KR20060122808A - 액추에이터 및 브레이크 조립체 - Google Patents

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KR20060122808A
KR20060122808A KR1020067001634A KR20067001634A KR20060122808A KR 20060122808 A KR20060122808 A KR 20060122808A KR 1020067001634 A KR1020067001634 A KR 1020067001634A KR 20067001634 A KR20067001634 A KR 20067001634A KR 20060122808 A KR20060122808 A KR 20060122808A
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누이 왕
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피비알 오스트레일리아 프로퍼티 리미티드
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Abstract

고정자(16)와 회전자(17)가 구비된 전기 모터(14)를 포함하는 액추에이터가 제공된다. 상기 회전자(17)는 비(非) 원형 프로화일을 갖는 베어링 표면(20)을 형성하고, 반경 방향으로 가요성이 있는 환형 슬리브(24)가 페이싱 베어링 표면을 형성한다. 상기 가요성 슬리브(24)는 상기 베어링 표면(20)의 프로화일에 상보적인 비원형의 형태를 채용한다. 상기 가요성 슬리브(24)는 회전하지 못하도록 구속되어 있고, 서로 등간격으로 이격되어 있는 적어도 2개의 접촉 영역에서 원형 구동 링(26)과 치합 결합 상태에 있다. 상기 구동 링(26)은 나사 및 치형 슬리브 조립체와 회전 가능하게 맞물려 있어, 상기 구동 링(26)의 회전에 의해 상기 나사 및 슬리브 조립체가 구동되고 또한 상기 나사 및 슬리브 조립체의 출력부(28)가 연장 또는 후퇴되어 작동한다. 상기 액추에이터는 상기 회전자(17)의 회전에 의해 상기 가요성 슬리브(24)가 상기 각각의 접촉 영역에서 반경 방향으로 휘어져 상기 접촉 영역 및 상기 구동 링(26)을 회전시키는 롤링 파를 발생시키도록 작동 가능하고, 상기 구동 링(26)은 상기 회전자(17)의 회전 속도와 비교하여 감소된 회전 속도로 회전한다.

Description

액추에이터 및 브레이크 조립체{ACTUATOR AND BRAKE ASSEMBLY}
본 발명은 기본적으로는 브레이크 조립체에 채용되지만 이에 한정되지는 않는 액추에이터 및 이러한 액추에이터를 채용하는 브레이크 조립체에 관한 것이다. 본 발명을 브레이크 조립체용 액추에이터로서 설명하는 것이 편리하지만, 본 발명은 다른 동작기 용례에도 채용될 수 있다는 것에 유의하여야 한다.
본 발명의 액추에이터는, 서비스 및/또는 주차 분야의 상업적으로 허용 가능한 전기 브레이크를 개발하는 최근의 경향에 맞춰 전기식으로 작동된다. 그러나, 현재까지의 많은 개발 결과에 따른 작동 구조 및 브레이크 조립체는 부피가 크고 및/또는 길이가 길며, 따라서 비전기식의 유압 작동식 브레이크에 대하여 활용할 수 있게 종래부터 만들어진 차량 공간에 이들을 수용하는 것은 어렵다. 이러한 전기 브레이크 중 하나는 브레이크 패드 구동 장치와 직렬로 배열된 전기 모터를 포함하며, 이러한 직렬 구조로 인해 조립체 전체의 길이가 과도하게 길어진다. 전기 모터가 상기 구동 구조 위에 또는 그 아래에 놓이는 병렬 방식으로 전기 브레이크를 구성하면, 브레이크의 길이는 효과적으로 줄일 수 있지만, 그 측방 부피가 수용 불가능한 수준까지 증가된다.
본 발명의 한 가지 목적은 종래 기술과 관련된 단점들을 해결하거나 또는 적어도 경감하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 서비스 브레이크 동작에 효과적이고, 기존의 유압 동작식 브레이크 조립체가 차지하는 공간에 가까운 콤팩트 형태를 갖는 전기 브레이크 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명은 고정자와 회전자가 구비된 전기 모터를 포함하는 액추에이터를 제공하는데, 상기 회전자는 비(非) 원형 프로화일(non-circular profile)의 베어링 표면을 형성하고, 반경 방향으로 가요성이 있는 환형 슬리브가 페이싱 베어링 표면(facing bearing surface)을 형성하며, 이들 페이싱 베어링 표면들 사이의 구조는 상기 가요성 슬리브가 상기 회전자의 베어링 표면의 프로화일에 상보적인 비원형의 형태를 채용하는 구조이며, 상기 가요성 슬리브는 회전하지 못하도록 구속되어 있고, 서로 등간격으로 이격되어 있는 적어도 2개의 접촉 영역들에서 원형 구동 링과 치합 결합 상태에 있으며, 상기 구동 링은 나사 및 치형 슬리브 조립체와 회전 가능하게 맞물려 있어, 상기 구동 링의 회전에 의해 상기 나사 및 슬리브 조립체가 구동되고 또한 상기 나사 및 슬리브 조립체의 출력부가 연장 또는 수축되어 작동하며, 상기 액추에이터는 상기 회전자의 회전에 의해 상기 가요성 슬리브가 상기 각각의 접촉 영역에서 반경 방향으로 휘어져 상기 접촉 영역 및 상기 구동 링을 회전시키는 롤링 파(rolling wave)를 발생시키도록 작동 가능하여, 상기 구동 링이 상기 회전자의 회전 속도에 비하여 감속된 회전 속도로 회전한다.
상기 구조는 유리하게도, 전체 부피 및 길이가 콤팩트한 구조를 가능하게 해준다. 특히, 상기 구조의 회전 성질은 상기 구성 요소들이 단부와 단부가 맞댄 방식으로 결합되는 대신에, 서로의 둘레에 또는 동축으로 배치될 수 있도록 해준다.
상기 나사 및 슬리브 조립체는 볼 나사 조립체인 것이 바람직하며, 따라서 상기 액추에이터는 높은 효율로 동작한다. 그러나, 환경에 따라서, 예컨대 나사 및 슬리브 조립체에서 백드라이빙(backdriving)이 방해받는 환경에서는 효율이 좀 더 낮은 것이 바람직할 수 있다.
상기 회전자와 가요성 슬리브의 베어링 표면 각각은 볼 베어링 레이스를 형성하고, 볼은 각 레이스 사이에서 레이스와 롤링 접촉 상태로 배치되는 것이 바람직하다. 대안으로는, 윤활식 저널 베어링 또는 부시가 채용될 수 있고, 또는 볼 대신에 니들 베어링 또는 롤러 베어링이 채용될 수 있다.
