KR20150043856A - 전동식 주차 브레이크장치 - Google Patents

Abstract

전동식 주차 브레이크장치가 개시된다. 개시된 전동식 주차 브레이크장치는 차량에 장착되는 것으로서, 캐리어에 장착되며 암나사부가 형성된 하우징과, 하우징의 암나사부에 나사 결합되는 스크루축과, 주차 브레이크 레버에 결합되는 주차 작동부와, 스크루축이 주차 작동부에 대해 상대 회전 가능하도록 스크루축과 주차 작동부를 결합하는 슬라이딩유닛과, 하우징의 일측에 마련되어 스크루축과 결합하여 그 스크루축을 회전시키며, 스크루축의 회전에 의해 그 스크루축과 함께 하우징에 대해 스크루축의 길이 방향으로 이동 가능하게 마련된 액추에이터를 포함할 수 있다.

Description

전동식 주차 브레이크장치 {ELECTRIC PARKING BRAKE APPARATUS}

본 발명의 실시예는 차량에 장착되는 전동식 주차 브레이크장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 작동유닛의 구조를 단순하게 한 전동식 주차 브레이크장치에 관한 것이다.

일반적으로, 주차 브레이크는 주차 브레이크 레버를 당김으로 주차 케이블에 가해지는 힘을 이퀄라이저를 통해 차륜에 장착된 브레이크 기구로 균등하게 분배하게 되고, 이를 통해 브레이크 기구가 차륜을 구속해 차량의 이동을 저지하게 된다.

이와 같이, 주차 브레이크 레버를 조작해 차륜을 제동하는 경우에는 주차 제동을 위해 운전자가 매번 주차 브레이크 레버를 수동으로 작동시켜야 하므로 매우 불편하였고, 또한 이를 잊어버리는 경우가 많아 안전 사고의 위험이 따르는 불편함이 있었다.

이러한 수동식이 갖는 불편을 해소하도록 주차 시에 주차 동작을 모터의 구동력을 이용해 간단히 행하면서도 제동 상태를 안전하게 유지하도록 하는 전기식 주차 브레이크(EPB, Electrical Parking Brake)가 사용되고 있다.

전기식 주차 브레이크 장치는 통상적으로 조작 스위치를 눌러 모터를 구동하게 되면, 모터의 회전에 따라 주차 케이블을 잡아 당겨줌에 따라 이퀄라이저(Equalizer)를 매개로 각 차륜에 균등한 제동력을 발생시켜 주게 된다.

이러한 종래의 전동식 주차 브레이크 장치 중 하나가 대한민국 특허공개번호 제10-2011-0062633호에 개시되어 있다.

종래의 전동식 주차 브레이크 장치는 하우징의 일측에 설치되어 작동되는 전기모터와, 전기모터에 연결된 감속기와, 감속기에 의해 구동되도록 하우징 내에 설치된 스크루축과, 스크루축에 연결되어 그 스크루축의 회전에 의해 길이 방향으로 이동하는 너트축을 구비하고 있다.

이에, 전기모터의 작동에 의해 너트축에 연결된 파킹 케이블을 당김으로서 주차 브레이크 레버를 조작하게 되어 차륜을 제동할 수 있다.

그러나, 이러한 종래 전동식 주차 브레이크 장치는 전기모터에 연결된 스크루축과 별도로 너트축 등을 사용하도록 구성되어 구조가 복잡한 문제점이 있다.

또한, 종래의 전동식 주차 브레이크 장치 중 다른 하나가 대한민국 특허공개번호 제10-2012-0058733호에 개시되어 있다.

이러한 종래의 전동식 주차 브레이크(EPB)는 원판 형태의 플레이트와, 플레이트의 전면에 설치되는 한 쌍의 브레이크슈와, 브레이크슈의 사이에 위치하여 그 브레이크슈의 움직임을 조절하는 작동부와, 브레이크슈 및 작동부 사이에 위치하여 브레이크슈를 원위치로 복원시키는 리턴 스프링과, 작동부의 후면에 결합되어 작동부에 동력을 제공하는 모터 및 그 모터의 일측에 연결되어 전력을 제공하고 작동신호를 전달하는 커넥터를 구비한다.

이에 DIH(Drum In Hat) 구조를 일체형으로 적용하여 모터를 이용한 전자식으로 작동하게 함으로서, 사용자의 편의성 및 브레이크 성능을 향상시킬 수 있는 DIH 일체형 전자식 주차 브레이크를 제공할 수 있다.

그러나, 이러한 종래의 전동식 주차 브레이크 장치의 작동부는 웜기어 및 피니언 기어 등 다양한 기어를 사용하여 작동하도록 구성되어 구조가 복잡한 문제점이 있다.

