KR20120064451A

KR20120064451A - 전동 브레이크 장치

Info

Publication number: KR20120064451A
Application number: KR1020100125694A
Authority: KR
Inventors: 현동윤
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2010-12-09
Filing date: 2010-12-09
Publication date: 2012-06-19
Also published as: US8474579B2; KR101251507B1; US20120145491A1

Abstract

본 발명은 마찰 패드의 마모를 자동으로 보정하여 작동의 신뢰성이 높은 전동 브레이크 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 전동 브레이크 장치는 캘리퍼 하우징에 고정된 제1마찰 패드와, 상기 제1마찰 패드를 향하여 움직일 수 있는 제2마찰 패드와, 상기 제1마찰 패드와 상기 제2마찰 패드 사이에 배치된 브레이크 디스크를 포함하며, 모터의 회전 운동을 제2마찰 패드의 직선 운동으로 전환하는 것으로, 상기 제2마찰 패드에 접촉되어 연결되어 있으며, 그 후단부 내주면에 나사산이 형성된 가압 부재; 전단부는 상기 가압 부재의 내주면에 나사 결합하고, 후단부 내측에는 전단을 향하여 오목한 푸쉬로드 홈이 형성되어 있는 푸쉬로드; 상기 푸쉬로드 홈에 삽입되어 있으며, 상기 푸쉬로드를 선택적으로 회전시켜 상기 가압 부재를 선택적으로 상기 푸쉬로드에 대하여 전방으로 이동시키는 작동 디스크; 상기 푸쉬로드를 전방으로 이동하도록 푸쉬로드에 힘을 가하는 비회전 램프; 상기 비회전 램프의 힘에 대항하는 힘을 상기 푸쉬로드에 가하는 제1스프링; 그리고 상기 비회전 램프와의 사이에 볼이 배치되어 모터의 회전 운동을 비회전 램프의 직선 운동으로 전환하며, 상기 비회전 램프를 관통하여 전방으로 돌출되는 회전 램프;를 포함할 수 있다.

Description

전동 브레이크 장치{ELECTROMOTIVE BRAKE SYSTEM}

본 발명은 전동 브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마찰 패드의 마모를 자동으로 보정하여 작동의 신뢰성이 높은 전동 브레이크 장치에 관한 것이다.

일반적으로 전동 브레이크 장치는 일반적인 유압 브레이크와는 달리 전기 모터로 구동되는 기계 메커니즘을 이용하여 마찰 패드를 가압하여 제동력을 얻는 브레이크 장치를 말한다.

종래의 전동 브레이크 장치는 제동 및 제동 해제를 위해 정회전과 역회전을 하는 모터와, 모터의 회전축에 연결된 스크류 기어부와, 상기 스크류 기어부의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하여 마찰 패드를 가압하는 가압부재를 구비한다.

상기 종래의 전동 브레이크 장치에 따르면, 스크류 기어부가 가압부재와 미끄럼 접촉을 하므로 마찰 손실이 커지는 문제점이 있었으며, 이를 해결하기 위하여 마찰이 적은 볼 스크류 또는 롤러 스크류를 사용하였다. 그런데, 볼 스크류나 롤러 스크류를 사용하면 무게가 증가하게 되고 원가가 상승하는 문제점이 있었다.

또한, 스크류의 리드각이 일정하므로 모터의 입력 토크에 대한 마찰 패드의 가압력이 고정되게 된다. 따라서, 큰 제동력을 발생시키기 위해서는 모터의 용량을 키워야 하는 문제점이 있었다.

더 나아가, 전동 브레이크 장치는 가압부재의 이동 거리가 모터의 회전에 비례하게 된다. 모터의 최대 회전 속도가 정해져 있으므로 브레이크 해제시에도 시간이 걸리는 문제점이 있었다.

한편, 전동 브레이크 장치의 마찰 패드가 마모된 상태에서 상기 마모를 보정하여 마찰패드를 가압하지 않을 경우 모터가 미리 설정된 회전각을 회전해도 제동이 되지 않는 경우가 생길 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 마찰 패드의 마모를 자동으로 보정할 수 있는 전동 브레이크 장치를 제공하는 것이다.

