KR102460852B1 - 전동 브레이크 장치 - Google Patents

전동 브레이크 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102460852B1
KR102460852B1 KR1020150178083A KR20150178083A KR102460852B1 KR 102460852 B1 KR102460852 B1 KR 102460852B1 KR 1020150178083 A KR1020150178083 A KR 1020150178083A KR 20150178083 A KR20150178083 A KR 20150178083A KR 102460852 B1 KR102460852 B1 KR 102460852B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gear
unit
worm wheel
rotation
gear unit
Prior art date
Application number
KR1020150178083A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170070894A (ko
KR102460852B9 (ko
Inventor
심동국
신충식
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020150178083A priority Critical patent/KR102460852B1/ko
Priority to CN201621345048.7U priority patent/CN206280415U/zh
Priority to US15/375,785 priority patent/US10030727B2/en
Priority to DE202016106924.6U priority patent/DE202016106924U1/de
Publication of KR20170070894A publication Critical patent/KR20170070894A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102460852B1 publication Critical patent/KR102460852B1/ko
Publication of KR102460852B9 publication Critical patent/KR102460852B9/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/741—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on an ultimate actuator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/321—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration deceleration
    • B60T8/3215—Systems characterised by having means acting on components of the drive line, e.g. retarder, clutch or differential gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
    • F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
    • F16D55/224—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
    • F16D55/225—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads
    • F16D55/226—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper disc brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/02—Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/04—Bands, shoes or pads; Pivots or supporting members therefor
    • F16D65/092—Bands, shoes or pads; Pivots or supporting members therefor for axially-engaging brakes, e.g. disc brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • F16D65/183—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes with force-transmitting members arranged side by side acting on a spot type force-applying member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/2018—Screw mechanisms with both screw and nut being driven, i.e. screw and nut are both rotating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/12—Pre-actuation of braking systems without significant braking effect; Optimizing brake performance by reduction of play between brake pads and brake disc
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00—Type of actuator operation force
    • F16D2121/18—Electric or magnetic
    • F16D2121/24—Electric or magnetic using motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00—Components of actuators
    • F16D2125/18—Mechanical mechanisms
    • F16D2125/20—Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
    • F16D2125/34—Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting in the direction of the axis of rotation
    • F16D2125/40—Screw-and-nut
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00—Components of actuators
    • F16D2125/18—Mechanical mechanisms
    • F16D2125/44—Mechanical mechanisms transmitting rotation
    • F16D2125/46—Rotating members in mutual engagement
    • F16D2125/52—Rotating members in mutual engagement with non-parallel stationary axes, e.g. worm or bevel gears

Abstract

전동 브레이크 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 전동 브레이크 장치는: 회전동력을 발생시키는 구동부와, 구동부의 출력축에 연결되어 출력축과 함께 회전되는 제1기어부와, 제1기어부와 교차하는 방향으로 설치되며 제1기어부에 맞물려서 회전되는 제2기어부와, 제2기어부에 맞물려서 회전되며 출력축과 평행하게 설치되는 회전기어바가 일체로 형성되어 함께 회전되는 제3기어부와, 제3기어부에 맞물려서 직선 이동을 하는 너트이동부 및 너트이동부의 외측을 감싸는 형상으로 설치되며 너트이동부에 밀려서 브레이크패드를 가압하는 피스톤부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전동 브레이크 장치{ELECTRO MECHANICAL BRAKE DEVICE}
본 발명은 전동 브레이크 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 주차시 주차 제동력을 안정적으로 유지하여 동작신뢰성을 향상시킬 수 있는 전동 브레이크 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 브레이크 시스템(BRAKE SYSTEM)은 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시키는 동작을 수행하거나, 주차상태를 유지하기 위해 사용하는 제동장치이다. 브레이크 시스템은 마찰력을 이용해 제동작용을 하는 마찰식 브레이크가 사용된다.
