KR20170112702A - 3점 지지 마운팅 블록, 이를 이용한 차량용 브레이크 유닛 장착구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 내의 장착성을 향상시킬 수 있고, 사이즈와 설치 중량을 감소시켜 제조원가를 절감시킬 수 있을 뿐 아니라 차량의 연비향상에 기여할 수 있는 3점 지지 마운팅 블록 및 이 마운팅 블록을 이용한 차량용 통합형 브레이크의 설치구조를 제공한다. 이를 위한 본 발명에 따른 3점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛 장착구조는, 마운팅 블록과, 상기 마운팅 블록을 통해 대시보드에 3점 지지방식으로 고정되는 브레이크 유닛을 포함하며, 상기 마운팅 블록의 일측은 2개의 체결 볼트를 통해 상기 브레이크 유닛과 결합되고, 타측은 3개의 마운팅 볼트를 통해 상기 대시보드에 고정되되, 상기 2개의 체결볼트 중 어느 하나와 상기 3개의 마운팅 볼트 중 어느 하나는 서로 공유되는 것을 특징으로 한다.

Description

3점 지지 마운팅 블록, 이를 이용한 차량용 브레이크 유닛 장착구조{Mounting block fixed by three point, and Installation structure for brake unit of a vehicle using the same}

본 발명은 차량의 브레이크 장치를 고정하는 마운팅 블록에 관한 것으로, 차량 내의 장착성을 향상시킬 수 있고, 사이즈와 설치 중량을 감소시켜 제조원가를 절감시킬 수 있을 뿐 아니라 차량의 연비향상에 기여할 수 있는 3점 지지 마운팅 블록 및 이 마운팅 블록을 이용한 차량용 통합형 브레이크의 설치구조에 관한 것이다.

최근 연비 향상 및 배기가스 저감을 위하여 하이브리드 자동차, 연료 전지 자동차, 전기 자동차 등의 개발이 활발히 진행되고 있다.

이러한 차량에는 필수적으로 제동장치 즉, 차량용 브레이크 장치가 설치되는데, 여기서 차량용 브레이크 장치는 달리고 있는 차량의 속도를 줄이거나 정지시키는 기능을 하는 장치를 말한다.

유압 브레이크의 한 종류인 전자제어 유압 브레이크 시스템(Electro-hydraulic brake system)은 운전자가 페달을 밟으면 전자제어유닛이 이를 감지하고 유압을 마스터 실린더에 공급함으로써, 각 바퀴의 휠 실린더(미도시)에 제동유압을 전달하여 제동력을 발생하는 브레이크 시스템이다.

이와 같은 전자제어 유압 브레이크 시스템과 관련된 일 예는 미국 특허공개 제2012-0167565호의 "전기적 서보 브레이크가 구비된 브레이크 시스템"에도 상세하게 개시된 바 있다.

그러나, 이러한 유압식 브레이크 시스템은 제동압력을 발생시키는 펌프를 구동하기 위한 모터와, 모터를 제어하는 전자제어유닛(ECU)이 서로 분리 장착되어 와이어 및 커넥터 등의 연결 구조물로 연결되기 때문에, 전자제어유닛 및 모터 주변부의 레이아웃이 복잡해지고 조립시간이 많이 소요되어 제조원가를 증가시키게 되는 단점이 있었다. 아울러, 모터의 포지션 제어를 위한 전자제어유닛과 솔레노이드 밸브 제어를 위한 전자제어유닛이 개별 구조물 형태로 설치되기 때문에, 브레이크 시스템의 크기 및 중량을 증가시키고 차량 내의 장착성을 저하시키게 되는 문제가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 하나의 전자제어유닛을 통해 모터의 포지션 제어 및 솔레노이드 밸브의 제어가 가능하고, 전자제어유닛과 모터를 하나의 구조물 형태로 일체화하여, 브레이크 장치를 콤팩트한 구조로 구현할 수 있고 차량 내의 장착성을 향상시킬 수 있도록 한 통합형 브레이크 장치가 개발되었다.

도 1은 종래의 차량용 통합형 브레이크 장치의 장착구조를 보여주는 것이고, 도 2는 브레이크 장치와 마운팅 블록이 볼트를 통해 체결되는 모습을 보여주고 있다. 또한, 도 3은 마운팅 블록의 상세 구조를 상세하게 보여주는 것이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 통합형 브레이크 장치(20)는 마운팅 블록(10)을 통해 차량의 대시보드(Dash board; 30)에 장착된다.

여기서, 종래의 마운팅 블록(10)은 사각형 모양의 금속판 부재로 형성되어, 상,하부 중앙에 형성된 체결공(12)에 볼트(40)를 체결하여 브레이크 장치(20)와 결합하게 된다.