또한, 브레이크 해제 시간을 줄일 수 있는 전동 브레이크 장치를 제공하는 것이 본 발명의 다른 목적이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 전동 브레이크 장치는 캘리퍼 하우징에 고정된 제1마찰 패드와, 상기 제1마찰 패드를 향하여 움직일 수 있는 제2마찰 패드와, 상기 제1마찰 패드와 상기 제2마찰 패드 사이에 배치된 브레이크 디스크를 포함하며, 모터의 회전 운동을 제2마찰 패드의 직선 운동으로 전환하는 것으로, 상기 제2마찰 패드에 접촉되어 연결되어 있으며, 그 후단부 내주면에 나사산이 형성된 가압 부재; 전단부는 상기 가압 부재의 내주면에 나사 결합하고, 후단부 내측에는 전단을 향하여 오목한 푸쉬로드 홈이 형성되어 있는 푸쉬로드; 상기 푸쉬로드 홈에 삽입되어 있으며, 상기 푸쉬로드를 선택적으로 회전시켜 상기 가압 부재를 선택적으로 상기 푸쉬로드에 대하여 전방으로 이동시키는 작동 디스크; 상기 푸쉬로드를 전방으로 이동하도록 푸쉬로드에 힘을 가하는 비회전 램프; 상기 비회전 램프의 힘에 대항하는 힘을 상기 푸쉬로드에 가하는 제1스프링; 그리고 상기 비회전 램프와의 사이에 볼이 배치되어 모터의 회전 운동을 비회전 램프의 직선 운동으로 전환하며, 상기 비회전 램프를 관통하여 전방으로 돌출되는 회전 램프;를 포함할 수 있다.

본 발명의 제1실시예에 따르면, 상기 작동 디스크에는 제1걸림턱이 구비되어 있고, 상기 회전 램프에는 상기 제1걸림턱에 선택적으로 걸리는 제2걸림턱이 구비되어 있어 상기 모터가 정방향으로 회전하는 경우에는 상기 회전 램프가 상기 작동 디스크를 회전시키고 상기 모터가 역방향으로 회전하는 경우에는 상기 회전 램프가 상기 작동 디스크를 회전시키지 않을 수 있다.

상기 푸쉬로드 홈과 상기 작동 디스크의 전면 중 하나에는 복수개의 치가 형성되어 있으며, 다른 하나에는 상기 복수개의 치에 걸리는 걸쇠가 형성되어 있을 수 있다.

상기 회전 램프의 전단에는 작동 디스크 삽입 홈이 형성되어 있으며, 작동 디스크의 후단부는 상기 작동 디스크 삽입 홈에 삽입되어 있을 수 있다.

상기 작동 디스크와 상기 회전 램프 사이에는 상기 걸쇠를 상기 치를 향해 밀어주는 탄성력을 제공하는 제2스프링이 개재되어 있을 수 있다.

상기 복수개의 치에는 제1경사면이 형성되어 있고 상기 걸쇠에는 상기 제1경사면에 대응하는 제2경사면이 형성되어 있어 상기 모터가 정방향으로 회전하면 상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어갈 수 있고 상기 모터가 역방향으로 회전하면 상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어갈 수 없도록 되어 있을 수 있다.

상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어간 후 모터가 역방향으로 회전하면 상기 제2스프링의 탄성력에 의하여 상기 작동 디스크가 역방향으로 회전하며 상기 푸쉬로드를 회전시킬 수 있다.

본 발명의 제2실시예에 따르면, 상기 푸쉬로드 홈에는 제1걸림턱이 구비되어 있고, 상기 작동 디스크에는 상기 제1걸림턱에 선택적으로 걸리는 제2걸림턱이 구비되어 있어 상기 작동 디스크가 정방향으로 회전하면 상기 작동 디스크는 상기 푸쉬 로드를 회전시키지 않고 상기 작동 디스크가 역방향으로 회전하면 상기 작동 디스크는 상기 푸쉬 로드를 회전시킬 수 있다.

