KR20140056480A - Ｂｌｓ 내장형 마스터 실린더 - Google Patents

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Abstract

BLS 내장형 마스터 실린더가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 플로팅 챔버 및 프라이머리 챔버를 구비하는 실린더 본체; 상기 실린더 본체 내에 습동 가능하도록 장착되어 상기 플로팅 챔버에 액압을 형성하는 플로팅 피스톤 유닛; 및 상기 실린더 본체 내에 습동 가능하도록 장착되어 상기 프라이머리 챔버에 액압을 형성하는 프라이머리 피스톤 유닛;을 포함하되, 상기 플로팅 피스톤 유닛은, 제 1, 2 플로팅 피스톤을 구비하고, 상기 제 1, 2 플로팅 피스톤 사이에는 마그네틱이 장착된 것을 특징으로 하는 BLS 내장형 마스터 실린더가 제공될 수 있다.

Description

ＢＬＳ 내장형 마스터 실린더 {MASTER CYLINDER HAVING BRAKE LAMP SWITCH}
본 발명은 BLS 내장형 마스터 실린더에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 비접촉식 브레이크 램프 스위치가 일체화된 BLS 내장형 마스터 실린더에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에 있어서의 브레이크 장치는 차량의 주행중 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지하는 안전장치로써, 주행 중에 감속 또는 정지를 목적으로 전륜과 후륜을 제동하는 휠브레이크와, 제동유압을 형성하여 휠브레이크 측으로 전달하는 부스터 및 마스터실린더 등으로 구성되어, 운전자가 브레이크페달을 밟으면 마스터실린더에서 형성된 유압이 휠브레이크로 전달되어 제동력이 발생되게 된다.
또한, 일반적으로 차량에는 브레이크 램프가 함께 구비되게 되는데, 상기와 같은 브레이크 램프는 차량의 제동여부를 뒤따라오는 후방 차량 등에 알려, 주행중 갑작스런 차속 변화로 인한 충돌사고 등을 방지하게 된다. 이때, 브레이크 램프는 차량의 제동시 이를 감지하여 점등되게 되는데, 이와 같이 차량의 제동 여부를 감지하여 브레이크 램프를 점등시키는 수단으로 차량용 브레이크 램프 스위치(Brake Lamp Switch, BLS)가 사용되고 있다.
통상 상기와 같은 차량용 브레이크 램프 스위치로는 브레이크 페달에 직접 장착되는 접촉식 브레이크 램프 스위치와, 마스터 실린더 내 장착되는 비접촉식 브레이크 램프 스위치가 사용되고 있다.
접촉식 브레이크 램프 스위치의 경우, 작동 로드 등이 브레이크 페달에 직접 접촉되어 제동 여부를 기계적으로 감지하는 것으로, 운전자가 브레이크 페달을 밟아 브레이크 페달이 소정정도 회동하게 되면, 회동된 브레이크 페달에 의해 작동 로드 등이 눌려 제동 여부를 감지하는 방식이다.
그러나 상기와 같은 접촉식 브레이크 램프 스위치는 작동 로드 등이 직접 브레이크 페달에 접촉되기 때문에, 반복된 사용시 파손이나 마모가 쉽게 발생되는 문제점이 있으며, 이로 인해, 작동 불량이나 감지 오류 등의 문제가 빈번하게 발생되고 있다. 또한, 접촉식 브레이크 램프 스위치는 브레이크 페달 등에 장착되어 외부에 노출되기 때문에, 이물질 등이 스위치에 끼여 브레이크 램프가 적절히 점등되지 않는 등의 접촉 불량 또한 빈번하게 발생되고 있다. 덧붙여, 접촉식 브레이크 램프 스위치는 브레이크 페달이 작동 로드 등에 부딪히면서 소음을 발생시킬 수 있으며, 운전자의 페달 조작감에도 영향을 줄 수 있어, 소음이나 조작감과 관련된 차량 품질을 저하시키는 원인이 되고 있다.
한편, 비접촉식 브레이크 램프 스위치는 마스터 실린더 내에 마련되어 상기와 같은 접촉식 브레이크 램프 스위치의 단점을 일정부분 해소하고 있다. 비접촉식 브레이크 램프 스위치는 브레이크 페달의 움직임이 아닌 마스터 실린더 내 피스톤의 움직임을 감지하여 제동 여부를 검출하는 방식으로, 외부로 노출되지 않고 마스터 실린더 내부에 장착되며, 브레이크 페달과 직접적으로 접촉되지 않기 때문에, 상기와 같은 파손 및 마모, 이물질, 접촉 소음 등의 문제를 소정정도 해소할 수 있다.