그리고, 이렇게 브레이크 장치(20)와 결합된 상태의 마운팅 블록(10)은 대시보드(30)의 일면에 맞대어진 상태에서 4개의 마운팅 볼트(50)를 통해 고정되는 구조로 설치작업이 이루어지고 있었다.

대한민국 특허출원 제2014-0193221호(2014.12.30)

본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 브레이크 유닛을 대시보드에 고정시키는 기존의 마운팅 블록 형상 구조를 개선하여 최소 수량의 볼트를 이용하여 브레이크 유닛을 대시보드에 고정시킬 수 있도록 함으로써, 차량 내의 장착성을 향상시키고, 마운팅 블록의 사이즈와 중량 및 볼트의 개수를 줄여 제조원가를 절감시킬 수 있으며, 이에 따른 차량의 연비향상을 도모할 수 있는 3점 지지 마운팅 블록 및 이 마운팅 블록을 이용한 차량용 통합형 브레이크의 설치구조를 제공하는 데에 있다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 3점 지지 마운팅 블록은, 대시보드에 3점 지지방식으로 고정되되, 일측은 2개의 체결 볼트를 통해 브레이크 유닛과 결합되고, 타측은 3개의 마운팅 볼트를 통해 대시보드에 고정되며, 상기 2개의 체결볼트 중 어느 하나와 상기 3개의 마운팅 볼트 중 어느 하나는 서로 공유되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 마운팅 블록은 3개의 모서리부를 갖는 삼각형 형상을 가지며, 2개의 모서리부에는 각각 마운팅 볼트가 체결되고, 나머지 1개의 모서리부에는 상기 공유 볼트가 체결될 수 있다.

이때 상기 공유 볼트는 대시보드 측에 나사체결되는 제1나사부와, 브레이크 유닛 측에 나사체결되는 제2나사부가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1나사부와 제2나사부 사이에는 다각형 형태의 외면을 갖는 너트부가 형성될 수 있다.

이때, 상기 너트부는 마운팅 블록을 기준으로 대시보드 측 방향에 배치되도록 구성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 3점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛 장착구조는, 마운팅 블록과; 상기 마운팅 블록을 통해 대시보드에 3점 지지방식으로 고정되는 브레이크 유닛을 포함하며, 상기 마운팅 블록의 일측은 2개의 체결 볼트를 통해 상기 브레이크 유닛과 결합되고, 타측은 3개의 마운팅 볼트를 통해 상기 대시보드에 고정되되, 상기 2개의 체결볼트 중 어느 하나와 상기 3개의 마운팅 볼트 중 어느 하나는 서로 공유되는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성을 갖는 본 발명에 따르면 기존의 사각형 형태의 마운팅 블록을 삼각형 구조로 형상 변경하여 감소된 면적만큼의 재료사용을 줄일 수 있고, 아울러, 브레이크 유닛의 고정을 위해 사용되는 볼트의 개수도 기존의 6개에서 4개로 줄일 수 있기 때문에, 브레이크 유닛의 장착성을 향상시킬 수 있고, 브레이크 유닛 설치에 따른 중량 및 원가를 절감시킬 수 있으며, 이에 따른 차량의 연비향상에도 기여할 수 있는 효과가 있다.

또한, 마운팅 블록에 체결되는 2개의 체결볼트와 3개의 마운팅 볼트 중 마운팅 블록의 일측 모서리 부분에 체결되는 체결볼트와 마운팅 볼트를 서로 공유하여 사용될 수 있도록 함으로써, 최소 수량의 볼트를 이용하여 브레이크 유닛을 대시보드상에 견고하고 안정적으로 고정시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 공유볼트의 일부 구간에 스패너를 물려 회전시킬 수 있도록 다각형 너트부를 형성함으로써, 공유볼트의 체결작업이 용이하게 이루어질 수 있고, 압입이 아닌 볼트 체결구조로 공유볼트를 브레이크 유닛에 고정시킬 수 있기 때문에 조립공정이 용이해지는 효과가 있다.

도 1은 종래의 4점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛 장착구조를 도시한 사시도.
도 2는 마운팅 블록과 브레이크 유닛의 체결구조를 도시한 사시도.
도 3은 마운팅 블록의 전면부 구조를 보여주는 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 3점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛 장착구조를 도시한 사시도.
도 5는 마운팅 블록과 브레이크 유닛의 체결구조를 도시한 사시도.
도 6은 마운팅 블록의 전면부 구조를 보여주는 사시도.
도 7은 마운팅 블록의 배면부 구조를 보여주는 사시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 구조 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에 따른 3점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛의 장착구조는 전술된 기존의 4점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛 장착구조와 비교하여 브레이크 유닛의 조립공수를 줄여 조립성 향상에 기여할 수 있고, 마운팅 블록의 사이즈 및 체결 볼트의 수량을 감소시켜 중량 및 원가를 절감시킬 수 있으며, 차량의 연비향상에 기여할 수 있는 효과적인 발명이다.