상기 작동 디스크의 후면과 상기 회전 램프의 전면 중 하나에는 복수개의 치가 형성되어 있고, 다른 하나에는 상기 복수개의 치에 걸리는 걸쇠가 형성되어 있을 수 있다.

상기 푸쉬로드 홈의 전단에는 작동 디스크 삽입 홈이 형성되어 있고, 작동 디스크의 전단부는 상기 작동 디스크 삽입 홈에 삽입되어 있을 수 있다.

상기 푸쉬로드 홈과 상기 작동 디스크 사이에는 상기 치를 상기 걸쇠를 향해 밀어주는 탄성력을 제공하는 제2스프링이 개재되어 있을 수 있다.

상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어간 후 모터가 역방향으로 회전하면 상기 제1,2걸림턱이 서로 걸려 상기 작동 디스크가 상기 푸쉬 로드를 회전시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 마찰 패드가 마모되면 작동 디스크가 푸쉬 로드를 회전시켜 가압 부재를 상기 푸쉬 로드에 대하여 전방으로 이동시키게 된다. 따라서, 마찰 패드의 마모를 자동적으로 보정하게 된다.

또한, 회전 램프와 비회전 램프 사이에 볼을 배치하고, 회전 램프가 회전하면 볼이 회전하며 비회전 램프를 전방으로 밀도록 되어 있으므로 제동 해제가 신속히 이루어진다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전동 브레이크 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에서 푸쉬 로드와 작동 디스크가 결합 구조를 보여주는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에서 회전 램프와 비회전 램프의 결합 구조를 보여주는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에서 작동 디스크와 회전 램프의 결합을 보인 분해도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 전동 브레이크 장치의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에서 작동 디스크와 회전 램프의 결합 구조를 보여주는 개략도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전동 브레이크 장치의 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 전동 브레이크 장치는 캘리퍼 하우징(10), 브레이크 디스크(20), 제1,2마찰 패드(22, 24), 가압 부재(30), 푸쉬로드(40), 작동 디스크(50), 비회전 램프(70), 회전 램프(80), 모터(92), 그리고 제어기(94)를 포함한다.

캘리퍼 하우징(10)은 차체에 장착되어 있으며, 상기 캘리퍼 하우징(10)의 전단부에는 하우징 홈(12)이 형성되어 있고, 상기 캘리퍼 하우징(10)의 후단에는 모터(92)가 배치되어 있다. 상기 하우징 홈(12)의 후면에는 장착홈(14)이 후방으로 연장되어 있다. 상기 장착홈(14)에는 가압 부재(30), 푸쉬로드(40), 작동 디스크(50), 비회전 램프(70), 그리고 회전 램프(80)가 장착된다.

상기 하우징 홈(12)의 전면에는 제1마찰 패드(22)가 고정 부착되어 있으며, 제2마찰 패드(24)는 상기 가압 부재(30)에 접촉되어 가압 부재(30)가 전방 또는 후방으로 움직이면 제2마찰 패드(24) 역시 전방 또는 후방으로 움직이게 되어 있다. 상기 제1,2마찰 패드(22, 24) 사이에는 브레이크 디스크(20)가 배치되어 있다. 상기 브레이크 디스크(20)는 휠 베어링의 회전하는 요소에 결합되어 있다. 따라서, 상기 제2마찰 패드(24)가 전방으로 움직이면, 상기 브레이크 디스크(20)는 상기 제1,2마찰 패드(22, 24)에 의하여 정지하게 되고, 상기 브레이크 디스크(20)에 결합된 휠 베어링의 회전하는 요소 역시 정지하게 된다. 상기 제2마찰 패드(24)가 후방으로 움직이면, 상기 브레이크 디스크(20)는 휠 베어링의 회전하는 요소와 함께 자유롭게 회전하게 된다.