바람직한 구조에서, 상기 회전자의 베어링 표면은 타원형 프로화일을 갖고 있어, 상기 가요성 슬리브가 상기 타원형 회전자 프로화일에 상보적인 타원형 형태를 채용한다. 이러한 구조에서, 상기 가요성 슬리브는 직경 방향으로 대향하는 두 접촉 영역에서 상기 구동 링과 치합 결합 상태에 있어, 상기 회전자의 회전시 발생되는 상기 롤링 파는 타원형의 롤링 파가 된다. 다른 실시예에서, 상기 회전자는 비원형 및 비타원형 프로화일, 예컨대 삼각단면(tril-lobal) 프로화일을 형성할 수 있는데, 이러한 프로화일은 등간격으로 이격된 3개의 접촉 영역이 있는 상기 구동 링과 맞물리도록 한다. 실제, 임의 개수의 접촉 영역이 생성될 수 있다. 예컨대, 액추에이터의 구성에 따라 4개 또는 5개의 접촉 영역이 적절할 수 있다. 액추에이터가 브레이크 작동용으로 채용된다면, 최대 3개의 접촉 영역이 필요할 수 있지만, 대부분, 2개의 접촉 영역을 생성하는 타원형 프로화일을 상기 회전자가 형성하는 상기 구조가 채용된다.
상기 전기 모터는 임의의 적당한 형태를 취할 수 있지만, 한 가지 바람직한 형태에 있어서, 상기 회전자는 고정자 내부에 동축으로 배치되는데, 상기 회전자는, 방사상 외면에 장착되는 복수 개의 자석과 같이 방사상 외면에 자석 구조를 수용하는 자석 백킹 링(magnet backing ring)과, 상기한 것과 같은 내부 타원형 프로화일을 포함한다. 바람직하게는, 그 프로화일은 상기 자석 백킹 링과 가요성 슬리브 사이에 배치되는 볼을 부분적으로 포획하기 위하여 볼 트랙을 포함하고, 상기 가요성 슬리브의 볼 베어링 레이스 표면에 유사한 볼 트랙이 제공되는 것이 바람직하다. 한 가지 바람직한 구조에서, 상기 가요성 슬리브 둘레에 가요성 칼라(collar)가 장착되고, 상기 칼라는 상기 가요성 슬리브의 페이싱 베어링 표면 또는 볼 레이스를 형성한다.
상기 가요성 슬리브와 구동 링 사이의 맞물림 결합은 이들 부품의 페이싱 표면에 제공되는 톱니 또는 스플라인을 통해 일어나는 것이 바람직하다. 상기 가요성 슬리브와 관련하여, 상기 톱니 또는 스플라인은 상기 가요성 슬리브 상에 직접 형성되는 것이 적절하다. 대안으로, 상기 톱니 또는 스플라인 구조는 임의의 적당한 방식으로 가요성 슬리브에 고정되는 별개의 밴드로 형성될 수 있다.
상기 구동 링의 톱니 또는 스플라인 구조는 그 표면에 직접 형성되는 것이 바람직하지만, 별개의 치형 밴드가 상기 원형 링에 부착될 수도 있다.
상기 구동 링은 상기 볼 나사 조립체의 입력부를 형성하는 입력 부재에 회전 가능하게 연결되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 구동 링은 상기 맞물림 기어식 구조의 출력부를 형성하고, 입력부로서, 상기 볼 나사 조립체의 입력부를 구동하도록 동작 가능하다. 바람직하게는, 상기 볼 나사 조립체의 입력 부재는 상기 구동 링 및 볼 나사 조립체의 나사부와 동축으로 배치되는 슬리브 부재이다. 상기 구동 링을 입력 슬리브와 고정 연결하는 것은 상기 구동 링의 회전시 상기 입력 슬리브를 회전시키기 위한 것이다. 바람직하게는, 상기 입력 슬리부는 축방향 이동을 못하도록 구속되고, 상기 볼 나사 조립체의 나사부는 회전 이동하지 못하도록 구속되어, 상기 입력 슬리브가 회전하면 상기 나사부가 축방향으로 이동하게 된다. 이러한 축방향 이동에 의해, 상기 나사부는, 예컨대 브레이크 패드의 후면과 맞물려, 그 브레이크 패드를 디스크 브레이크 캘리퍼의 회전자와 맞물리게 할 수 있다. 브레이크 인가 부하를 균일하게 분배하기 위하여, 상기 나사부는, 상기 부하를 디스크 브레이크 패드의 후면을 가로질러 더 균일하게 분배하는 부하 확산기(load spreader)에 대하여 맞물릴 수 있다.
본 발명의 바람직한 구조에서, 상기 액추에이터는 드럼 브레이크 조립체 또는 디스크 브레이크 조립체와 같은 브레이크 조립체를 동작시키도록 작동 가능하다. 상기 액추에이터는 디스크 캘리퍼 하우징 내부에 장착될 수 있는데, 상기 전기 모터의 고정자는 상기 하우징 내부에서, 바람직하게는 상기 하우징의 배면부 내부에서 상기 전체 조립체의 최외측 구성 요소의 반경 방향에 위치한다. 이러한 구조에서, 상기 회전자는 상기 고정자와 동축으로, 그리고 그 고정자의 반경 방향 내부에 장착되고, 마찬가지로, 상기 가요성 슬리브, 구동 링, 볼 나사 입력 슬리브 및 나사부 각각은 서로에 대하여 동축으로 장착된다. 이러한 동축 장착 형태에 의해, 극히 콤팩트한 작동 구조가 제공된다.