도 4는 본 발명에 따른 3점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛 장착구조를 도시한 것이고, 도 5는 마운팅 블록과 브레이크 유닛의 체결구조를 도시한 것이다. 그리고, 도 6은 마운팅 블록의 전면부 구조를 보여주는 것이고, 도 7은 마운팅 블록의 배면부 구조를 보여주는 사시도이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 3점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛 장착구조는 기존의 4점 지지 방식의 마운팅 블록을 형상 변경하여 3점 지지 방식으로 구성한 것이다.

즉, 마운팅 블록(300)과 브레이크 유닛(200) 상호 간을 체결하는 2개의 체결볼트(400) 중 어느 하나와, 마운팅 블록과 대시보드(100) 상호 간을 체결하는 3개의 마운팅 볼트(500) 중 어느 하나를 겸용하여 사용하도록 함으로써 볼트의 사용 수량을 최소화하고 불필요한 조립공수를 감소시켜 중량 및 원가 절감을 구현한 것이다.

구체적으로, 본 발명에 따른 브레이크 유닛(200)은 삼각형 외형을 이루는 하나의 마운팅 블록(300)을 통해 차량의 대시보드(dash board; 100)에 3점 지지 방식으로 고정된다.

마운팅 블록(300)은 기존의 사각형 구조에서 면적이 감소된 형태의 삼각형 구조로 형성된다. 이와 같은 마운팅 블록(300)의 형상 변경을 통해 감소된 면적만큼의 재료 사용량이 줄어들기 때문에 중량 및 제조원가를 절감시킬 수 있다.

아울러, 이와 같은 마운팅 블록(300)의 형상 변경으로 인해 마운팅 블록(300)의 일측은 2개의 체결볼트를 통해 브레이크 유닛(200)과 체결이 이루어질 수 있고, 타측은 3개의 마운팅 볼트를 통해 대시보드(100)상에 체결이 이루어질 수 있다.

여기서, 브레이크 유닛(200)에 체결되는 2개의 체결볼트 중 하나는 삼각형 마운팅 블록(300)의 상측 모서리 부분에 체결되고, 나머지 하나는 그 직하방에 위치한 하측 중앙 부분에 체결될 수 있고,

아울러, 대시보드(100)에 체결되는 3개의 마운팅 볼트 중 하나는 삼각형 마운팅 블록(300)의 상측 모서리 부분에 체결되고, 나머지 2개는 하측의 양쪽 모서리 부분에 체결될 수 있.

이때, 상기 마운팅 블록(300)의 상측 모서리부는 체결볼트와 마운팅 볼트가 동시에 체결되는 부분으로, 체결되는 부위의 면적이 좁아 효과적인 볼트 체결이 이루어지기 어렵다.

따라서, 본 발명에서는 마운팅 블록(300)에 체결되는 2개의 체결볼트와 3개의 마운팅 볼트 중 마운팅 블록(300)의 상측 모서리 부분에 체결되는 1개의 상측 체결볼트와 1개의 상측 마운팅 볼트를 겸용하여 사용할 수 있도록 구성된다.

이하에서는, 상기와 같이 마운팅 블록(300)의 상측 모서리 부분에 서로 겸용하여 사용되는 볼트의 명칭을 '공유볼트(600)'라고 지칭하기로 한다.

본 발명의 마운팅 블록(300)은 상측 모서리 부분이 브레이크 유닛(200)과의 체결을 위한 체결볼트의 기능과 대시보드(100)와의 체결을 위한 마운팅 볼트의 기능을 함께 가지는 하나의 공유볼트(600)를 통해 브레이크 유닛(200)과 대시보드(100)에 각각 체결된다.

즉, 마운팅 블록(300)을 브레이크 유닛(200)에 체결하는 경우, 마운팅 블록(300)의 상측 모서리 부분은 공유볼트(600)를 통해, 그리고, 그 직하방에 위치한 하측 중앙 부분은 체결볼트(400)를 통해 브레이크 유닛(200)과 각각 체결된다.

아울러, 마운팅 블록(300)을 대시보드(100)에 체결할 경우, 마운팅 블록(300)의 상측 모서리 부분은 공유볼트(600)를 통해, 그리고, 하측 좌우 모서리 부분은 2개의 마운팅 볼트(500)를 통해 대시보드(100)에 각각 체결된다.

이러한 공유볼트(600)의 구조를 구체적으로 설명하면, 공유볼트(600)는 일측 외주면에 대시보드(100)와 나사체결되는 제1나사부(630)가 형성되고, 타측 외주면에 브레이크 유닛(200)과 나사체결되는 제2나사부(610)가 형성된다.