가압 부재(30)는 상기 장착홈(14)에 삽입되어 있으며, 가압 부재(30)의 전면은 상기 제2마찰 패드(24)에 접촉되어 있다. 또한, 가압 부재 후단부(32)는 원통 형상으로 되어 있으며, 상기 가압 부재 후단부(32)의 내주면에는 나사산이 형성되어 있다.

푸쉬로드(40)는 상기 가압 부재(30)를 전방 또는 후방으로 움직인다. 또한, 상기 푸쉬로드(40)는 선택적으로 회전하며 상기 가압 부재(30)를 전방으로 움직인다. 이러한 목적을 위하여 상기 푸쉬 로드 전단부(42)는 상기 가압 부재 후단부(32)에 삽입되어 상기 가압 부재 후단부(32)와 나사결합한다. 또한, 상기 푸쉬 로드 후단부(44)는 비회전 램프(70)에 직접 또는 간접으로 접촉하여 비회전 램프(70)로부터 전방으로 힘을 받게 된다. 여기에서는, 상기 푸쉬 로드 후단부(44)와 비회전 램프(70) 사이에 베어링이 개재된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 푸쉬 로드 후단부(44)는 상기 장착홈(14)에 설치된 스프링 케이지(60) 내에 삽입되어 있으며, 상기 스프링 케이지(60)와 상기 푸쉬 로드 후단부(44) 사이에는 제1스프링(62)이 장착되어 있다. 상기 제1스프링(62)은 상기 푸쉬 로드(40)를 후방으로 움직이도록 탄성력을 제공한다.

상기 푸쉬 로드 후단부(44)의 내측에는 푸쉬로드 홈(46)이 전방으로 향하여 오목하게 형성되어 있으며, 상기 푸쉬로드 홈(46)에는 복수개의 치(48)가 원주방향을 따라 형성되어 있다.

작동 디스크(50)는 상기 푸쉬로드 홈(46)에 삽입되어 있다. 상기 작동 디스크(50)의 전면에는 상기 복수개의 치(48)에 걸리는 걸쇠(52)가 형성되어 있으며, 작동 디스크 후단부(54)는 후방으로 길게 연장되어 있다. 또한, 상기 작동 디스크(50)의 후면 외주부에는 후방으로 연장된 제1걸림턱(56)이 형성되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 복수개의 치(48)에는 제1경사면(49)이 형성되어 있고 상기 걸쇠(52)에는 상기 제1경사면(49)에 대응하는 제2경사면(53)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 작동 디스크(50)가 하나의 방향(이하, '정방향'이라 한다.)으로 회전하면 상기 걸쇠(52)는 상기 치(48)를 타고 넘어갈 수 있으나, 상기 작동 디스크(50)가 반대 방향(이하, '역방향'이라 한다.)으로 회전하면 걸쇠(52)는 상기 치(48)에 걸리고 상기 작동 디스크(50)는 상기 푸쉬로드(40)를 회전시키게 된다. 상기 제1,2경사면(49, 53)은 곡면일 수 있다.

한편, 제1실시예에서는 상기 푸쉬로드(40)에 복수개의 치(48)가 형성되고 작동 디스크(50)에 걸쇠(52)가 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상기 푸쉬로드(40)에 걸쇠가 형성되고 작동 디스크(50)에 복수개의 치가 형성될 수 있다.

비회전 램프(70)는 상기 회전 램프(80) 및 볼(90)과 함께 모터(92)의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하여 상기 직선 운동을 상기 푸쉬로드(40)에 전달한다. 상기 비회전 램프(70)의 내측에는 관통홀(74)이 형성되어 있다.

