다. 패드몸체(31)의 일측(도 2기준 우측)에는 회전연결부(32)가 설치되며, 패드몸체(31)의 타측(도 2기준 좌측)에는 힌지돌기(35)가 구비된다. 패드몸체(31)의 타측에서 하부로 돌출된 힌지돌기(35)에 링크부재(36)가 힌지 연결된다. 일 실시예에 따른 패드몸체(31)는 곡면을 형성하는 굽어진 판 형상이며, 이러한 패드몸체(31)는 회전연결부(32)를 중심으로 회전된다.

회전연결부(32)는 패드몸체(31)의 일측에서 연장되어 페달몸체(20)에 회전 가능하게 연결된다. 일 실시예에 따른 회전연결부(32)는, 패드몸체(31)에서 돌출되어 페달몸체(20)의 내측으로 삽입되는 연결돌기(33) 및 페달몸체(20)와 연결돌기(33)를 관통하여 설치되는 힌지연결축(34)을 포함한다. 회전연결부(32)의 내측에는 복귀스프링이 설치되어 패드몸체(31)를 시계방향(도 2기준)으로 탄성 가압한다. 따라서 운전자의 신발(80)이 패드몸체(31)에 접할 때, 회전연결부(32)의 탄성력을 초과하는 힘이 부여되지 못하면 패드몸체(31)는 회전되지 않는다. 또한 패드몸체(31)의 회전 후 패드몸체(31)에 가해지는 외력이 제거되면, 회전연결부(32)의 탄성력에 의해 패드몸체(31)는 시계방향으로 회전되어 초기위치로 복귀한다.

연결돌기(33)의 측면 및 연결돌기(33)와 마주하는 페달몸체(20)의 내측에는 돌기가 각각 돌출되므로, 패드몸체(31)와 함께 연결돌기(33)가 회전되는 경우에는 연결돌기(33)의 돌기와 페달몸체(20)의 돌기가 서로 접하므로 조작감을 부여한다. 따라서 운전자가 패드몸체(31)를 회전시켜 주차브레이크(70)를 동작시키려 할 때 딸깍하는 조작감과 함께 주차브레이크(70)가 동작되어 주차브레이크(70)의 동작을 사용자가 용이하게 인식할 수 있다.

링크부재(36)는 패드몸체(31)와 신호입력부(40)에 양측이 회전 가능하게 연결되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 링크부재(36)는, 패드몸체(31)의 타측에 회전 가능하게 연결되는 제1힌지연결부(37)와, 제1힌지연결부(37)에 연결되는 막대 형상의 링크몸체(38) 및 링크몸체(38)의 하측에 연결되며 신호입력부(40)에 회전 가능하게 연결되는 제2힌지연결부(39)를 포함한다.

링크몸체(38)는 막대 형상으로 형성되며, 링크몸체(38)의 상측은 제1힌지연결부(37)에 의해 패드몸체(31)의 힌지돌기(35)에 회전 가능하게 연결된다. 링크몸체(38)의 하측은 제2힌지연결부(39)에 의해 신호입력부(40)에 회전 가능하게 연결된다. 일 실시예에 따른 제1힌지연결부(37)는 링크몸체(38)의 상측으로 돌출된 부재와 힌지돌기(35)를 관통하여 설치되는 연결축이며, 제2힌지연결부(39)도 링크몸체(38)의 하측으로 돌출된 부재와 신호입력부(40)의 가이드연결부재(42)를 관통하여 설치되는 연결축이다.

신호입력부(40)는 페달몸체(20)에 설치되며, 패드부(30)의 회전으로 동작되어 주차브레이크(70)를 작동시킨다. 일 실시에에 따른 신호입력부(40)는, 페달몸체(20)에 고정되며 링크부재(36)의 이동으로 동작되는 감지부재(41) 및 감지부재(41)에서 연장되어 제2힌지연결부(39)에 연결되며 제2힌지연결부(39)의 상승과 하강을 안내하는 가이드연결부재(42)를 포함한다.

감지부재(41)는 패드몸체(31)에 고정되며, 패드부(30)의 링크부재(36)에 접하여 동작된다. 감지부재(41)는 링크부재(36)의 이동경로에 위치하며, 패드몸체(31)와 함께 이동하는 링크부재(36)에 접하면서 동작된다.

가이드연결부재(42)는 제2힌지연결부(39)에 구비된 힌지축의 이동을 안내하는 장공형상의 가이드홀(43)을 구비한다. 가이드연결부재(42)는 제2힌지연결부(39)의 양측에 각각 위치하며, 제2힌지연결부(39)의 축이 삽입되는 가이드홀(43)은 상하방향으로 연장된다.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 차량의 속도센서(50)는 제어부(60)로 측정값을 전달하며, 신호입력부(40)의 감지부재(41)도 제어부(60)로 감지신호를 전달한다. 제어부(60)는 속도센서(50)의 측정값이 0일 때, 즉 차량이 멈추어 있을 때 감지부재(41)의 신호를 이행한다.