본 발명의 실시예들은 구조가 간단하고 무게를 최소화 할 수 있도록 한 전동식 주차 브레이크장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치는 차량에 장착되는 것으로서, 캐리어에 장착되며 암나사부가 형성된 하우징과, 상기 하우징의 암나사부에 나사 결합되는 스크루축과, 주차 브레이크 레버에 결합되는 주차 작동부와, 상기 스크루축이 상기 주차 작동부에 대해 상대 회전 가능하도록 상기 스크루축과 상기 주차 작동부를 결합하는 슬라이딩유닛과, 상기 하우징의 일측에 마련되어 상기 스크루축과 결합하여 상기 스크루축을 회전시키며, 상기 스크루축의 회전에 의해 상기 스크루축과 함께 상기 하우징에 대해 상기 스크루축의 길이 방향으로 이동 가능하게 마련된 액추에이터를 포함할 수 있다.

상기 슬라이딩유닛은 상기 스크루축에 결합되어 상기 스크루축과 일체로 회전하는 고정블록과, 상기 고정블록에 형성되어 상기 주차 작동부를 수용하는 블록 관통부와, 상기 블록 관통부 보다 큰 직경으로 마련되며 상기 주차 작동부의 일측에 결합되어 상기 고정블록에 대해 슬라이딩 마찰하는 슬라이딩 블록을 포함할 수 있다.

상기 슬라이딩유닛은 상기 스크루축의 일측에 상기 고정블록을 수용하도록 형성된 고정블록 수용부와, 상기 고정블록의 내측에 상기 슬라이딩 블록을 수용하도록 슬라이딩블록 수용부를 더 포함할 수 있다.

상기 주차 작동부는 상기 주차 브레이크 레버에 결합되어 작동할 수 있도록 주차 케이블 또는 주차 작동바 형태로 마련될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 구조가 간단하고 무게를 최소화 할 수 있는 전동식 주차 브레이크장치를 제공할 수 있다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치의 액추에이터가 캐리어에 결합된 개략도이다.
도 3은 도 2에 따른 전동식 주차 브레이크장치의 슬라이딩유닛의 개략도이다.
도 4는 도 2에 따른 전동식 주차 브레이크장치의 작동도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치의 개략도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치의 액추에이터가 캐리어에 결합된 개략도이고, 도 3은 도 2에 따른 전동식 주차 브레이크장치의 운동 전환부의 개략도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량에 장착되는 전동식 주차 브레이크장치(1)는 DIH(Drum In Hat) 타입의 브레이크로서 액추에이터(20)를 캐리어(7)에 직접 부착한 일체형 구조를 포함한다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치(1)는 액추에이터(20)를 제어하기 위한 컨트롤러인 ECU(Electronic Control Unit)(3)와, ECU(3)와 액추에이터(20)를 연결하는 케이블(5)을 포함할 뿐, 일반적인 DIH타입의 케이블 플러형 EPB와는 달리 별도의 액추에이터를 보관하는 공간 및 액추에이터와 주차 레버를 연결하는 주차 케이블 등이 불필요하여 구조를 단순화 할 수 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치(1)는 캐리어(7)에 장착되며 암나사부(13)가 형성된 하우징(10)과, 하우징(10)의 암나사부(13)에 나사 결합되는 스크루축(23)과, 주차 브레이크 레버에 결합되는 주차 작동부(40)와, 스크루축(23)이 주차 작동부(40)에 대해 상대 회전 가능하도록 스크루축(23)과 주차 작동부(40)를 결합하는 슬라이딩유닛(30)과, 하우징(10)의 일측에 마련되어 스크루축(23)과 결합하여 그 스크루축(23)을 회전시키는 액추에이터(20)를 포함한다.

하우징(10)은 본 발명의 일 실시예로 캐리어(7)의 일 영역에 스크루 등에 의해 체결된다. 하우징(10)에 형성된 암나사부(13)는 스크루축(23)과 나사 결합 가능하게 마련된다. 이에 하우징(10)은 캐리어(7)에 결합되어 그 위치가 고정되므로, 스크루축(23)이 회전하게 되면, 스크루축(23)은 하우징(10)에 대해 그 스크루축(23)의 길이 방향으로 이동 가능하게 된다.

스크루축(23)은 본 발명의 일 실시예로 일측은 액추에이터(20)에 결합되어 그 액추에이터(20)에 의해 회전한다. 그리고, 스크루축(23)의 타측에는 슬라이딩유닛(30)이 결합된다.