회전 램프(80)는 상기 모터(92)에 연결되어 모터(92)와 함께 회전한다. 통상적으로 상기 모터(92)와 회전 램프(80) 사이에는 감속 기구가 장착되어 있으나, 여기에서는 설명의 편의를 위하여 감속 기구를 도시하지 않았다. 회전 램프 전단부(88)는 상기 관통홀(74)을 관통하여 상기 작동 디스크(50)에 결합한다. 상기 회전 램프 전단부(88) 내측에는 작동 디스크 삽입홈(82)이 형성되어 있으며, 이 작동 디스크 삽입홈(82)에 상기 작동 디스크 후단부(54)가 움직일 수 있게 삽입되어 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 회전 램프 전단부(88)의 외주면에는 상기 작동 디스크(50)의 제1걸림턱(56)에 대응하는 제2걸림턱(89)이 형성되어 있다. 상기 제1,2걸림턱(56, 89)은 회전 램프(80)가 정방향으로 회전하면 서로 걸려 작동 디스크(50)가 회전 램프(80)와 함께 회전하도록 되어 있고 회전 램프(80)가 역방향으로 회전하면 서로 떨어져서 작동 디스크(50)는 회전하지 않고 회전 램프(80)만 회전하도록 되어 있다. 또한, 작동 디스크(50)의 후면과 상기 회전 램프 전단부(88) 사이에는 제2스프링(58)이 장착되어 있다. 상기 제2스프링(58)은 상기 작동 디스크(50)를 전방으로 미는 탄성력을 제공하고 회전 램프(80)가 역방향으로 움직이는 경우 상기 작동 디스크(50)가 상기 회전 램프(80)와는 상대적으로 역방향으로 회전할 수 있는 탄성력을 제공한다.

한편, 상기 작동 디스크 후단부(54)가 상기 작동 디스크 삽입홈(82)에 삽입되는 깊이는 변화할 수 있다. 즉, 상기 걸쇠(52)가 상기 치(48)를 타고 넘어갈 때에는 상기 작동 디스크 후단부(54)가 상기 작동 디스크 삽입홈(82)에 더 깊이 삽입되게 된다.

회전 램프 중단부(86)의 전면은 비회전 램프(70)의 후면과 마주보고 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 비회전 램프(70)의 후면에는 제3경사면(72)이 형성되어 있고 회전 램프 중단부(86)의 전면에는 제4경사면(84)이 형성되어 있으며, 상기 제3경사면(72)과 상기 제4경사면(84) 사이에는 볼(90)이 배치되어 있다. 또한, 상기 제3경사면(72)과 제4경사면(84) 사이의 거리는 반경 방향을 따라 변화하도록 되어 있다. 따라서, 회전 램프(80)가 회전하는 경우 상기 볼(90)은 상기 제3,4경사면(72, 84)을 따라 반경 방향으로 움직이게 된다. 이에 따라, 비회전 램프(70)는 상기 회전 램프(80)에 대하여 전방 또는 후방으로 움직이게 되며 푸쉬로드(40)를 전방으로 밀거나 제1스프링(62)의 탄성력에 의하여 상기 푸쉬로드(40)가 후방으로 밀리게 한다. 이와 같이, 볼(90)이 이동을 하며 회전 램프(80)의 회전 운동을 비회전 램프(70)의 직선 운동으로 변환하므로, 모터(92)가 역방향으로 회전하기 시작하면 볼(90)은 신속히 원래의 위치로 돌아가게 된다. 따라서, 제동 해제가 신속하게 이루어진다.

모터(92)는 상기 회전 램프(80)에 연결되어 회전 램프(80)를 정방향 또는 역방향으로 회전시킨다.

제어기(94)는 상기 모터(92)에 전기적으로 연결되어 제동이 필요한 경우 모터(92)를 정방향으로 회전하도록 하고 제동 해제가 필요한 경우 모터(92)를 역방향으로 회전하도록 한다.

이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 전동 브레이크 장치의 작동을 설명하기로 한다.

제어기(94)의 제어에 의하여 모터(92)가 정방향으로 회전하면, 제3,4경사면(72, 84) 사이에 배치된 볼(90)이 반경 방향으로 움직이며 상기 비회전 램프(70)를 전방으로 밀게 된다. 비회전 램프(70)는 푸쉬 로드(40)와 푸쉬 로드에 나사 결합된 가압 부재(30)를 전방으로 밀어 브레이크 디스크(20)와 제1,2마찰 패드(22, 24)를 접촉시킨다. 따라서, 브레이크 디스크(20)가 정지하게 된다.

