KR102495130B1 - 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조 - Google Patents

Abstract

전자식 브레이크 시스템의 조립 구조가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 인쇄회로기판이 설치된 전자제어유닛과, 상기 전자제어유닛과 결합되며 솔레노이드밸브가 설치된 유압블록 및 상기 솔레노이드밸브에 전원을 인가하는 코일조립체를 포함하는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조에 있어서, 상기 코일조립체는 상기 솔레노이드밸브의 상측이 끼워지도록 중심이 관통되며, 외주에 코일이 권선된 원통 형상의 보빈과, 보빈에 권선된 코일을 감싸는 코일케이스를 구비하고, 상기 전자제어유닛은 상기 코일조립체가 삽입되는 삽입홈이 형성된 하우징을 갖추고, 일단이 상기 인쇄회로기판에 압입되고 타단이 상기 코일케이스와 접촉되도록 마련되는 접속핀을 구비하며, 상기 접속핀은 상기 하우징과 인서트 사출에 의해 상기 하우징에 일체로 마련되는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조가 제공될 수 있다.

Description

전자식 브레이크 시스템의 조립 구조{Assembly structure for electronic brake system}

본 발명은 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자파 차단 및 방열 효과를 증대시킬 수 있는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 제동력을 얻기 위한 여러 종류의 브레이크 시스템이 제안되고 있다. 예컨대, 차량의 미끄러짐을 방지하는 안티록 브레이크 시스템(ABS), 전자제어 유압브레이크 시스템(EHB), 차량자세제어 시스템(ESC) 등이 제안되어 사용되고 있다.

이러한 전자제어식 브레이크 시스템은 휠 브레이크 측으로 전달되는 제동유압을 조절하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브와, 오일을 일시 저장하는 저압어큐뮬레이터와, 저압어큐뮬레이터에 저장된 오일을 강제 펌핑하기 위한 펌프 및 펌프에서 펌핑되는 오일의 압력 맥동을 저감시키기 위한 고압어큐뮬레이터 등이 장착된 유압블록(HCU)과, 전기적으로 작동하는 구성요소를 제어하기 위한 전자제어유닛(ECU)을 갖추고 있다.

전자제어유닛은 인쇄회로기판(PCB)을 갖추어 볼트 등의 체결부재에 의해 유압블록에 결합되어 전기적으로 작동하는 구성요소를 제어하게 된다. 또한, 솔레노이드밸브는 코일이 권선되어 전원이 인가되면 전자기장을 형성시키는 코일조립체와, 코일조립체에 형성된 전자기장에 의해 내부 유로를 개폐하는 밸브조립체를 포함한다. 이때, 코일조립체는 코일조립체에 형성된 리드선이 인쇄회로기판과 접촉하도록 전자제어유닛에 설치되며, 밸브조립체는 일부가 코일조립체의 중심에 끼워지고 나머지 일부가 알루미늄 재질의 유압블록에 압입 설치된다.

여기서, 전기적으로 제어되는 솔레노이드밸브의 원활한 작동을 위하여 전자제어유닛과 유압블록 사이에 전자파를 차단하기 위한 구조가 사용되고 있다. 예를 들면, 인쇄회로기판과 상대 금속 부품과 접촉하도록 접지 스프링 및 접지 스프링과 접촉되도록 인쇄회로기판에 그라운드 패드를 장착하거나, 별도의 접속 연결부재를 통해 솔레노이드밸브와 인쇄회로기판의 그라운드 패드를 접촉시켜 전자파를 차단하도록 이루어진다.

또한, 전원이 인가되는 코일조립체에 발생되는 열을 방열시키기 위하여 코일조립체의 케이스와 유압블록을 긴밀하게 접촉된 상태를 유지하도록 별도의 탄성부재를 이용하여 코일조립체와 유압블록을 접촉시키도록 이루어진다.

상기와 같은 구조를 갖는 전자식 브레이크 시스템은 전자제어유닛을 통해 각 구성부품, 특히 솔레노이드밸브의 작동을 원활히 제어하기 위해 전자파을 차단함은 물론, 코일조립체에 발생되는 열을 방열시켜 발열에 따른 오작동을 방지함으로써 안정적인 제동작용을 수행하도록 하기 위함이다.