스크루축(23)은 하우징(10)의 암나사부(13)에 회전 가능하게 삽입된다. 즉, 액추에이터(20)의 회전에 의해 스크루축(23)은 하우징(10)의 암나사부(13)에 삽입된 상태로 그 스크루축(23)의 길이 방향으로 회전하며 이동하게 된다.

주차 작동부(40)는 본 발명의 일 실시예로 일측이 주차 브레이크 레버(미도시)에 결합되며, 타측에는 슬라이딩유닛(30)이 결합된다. 이에, 스크루축(23)이 회전에 의해 하우징(10)의 좌측으로 이동하게 되면 주차 작동부(40)를 당기게 되고, 그 주차 작동부(40)는 주차 브레이크 레버를 당기게 되어 차륜을 제동할 수 있게 된다.

주차 작동부(40)는 본 발명의 일 예로 주차 브레이크 레버에 결합되어 그 주차 브레이크 레버를 작동할 수 있도록 주차 작동바 형태로 마련될 수 있다. 그러나, 주차 작동부(40)는 이에 한정되지 않고 주차 브레이크 레버에 결합되어 그 주차 브레이크 레버를 작동할 수 있도록 케이블 형태로 마련될 수 있음은 물론이다.

슬라이딩유닛(30)은 본 발명의 일 실시예로 스크루축(23)에 결합되어 그 스크루축(23)과 일체로 회전하는 고정블록(31)과, 고정블록(31)에 형성되어 주차 작동부(40)를 수용하는 블록 관통부(33)와, 블록 관통부(33) 보다 큰 직경으로 마련되며 주차 작동부(40)의 단부에 결합되어 고정블록(31)에 대해 슬라이딩 마찰하는 슬라이딩 블록(37)을 포함한다.

또한, 슬라이딩유닛(30)은 본 발명의 일 실시예로 스크루축(23)의 단부에 고정블록(31)을 수용하도록 형성된 고정블록 수용부(39)와, 고정블록(31)의 내측에 슬라이딩 블록(37)을 수용하도록 슬라이딩블록 수용부(35)를 더 포함할 수 있다.

고정블록(31)은 스크루축(23)의 일측 단부에 결합되며, 그 스크루축(23)으로부터 임으로 분리되지 않도록 용접, 볼트 혹은 나사 결합 등 다양한 방식으로 스크루축(23)과 체결된다.

고정블록(31)은 본 발명의 일 실시예로 스크루축(23)의 단부에 형성된 고정블록 수용부(39)에 수용되어 스크루축(23)과 체결될 수 있다.

고정블록(31)에는 본 발명의 일 실시예로 주차 작동부(40)를 수용하는 블록 관통부(33)와, 고정블록(31)의 내측에 슬라이딩 블록(37)을 수용하도록 슬라이딩블록 수용부(35)가 형성될 수 있다.

슬라이딩 블록(37)은 본 발명의 일실시예로 도 3에 도시된 바와 같이, 구 형상으로 마련되나, 이에 한정되지 않고 반구 형상이나 정육면체, 삼각뿔 형상 등 다양한 형태로 마련될 수 있다.

슬라이딩 블록(37)은 블록 관통부(33)를 통해 이탈되는 것을 방지하기 위하여 그 블록 관통부(33) 보다 큰 직경으로 마련되어야 한다. 슬라이딩 블록(37)은 주차 작동부(40)로부터 임의로 분리되지 않도록 그 주차 작동부(40)와 용접이나 나사결합 등의 방식으로 체결될 수 있다.

슬라이딩 블록(37)은 고정블록(31)과의 사이에 슬라이딩 마찰을 하게 된다. 즉, 고정블록(31)이 스크루축(23)과 일체로 회전하게 되는 반면 슬라이딩 블록(37)은 주차 작동부(40)와 일체로 회전하지 않게 되기 때문이다.

이에, 슬라이딩 블록(37)과 고정블록(31) 사이의 슬라이딩 마찰면에는 윤활유 등이 공급될 수 있을 것이다. 그리고, 슬라이딩 블록(37) 및 고정블록(31)은 슬라이딩 마찰에 마모가 잘 되지 않는 재질로 마련될 수 있을 것이다.

액추에이터(20)는 본 발명의 일 예로 구동모터와 감속기를 포함한다. 그러나, 액추에이터는 이에 한정되지 않고 스크루축(23)을 회전시킬 수 있는 다양한 방식으로 마련될 수 있다.

액추에이터(20)는 본 발명의 일 실시예로 스크루축(23)의 회전에 의해 스크루축(23)과 함께 하우징(10)에 대해 그 스크루축(23)의 길이 방향으로 이동 가능하게 마련된다.