다만, 비접촉식 브레이크 램프 스위치는 다수의 부품이 집적되어 있는 마스터 실린더 내에 추가로 마그네틱, 홀센서(hall sensor) 등을 장착하여야 하는 바, 구조적으로 마스터 실린더 내를 복잡하게 하는 문제점이 있다. 특히, 마스네틱의 경우 피스톤과 일체로 이동될 수 있도록 장착되어야 하는 바, 스프링, 와셔, 스토퍼 등 다수의 부품을 이용해 피스톤과 연동하는 구조로 장착되어, 부품 수를 증가시키고 장치 내 구조를 복잡하게 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 비접촉식 브레이크 램프 스위치가 장착된 마스터 실린더에 있어서, 부품 수를 줄여 구조적 단순화가 가능한 BLS 내장형 마스터 실린더를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 플로팅 챔버 및 프라이머리 챔버를 구비하는 실린더 본체; 상기 실린더 본체 내에 습동 가능하도록 장착되어 상기 플로팅 챔버에 액압을 형성하는 플로팅 피스톤 유닛; 및 상기 실린더 본체 내에 습동 가능하도록 장착되어 상기 프라이머리 챔버에 액압을 형성하는 프라이머리 피스톤 유닛;을 포함하되, 상기 플로팅 피스톤 유닛은, 제 1, 2 플로팅 피스톤을 구비하고, 상기 제 1, 2 플로팅 피스톤 사이에는 마그네틱이 장착된 것을 특징으로 하는 BLS 내장형 마스터 실린더가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더는, 플로팅 피스톤 유닛 내에 마그네틱이 일체로 내장되는 바, 종래에 비해 구조적 단순화, 중량 절감, 원가 절감 등의 기술적 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더는, 제 1, 2 플로팅 피스톤과 마그네틱 간에 간결한 조립 구조를 통해, 조립성이 우수하면서도 마그네틱이 견고하게 고정 지지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더를 보여주는 부분 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 플로팅 피스톤 유닛을 보여주는 부분 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 본 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하에서 설명할 실시예들에 한정되지는 않는다. 또한, 본 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 하며, 도면에서의 형상 등은 보다 명확한 설명을 위하여 다소 강조되거나 과장되어 표현될 수 있음을 알려둔다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더를 보여주는 부분 단면도이다.
도 1을 참고하면, 본 실시예에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더(100)는, 내부에 프라이머리 챔버(112) 및 플로팅 챔버(111)가 마련된 실린더 본체(110), 실린더 본체(110) 내 습동 가능하도록 장착되는 플로팅 피스톤 유닛(130) 및 프라이머리 피스톤 유닛(120)을 구비할 수 있다.
실린더 본체(110)는 내측에 브레이크 액이 충진되는 프라이머리 챔버(112)와 플로팅 챔버(111)를 구비할 수 있다. 프라이머리 챔버(112) 및 플로팅 챔버(111)는 피스톤이 이동되는 전후 방향으로 길게 배치될 수 있으며, 제동력 생성을 위한 브레이크 액이 충진되게 된다. 또한, 도시되지 않았으나, 실린더 본체(110)에는 챔버 내 브레이크 액의 공급을 위한 리저버 등이 마련될 수 있으며, 챔버 내 액압을 차량의 각 휠로 전달하기 위한 제동유압라인 등이 연결될 수 있다.
한편, 플로팅 피스톤 유닛(130)은 전단이 탄성부재(131)에 의해 탄성 지지되며, 실린더 본체(110) 내에 플로팅 챔버(111)와 프라이머리 챔버(112)를 구획하게 된다. 플로팅 피스톤 유닛(130)은 프라이머리 피스톤 유닛(120)에 연동하여 전후 이동되어 플로팅 챔버(111) 내에 액압을 생성할 수 있으며, 액압 형성을 위한 씰컵 등을 구비할 수 있다. 또한, 플로팅 피스톤 유닛(130)은 상기 탄성부재(131)에 의해 챔버 내 이탈을 방지하도록 스토퍼(132) 등에 의해 이동 범위가 제약될 수 있다.