그러나, 이러한 전자파 차단 및 방열을 위한 전자제어유닛과 유압블록 간의 접촉구조를 위해 그라운드 패드나 탄성부재 등의 별도의 부재들이 마련되어야 하기 때문에 브레이크 시스템의 비용의 증가 및 제조가 어려워지는 문제가 발생하게 된다. 이에, 제조 비용을 줄이며 전자파의 차단 및 방열을 위한 전자제어유닛과 코일조립체, 코일조립체와 유압블록의 조립 구조가 개선되도록 다양한 시도가 이루어지고 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조는 브레이크 시스템의 조립구조를 개선하여 전자파 차단 및 코일조립체의 방열을 용이하도록 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 인쇄회로기판이 설치된 전자제어유닛과, 상기 전자제어유닛과 결합되며 솔레노이드밸브가 설치된 유압블록 및 상기 솔레노이드밸브에 전원을 인가하는 코일조립체를 포함하는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조에 있어서, 상기 코일조립체는 상기 솔레노이드밸브의 상측이 끼워지도록 중심이 관통되며, 외주에 코일이 권선된 원통 형상의 보빈과, 보빈에 권선된 코일을 감싸는 코일케이스를 구비하고, 상기 전자제어유닛은 상기 코일조립체가 삽입되는 삽입홈이 형성된 하우징을 갖추고, 일단이 상기 인쇄회로기판에 압입되고 타단이 상기 코일케이스와 접촉되도록 마련되는 접속핀을 구비하며, 상기 접속핀은 상기 하우징과 인서트 사출에 의해 상기 하우징에 일체로 마련되는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조가 제공될 수 있다.

또한, 상기 접속핀은 상기 인쇄회로기판과 압입결합되는 기판접속부와, 상기 기판접속부의 하부에 상기 코일케이스를 상기 유압블록 측으로 탄성 가압하도록 마련된 탄성편을 구비할 수 있다.

또한, 상기 접속핀은 상기 기판접속부와 탄성편 사이에 마련되어 상기 코일조립체와 하우징의 조립 시 상기 접속핀의 움직임을 제한하며 상기 탄성편을 지지하는 지지부를 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 탄성편은 탄성 변형 가능하도록 굽힘 가공되어 상기 코일케이스와 선접촉될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조는 코일케이스 및 인쇄회로기판과 접촉되는 접속핀이 전자제어유닛의 하우징과 함께 인서트 사출되어 마련됨에 따라 종래에 비하여 별도의 탄성부재(스프링)를 설치하는 공정을 삭제할 수 있으므로 생산성 향상 및 제조비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 접속핀이 직접 인쇄회로기판에 조립됨으로써 인쇄회로기판에 장착되는 고가의 그라운드 패드를 제거할 수 있어 재료비 및 그라운드 패드의 공정비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 접속핀이 인쇄회로기판에 직접 조립됨은 물론, 코일케이스와 선접촉을 통해 접지됨으로써 접지 효과가 우수하여 전자파를 효과적으로 차단할 수 있는 효과가 있다.

또한, 접속핀을 통하여 코일케이스를 유압블록으로 가압시 판 스프링 타입으로 마련됨에 따라 종래의 코일 스프링 대비 코일조립체를 유압블록으로 더 강하게 탄성가압함으로써 코일케이스와 유압블록의 접촉효과가 증대되어 방열효과를 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명될 것이지만, 이러한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조를 나타내는 단면도이다.
도 2은 도 1의 일부를 확대 도시한 도면이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조를 나타내는 단면도이고, 도 2은 도 1의 일부를 확대 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조는 제동유압을 조절하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브(20)가 압입 설치된 유압블록(10)과, 유압블록(10)에 결합된 전자제어유닛(40)과, 솔레노이드밸브(20)의 밸브조립체(25)에 전원을 인가하는 코일조립체(30) 및 상기 코일코립체(30)와 전자제어유닛(40)의 인쇄회로기판(50)과 접속되는 접속핀(70)을 구비한다.

유압블록(10)에는 솔레노이드밸브(20) 외에 오일을 일시 저장하는 저압어큐뮬레이터(미도시), 저압어큐뮬레이터에 저장된 오일을 강제 펌핑하기 위한 펌프(미도시) 및 펌프에서 펌핑되는 오일의 압력 맥동을 저감시키기 위한 고압어큐뮬레이터(미도시) 등이 장착되며, 이 유압블록(10) 내에 마련되는 전자부품들은 전자제어유닛(40)에 의해 제어되며 제동 동작을 수행하게 된다.