따라서, 본 발명은 또한 디스크 브레이크 캘리퍼를 제공하는데, 이 캘리퍼는 회전자 디스크와, 상기 캘리퍼를 차량에 부착하기 위한 앵커 브라켓을 벌리도록 구성되는 하우징을 포함하며, 상기 하우징은 상기 디스크의 양측부에서 한 쌍의 브레이크 패드를 지지하고, 상기 브레이크 패드 중 제1 패드가 이동하여 상기 디스크의 한 측부와 맞물리게 되면 상기 하우징은 상기 앵커 브라켓에 대하여 상대 이동되어 상기 브레이크 패드 중 제2 패드를 상기 디스크의 반대쪽의 제2 측부와 맞물리도록 하고, 상기 하우징은 상기 제1 브레이크 패드를 상기 디스크와 맞물리도록 이동시키는 액추에이터를 적어도 부분적으로 수용하며, 상기 액추에이터는 고정자와 회전자가 구비된 전기 모터를 포함하고, 상기 회전자는 비원형 프로화일의 베어링 표면을 형성하며, 반경 방향으로 가요성이 있는 환형 슬리브가 페이싱 베어링 표면을 형성하고, 이들 페이싱 베어링 표면 사이의 구조는 상기 가요성 슬리브가 상기 회전자의 베어링 표면의 프로화일에 상보적인 비원형의 형태를 채용하는 구조이며, 상기 가요성 슬리브는 회전하지 못하도록 구속되어 있고, 서로 등간격으로 이격되어 있는 적어도 2개의 접촉 영역에서 원형 구동 링과 치합 상태에 있으며, 상기 구동 링은 나사 및 치형 슬리브 조립체와 회전 가능하게 맞물려 있어, 상기 구동 링의 회전에 의해 상기 나사 및 슬리브 조립체가 구동되고, 상기 볼 나사 및 슬리브 조립체의 출력부가 연장 또는 수축되어 상기 제1 브레이크 패드를 이동시키며, 상기 액추에이터는 상기 회전자의 회전에 의해 상기 가요성 슬리브가 상기 각각의 접촉 영역에서 반경 방향으로 휘어져 상기 접촉 영역 및 상기 구동 링을 회전시키는 롤링 파를 발생시키도록 작동 가능하여, 상기 구동 링은 상기 회전자의 회전 속도와 비교하여 감속된 회전 속도로 회전한다.
본 발명을 유지하면서 상기 구조에 대하여 다양하게 변형할 수 있다. 특히, 상기한 구조에서 가요성 슬리브는 비틀림식으로 고정되지만, 다른 구조에서, 슬리브가 회전하도록 배치되고 구동 링이 비틀림식으로 고정될 수도 있다. 이러한 구조에서, 상기 볼 나사 조립체의 입력 슬리브는 구동 링보다는 가요성 슬리브에 의해 구동된다.
첨부 도면은 전술한 종류의 본 발명의 예시적인 실시예를 나타낸다. 이들 도면 및 관련 설명의 특별 사항은 전술한 본 발명의 넓은 설명에 대한 일반론을 대신하지 않는다.
도 1은 본 발명의 한 가지 실시예에 따른 디스크 브레이크 캘리퍼의 단면도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 취한 도 1의 디스크 브레이크 캘리퍼의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 디스크 브레이크 캘리퍼(10)가 도시되어 있다. 상기 캘리퍼는 회전자(11)와, 이 회전자(11)의 양측에 배치된 한 쌍의 브레이크 패드(12)를 포함한다. 브레이크 패드(12)는 회전자와 맞물린 상태로 도시되어 있는데, 당업자라면 브레이크 패드를 도시한 상태로, 그리고 도시된 상태로부터 벗어나 게 이동시키기 위한 상기 캘리퍼의 동작을 이해할 것이다. 캘리퍼(10)는 하우징(13)을 더 포함하는데, 그 구조 및 동작은 당업자에게 명백한 것이다.
본 발명은 디스크 브레이크 캘리퍼(10)의 액추에이터 및 이 기구를 수용하는 캘러퍼의 구조 및 그 동작에 관한 것이다. 도시한 것과 같은 액추에이터는 종래 캘리퍼들의 피스톤 드라이브를 내장하는 위치에 수용되어 있는 것이 유리하며, 하우징(13)의 덮개부(15) 내부에 배치되고 덮개부(15)의 반경 방향 최외측에 배치된 고정자(16) 및 회전자(17)를 포함하는 전기 모터(14)를 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 회전자(17)는 자석 백킹 링(18)을 포함하며, 상기 자석 백킹 링에는 그 링(18) 둘레에 등간격으로 이격된 복수 개의 자석 세그먼트(19)가 장착되어 있다. 쉽게 이해할 수 있겠지만, 보통의 방식으로 고정자(16)에 전류를 공급하면, 회전자(17)에 힘이 인가되어 회전자를 회전시킨다. 덮개부(15)는 하우징(13)에 제거 가능하게 부착되어 있고, 캘리퍼(10)의 일부 부품을 캘리퍼의 뒤쪽을 통해 조립 및 제거할 수 있도록 하는 것이 유리하다. 덮개부(15)는 복수 개의 나사에 의해 하우징(13)에 고정되어 있다.
백킹 링(18)은 전체적으로 원형이고, 그 원형 범위 전체에 걸쳐 대체로 균일한 단면을 갖고 있지만, 원형이라기보다는 타원형인 내면(20)이 형성되어 있는데, 원형으로부터 타원형으로 벗어난 정도는 크지 않다. 상기한 바와 같이, 타원형 프로화일은 단지 채용될 수 있는 가능한 프로화일 중 한 가지 프로화일이다. 필요한 것은 상기 프로화일이 비원형이어야 한다는 것이고, 타원형 프로화일은 이러한 요구 조건을 충족시킨다. 타원형 내면(20)은 그 내면(20) 둘레에서 원주 방향으로 이격되어 있는 볼 베어링(21)에 대한 레이스를 형성한다. 타원형 내면(20)은 볼 베어링(21)용 환형 레이스를 형성하고, 도 1에 도시된 바와 같이, 타원형 내면(20)에는 볼 베어링(21)을 수용하고 위치시키는 오목한 트랙이 형성되어 있다. 볼 베어링(21)은 공지의 방식으로 베어링 케이지(도시되지 않음) 내에 다르게 포획될 수도 있다.