마찰식 브레이크는 차륜과 함께 회전하는 디스크를 브레이크패드가 가압하여 디스크와 브레이크패드 사이의 마찰력을 발생시켜 제동기능을 수행한다. 마찰식 브레이크는 유압식 브레이크와 전동 브레이크가 있으며, 요즘에는 전동 브레이크(Electro Mechanical Brake)를 주로 사용한다. 전동 브레이크는 제동시 전자 페달 정보를 입력받은 제어부가 모터를 구동시켜 축 방향 회전력을 발생시키면, 모터에 결합된 감속기를 거쳐 피스톤이 축 방향 이동되면서 브레이크패드로 디스크를 가압해 제동을 구현한다.
종래에는 주차력을 공급하는 구조가 캘리퍼 외부인 액츄에이터에 위치하므로 외부 충격 등에 의해 액츄에이터가 파손되는 경우가 발생되면 주차 제동력을 안정적으로 유지하지 못하는 문제점이 발생된다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2011-0072877호(2011.06.29 공개, 발명의 명칭: 전자식 파킹 브레이크 액츄에이터 구조)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량 주차시 주차 제동력을 안정적으로 유지하여 동작신뢰성을 향상시킬 수 있는 전동 브레이크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 전동 브레이크 장치는: 회전동력을 발생시키는 구동부와, 구동부의 출력축에 연결되어 출력축과 함께 회전되는 제1기어부와, 제1기어부와 교차하는 방향으로 설치되며 제1기어부에 맞물려서 회전되는 제2기어부와, 제2기어부에 맞물려서 회전되며 출력축과 평행하게 설치되는 회전기어바가 일체로 형성되어 함께 회전되는 제3기어부와, 제3기어부에 맞물려서 직선 이동을 하는 너트이동부 및 너트이동부의 외측을 감싸는 형상으로 설치되며 너트이동부에 밀려서 브레이크패드를 가압하는 피스톤부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 구동부는 전동모터를 사용하며, 캘리퍼몸체의 상측에 위치하는 것이 바람직하다.
또한 구동부와 제1기어부와 제2기어부와 제3기어부를 감싸며 캘리퍼몸체에 결합되는 캘리퍼커버를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제1기어부는, 출력축의 외측에 설치되며 수평방향으로 연장되는 제1웜기어를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제2기어부는, 제1기어부에 맞물려서 회전되며 회전축이 수직방향으로 위치하는 제1웜휠기어와, 제1웜휠기어에 연결된 회전축이 내측에 삽입되며 제1웜휠기어와 함께 회전되는 연결부재 및 연결부재의 하측으로 연장되며 외측에는 나사산이 형성되어 제3기어부에 맞물리는 제2웜기어를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제3기어부는, 링 형상으로 설치되며 제2웜기어에 맞물려서 회전되는 제2웜휠기어 및 제2웜휠기어의 내측을 지지하며 회전기어바가 회전중심에 연결되는 기어지지부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제3기어부는 캘리퍼몸체의 내측에 회전 가능하게 설치되며, 기어지지부의 일측에 설치되어 마찰력을 저감하는 베어링부재 및 기어지지부의 타측에 설치되어 제2웜휠기어의 축방향 이동을 구속하며 캘리퍼몸체의 내측에 고정되는 스크류홀더를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 스크류홀더는, 회전기어바가 통과되기 위한 중공홀부를 구비하며 링 형상으로 형성되는 홀더몸체 및 홀더몸체의 외주면을 따라 복수 개의 공기빼기홀을 형성하는 테두리고정부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 너트이동부는, 회전기어바가 내측으로 삽입되며 회전기어바에 맞물리는 나사산이 내측에 구비되는 너트몸체 및 피스톤부를 향한 너트몸체의 일측에서 외측으로 연장되며 피스톤부의 내측에 걸려서 회전이 구속되는 걸림부재를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 전동 브레이크 장치는, 구동부가 캘리퍼몸체의 상측에 위치하여 제품의 외형이 축소되므로 차량의 레이아웃 변경없이도 장착이 가능하다.