예컨대, 유압블록(10)에 설치된 솔레노이드밸브(20)는 오리피스(21)를 개폐하도록 아마추어(22)가 진퇴 가능하게 내장된 슬리브(23)를 갖춘 밸브조립체(25)와, 슬리브(23)가 여유있게 관통 결합되며 전원 인가 시 형성된 전자기력으로 아마추어(22)를 작동시키기 위한 코일조립체(30)를 포함한다. 밸브조립체(25)는 하부가 유압블록(10)에 압입 결합되고, 코일조립체(30)는 밸브조립체(25)의 상부와 함께 전자제어유닛(40)의 하우징(41)에 설치된다. 여기서, 상기 유압블록(10) 및 솔레노이드밸브(20)는 전자식 브레이크 시스템에서 통상적으로 사용되는 공지의 기술로서 상세한 설명은 생략하기로 한다.

코일조립체(30)는 코일(31)이 수회 권선된 원통 형상의 보빈(32)과, 보빈(32)을 감싸도록 결합되는 코일케이스(35)를 포함한다. 즉, 코일조립체(30)는 원통 형상을 가지며, 그 중심에 밸브조립체(25)의 상부가 삽입되도록 관통공(34)이 형성된다.

코일케이스(35)는 보빈(32)의 외측을 감싸도록 결합되며 하부가 개방된 원통 형상의 상부케이스(36)와, 이 상부케이스(36)에 보빈(32)이 수용 결합된 상태에서 상부케이스(36)의 개방부를 덮는 하부케이스(37)를 구비한다. 즉, 상부케이스(36)의 상면 중심부와 하부케이스(37)의 중심부에는 밸브조립체(25)의 슬리브(23)가 관통하여 삽입되도록 관통공(34)이 각각 형성되어 있다.

전자제어유닛(40)은 유압블록(10)에 결합되며 상하부가 개방된 하우징(41)과, 상기 하우징(41)의 개방된 상측부에 장착되는 인쇄회로기판(50)과, 상기 하우징(41)의 상측 개방부를 덮는 커버(60)를 구비한다. 즉, 전자제어유닛(40)은 하우징(41)의 하측 개방부에 솔레노이드밸브(20)의 상측부를 수용하도록 하여 유압블록(10)에 마운트 볼트(미도시) 등의 체결부재를 이용하여 결합된다. 이때, 하우징(41)의 하측 개방부에는 코일조립체(30)가 삽입되어 조립되도록 삽입홈(43)이 형성된다. 또한, 인쇄회로기판(50)은 코일조립체(30)와 일정 간격 이격되도록 하우징(41)의 상측 개방부에 배치되어 설치된다.

접속핀(70)은 코일조립체(30) 및 전자제어유닛(40)의 인쇄회로기판(50)과 접속되도록 마련된다. 이 접속핀(70)은 상부가 코일조립체(30)와 인쇄회로기판(50) 사이에 형성된 하우징(41)을 관통하여 인쇄회로기판(50)과 결합되고, 하부가 코일조립체(30)의 상단부와 접촉된다. 이러한 접속핀(70)은 인서트 사출에 의해 상기 하우징(41)과 일체로 마련된다. 즉, 접속핀(70)은 하우징(41)을 제조 시 함께 인서트 사출됨으로써 하우징(41)에 조립된 상태로 하우징(41)과 함께 제작되게 된다.

보다 구체적으로, 접속핀(70)은 인쇄회로기판(50)과 압입결합되는 기판접속부(71)와, 상기 기판접속부(71)의 하부에 마련되어 코일케이스(35)를 상기 유압블록(10) 측으로 탄성 가압하도록 마련된 탄성편(73) 및 기판접속부(71)와 탄성편(73) 사이에 마련되는 지지부(72)를 구비한다.

기판접속부(71)는 소정길이를 가지며 하우징(41)을 관통하여 상측에 배치된 인쇄회로기판(50)과 접속된다. 이 기판접속부(71)는 인쇄회로기판(50)에 압입접속방식(Press-fit)으로 연결된다. 즉, 접속핀(70)이 하우징(41)에 조립 고정된 상태로 인서트 사출됨에 따라 인쇄회로기판(50)을 하우징(41)에 설치할 때 기판접속부(71)를 인쇄회로기판(50)에 형성된 접속공(51)에 끼운 후 가압하는 방식으로 압입시킴으로써 기판접속부(71)와 인쇄회로기판(50)의 접속이 이루어지도록 한다. 이때, 기판접속부(71)는 전술한 압입 결합 이외에 용접에 의해 인쇄회로기판(50)과 직접 결합될 수도 있다.