상기 볼 베어링(21)용 레이스는 가요성 칼라(24)에 의해 내면(20)과 반대쪽에 마련되어 있으며, 상기 칼라는 환형 링으로서 형성되지만 볼 베어링(21)이 타원형 내면(20)을 따라 이동함에 따라 휘어질 수 있다. 이러한 구조는, 회전자(17)가 회전함에 따라, 타원형 내면(20) 둘레의 볼 베어링(21)의 경로에 의해 칼라(24)가 파도 형태로 내외측으로 휘어지도록 하는 그러한 구조이다. 칼라(24)는 가요성 슬리브(25) 둘레에 장착되어 있는데, 상기 슬리브는 회전하도록 장착되어 있지 않은 대신, 회전자(17)에 대해 고정적으로 유지되어 있다. 칼라(24)와 가요성 슬리브(25)는 임의의 적당한 구조에 의해 함께 고정되어 상대 회전을 방지한다. 다른 구조에 있어서, 칼라(24)는 생략될 수 있고, 칼라 상에 형성되는 레이스는 가요성 슬리브(25)의 반경 방향 외면에 직접 형성된다. 도 1에 도시한 바와 같이, 슬리브(25)는 슬리브(25)의 경질의 헤드(22)를 하우징(13)에 대해 너트(23)로 클램핑 또는 고정함으로써 고정된 채 유지된다. 도 1로부터 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 슬리브(25)의 대부분은 비교적 얇은 가요성의 재료로 이루어져 있으며, 볼 베어링(21)용 레이스를 형성하는 칼라(24)를 지지하는 슬리브(25)의 일부는 경질의 헤드(22)로부터 멀리 떨어져 있다. 따라서, 헤드(22)의 경질성이 헤드(22)에서 멀 리 떨어져 있는 단부에서 칼라(24) 및 슬리브(25)의 가요성에 미치는 영향은 슬리브(25) 및 칼라(24)가 볼 베어링(21)의 타원형 경로에 따라 휘어질 수 있는 능력에 영향을 미치지 않는다. 그러나, 너트(23)에 의해 하우징(13)에 대해 클램핑 되어 있는 헤드(22)의 비틀림 구속은 슬리브(25)를 회전하지 못하도록 유지한다. 하우징(13)에 대해 헤드(22)를 고정하는 다른 구조, 예컨대 맞물림 스플라인 구조 또는 키이 체결 핀과 같은 구조를 채용할 수도 있다.
상기 베어링 구조는 다르게는, 백킹 링(18)에 형성되는 것과 같은 타원형 프로화일에 결합되는 별도의 가요성 베어링 조립체에 의해 제공될 수 있다.
가요성 슬리브(25)는 둘레에 칼라(24)가 장착되는 방사상 외면과 반대쪽의 방사상 치형 내면을 형성하거나, 또는 상기 방사상 내면에 대하여 연결된 치형 링 또는 밴드를 포함한다. 상기 치형 내면은 원형 구동 링(26)에 형성된 페이싱 톱니와 맞물린다. 도 2로부터 명백한 바와 같이, 가요성 슬리브(25)와 구동 링(26) 사이에서의 맞물림 결합은 직경 방향으로 정반대의 두 영역에서 이루어지는데, 이는 백킹 링(18)의 내면(20)의 타원형 프로화일로 인하여 가요성 슬리브(25)가 타원형 링을 형성하기 때문에 발생하는 반면, 구동 링(26)은 경질이고 외부에 원형 프로화일이 형성되어 있다. 2보다 많은 영역에서 맞물림 결합이 요구되는 경우, 백킹 링(18)의 타원형 내면(20)의 적절한 선택에 의해 3 또는 그 이상의 접촉 영역을 마련할 수 있다. 이하의 설명으로부터 명확해지겠지만, 상기 맞물림 영역은 회전자(17)가 회전함에 따라 회전하지만, 이들 영역은 항상 직경 방향으로 정반대의 위치에 남아 있다. 이러한 구조는, 감속비(reduction ratio)가 슬리브(25)와 구동 링 (26) 사이의 톱니수(teeth number)의 차이에 종속되기는 하지만(슬리브(25)는 필수적인 문제로서 구동 링(26)의 톱니수보다 더 큰 톱니수를 갖고 있고, 본 예에서 그 차이는 2의 배수이다), 슬리브(25)의 회전 없이 맞물림 영역의 회전에 의해 구동 링(26)이 회전하게 되는 그러한 구조이다.
구동 링(26)은 스플라인형 또는 치합을 통해 원통형 볼 나사 입력 슬리브(27)와 연결되어, 구동 링(26)의 회전에 의해 슬리브(27)가 회전하게 된다. 슬리브(27)는 방사상 외면을 따라 축방향으로 레이스를 형성하는 볼 나사(28)에 걸쳐 축방향으로 그리고 그 둘레에서 연장한다. 볼 너트(29)가 슬리브(27)와 고정 회전되도록 슬리브(27)에 연결되어 있고, 볼 나사(28)에 형성된 레이스와 상보적인 추가의 레이스를 형성하며, 각각의 레이스는 협동하여 복수 개의 볼(30)을 수용한다. 볼 너트(29)는 임의의 적당한 방식, 예컨대 스플라인형 또는 키형 맞물림에 의해 입력 슬리브(27)의 방사상 내면에 고정되고, 볼(30)이 볼 레이스를 따라 축방향으로 횡단함에 따라 볼(30)을 순환시키는 내부 순환 가이드를 포함한다. 도 1로부터 명백한 바와 같이, 너트(29)는 볼 나사(28)의 길이의 대략 절반에 걸쳐 축방향으로 연장된다. 나사(28)의 나머지 부분에 대하여, 슬리브(27)는 나사(28)의 피크 또는 크레스트(crest) 위에 밀접하게 놓이고, 그 축방향 단부를 넘어 연장된다. 슬리브(27)의 단부에서, 슬리브는 방사상 내측으로 향하는 저널면(33)을 형성하는데, 이 저널면은 복수 개의 핀(35)에 의해 볼 나사(28)의 단부에 고정된 슬리브(34)의 방사상 외면에 대하여 슬라이드 접촉식으로 맞물린다. 이러한 구조에 의해, 볼 나사(28)는 브레이크 적용 부하를 가하는 중에 일어날 수 있는 코킹(cocking) 또는 경 사 이동을 최소화하는 방식으로 지지된다.
슬리브(34)는 볼 나사(28)의 하부 또는 방사상 내측으로 향하는 표면 아래에 놓이는 위치까지 연장하고, 슬리브(34)의 그 부분은 도면 부호 37로 나타낸 곳에서 샤프트(36)에 키이 체결 또는 맞물림 결합된다. 이러한 키이 체결 또는 맞물림 결합은 슬리브(34) 및 따라서 슬리브(34)가 연결되어 있는 볼 나사(28)가 축방향으로 슬라이딩 이동할 수 있도록 해주지만, 볼 나사(28) 및 슬리브(34)가 회전하도록 하지는 않는다. 샤프트(36)는 도면 부호 38로 나타낸 곳에서 후단부가 덮개부(15)에 고정 연결됨으로써, 회전이 방지된다. 상기 고정 연결은, 덮개부(15)에 고정되고 샤프트(36)의 후단부에 형성된 홈 또는 개구 내로 연장되는 핀 또는 볼트와 같이, 임의의 적당한 형태를 취할 수 있다. 별법으로서, 슬리브(34)의 축방향 이동을 용이하게 하지만 그 회전은 방지하는 다른 구조가 채용될 수 있다.