또한 본 발명에 따르면 구동부와 제1기어부와 제2기어부 등이 캘리퍼의 내측에 위치하므로, 외력에 의한 파손이 방지되어 차량 주차시 주차 제동력을 안정적으로 유지할 수 있으며, 동작신뢰성도 향상시킬 수 있다.
또한 제2웜휠기어와 기어지지부와 회전기어바가 일체로 형성되므로 부품수가 감소되어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 전장 길이가 감소되어 장착성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2기어부의 설치상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 브레이크 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3기어부가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3기어부와 베어링부재를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크류홀더를 도시한 사시도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 브레이크 장치를 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 전동 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2기어부의 설치상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 브레이크 장치의 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3기어부가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3기어부와 베어링부재를 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크류홀더를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 브레이크 장치(1)는, 구동부(10)와 제1기어부(20)와 제2기어부(30)와 제3기어부(40)와 너트이동부(50)와 피스톤부(60)와 베어링부재(70)와 고정링부재(75)와 스크류홀더(80)와 캘리퍼(90)를 포함한다.
구동부(10)는 회전동력을 발생시켜 전동 브레이크 장치(1)를 동작시키기 위한 기술사상 안에서 다양한 종류의 구동장치가 사용될 수 있다. 일 실시예에 따른 구동부(10)는 전동모터(12)를 사용하며, 캘리퍼몸체(92)의 상측에 위치하므로 전동 브레이크 장치(1)의 길이방향(도 2기준 좌우방향) 길이를 축소시킬 수 있다. 구동부(10)는 전동모터(12)와 전동모터(12)의 측방향으로 돌출되는 출력축(14)을 포함한다. 출력축(14)은 캘리퍼몸체(92)의 상측에서 수평방향으로 설치된다.
제1기어부(20)는 구동부(10)의 출력축(14)에 연결되어 출력축(14)과 함께 회전된다. 일 실시예에 따른 제1기어부(20)는 출력축(14)의 외측에 설치되며 수평방향으로 연장되는 제1웜기어(22)를 포함한다.
제2기어부(30)는 제1기어부(20)와 교차하는 방향으로 설치되며, 제1기어부(20)에 맞물려서 회전되는 기술사상 안에서 다양한 종류의 기어가 사용될 수 있다. 일 실시예에 따른 제2기어부(30)는 제1웜휠기어(32)와 연결부재(36)와 제2웜기어(38)를 포함한다.
제1웜휠기어(32)는 제1기어부(20)에 맞물려서 회전되며 회전축(34)이 수직방향으로 위치한다. 제1웜휠기어(32)의 회전축(34)은 출력축(14)과 교차하는 수직방향으로 설치된다. 회전축(34)은 제1웜휠기어(32)의 회전중심을 관통하여 하측으로 연장되며, 회전축(34)의 하측은 다각형 형상의 단면을 구비한다.
연결부재(36)는 제1웜휠기어(32)에 연결된 회전축(34)이 내측에 삽입되며, 제1웜휠기어(32)와 함께 회전된다. 연결부재(36)의 내측에 회전축(34)의 하단이 삽입되며, 회전축(34)이 삽입되는 연결부재(36)의 내측에는 다각형 형상으로 홈부가 형성된다. 회전축(34)과 연결부재(36) 내측의 홈부 형상이 동일하므로, 회전축(34)이 회전될 때 연결부재(36)도 같이 회전된다. 따라서 회전축(34)의 하측이 연결부재(36)에 착탈 가능하게 연결될 수 있으므로 제1웜휠기어(32)나 제2웜기어(38)의 교체가 필요한 경우, 해당되는 부재만 분리하여 교체할 수 있으므로 유지보수 비용을 절감할 수 있다.