이로 인하여 차량 주행 중 운전자의 실수로 패드부(30)를 회전시키는 경우, 차량의 제어부(60)는 속도센서(50)의 값이 0이 아니면, 운전자의 실수로 패드부(30)가 회전되었다고 인식하여 주차브레이크(70)를 동작시키지 않는다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 제동브레이크를 동작시키는 경우에는 운전자의 신발(80)이 패드부(30)의 회전연결부(32)를 향한 방향을 가압한다. 운전자의 조작에 의해 패드부(30)와 패달몸체는 페달지지부(10)를 중심으로 회전되면서 차량의 제동브레이크가 동작된다.

도 3 및 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 차량이 정지된 상태에서 차량의 주차브레이크(70)를 동작시키는 경우, 운전자의 신발(80)이 패드몸체(31)의 일측을 가압한다. 패드몸체(31)에 가해지는 외력이 회전연결부(32)의 지지력보다 크므로 패드몸체(31)는 회전하기 시작한다. 패드몸체(31)의 회전으로 링크부재(36)도 회전하면서 가이드연결부재(42)를 따라 하측으로 이동한다. 링크부재(36)가 감지부재(41)에 접하면서 감지부재(41)를 작동시키므로, 감지부재(41)에서 발생된 신호는 제어부(60)로 전달된다.

제어부(60)는 속도센서(50)의 측정값을 전달받아 차량이 정지된 상태가 확인되면 주차브레이크(70)를 동작시킨다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 패달지지부에 설치된 패드부(30)의 조작으로 주차브레이크(70)와 제동브레이크의 조작이 단일 페달에서 이루어질 수 있으므로 생산비를 절감할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 또한 자동차에 설치된 차량용 브레이크장치를 예로 들어 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 제동브레이크와 주차브레이크를 사용하는 다른 기계장치에도 본 발명에 의한 차량용 브레이크장치가 적용될 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1: 차량용 브레이크장치 10: 페달지지부
20: 페달몸체 30: 패드부
31: 패드몸체 32: 회전연결부
33: 연결돌기 34: 힌지연결축
35: 힌지돌기 36: 링크부재
37: 제1힌지연결부 38: 링크몸체
39: 제2힌지연결부 40: 신호입력부
41: 감지부재 42: 가이드연결부재
43: 가이드홀 50: 속도센서
60: 제어부 70: 주차브레이크
80: 신발

Claims (8)

1. 차량의 내측에 고정되는 페달지지부;
   상기 페달지지부에 회전 가능하게 설치되는 페달몸체;
   상기 페달몸체에 회전 가능하게 설치되는 패드부; 및
   상기 페달몸체에 설치되며, 상기 패드부의 회전으로 동작되어 주차브레이크를 작동시키는 신호입력부;를 포함하며,
   상기 패드부는, 사용자의 발에 접촉되어 회전되는 패드몸체;
   상기 패드몸체의 일측에서 연장되어 상기 페달몸체에 회전 가능하게 연결되는 회전연결부; 및
   상기 패드몸체와 상기 신호입력부에 양측이 회전 가능하게 연결되는 링크부재;를 포함하며,
   상기 링크부재는, 상기 패드몸체의 타측에 회전 가능하게 연결되는 제1힌지연결부;
   상기 제1힌지연결부에 연결되는 막대 형상의 링크몸체; 및
   상기 링크몸체의 하측에 연결되며, 상기 신호입력부에 회전 가능하게 연결되는 제2힌지연결부;를 포함하며,
   상기 신호입력부는, 상기 페달몸체에 고정되며 상기 링크부재의 이동으로 동작되는 감지부재; 및
   상기 감지부재에서 연장되어 상기 제2힌지연결부에 연결되며, 상기 제2힌지연결부의 상승과 하강을 안내하는 가이드연결부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 페달몸체는, 종단면이 다각형 형상으로 형성되며 내측에는 공간부를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치.
   
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 패드몸체는 곡면을 형성하며 굽어진 판 형상이며, 상기 패드몸체는 상기 회전연결부를 중심으로 회전되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전연결부는, 상기 패드몸체에서 돌출되어 상기 페달몸체의 내측으로 삽입되는 연결돌기; 및
   상기 페달몸체와 상기 연결돌기를 관통하여 설치되는 힌지연결축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드연결부재는 상기 제2힌지연결부에 구비된 힌지축의 이동을 안내하는 장공형상의 가이드홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치.

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