즉, 액추에이터(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 스크루축(23)을 회전시킴과 동시에 그 스크루축(23)과 함께 하우징(10)으로부터 이동하게 된다. 이때 이동한 거리만큼 주차 작동부(40)를 당기게 되며, 그 주차 작동부(40)는 주차 브레이크 레버를 당기게 된다.

액추에이터(20)에는 하우징(10)으로 스크루축(23)의 길이 방향으로 이동하는 것은 가능하나 그 하우징(10)에 대해 스크루축(23)을 중심으로 회전하는 것을 방지하기 위한 회전 방지수단(미도시)이 마련되어야 한다.

본 발명의 일 예로 회전 방지수단은 액추에이터(20)에 형성된 돌기(미도시)와, 하우징(10)에 상기 돌기를 수용할 수 있도록 스크루축(23)의 길이 방향으로 길게 형성된 돌기 수용홈(미도시)의 형태로 마련될 수 있다.

그러나, 회전 방지수단은 이에 한정되지 않고 하우징(10)에 형성된 돌기와, 액추에이터(20)에 상기 돌기를 수용할 수 있도록 스크루축(23)의 길이 방향으로 길게 형성된 돌기 수용홈의 형태로 마련될 수도 있으며, 액추에이터(20)가 하우징(10)에 대해 스크루축(23)을 중심으로 회전하는 것을 방지하도록 기타 다양한 방식으로 마련될 수 있다.

액추에이터(20)에는 하우징(10)과 액추에이터(20) 사이에 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있도록 부츠(25)가 마련될 수 있다.

이러한 구성에 의해 본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치(1)의 작동 과정을 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한다.

우선, 운전자가 차량을 주차한 상태에서 주차 브레이크 작동용 조작 스위치(미도시)를 작동시킨다.

그러면, ECU(3)를 통해 액추에이터(20)를 구동하여 스크루축(23)을 회전시키게 된다. 이에, 스크루축(23)이 회전함에 따라 도 2의 상태에서 도 4의 상태로 액추에이터(20)가 하우징(10)에 대해 이동하게 된다. 이렇게 액추에이터(20)가 이동한 양만큼 주차 작동부(40)를 당기게 되면, 그 주차 작동부(40)는 주차 브레이크 레버를 당기게 되어 차량을 제동하게 된다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 전동식 주차 브레이크장치(1)는 종래의 전동식 주차브레이크장치의 웜기어 및 피니언 기어 등 다양한 기어를 사용하여 작동하도록 구성된 방식에 비해 구조가 간단하여 무게를 최소화 할 수 있다.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

1 : 주차 브레이크장치 7 : 캐리어
10 : 하우징 13 : 암나사부
20 : 액추에이터 23 : 스크루축
30 : 슬라이딩유닛 31 : 고정블록
33 : 블록 관통부 35 : 슬라이딩블록 수용부
37 : 슬라이딩 블록 39 : 고정블록 수용부
40 : 주차 작동부

Claims (4)

1. 차량에 장착되는 전동식 주차 브레이크장치에 있어서,
   캐리어에 장착되며 암나사부가 형성된 하우징;
   상기 하우징의 암나사부에 나사 결합되는 스크루축;
   주차 브레이크 레버에 결합되는 주차 작동부;
   상기 스크루축이 상기 주차 작동부에 대해 상대 회전 가능하도록 상기 스크루축과 상기 주차 작동부를 결합하는 슬라이딩유닛; 및
   상기 하우징의 일측에 마련되어 상기 스크루축과 결합하여 그 스크루축을 회전시키며, 상기 스크루축의 회전에 의해 상기 스크루축과 함께 상기 하우징에 대해 상기 스크루축의 길이 방향으로 이동 가능하게 마련된 액추에이터
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 주차 브레이크장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 슬라이딩유닛은,
   상기 스크루축에 결합되어 상기 스크루축과 일체로 회전하는 고정블록과,
   상기 고정블록에 형성되어 상기 주차 작동부를 수용하는 블록 관통부와,
   상기 블록 관통부 보다 큰 직경으로 마련되며 상기 주차 작동부의 일측에 결합되어 상기 고정블록에 대해 슬라이딩 마찰하는 슬라이딩 블록
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 주차 브레이크장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 슬라이딩유닛은,
   상기 스크루축의 일측에 상기 고정블록을 수용하도록 형성된 고정블록 수용부와,
   상기 고정블록의 내측에 상기 슬라이딩 블록을 수용하도록 슬라이딩블록 수용부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 주차 브레이크장치.
4. 제2 항에 있어서,
   상기 주차 작동부는 상기 주차 브레이크 레버에 결합되어 작동할 수 있도록 주차 케이블 또는 주차 작동바 형태로 마련된 것을 특징으로 하는 전동식 주차 브레이크.

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