제2웜기어(38)는 연결부재(36)의 하측으로 연장되며, 외측에는 나사산이 형성되어 제3기어부(40)에 맞물리며 제3기어부(40)를 회전시킨다. 제1웜휠기어(32)의 직경은 제2웜기어(38)의 직경보다 크며, 제1웜휠기어(32)의 하측에 제2웜기어(38)가 위치한다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제3기어부(40)는 제2기어부(30)에 맞물려서 회전되며, 출력축(14)과 평행하게 설치되는 회전기어바(46)가 일체로 형성되어 함께 회전된다. 제3기어부(40)는 캘리퍼몸체(92)의 내측에 회전 가능하게 설치되므로 외부 충격에도 안전하게 보호될 수 있다. 일 실시예에 따른 제3기어부(40)는 제2웜휠기어(42)와 기어지지부(44)와 회전기어바(46)를 포함한다.
제2웜휠기어(42)는 링 형상으로 설치되며 제2웜기어(38)에 맞물려서 회전된다. 제2윔휠기어의 회전중심축은 전동모터(12)의 출력축(14)과 평행하게 수평방향으로 설치된다. 원주방향을 따라 형성된 기어는 제2기어부(30)의 제2웜기어(38)에 맞물려서 동력을 전달받는다. 제2웜휠기어(42)와 제2웜기어(38)의 나사산의 리드각을 조절하여 외력이 전달되지 않을 때 마찰력에 의해 제2웜휠기어(42)가 회전되지 않도록 자동잠김형으로 설치할 수 있다. 또는 외력이 전달되지 않을 때에도 제2웜휠기어(42)와 제2웜기어(38)의 회전이 용이하게 이루어지도록 자동잠김 방지형으로 제2웜휠기어(42)와 제2웜기어(38)의 나사산의 리드각을 조절 할 수 있다.
기어지지부(44)는 제2웜휠기어(42)의 내측을 지지하며 회전기어바(46)가 회전중심에 연결된다. 기어지지부(44)의 일측은 캘피퍼의 작동공간부(94)에 삽입되며 타측은 회전기어바(46)와 연결된다.
회전기어바(46)는 기어지지부(44)의 타측에 연결되며, 기어지지부(44)의 회전중심축에 연결되어 수평방향으로 연장된다. 회전기어바(46)는 봉 형상으로 형성되며, 회전기어바(46)의 외측에는 수나사산이 형성된다. 제2웜휠기어(42)와 기어지지부(44)와 회전기어바(46)는 일체로 사출 성형되므로 조립공정이 단축되며, 제품의 전체적인 길이도 감소될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 너트이동부(50)는 제3기어부(40)의 회전기어바(46)에 맞물려서 직선 이동을 하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 너트이동부(50)는 너트몸체(52)와 걸림부재(54)를 포함한다.
너트몸체(52)는 회전기어바(46)가 내측으로 삽입되며, 회전기어바(46)에 맞물리는 나사산이 내측에 구비된다. 걸림부재(54)는 피스톤부(60)를 향한 너트몸체(52)의 일측에서 외측으로 연장되며, 피스톤부(60)의 내측에 걸려서 회전이 구속된다. 걸림부재(54)는 판 형상으로 이루어지며, 너트몸체(52)의 외측으로 연장되어 피스톤부(60)의 내측에 걸리는 형상으로 설치된다. 따라서 회전기어바(46)가 회전될 때, 걸림부재(54)가 피스톤부(60)에 걸려서 회전이 구속되므로, 너트이동부(50)는 회전기어바(46)의 길이방향을 따라 직선이동을 한다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 피스톤부(60)는 너트이동부(50)의 외측을 감싸는 형상으로 설치되며, 너트이동부(50)에 밀려서 브레이크패드(98)를 가압하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 피스톤부(60)는 제2웜휠기어(42)를 향한 방향으로 개구된 입구를 구비하는 원통 형상이다. 피스톤부(60)의 내측에 너트이동부(50)가 위치하며, 너트이동부(50)에 밀려서 피스톤부(60)의 이동이 이루어진다.