프라이머리 피스톤 유닛(120)은 플로팅 피스톤 유닛(130)의 후단에 소정간격 이격 배치되며, 프라이머리 챔버(112) 내에 액압을 생성하게 된다. 프라이머리 피스톤 유닛(120)은 기계적 또는 전기적으로 브레이크 페달과 연결될 수 있으며, 운전자의 브레이크 페달 조작에 따라 전후진 이동되어 챔버 내 제동을 위한 액압을 생성하게 된다. 플로팅 피스톤 유닛(130)과 마찬가지로 프라이머리 피스톤 유닛(120) 또한 탄성부재(121)에 의해 탄성 지지될 수 있으며, 액압 형성을 위한 씰컵 등을 구비할 수 있다. 또한, 프라이머리 피스톤 유닛(120)은 상기 탄성부재(121)에 의해 챔버 내 이탈을 방지하도록 스토퍼(122)에 의해 이동범위가 제약될 수 있다.
상기와 같은 실린더 본체(110), 플로팅 피스톤 유닛(130), 프라이머리 피스톤 유닛(120)의 기본적인 작동 내지 구조는 통상적인 차량용 마스터 실린더에서 공지된 것으로, 본 발명의 기술적 요지와는 다소 거리가 있는 바, 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이때, 본 실시예에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더(100)는, 상기와 같은 플로팅 피스톤 유닛(130)에 브레이크 램프 점등을 위한 브레이크 램프 스위치(BLS, Brake Lamp Switch)가 일체화 내지 내장됨을 특징으로 한다.
보다 구체적으로, 비접촉식 브레이크 램프 스위치의 경우, 브레이크 페달의 조작 여부를 마스터 실린더 내 피스톤의 이동을 통해 감지하게 되며, 상기와 같은 피스톤의 이동을 감지하기 위하여, 자성체 및 홀센서(hall sensor)를 이용하게 되는데, 본 실시예에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더(100)의 경우, 상기와 같은 자성체를 플로팅 피스톤 유닛(130)에 일체화 내지 내장함으로써, 장치의 구조적 단순화 및 중량절감 등의 효과를 얻을 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 플로팅 피스톤 유닛(130)을 보여주는 부분 단면도이다.
도 2를 참고하면, 본 실시예에 따른 플로팅 피스톤 유닛(130)은, 상호 결합된 제 1 플로팅 피스톤(133), 마그네틱(134) 및 제 2 플로팅 피스톤(135)을 포함하여 구성될 수 있다.
보다 구체적으로, 제 1 플로팅 피스톤(133)은 플로팅 피스톤 유닛(130)의 전단에 배치되며, 탄성부재(131)에 의해 탄성 지지되게 된다(도 1 참고). 또한, 본 실시예에 따른 플로팅 피스톤 유닛(130)은 제 1 플로팅 피스톤(133)과 대응되는 제 2 플로팅 피스톤(135)을 구비할 수 있으며, 제 2 플로팅 피스톤(135)은 마그네틱(134)을 사이에 두고 제 1 플로팅 피스톤(133)의 후단에 결합되게 된다. 한편, 마그네틱(134)은 제 1, 2 플로팅 피스톤(133, 135) 사이에 장착되게 되며, 플로팅 피스톤 유닛(130) 내에 일체화되어 조립된 형태를 이루게 된다.
한편, 제 1, 2 플로팅 피스톤(133, 135) 및 마그네틱(134)의 조립 내지 결합을 용이하게 하기 위해, 제 1 플로팅 피스톤(133)의 후단에는 외주면에 나사선이 형성된 결합돌기(133a)가 돌출 형성될 수 있으며, 제 2 플로팅 피스톤(135)의 전단에는 상기 결합돌기(133a)에 대응되도록 내주면을 따라 나사선이 형성된 결합홈(135a)이 형성될 수 있다. 또한, 마그네틱(134)은 결합돌기(133a)가 중심에 관통 체결될 수 있도록 중공이 형성된 링이나 원형 고리의 형태로 형성될 수 있다.
상기와 같은 경우, 제 1, 2 플로팅 피스톤(133, 135)은 결합돌기(133a) 및 결합홈(135a)을 통한 나사 결합을 통해 간편하게 조립될 수 있으며, 마그네틱(134)은 원형 고리 형태로 형성되어 제 1, 2 플로팅 피스톤(133, 135) 사이에 견고하게 고정되게 된다.