지지부(72)는 기판접속부(71)와 일체로 이루어지며, 코일조립체(30)와 하우징(41)의 조립 시 접속핀(70)의 움직임을 제한하며 탄성편(73)을 지지하는 역할을 수행한다. 이 지지부(72)는 기판접속부(71)와 탄성편(73) 사이에 마련되며, 기판접속부(71) 및 탄성편(73)과 하나의 몸체를 갖도록 일체로 형성된다.

탄성편(73)은 하우징(41)의 하부측 즉, 삽입홈(43)측으로 일부가 돌출되도록 형성되어 코일조립체(30)의 코일케이스(35) 상단과 접촉되도록 마련된다. 이 탄성편(73)은 탄성 변형 가능하도록 굽힘 가공되어 코일케이스(35)와 선접촉될 수 있다. 예컨대, 탄성편(73)은 판 스프링 타입으로 마련되어 코일케이스(35)를 탄성 가압하도록 이루어질 수 있다. 이에, 탄성편(73)은 코일케이스(35)를 가압하여 코일케이스(35)가 유압블록(10)에 밀착되도록 함으로써, 코일조립체(30)에 전원이 인가시 발생되는 열을 유압블록(10)을 통해 방열시키는 역할을 수행한다. 즉, 코일케이스(35)와 유압블록(10)의 접촉에 따른 열전도에 의해 방열이 이루어지게 된다.

결과적으로, 접속핀(70)이 전자제어유닛(40)의 하우징(41)과 인서트 사출에 의해 조립된 상태로 일체로 마련됨에 따라 종래에 전자파 차단이나 방열성능을 향상시키기 위한 별도의 탄성부재를 설치하는 공정을 삭제할 수 있어 제조 및 조립의 용이성을 확보할 수 있음은 물론, 생산성 향상 및 제조비용을 줄일 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 일 측면에 따르면 접속핀(70)의 일측이 인쇄회로기판(50)과 압입결합됨으로써 안정적인 결합상태를 유지할 수 있으며 인쇄회로기판(50)과의 전도성을 증대할 수 있게 된다. 또한, 접속핀(70)의 타측이 판 스프링 타입으로 마련되어 코일케이스(35)와 선접촉되며 가압함으로써 유압블록(10)을 통한 방열성을 증대시킬 수 있게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

10 : 유압블럭 20 : 솔레노이드밸브
25 : 밸브조립체 30 : 코일조립체
40 : 전자제어유닛 50 : 인쇄회로기판
60 : 커버 70 : 접속핀
71 : 기판접속부 73 : 탄성편

Claims (4)

1. 인쇄회로기판이 설치된 전자제어유닛과, 상기 전자제어유닛과 결합되며 솔레노이드밸브가 설치된 유압블록 및 상기 솔레노이드밸브에 전원을 인가하는 코일조립체를 포함하는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조에 있어서,
   상기 코일조립체는 상기 솔레노이드밸브의 상측이 끼워지도록 중심이 관통되며, 외주에 코일이 권선된 원통 형상의 보빈과, 보빈에 권선된 코일을 감싸는 코일케이스를 구비하고,
   상기 전자제어유닛은 상기 코일조립체가 삽입되는 삽입홈이 형성된 하우징을 갖추고,
   일단이 상기 인쇄회로기판에 압입되고 타단이 상기 코일케이스와 접촉되도록 마련되는 접속핀을 구비하며,
   상기 접속핀은 상기 하우징과 인서트 사출에 의해 상기 하우징에 일체로 마련되고,
   상기 접속핀은 상기 인쇄회로기판과 압입결합되는 기판접속부와, 상기 기판접속부의 하부에 상기 코일케이스를 상기 유압블록 측으로 탄성 가압하도록 마련된 탄성편을 구비하는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 접속핀은 상기 기판접속부와 탄성편 사이에 마련되어 상기 코일조립체와 하우징의 조립 시 상기 접속핀의 움직임을 제한하며 상기 탄성편을 지지하는 지지부를 더 구비하는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조.
4. 제1항에 있어서,
   상기 탄성편은 탄성 변형 가능하도록 굽힘 가공되어 상기 코일케이스와 선접촉되는 전자식 브레이크 시스템의 조립 구조.
   

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