도 3과 도 5에 도시된 바와 같이, 베어링부재(70)는 기어지지부(44)의 일측에 설치되어 마찰력을 저감시킨다. 베어링부재(70)는 기어지지부(44)와 캘리퍼(90)의 작동공간부(94) 사이에 설치되며, 제2웜휠기어(42)와 함께 회전되는 기어지지부(44)가 작동공간부(94)의 내측에 접하면서 발생하는 마찰력을 저감시킨다.
지지부재의 타측에는 스크류홀더(80)와 고정링부재(75)가 차례로 설치된다. 스크류홀더(80)는, 기어지지부(44)의 타측에 설치되어 제2웜휠기어(42)의 축방향 이동을 구속하며, 캘리퍼몸체(92)의 내측에 고정되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형될 수 있다.
도 3과 도 6에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 스크류홀더(80)는 홀더몸체(82)와 테두리고정부(86)를 포함한다.
홀더몸체(82)는 회전기어바(46)가 통과되기 위한 중공홀부(84)를 구비하며 링 형상의 원판으로 형성된다. 홀더몸체(82)는 제2웜휠기어(42)와 기어지지부(44)의 측면에 접한 상태로 설치되어 제2웜휠기어(42)와 기어지지부(44)의 측방향 이동을 구속한다.
테두리고정부(86)는 홀더몸체(82)의 외주면을 따라 복수 개의 공기빼기홀(88)을 형성한다. 테두리고정부(86)는 홀더몸체(82)의 외측으로 돌출되어 작동공간부(94)의 내측에 걸려서 고정된다. 테두리고정부(86)를 따라 원주방향으로 복수의 공기빼기홀(88)이 형성되므로, 피스톤부(60)의 내측에 있는 오일 속에 포함된 공기가 공기빼기홀(88)을 통해 피스톤부(60)의 외측으로 배출되는 동작이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 전동 브레이크 장치(1)의 몸체를 형성하는 캘리퍼(90)는, 캘리퍼몸체(92)와 캘리퍼커버(96)를 포함한다.
캘리퍼커버(96)는 구동부(10)와 제1기어부(20)와 제2기어부(30)와 제3기어부(40)를 감싸며 캘리퍼몸체(92)에 결합된다. 캘리퍼몸체(92)는 주철이나 알루미늄 소재 등으로 제작되며, 캘리퍼커버(96)는 플라스틱을 재질로 성형된다.
따라서 캘리퍼커버(96)가 파손되어도 주차력을 유지하는 부품들이 캘리퍼(90) 내측에 위치하므로 외력에 의해 부품이 파손되는 현상을 저감하며, 주차력도 유지할 수 있다.
캘리퍼몸체(92)의 내측에는 너트이동부(50)와 피스톤부(60)가 이동되기 위한 공간을 형성하는 작동공간부(94)가 구비된다. 작동공간부(94)는 피스톤부(60)가 설치된 일방향을 향하여 개구된 형상으로 형성된다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 브레이크 장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
캘리퍼(90)의 상측에 설치된 전동모터(12)가 동작되어 출력축(14)을 회전시키면, 출력축(14)과 함께 제1웜기어(22)가 회전된다. 제1웜기어(22)에 맞물려 있는 제1웜휠기어(32)가 회전축(34)과 함께 회전되면, 회전축(34)이 하단이 삽입된 연결부재(36)도 같이 회전된다.
연결부재(36)의 하측에 연결된 제2웜기어(38)가 연결부재(36)와 함께 회전되면, 제2웜기어(38)에 맞물려 있는 제2웜휠기어(42)가 회전되면서 회전기어바(46)도 같이 회전된다.