볼 나사(28)의 반대쪽 단부에서, 나사는 안쪽의 브레이크 패드(12)의 뒤쪽과 맞물려 있는 부하 확산기(39)와 협동한다. 부하 확산기(39)는 볼 나사(28)에 의해 인가된 축방향 부하를 브레이크 패드의 뒤쪽의 더 큰 영역에 걸쳐 분산시키도록 동작 가능하다.
제동 부하를 인가하기 위하여, 고정자(16)에 전류가 인가되어 회전자(17)를 구동시킨다. 이는 백킹 링(18)을 구동하여 회전시키고, 백킹 링(18)의 타원형 내측 레이스(20)에 의해, 볼(21)은 타원형 경로로 이동한다. 칼라(24)와 가요성 슬리브(25) 역시 파도 형태로 반경 방향 내외측으로 이동하게 되지만, 회전은 하지 않는데, 왜냐하면 상기한 바와 같이, 슬리브(25)가 너트(23)에 의해 하우징(13)에 비틀림 고정되어 있기 때문이다. 따라서, 슬리브(25)는, 볼(21)이 회전하는 백킹 링(18)에 의해 구동됨에 따라, 볼(21)의 타원형 경로에 의해 부여되는 굽힘 이동만을 하게 된다.
따라서, 헤드(22)로부터 멀리 있는 단부에서, 슬리브(25)는 회전자(17)가 회전함에 따라 파도 형태로 이동하게 되고, 이는 동일한 방식으로 슬리브(25)의 방사상 내측의 치형 표면을 구동시킨다. 따라서, 상기 치형 표면은 회전 이동 방식으로, 원형 구동 링(26)의 톱니와 계속 맞물리고 맞물림이 해제되며, 이러한 이동에 의해, 구동 링(26)은 회전하게 되지만, 백킹 링(18)의 회전 속도와 비교하여 감소된 회전 속도로 회전한다. 회전 속도의 실제 감소는 가요성 슬리브(25)와 구동 링(26) 사이의 톱니의 상대적인 개수 및 이들 사이의 접촉 영역의 개수의 함수이다. 도 2에 따르면, 직경 방향으로 대향하고 있는 2개의 접촉 영역이 제공되고, 이들 접촉 영역은 백킹 링(18)의 타원형 표면(20)의 단축을 따라 존재한다.
2개의 접촉 영역을 가지고 있는 액추에이터의 적절한 동작을 위해, 가요성 슬리브(25)와 구동 링(26) 사이의 톱니의 수는 2로 나누어질 수 있어야 하고, 그 톱니 수의 차이 역시 마찬가지로 2로 나누어질 수 있어야 한다. 예컨대, 가요성 슬리브(25)는 102개의 톱니를 가질 수 있고, 구동 링(26)은 100개의 톱니를 가질 수 있다. 이들 각각의 톱니수는 2로 나누어질 수 있고, 이들 톱니수의 차이, 즉 102-100=2 역시 2로 나누어질 수 있다. 이 예에서, 상기 슬리브와 구동 링의 톱니에 번호를 붙이고 슬리브(25)의 제1 톱니가 구동 링(26)의 제1 톱니와 제1 접촉 영역에서 맞물리는 것으로 한다면, 슬리브(25)의 51번째 톱니는 제2 접촉 영역에서 구동 링(26)의 50번째 톱니와 맞물린다는 것을 이해할 수 있다. 회전자(17)가 1회의 완전한 회전을 한 다음에, 슬리브(25)가 구동 링(26)까지 타원형 파동 형태로 구동함으로써, 슬리브(25)의 제1 톱니는 이제, 제1 그러나 회전한 접촉 영역에서 구동 링(26)의 제3 톱니와 맞물리고, 슬리브(25)의 51번째 톱니는 제2 접촉 영역에서 구동 링(26)의 52번째 톱니와 맞물린다. 따라서, 구동 링(26)은 100개의 톱니 중 2개의 톱니수 만큼, 즉 1회전의 1/50 만큼 회전되었다. 따라서, 이 예에서 감속비는 50:1이 된다.
상기 감속비는 가요성 슬리브(25)와 구동 링(26)의 상대적인 톱니수를 변화시킴으로써 바꿀 수 있다. 그러나, 각 톱니수 뿐만 아니라, 이들 톱니수 사이의 차이는 2로 나누어져야 한다는 조건을 염두해 두어야 한다. 예를 들면, 슬리브(25) 및 구동 링(26)에 대하여 톱니수를 각각 104 및 100으로 바꾼다면, 슬리브(25)의 1회의 완전한 회전에 대하여, 구동 링(26)은 100개 중 4개의 톱니수 만큼, 즉 1회전의 1/25만큼 회전할 것이다. 이 예에서 감속비는 25:1이 된다.
상기 감속비는 가요성 슬리브(25)와 구동 링(26)의 톱니 사이의 접촉 영역의 수를 변화시킴으로써 바꿀 수도 있다. 도 2에서, 2개의 접촉 영역이 제공되어 있다. 그러나, 다른 구조에 있어서, 3개의 접촉 영역이 제공될 수도 있고 또는 그 3개의 접촉 영역은 도시한 타원형 프로화일 대신에, 백킹 링(18)의 내면(20)의 삼각단면 프로화일에 의해 제어될 수도 있다. 상기 구조에서, 상대적인 전체 톱니수 및 톱니수 차이는 각각, 2개의 접촉 영역이 제공되는 경우 2로 나누어질 수 있는 것과 비교하여, 3으로 나누어질 수 있어야 한다. 따라서, 접촉 영역이 3개인 구조 에서, 슬리브(25)와 구동 링(26) 사이의 99 및 96의 톱니비는 32:1의 감속비를 제공한다. 102 및 96의 톱니비는 16:1의 감속비를 제공한다.
적절한 톱니수 및 접촉 영역을 제공함으로써, 감소비를 필요에 따라 선택할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 2개의 접촉 영역을 포함하고 있는 도 2에 도시한 구조는 가장 단순한 구조인 것으로 고려되지만, 다른 구조 역시 명확히 허용될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 속하는 것이다.