제어기(94)의 제어에 의하여 모터(92)가 역방향으로 회전하면 제3,4경사면(72, 84) 사이에 배치된 볼(90)이 원래의 위치로 돌아오며, 제1스프링(62)의 탄성력에 의하여 푸쉬로드(40)와 가압 부재(30)는 후방으로 밀리게 된다. 따라서, 브레이크 디스크(20)와 제1,2마찰 패드(22, 24) 사이에 마찰이 사라지게 된다.

회전 램프(80)가 정방향으로 회전하면, 제1,2걸림턱(56, 89)에 의하여 작동 디스크(50)도 정방향으로 회전하게 된다. 이 경우, 작동 디스크(50)의 제2경사면(53)이 푸쉬 로드(40)의 제1경사면(49)을 따라 이동하며, 작동 디스크(50)는 작동 디스크 삽입 홈(82)에 더 깊이 들어가게 된다. 그러나, 제1,2마찰 패드(22, 24)가 마모되지 않은 상태에서는 가압 부재(30)가 전진하는 거리가 크지 않아 상기 걸쇠(52)가 상기 치(48)를 타고 넘어가지 않도록 되어 있다.

이 상태에서, 회전 램프(80)가 역방향으로 회전하면, 제1,2걸림턱(56, 89)이 서로의 움직임을 구속하지 않으므로 작동 디스크(50)는 정지한 상태로 머무른다. 그 후, 회전 램프(80)와 작동 디스크(50) 사이의 상대 회전이 커지면 제2스프링(58)의 탄성력에 의하여 작동 디스크(50)도 역방향으로 회전하게 된다.

만일 제1,2마찰 패드(22, 24)가 마모되었으면, 가압 부재(30)가 전진하는 거리가 커지게 된다. 이 경우, 상기 걸쇠(52)가 상기 치(48)를 타고 넘어가게 된다.

이 상태에서, 회전 램프(80)가 역방향으로 회전하면, 제1,2걸림턱(56, 89)이 서로의 움직임을 구속하지 않으므로 작동 디스크(50)는 정지한 상태로 머무른다. 그 후, 회전 램프(80)와 작동 디스크(50) 사이의 상대 회전이 커지면 제2스프링(58)의 탄성력에 의하여 작동 디스크(50)도 역방향으로 회전하게 된다. 이 때, 상기 걸쇠(52)가 상기 치(48)를 타고 넘어가지 못하므로 상기 작동 디스크(50)는 상기 푸쉬 로드(40)를 회전시키게 되고 상기 푸쉬 로드(40)와 나사 결합하는 상기 가압 부재(30)는 일정 거리만큼 전진하게 된다. 따라서, 제1,2마찰 패드(22, 24)의 마모가 자동적으로 보정되게 된다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 전동 브레이크 장치의 단면도이다.

본 발명의 제2실시에에 따른 전동 브레이크 장치는 본 발명의 제1실시예에 따른 전동 브레이크 장치와 유사하다. 따라서, 차이점에 대하여만 설명하기로 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 푸쉬로드 홈(146)의 전면에는 전방으로 작동 디스크 삽입 홈(147)이 형성되어 있으며, 작동 디스크 전단부(152)는 전방으로 길게 연장되어 상기 작동 디스크 삽입 홈(147)에 삽입되어 있다. 또한, 상기 푸쉬로드 홈(146)과 상기 작동 디스크(150)의 전면 사이에는 제2스프링(158)이 장착되어 있다.

푸쉬로드 홈(146)에는 제1걸림턱(149)이 형성되어 있고, 상기 작동 디스크(150)의 전면에는 상기 제1걸림턱(149)에 대응하는 제2걸림턱(156)이 형성되어 상기 작동 디스크(150)가 정방향으로 회전할 때에는 제1,2걸림턱(149, 156)은 서로의 움직임을 구속하지 않고, 상기 작동 디스크(150)가 역방향으로 회전할 때에는 제1,2걸림턱(149, 156)은 서로 걸려 작동 디스크(150)는 푸쉬로드(140)를 역방향으로 회전시키도록 되어 있다.