회전기어바(46)에 맞물리는 너트이동부(50)의 회전은 구속되므로, 회전기어바(46)를 따라 길이방향으로 너트이동부(50)가 이동된다. 너트이동부(50)의 이동으로 피스톤부(60)가 가압되어 브레이크패드(98)를 가압하므로 주차 제동력을 형성한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 구동부(10)가 캘리퍼몸체(92)의 상측에 위치하며 측방향으로 돌출되지 아니하므로 제품의 외형이 축소되며, 차량의 레이아웃 변경없이도 장착이 가능하다. 또한 따르면 구동부(10)와 제1기어부(20)와 제2기어부(30) 등이 캘리퍼(90)의 내측에 위치하므로, 외력에 의한 파손이 방지되어 차량 주차시 주차 제동력을 안정적으로 유지할 수 있으며, 동작신뢰성도 향상시킬 수 있다. 또한 제2웜휠기어(42)와 기어지지부(44)와 회전기어바(46)가 일체로 형성되므로 부품수가 감소되어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 전장 길이가 감소되어 장착성능을 향상시킬 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. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 전동 브레이크 장치
10: 구동부 12: 전동모터 14: 출력축
20: 제1기어부 22: 제1웜기어
30: 제2기어부 32: 제1웜휠기어 34: 회전축 36: 연결부재 38: 제2웜기어
40: 제3기어부 42: 제2웜휠기어 44: 기어지지부 46: 회전기어바
50: 너트이동부 52: 너트몸체 54: 걸림부재
60: 피스톤부 70: 베어링부재 75: 고정링부재
80: 스크류홀더 82: 홀더몸체 84: 중공홀부 86: 테두리고정부 88: 공기빼기홀
90: 캘리퍼 92: 캘리퍼몸체 94: 작동공간부 96: 캘리퍼커버 98: 브레이크패드

Claims (9)

  1. 회전동력을 발생시키는 구동부;
    상기 구동부의 출력축에 연결되어 상기 출력축과 함께 회전되는 제1기어부;
    상기 제1기어부와 교차하는 방향으로 설치되며, 상기 제1기어부에 맞물려서 회전되는 제2기어부;
    상기 제2기어부에 맞물려서 회전되며, 상기 출력축과 평행하게 설치되는 회전기어바가 일체로 형성되어 함께 회전되는 제3기어부;
    상기 제3기어부에 맞물려서 직선 이동을 하는 너트이동부; 및
    상기 너트이동부의 외측을 감싸는 형상으로 설치되며, 상기 너트이동부에 밀려서 브레이크패드를 가압하는 피스톤부;를 포함하고,
    상기 제3기어부는, 링 형상으로 설치되며 상기 제2기어부에 맞물려서 회전되는 제2웜휠기어; 및
    상기 제2웜휠기어의 내측을 지지하며, 상기 회전기어바가 회전중심에 연결되는 기어지지부;를 포함하고,
    상기 제3기어부는 캘리퍼몸체의 내측에 회전 가능하게 설치되고,
    상기 기어지지부의 일측에 설치되어 마찰력을 저감하는 베어링부재; 및
    상기 기어지지부의 타측에 설치되며, 상기 제2웜휠기어의 축방향 이동을 구속하며 상기 캘리퍼몸체의 내측에 고정되는 스크류홀더;를 더 포함하며,
    상기 스크류홀더는, 상기 회전기어바가 통과되기 위한 중공홀부를 구비하며 링 형상으로 형성되는 홀더몸체; 및
    상기 홀더몸체의 외주면을 따라 복수 개의 공기빼기홀을 형성하는 테두리고정부;를 포함하고,
    상기 테두리고정부는 상기 홀더몸체의 외측으로 돌출되어 상기 캘리퍼몸체의 내측에 구비되는 작동공간부의 내측에 걸려서 고정되고,
    상기 홀더몸체는 상기 제2웜휠기어의 측면에 접한 상태로 설치되어 상기 제2웜휠기어의 축방향 이동을 구속하고,
    상기 공기빼기홀은 상기 피스톤부의 내측에 있는 오일 속에 포함된 공기를 상기 피스톤부의 외측으로 배출시키고,
    상기 제2기어부는, 상기 제1기어부에 맞물려서 회전되며, 회전축이 수직방향으로 위치하는 제1웜휠기어;
    상기 제1웜휠기어에 연결된 상기 회전축이 내측에 삽입되며, 상기 제1웜휠기어와 함께 회전되는 연결부재; 및
    상기 연결부재의 하측으로 연장되며 외측에는 나사산이 형성되어 상기 제3기어부에 맞물리는 제2웜기어;를 포함하고,
    상기 연결부재는 내측에 다각형 형상으로 홈부가 형성되어 상기 회전축의 하측이 착탈 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.