전술한 설명은 구동 입력부인 회전자(17)와, 구동의 출력부 및 볼 나사(18)에 대한 입력부를 형성하는 슬리브(27) 사이에 적용 가능한 구동 감속에 대한 이해를 용이하게 해준다. 전술한 바와 같이, 슬리브(27)는 고정 부착된 볼 너트(29)를 갖고 있고, 슬리브(27)가 회전함으로써 볼 너트(29)가 회전하게 된다. 이러한 회전은 회전하지 못하도록 고정된 샤프트(26)에의 적절한 연결에 의해 회전하지 못하도록 고정된 볼 나사(28)에 대해 상대적인 것이지만, 상기 샤프트(36)에의 연결은 제동 부하를 부하 확산기(39) 및 따라서 브레이크 패드(12)에 부여할 목적으로, 볼 나사(28)가 축방향으로 상대 슬라이딩할 수 있도록 하기 위한 것이다.
따라서, 볼 나사(28)는 슬리브(27)가 회전하면, 볼(30)이 볼 나사(28) 및 볼너트(29)의 레이스 내에서 이동함으로써 축방향으로 이동된다. 슬리브(27)는 회전하여 볼 나사(28)를 브레이크 패드(12)를 향해 축방향 전방으로 이동시킬 때 볼(30)을 통해 부여된 작용 부하로 인하여 축방향 전방으로 이동하지 못하게 고정되어 있다. 즉, 볼 나사(28) 상에의 전방향 부하는 슬리브(27)에 후향 부하를 부가한다. 슬리브(27)가 회전하지 않고 브레이크가 오프(off) 또는 해제 조건에 있어, 슬리브(27)가 휴지 상태에 있을 때, 너트(23)는 슬리브(27)에 대하여 클램핑 작용을 하지 않으면서 슬리브(27)를 축방향으로 위치시킨다. 이를 위해, 슬리브(27)는 너트(23)에 의해 형성된 상보성 표면을 향하는 경사면(43)이 있는 헤드부(42)를 포함한다. 이들 표면은 그 사이에 매우 작은 축방향 간극을 제공하도록 이격되어 있다. 그러나, 상기 표면들은, 브레이크 패드(12)와 회전자(11) 사이에 구동 간극(running clearance)을 설정하는 후퇴를 비롯한 브레이크 해제 중에 볼 나사(28)가 후퇴할 때, 너트(23)가 슬리브(27)에 축방향 위치를 제공하도록 맞물리게 배치되어 있다. 더욱이, 너트(23)는 헤드부(42)의 상보성 표면을 향하는 환형의 방사상 페이싱 표면을 갖도록 구성되어 있고(도면 부호 41에서의 페이싱 표면 참조), 너트(23)의 방사상 표면이 도면 부호 41로 나타낸 곳에서 슬리브(27)용 방사상 베어링을 형성하는 것은 가능하고 또 적절하다. 상기 방사상 베어링은 저널일 수 있고, 또는 롤링형 베어링이 채용될 수 있다.
헤드부(42)는 또한, 니들 스러스트 베어링(44)에 대한 베어링 레이스 또는 장착면을 형성하며, 대향 레이스 또는 장착면은 가요성 슬리브(25)의 일단부에 형성된 경질의 헤드부(22)에 의해 형성된다. 니들 스러스트 베어링(44)은 헤드부(42)의 회전을 용이하게 하고, 따라서 슬리브(27) 전체가 경질 헤드부(22)에 대하여 따라서 비트림 고정된 슬리브(25)에 대하여 용이하게 회전하도록 한다. 또한, 니들 스러스트 베어링(44)은 제동 부하를 헤드부(22)를 통해 캘리퍼 하우징(13)에 작용시킨다. 그러나, 다른 베어링 또는 구조를 채용할 수 있다.
슬리브(27)가 축방향으로 고정 위치된 상태에서, 구동 링(26)과 협력하고 그 구동 링을 위치시키는 적당한 구조를 포함할 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 구동 링(26)과 슬리브(27)는 스플라인 톱니(46, 47)와 함께 회전 가능하게 맞물려 있고, 도 1은 슬리브(27)의 축방향 일측과 맞물리는 쇼울더(48), 축방향반대쪽에 맞물리는 써클립(circlip)(49)을 보여준다. 이러한 구조에 의해, 구동 링(26)이 축방향으로 위치된다.
마찬가지로, 회전자(17)의 백킹 링(18)은 볼(21)에 의해 반경 방향으로 위치되고, 단부 볼 베어링(50)에 의해 축방향으로 위치된다. 회전자(17)의 어느 한 쪽에 단 하나의 단부 볼 베어링만이 필요할 수도 있지만, 필요에 따라 당업자에 의해 더 많은 단부 볼 베어링이 제공될 수도 있다.
도면을 완성하기 위해, 상기 캘리퍼 구조는 이물질의 침입으로부터 상기 구동 조립체를 보호하는 콘볼루트형 부트(convoluted boot)(51)를 더 포함하며, 도 1은 또한 발생된 제동 토크를 작용시키는 토크 브라켓(52)의 일부도 보여준다. 도 1은 또한, 회전자(11)에 인가된 제동 부하를 감시 및/또는 제어하기 위하여 부하 분산기(39)에 적용될 수도 있는 부하 감지 장치와 함께 사용되는 플러그(53)를 보여준다. 전기 도선이 부하 분산기(39)에 적용되고, 분산기의 중앙 구멍(54)을 통해 연결되며, 플러그(53)에 의해 밀봉될 수 있다. 이러한 도선은, 예컨대 덮개부(15)와 같은 임의의 위치까지 연장할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 구조는 본 발명의 범위 내에 속하는 수 많은 방식으로 변형될 수 있다. 특히, 가요성 슬리브(25)는 비틀림식으로 고정되고 회전 가능한 경질의 구동 링(26)과 맞물림 결합되는 것으로 설명하였지만, 별법의 실시예에 서, 구동 링(26)은 회전하지 못하도록 비틀림식으로 고정되고, 슬리브(25)는 회전될 수 있다. 이는 볼 나사(28)의 축방향 이동을 위해 상기 작동 기구를 재구성할 것을 요구하지만, 필요하다면 그러한 변형을 달성할 수 있다. 또 다르게는, 상기 액추에이터 조립체는 동축으로 반전되어, 상기 가요성 슬리브와 관련하여, 회전자는 그 반경 방향 내측으로 향하고 상기 구동 링은 그 반경 방향 외측으로 향하게 될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 구조는 입력 속도와 출력 속도 사이에 상당한 감소를 제공하여 출력 토크를 현저하게 증가시키도록 동작 가능하고, 슬리브(25)와 구동 링(26)의 맞물림 톱니의 곡률이 매우 유사하고 또 상기 맞물림은 아주 많은 톱니수에 걸쳐 배열될 수 있기 때문에, 구동 트레인의 부하 수반 용량(load carrying capacity)은 크다는 것을 이해할 수 있다. 더욱이, 상기 구동 장치는 겹쳐지는 방식, 즉 동축으로 형성되기 때문에, 전체 조립체는 콤팩트하고 축방향으로 짧다.