상기 작동 디스크(150)의 후면에는 복수개의 치(154)가 형성되어 있으며, 상기 회전 램프(180)의 전면에는 상기 복수개의 치(154)에 걸리는 걸쇠(182)가 형성되어 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 복수개의 치(154)에는 제1경사면(155)이 형성되어 있고 상기 걸쇠(182)에는 상기 제1경사면(155)에 대응하는 제2경사면(183)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 작동 디스크(150)가 정방향으로 회전하면 상기 걸쇠(182)는 상기 치(154)를 타고 넘어갈 수 있으나, 상기 작동 디스크(150)가 역방향으로 회전하면 걸쇠(18)는 상기 치(154)에 걸리고 상기 작동 디스크(150)는 상기 푸쉬로드(140)를 회전시키게 된다. 상기 제1,2경사면(155, 183)은 곡면일 수 있다.

한편, 제2실시예에서는 상기 작동 디스크(150)에 복수개의 치(154)가 형성되고 회전 램프(180)에 걸쇠(182)가 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상기 작동 디스크(150)에 걸쇠가 형성되고 회전 램프(180)에 복수개의 치가 형성될 수 있다.

이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 전동 브레이크 장치의 작동을 설명하기로 한다.

회전 램프(180)가 정방향으로 회전하면, 회전 램프(180)의 제2경사면(183)이 작동 디스크(150)의 제1경사면(155)을 따라 이동하며, 작동 디스크(150)는 작동 디스크 삽입 홈(147)에 더 깊이 들어가게 된다. 그러나, 제1,2마찰 패드(122, 124)가 마모되지 않은 상태에서는 가압 부재(130)가 전진하는 거리가 크지 않아 상기 걸쇠(182)가 상기 치(154)를 타고 넘어가지 않도록 되어 있다.

이 상태에서, 회전 램프(180)가 역방향으로 회전하면, 제1,2걸림턱(149, 156)이 서로의 움직임을 구속하지 않으므로 작동 디스크(150)는 정지한 상태로 머무른다.

만일 제1,2마찰 패드(122, 124)가 마모되었으면, 가압 부재(130)가 전진하는 거리가 커지게 된다. 이 경우, 상기 걸쇠(182)가 상기 치(154)를 타고 넘어가게 된다.

이 상태에서, 회전 램프(180)가 역방향으로 회전하면, 상기 걸쇠(182)가 상기 치(154)를 타고 넘어가지 못하므로 상기 작동 디스크(150)는 역방향으로 회전하게 된다. 이 때, 상기 제1,2걸림턱(149, 156)에 의하여 상기 작동 디스크(150)는 상기 푸쉬 로드(140)를 회전시키게 되고 상기 푸쉬 로드(140)와 나사 결합하는 상기 가압 부재(130)는 일정 거리만큼 전진하게 된다. 따라서, 제1,2마찰 패드(122, 124)의 마모가 자동적으로 보정되게 된다.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