  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는 전동모터를 사용하며, 상기 캘리퍼몸체의 상측에 위치하는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 구동부와 상기 제1기어부와 상기 제2기어부와 상기 제3기어부를 감싸며 상기 캘리퍼몸체에 결합되는 캘리퍼커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1기어부는, 상기 출력축의 외측에 설치되며, 수평방향으로 연장되는 제1웜기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 너트이동부는, 상기 회전기어바가 내측으로 삽입되며, 상기 회전기어바에 맞물리는 나사산이 내측에 구비되는 너트몸체; 및
    상기 피스톤부를 향한 상기 너트몸체의 일측에서 외측으로 연장되며, 상기 피스톤부의 내측에 걸려서 회전이 구속되는 걸림부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
KR1020150178083A 2015-12-14 2015-12-14 전동 브레이크 장치 KR102460852B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150178083A KR102460852B1 (ko) 2015-12-14 2015-12-14 전동 브레이크 장치
CN201621345048.7U CN206280415U (zh) 2015-12-14 2016-12-08 电子机械制动装置
US15/375,785 US10030727B2 (en) 2015-12-14 2016-12-12 Electro-mechanical brake device
DE202016106924.6U DE202016106924U1 (de) 2015-12-14 2016-12-13 Elektromechanische Bremsvorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150178083A KR102460852B1 (ko) 2015-12-14 2015-12-14 전동 브레이크 장치

Publications (3)

Publication Number Publication Date
KR20170070894A KR20170070894A (ko) 2017-06-23
KR102460852B1 true KR102460852B1 (ko) 2022-11-01
KR102460852B9 KR102460852B9 (ko) 2023-05-11

Family

ID=57738536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150178083A KR102460852B1 (ko) 2015-12-14 2015-12-14 전동 브레이크 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10030727B2 (ko)
KR (1) KR102460852B1 (ko)
CN (1) CN206280415U (ko)
DE (1) DE202016106924U1 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD813124S1 (en) * 2015-08-31 2018-03-20 Cummins Inc. Rocker for compression relief brake
USD812534S1 (en) * 2015-09-11 2018-03-13 Hb Performance Systems, Inc. Brake caliper housing
FR3045758B1 (fr) * 2015-12-21 2018-01-05 Foundation Brakes France Frein a disque electromecanique comprenant une transmission compensant une usure inegale d'une meme plaquette
KR20180096294A (ko) * 2017-02-21 2018-08-29 주식회사 만도 전자식 디스크 브레이크
KR20200049284A (ko) 2018-10-31 2020-05-08 이래에이엠에스 주식회사 모터 구동 캘리퍼 브레이크
KR20200049285A (ko) 2018-10-31 2020-05-08 이래에이엠에스 주식회사 모터 구동 캘리퍼 브레이크
KR102620658B1 (ko) * 2019-02-15 2024-01-03 현대모비스 주식회사 주차 브레이크 장치
JP1651945S (ko) * 2019-09-11 2020-02-03
KR20210034247A (ko) * 2019-09-20 2021-03-30 현대모비스 주식회사 차량용 주차 브레이크 장치
KR102258686B1 (ko) * 2019-10-29 2021-05-31 현대모비스 주식회사 전자제어식 브레이크 장치
KR102159186B1 (ko) * 2020-07-09 2020-09-23 (주)대영엠텍 항공기용 전기식 제동 장치
KR102443769B1 (ko) * 2020-08-25 2022-09-16 주식회사 인팩 자기구속 기능을 갖춘 전자식 파킹브레이크용 고효율 액츄에이터
CN113090681B (zh) * 2021-04-08 2022-12-30 中国第一汽车股份有限公司 一种离合器执行机构及车辆
CN113431852B (zh) * 2021-07-23 2024-04-12 合肥工业大学 一种高效、自锁电子机械制动器