상기 구조는 또한, 진전된 제동 인가 조건에서, 볼 나사(28)를 잠그기 위하여 임의의 적당한 형태의 주차 브레이크 록(parking brake lock)을 채용할 수 있다. 예컨대, 솔레노이드 동작식 핀 또는 플런저와 제어식으로 맞물리도록, 덮개부(15)에 인전한 백킹 링(18)의 축방향 단부에 치형 프로화일을 적용할 수 있다.
또한, 상기 구조는 전기 모터(14)에 합체될 수 있는 변위 센서를 포함할 수 있다. 전술한 설명 및 도면에 있어서, 모터 제어를 위해 전기적 정류 및 펄스 발생을 제공하는 홀 효과 센서가 구비된 무브러쉬(brushless) 전기 모터가 제공되었지만, 다른 형태의 전기 모터 및 제어 형태를 채용할 수 있다.
본 명세서에 설명한 발명은 구체적으로 설명한 것 외에 변형, 수정 및/또는 추가하기가 용이하며, 본 발명은 전술한 설명의 사상 및 범위 내에 속하는 이러한 모든 변형, 수정 및/또는 추가를 포함한다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (30)

  1. 고정자와 회전자가 구비된 전기 모터를 포함하는 액추에이터에 있어서,
    상기 회전자는 비(非) 원형 프로화일의 베어링 표면을 형성하고, 반경 방향으로 가요성이 있는 환형 슬리브가 페이싱 베어링 표면을 형성하며, 이들 페이싱 베어링 표면 사이의 구조는 상기 가요성 슬리브가 상기 회전자의 베어링 표면의 프로화일에 상보적인 비원형의 형태를 채용하는 구조이고, 상기 가요성 슬리브는 회전하지 못하도록 구속되어 있으며, 서로 등간격으로 이격되어 있는 적어도 2개의 접촉 영역에서 원형 구동 링과 치합 결합 상태에 있고, 상기 구동 링은 나사 및 치형 슬리브 조립체와 회전 가능하게 맞물려 있어, 상기 구동 링의 회전에 의해 상기 나사 및 슬리브 조립체가 구동되고, 또한 상기 나사 및 슬리브 조립체의 출력부가 연장 또는 후퇴되어 작동하며, 상기 액추에이터는 상기 회전자의 회전에 의해 상기 가요성 슬리브가 상기 각각의 접촉 영역에서 반경 방향으로 휘어져 상기 접촉 영역 및 상기 구동 링을 회전시키는 롤링 파를 발생시키도록 작동 가능하여, 상기 구동 링은 상기 회전자의 회전 속도와 비교하여 감소된 회전 속도로 회전하는, 액추에이터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회전자는 방사상 외면 및 내면을 포함하고, 상기 고정자 내부에 동축으로 배치되며, 상기 회전자는 그 방사상 외면에 자기 구조를 더 포함하고, 상기 방사상 내면은 타원형 프로화일을 갖는 상기 베어링 레이스를 형성하 는, 액추에이터.
  3. 제2항에 있어서, 상기 자기 구조는 상기 회전자의 방사상 외면에 장착되는 복수 개의 자석들을 포함하는 자석 백킹 링에 의해 수용되는, 액추에이터.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가요성 슬리브는 칼라를 포함하고, 상기 칼라는 상기 페이싱 베어링 표면을 형성하는, 액추에이터.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 치합 구조는 상기 가요성 슬리브 및 구동 링의 페이싱 표면에 형성된 톱니들 또는 스플라인들에 의해 제공되는, 액추에이터.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 나사 및 슬리브 조립체는 입력 슬리브를 포함하고, 상기 출력부는 출력 나사이며, 상기 구동 링은 상기 입력 슬리브와 함께 회전하도록 구성되고, 상기 입력 슬리브는 상기 구동 링 및 출력 나사와 동축이며, 상기 입력 슬리브는 상기 구동 링의 방사상 내측에 있고 상기 출력 나사의 방사상 외측에 있는, 액추에이터.
  7. 제6항에 있어서, 상기 구동 링은 상기 입력 슬리브와 치합 결합 상태에 있는, 액추에이터.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 입력 슬리브는 축방향 이동하지 못하도록 구속되고, 상기 출력 나사는 회전 이동하지 못하도록 구속되어, 상기 입력 슬리브가 회전하게 되면 상기 출력 나사가 축방향으로 이동하게 되는, 액추에이터.
  9. 제8항에 있어서, 상기 입력 슬리브는 대향 단부들을 포함하고, 상기 단부들 중 제1 단부는 상기 구동 링과 치합 결합되고, 상기 단부들 중 제2 단부는 헤드부를 포함하며, 상기 헤드부에는 사용시 위치 설정 너트에 형성된 상보성 표면을 향하도록 배치되는 표면이 있고, 상기 위치 설정 너트는 상기 페이싱 표면의 체결에 의해 상기 입력 슬리브의 축방향 이동을 제한하는, 액추에이터.
  10. 제9항에 있어서, 상기 페이싱 표면은 경사져 있는, 액추에이터.
  11. 제6항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 사용시, 상기 출력 나사는 브레이크 패드의 뒤쪽에 맞물려 상기 브레이크 패드를 디스크 브레이크 캘리퍼의 디스크와 체결되도록 이동시키는, 액추에이터.
  12. 제6항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 사용시, 상기 출력 나사는 브레이크 패드의 뒤쪽에 맞물리는 부하 분산 장치에 맞물려, 상기 브레이크 패드를 디스크 브레이크 캘리퍼의 디스크와 체결되도록 이동시키는, 액추에이터.