Claims

캘리퍼 하우징에 고정된 제1마찰 패드와, 상기 제1마찰 패드를 향하여 움직일 수 있는 제2마찰 패드와, 상기 제1마찰 패드와 상기 제2마찰 패드 사이에 배치된 브레이크 디스크를 포함하며, 모터의 회전 운동을 제2마찰 패드의 직선 운동으로 전환하는 전동 브레이크 장치에 있어서,
상기 제2마찰 패드에 접촉되어 연결되어 있으며, 그 후단부 내주면에 나사산이 형성된 가압 부재;
전단부는 상기 가압 부재의 내주면에 나사 결합하고, 후단부 내측에는 전단을 향하여 오목한 푸쉬로드 홈이 형성되어 있는 푸쉬로드;
상기 푸쉬로드 홈에 삽입되어 있으며, 상기 푸쉬로드를 선택적으로 회전시켜 상기 가압 부재를 선택적으로 상기 푸쉬로드에 대하여 전방으로 이동시키는 작동 디스크;
상기 푸쉬로드를 전방으로 이동하도록 푸쉬로드에 힘을 가하는 비회전 램프;
상기 비회전 램프의 힘에 대항하는 힘을 상기 푸쉬로드에 가하는 제1스프링; 그리고
상기 비회전 램프와의 사이에 볼이 배치되어 모터의 회전 운동을 비회전 램프의 직선 운동으로 전환하며, 상기 비회전 램프를 관통하여 전방으로 돌출되는 회전 램프;
를 포함하는 전동 브레이크 장치.
제1항에 있어서,
상기 작동 디스크에는 제1걸림턱이 구비되어 있고, 상기 회전 램프에는 상기 제1걸림턱에 선택적으로 걸리는 제2걸림턱이 구비되어 있어 상기 모터가 정방향으로 회전하는 경우에는 상기 회전 램프가 상기 작동 디스크를 회전시키고 상기 모터가 역방향으로 회전하는 경우에는 상기 회전 램프가 상기 작동 디스크를 회전시키지 않는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제2항에 있어서,
상기 푸쉬로드 홈과 상기 작동 디스크의 전면 중 하나에는 복수개의 치가 형성되어 있으며, 다른 하나에는 상기 복수개의 치에 걸리는 걸쇠가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제3항에 있어서,
상기 회전 램프의 전단에는 작동 디스크 삽입 홈이 형성되어 있으며, 작동 디스크의 후단부는 상기 작동 디스크 삽입 홈에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제4항에 있어서,
상기 작동 디스크와 상기 회전 램프 사이에는 상기 걸쇠를 상기 치를 향해 밀어주는 탄성력을 제공하는 제2스프링이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제3항에 있어서,
상기 복수개의 치에는 제1경사면이 형성되어 있고 상기 걸쇠에는 상기 제1경사면에 대응하는 제2경사면이 형성되어 있어 상기 모터가 정방향으로 회전하면 상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어갈 수 있고 상기 모터가 역방향으로 회전하면 상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어갈 수 없도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제6항에 있어서,
상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어간 후 모터가 역방향으로 회전하면 상기 제2스프링의 탄성력에 의하여 상기 작동 디스크가 역방향으로 회전하며 상기 푸쉬로드를 회전시키는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제1항에 있어서,
상기 푸쉬로드 홈에는 제1걸림턱이 구비되어 있고, 상기 작동 디스크에는 상기 제1걸림턱에 선택적으로 걸리는 제2걸림턱이 구비되어 있어 상기 작동 디스크가 정방향으로 회전하면 상기 작동 디스크는 상기 푸쉬 로드를 회전시키지 않고 상기 작동 디스크가 역방향으로 회전하면 상기 작동 디스크는 상기 푸쉬 로드를 회전시키는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제8항에 있어서,
상기 작동 디스크의 후면과 상기 회전 램프의 전면 중 하나에는 복수개의 치가 형성되어 있고, 다른 하나에는 상기 복수개의 치에 걸리는 걸쇠가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제9항에 있어서,
상기 푸쉬로드 홈의 전단에는 작동 디스크 삽입 홈이 형성되어 있고, 작동 디스크의 전단부는 상기 작동 디스크 삽입 홈에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제10항에 있어서,
상기 푸쉬로드 홈과 상기 작동 디스크 사이에는 상기 치를 상기 걸쇠를 향해 밀어주는 탄성력을 제공하는 제2스프링이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제11항에 있어서,
상기 복수개의 치에는 제1경사면이 형성되어 있고 상기 걸쇠에는 상기 제1경사면에 대응하는 제2경사면이 형성되어 있어 상기 모터가 정방향으로 회전하면 상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어갈 수 있고 상기 모터가 역방향으로 회전하면 상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어갈 수 없도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
제11항에 있어서,
상기 걸쇠가 상기 치를 타고 넘어간 후 모터가 역방향으로 회전하면 상기 제1,2걸림턱이 서로 걸려 상기 작동 디스크가 상기 푸쉬 로드를 회전시키는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.