CN113883195A (zh) * 2021-10-25 2022-01-04 格陆博科技有限公司 一种集成式的拉线式电子驻车执行器
CN115325052B (zh) * 2022-07-20 2023-04-07 沪帆汽车电子系统有限公司 电子驻车制动器执行装置
KR102656180B1 (ko) * 2022-08-17 2024-04-11 (주)오토노머스에이투지 자동차의 비상용 제동을 수행하는 페일-세이프 브레이크 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140034432A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Advics North America Electric brake actuator for vehicles
WO2015151618A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 ディスクブレーキ

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004263711A (ja) * 2003-01-21 2004-09-24 Nsk Ltd アクチュエータ及びブレーキ装置
US20040195058A1 (en) * 2003-04-02 2004-10-07 Asmo Co., Ltd. Braking apparatus for motor vehicle
KR101275494B1 (ko) * 2004-06-30 2013-06-17 가부시키가이샤 하이렉스 코포레이션 전동식의 케이블 구동 장치 및 전동식 브레이크 장치
KR20110072877A (ko) 2009-12-23 2011-06-29 현대모비스 주식회사 전자식 파킹 브레이크 액츄에이터 구조
JP5427869B2 (ja) * 2011-10-21 2014-02-26 三菱重工業株式会社 ブレーキ装置
KR101548121B1 (ko) * 2013-12-27 2015-08-28 주식회사 유니크 전자식 주차 브레이크용 롤러 스크루
US9447830B2 (en) * 2014-06-06 2016-09-20 Advics Co., Ltd. Electric brake actuator for vehicles
US9752635B2 (en) * 2015-08-24 2017-09-05 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Clutch for a parking brake system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140034432A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Advics North America Electric brake actuator for vehicles
WO2015151618A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 ディスクブレーキ

Also Published As

Publication number Publication date
DE202016106924U1 (de) 2016-12-21
CN206280415U (zh) 2017-06-27
KR20170070894A (ko) 2017-06-23
KR102460852B9 (ko) 2023-05-11
US10030727B2 (en) 2018-07-24
US20170167553A1 (en) 2017-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102460852B1 (ko) 전동 브레이크 장치
US10274033B2 (en) Electronic disc brake
CN102241250B (zh) 电子驻车制动器
KR102311205B1 (ko) 주차 브레이크 장치
KR102230632B1 (ko) 볼 스크류 드라이브를 갖는 조합형 차량 브레이크
US20150001010A1 (en) Electric parking caliper
KR20180116441A (ko) 다중 스톱 캠을 갖는 스핀들 너트 어셈블리
KR20090099276A (ko) 클러치 액츄에이터
JP2017522515A (ja) トルク低減器
KR20130008348A (ko) 전자식 주차 브레이크장치
JP6612321B2 (ja) 車のブレーキアクチュエータ
KR101930763B1 (ko) 전자식 주차 브레이크용 액추에이터
KR20120082603A (ko) 전자 브레이크 장치
KR101508678B1 (ko) 전자식 주차 브레이크의 구동 유닛
JP6126647B2 (ja) 電子式駐車ブレーキ装置
KR102620658B1 (ko) 주차 브레이크 장치
KR101407469B1 (ko) 주차기능을 갖춘 디스크 브레이크
KR20080023876A (ko) 차량용 주차 브레이크
KR102196148B1 (ko) 주차 브레이크 장치
JP5535660B2 (ja) 直線作動機
CN109990021B (zh) 盘式制动器以及具有其的车辆
KR101548121B1 (ko) 전자식 주차 브레이크용 롤러 스크루
CN114044073A (zh) 一种用于共享自行车的智能车锁
JP5859296B2 (ja) ピストン操作装置及びブレーキ装置
KR102488782B1 (ko) 기어박스 및 이를 포함하는 액츄에이터

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]