  13. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 나사 및 슬리브 조립체는 입력 나사를 포함하고, 상기 출력부는 출력 슬리브이며, 상기 구동 링은 상기 입력 나사와 함께 회전하도록 연결되고, 상기 입력 나사는 상기 구동 링 및 출력 슬리브와 동축이며, 상기 입력 나사는 축방향 이동하지 못하도록 구속되고 상기 입력 슬리브는 회전 이동하지 못하도록 구속되어, 상기 입력 나사가 회전하면 상기 출력 슬리브가 축방향으로 이동하는, 액추에이터.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 나사 및 슬리브 조립체는 볼 나사 조립체인, 액추에이터.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 회전자의 베어링 표면은 볼 베어링 레이스를 형성하고, 상기 가요성 슬리브의 베어링 표면은 페이싱 볼 베어링 레이스를 형성하며, 상기 각 볼 베어링 레이스들 사이에 그 레이스들과 롤링 접촉 상태로 볼들이 배치되는, 액추에이터.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 회전자의 베어링 표면은 타원형 프로화일을 갖고 있어, 상기 가요성 슬리브는 상기 타원형 프로화일에 상보적인 타원형 형태를 채용하며, 상기 가요성 슬리브는, 상기 롤링 파가 타원형이 되도록 직경 방향으로 대향하고 있는 두 접촉 영역에서 상기 구동 링과 치합 결 합 상태에 있는, 액추에이터.
  17. 제1항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 회전자의 베어링 표면은 등간격으로 이격된 3개의 접촉 영역에서 상기 구동 링과 치합 결합되도록 하는 프로화일을 갖는, 액추에이터.
  18. 제1항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가요성 슬리브는 상기 슬리브가 회전 이동하지 못하게 구속하도록 고정되는 헤드부 단부를 포함하는, 액추에이터.
  19. 제18항에 있어서, 상기 헤드부는 상기 가요성 슬리브와 구동 링 사이에서 상기 치합 결합부로부터 멀리 떨어져 형성되는, 액추에이터.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 헤드부는 상기 가요성 슬리브로부터 반경 방향 외측으로 매달려 있는, 액추에이터.
  21. 제18항 내지 제20항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 헤드부는 실질적으로 환형인, 액추에이터.
  22. 제18항 내지 제21항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 헤드부는 사용시, 디 스크 브레이크 캘리퍼의 하우징부와, 상기 하우징부에 나사식으로 체결되는 나사형 너트 사이에 고정되는, 액추에이터.
  23. 제9항에 종속되는 제18항에 있어서, 상기 가요성 슬리브의 헤드부는 상기 각 헤드부들 사이에 베어링이 개재된 채 상기 입력 슬리브의 헤드부 부근에 위치하여, 상기 가요성 슬리브의 상기 헤드부로의 상기 입력 슬리브의 축방향 부하 인가의 상대적 회전 및 작용을 용이하게 하는, 액추에이터.
  24. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 나사 및 슬리브 조립체는 나사 둘레에서 연장되는 슬리브를 포함하고, 상기 슬리브 및 나사는 동축이며 서로에 대해 회전 가능하고, 상기 슬리브와 나사 사이에 그 동축 정도의 일부에 대하여 복수 개의 볼들이 개재되며, 상기 슬리브는 상기 동축 정도의 나머지 부분에 대하여 상기 나사 위에 밀접하게 놓이고, 상기 슬리브는 상기 나사의 축방향 정도를 넘어 연장되어 지지부와 슬라이딩 체결되는 방사상 내향 페이싱 저널 표면을 형성하며, 상기 지지부는 상기 나사에 고정되고 그 나사로부터 연장되어 상기 나사를 상기 슬리브에 대해 지지하여 상기 슬리브와 동축 상태로부터 이동하지 못하게 구속하는, 액추에이터.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 치합 결합은 상기 가요성 슬리브의 톱니수가 상기 접촉 영역의 수로 나누어질 수 있는 크기 만큼 상기 구동 링의 톱니수보다 더 크게 구성되는, 액추에이터.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 액추에이터는 브레이크 조립체 액추에이터인, 액추에이터.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 하나의 항에 따른 액추에이터를 포함하는, 디스크 브레이크 캘리퍼.
  28. 회전자 디스크와, 캘리퍼를 차량에 부착하기 위한 앵커 브라켓을 벌리도록 구성되는 하우징을 포함하는 디스크 브레이크 캘리퍼에 있어서,
    상기 하우징은 상기 디스크의 양측부들에서 한 쌍의 브레이크 패드를 지지하고, 상기 브레이크 패드 중 제1 패드가 이동하여 상기 디스크의 한 측부와 맞물리게 되면 상기 하우징은 상기 앵커 브라켓에 대하여 상대 이동되어 상기 브레이크 패드 중 제2 패드를 상기 디스크의 반대쪽의 제2 측부와 맞물리도록 하고, 상기 하우징은 상기 제1 브레이크 패드를 상기 디스크와 맞물리도록 이동시키는 액추에이터를 적어도 부분적으로 수용하며, 상기 액추에이터는 고정자와 회전자가 구비된 전기 모터를 포함하고, 상기 회전자는 비원형 프로화일을 갖는 베어링 표면을 형성하고, 반경 방향으로 가요성이 있는 환형 슬리브가 페이싱 베어링 표면을 형성하고, 이들 페이싱 베어링 표면 사이의 구조는 상기 가요성 슬리브가 상기 회전자의 베어링 표면의 프로화일에 상보적인 비원형의 형태를 채용하는 구조이며, 상기 가 요성 슬리브는 회전하지 못하도록 구속되어 있고, 서로 등간격으로 이격되어 있는 적어도 2개의 접촉 영역에서 원형 구동 링과 치합 상태에 있으며, 상기 구동 링은 나사 및 치형 슬리브 조립체와 회전 가능하게 맞물려 있어, 상기 구동 링의 회전에 의해 상기 나사 및 슬리브 조립체가 구동되고, 상기 볼 나사 및 슬리브 조립체의 출력부가 연장 또는 후퇴하여 상기 제1 브레이크 패드들을 이동시키며, 상기 액추에이터는 상기 회전자의 회전에 의해 상기 가요성 슬리브가 상기 각각의 접촉 영역에서 반경 방향으로 휘어져 상기 접촉 영역 및 상기 구동 링을 회전시키는 롤링 파를 발생시키도록 작동 가능하여, 상기 구동 링은 상기 회전자의 회전 속도와 비교하여 감소된 회전 속도로 회전하는, 디스크 브레이크 캘리퍼
  29. 제28항에 있어서, 상기 고정자는 상기 회전자의 반경 방향 외측으로 상기 하우징에 고정되는, 디스크 브레이크 캘리퍼.
  30. 제28항 또는 제29항에 있어서, 상기 하우징은 하우징의 단부 둘레에서 연장되는 제거가능한 덮개를 포함하고, 상기 덮개를 제거하면 상기 액추에이터에 접근할 수 있는, 디스크 브레이크 캘리퍼.
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