한편, 도시되지 않았으나, 실린더 본체(110)의 일측에는 상기와 같은 마그네틱(134)의 이동을 감지하기 위한 홀센서가 마련될 수 있다. 상기 홀센서는 마그네틱(134)의 자기장을 감지하여 마그네틱(134) 및 플로팅 피스톤 유닛(130)의 이동 여부, 즉, 브레이크 페달의 작동 여부를 감지하게 되며, 자기장의 변화가 감지되면, 차량의 후미 등에 마련된 브레이크 램프에 점등 신호를 제공하게 된다. 상기 홀센서는 마그네틱(134)의 자기장을 감지할 수 있는 위치이면 다양한 위치에 배치될 수 있으며, 예를 들면, 실린더 본체(110)의 외벽 내부에 매설되거나 챔버 내부 등에 마련될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더(100)는 마그네틱(134)이 플로팅 피스톤 유닛(130) 내에 일체로 조립되게 된다. 이는 종래의 비접촉식 브레이크 램프 스위치가 내장된 마스터 실린더에 비해 구조적인 단순함을 제공한다. 즉, 종래의 경우, 비접촉식 브레이크 램프 스위치를 구현하기 위해, 플로팅 피스톤 유닛(130)의 후단에 마련된 스토퍼(122) 등에 별도의 마그네틱 부재를 장착하였는데, 이러한 구조는 별도 마련된 마그네틱 부재의 고정 및 지지를 위하여, 와셔, 스프링, 고정 시트 등 다수의 추가 부품을 요구하게 된다. 따라서 마그네틱 부재 장착으로 인해 마스터 실린더 내 구조가 복잡해질 뿐만 아니라, 부품의 추가에 따른 조립성 저하, 중량 증대, 원가 상승 등의 문제가 뒤따르게 된다.
반면, 본 실시예에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더(100)의 경우, 별도의 고정 부품 등을 추가할 필요없이 플로팅 피스톤 유닛(130) 내에 마그네틱(134)이 일체로 내장되는 바, 종래에 비해 구조적 단순화, 조립성 향상, 중량 절감, 원가 절감 등의 기술적 효과를 기대할 수 있다.
나아가, 본 실시예에 따른 BLS 내장형 마스터 실린더(100)는 각각 결합돌기(133a) 및 결합홈(135a)이 형성된 제 1, 2 플로팅 피스톤(133, 135)을 원형 고리 형태의 마그네틱(134)에 끼워 나사 결합시킴으로써 조립 및 마그네틱(134)의 고정이 완료되는 바, 조립성이 매우 우수하면서도, 견고하게 나합된 제 1, 2 플로팅 피스톤(133, 135) 사이에 마그네틱(134)이 고정 지지되어, 마그네틱(134)의 고정 및 지지 성능 또한 매우 우수하다. 덧붙여, 이와 같은 조립 구조는, 제 1, 2 플로팅 피스톤(133, 135) 간의 용이한 분리 또한 가능하여, 마그네틱(134)의 교체나 장치의 수리 점검시에도 기술적 이점을 제공할 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: BLS 내장형 마스터 실린더 110: 실린더 본체
111: 플로팅 챔버 112: 프라이머리 챔버
120: 프라이머리 피스톤 유닛 121: 탄성부재
122: 스토퍼 130: 플로팅 피스톤 유닛
131: 탄성부재 132: 스토퍼
133: 제 1 플로팅 피스톤 133a: 결합돌기
134: 마그네틱 135: 제 2 플로팅 피스톤
135a: 결합홈

Claims (4)

  1. 플로팅 챔버 및 프라이머리 챔버를 구비하는 실린더 본체;
    상기 실린더 본체 내에 습동 가능하도록 장착되어 상기 플로팅 챔버에 액압을 형성하는 플로팅 피스톤 유닛; 및
    상기 실린더 본체 내에 습동 가능하도록 장착되어 상기 프라이머리 챔버에 액압을 형성하는 프라이머리 피스톤 유닛;을 포함하되,
    상기 플로팅 피스톤 유닛은, 제 1, 2 플로팅 피스톤을 구비하고, 상기 제 1, 2 플로팅 피스톤 사이에는 마그네틱이 장착된 것을 특징으로 하는 BLS 내장형 마스터 실린더.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 플로팅 피스톤에는 외주면에 나사선이 형성된 결합돌기가 돌출 형성되고, 상기 제 2 플로팅 피스톤에는 상기 결합돌기에 대응되도록 내주면에 나사선이 형성된 결합홈이 형성되어, 상기 제 1, 2 플로팅 피스톤이 나합되는 것을 특징으로 하는 BLS 내장형 마스터 실린더.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 마그네틱은 상기 결합돌기가 삽입 체결될 수 있도록 중공을 구비하는 원형 고리 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 BLS 내장형 마스터 실린더.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 실린더 본체의 일측에 마련되며, 상기 마그네틱의 자기장 변화를 감지하여, 상기 플로팅 피스톤 유닛의 이동에 따라 차량의 브레이크 램프에 점등 신호를 보내는 홀센서를 더 포함하는 BLS 내장형 마스터 실린더.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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