이때, 상대적으로 큰 중량을 갖는 브레이크 유닛(200)을 대시보드(100)상에 안정이며 견고하게 고정시킬 수 있도록 제1나사부(630)의 형성길이는 제2나사부(610)의 형성길이보다 길게 형성될 수 있다.

그리고, 공유볼트(600)에서 상기 제1나사부(630)와 제2나사부(610) 사이에는 스패너를 맞물려 용이하게 회전시킬 수 있도록 육각 너트 모양 등과 같이 다각형 외면을 갖는 너트부(620)가 형성된다.

이때, 너트부(620)는 공유볼트(600)의 제2나사부(610)를 통해 마운팅 블록(300)을 브레이크 유닛(200)과 먼저 체결한 후, 제1나사부(630)를 통해 마운팅 블록(300)과 대시보드(100)를 체결하는 작업이 가능하게 이루어지도록 마운팅 블록(300)을 기준으로 대시보드(100)측 방향으로 위치되도록 구비된다.

또한, 공유볼트(600)의 제1나사부(630)와 제2나사부(610)의 나사산 방향은 서로 반대방향으로 형성되도록 구성할 수 있는데, 이렇게 형성하게 되면, 너트부(620)에 스패너를 물려 공유볼트(600)를 회전시킬 경우, 공유볼트(600)의 제1나사부(630)와 제2나사부(610)가 대시보드(100)와 브레이크 유닛(200) 부분에 동시에 조여지거나 풀리기 때문에 한 번의 스패너 작업으로 마운팅 블록(300)을 브레이크 유닛(200)과 대시보드(100)상에 동시에 체결하거나 분리할 수 있다.

이와 달리, 공유볼트(600)의 제1나사부(630)와 제2나사부(610)의 나사산 방향을 서로 같은 방향으로 형성할 수도 있다. 이와 같이 형성하게 되면 브레이크 유닛(200)의 장착시 스패너로 공유볼트(600)를 회전시켜 제2나사부(610)를 브레이크 유닛(200)에 먼저 체결한 다음, 대시보드(100) 후방측에서 상기 대시보드(100)를 관통한 제2나사부(610)에 너트(미도시)를 체결하는 방식으로 고정하는 것이 가능해질 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 3점 지지 마운팅 블록(300)을 이용한 브레이크 유닛 장착구조는 마운팅 블록(300)을 기존의 사각형 구조에서 삼각형 구조로 변경하여 마운팅 블록의 사이즈와 중량을 감소시킬 수 있고, 아울러, 브레이크 유닛(200)을 대시보드(100)에 고정하기 위해 사용되는 볼트의 수량을 기존 대비 6개에서 4개로 줄일 수 있기 때문에, 브레이크 유닛(200)의 마운팅 조립작업에 따른 조립공수가 줄어들어 조립성을 향상시킬 수 있고, 마운팅 블록(300)의 사이즈 및 볼트 수의 감소에 따른 중량 및 원가 절감이 가능하며, 중량 감소로 인한 차량 연비향상에도 기여할 수 있다.

또한, 마운팅 블록(300)과 브레이크 유닛(200) 사이를 체결하는 2개의 체결볼트 중 하나와, 마운팅 블록과 대시보드 사이를 체결하는 3개의 마운팅 볼트 중 하나를 겸용으로 사용 가능하도록 구성되기 때문에, 최소한의 볼트 수량으로 브레이크 유닛(200)을 안정적이며 견고하게 대시보드(100)에 고정시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

100 : 대시보드 200 : 브레이크 유닛
300 : 마운팅 블록 400 : 체결볼트
500 : 마운팅 볼트 600 : 공유볼트
610,630 : 제1 및 제2나사부 620 : 너트부

Claims (6)

1. 대시보드에 3점 지지방식으로 고정되되,
   일측은 2개의 체결 볼트를 통해 브레이크 유닛과 결합되고,
   타측은 3개의 마운팅 볼트를 통해 대시보드에 고정되며,
   상기 2개의 체결볼트 중 어느 하나와 상기 3개의 마운팅 볼트 중 어느 하나는 서로 공유되는 것을 특징으로 하는 3점 지지 마운팅 블록
   
2. 제1항에 있어서, 상기 마운팅 블록은 3개의 모서리부를 갖는 삼각형 형상을 가지며, 2개의 모서리부에는 각각 마운팅 볼트가 체결되고, 나머지 1개의 모서리부에는 상기 공유 볼트가 체결되는 것을 으로 체결되는 것을 특징으로 하는 3점 지지 마운팅 블록.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 공유 볼트는 대시보드 측에 나사체결되는 제1나사부와, 브레이크 유닛 측에 나사체결되는 제2나사부를 포함하는 특징으로 하는 3점 지지 마운팅 블록.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 제1나사부와 제2나사부 사이에는 다각형 형태의 외면을 갖는 너트부가 형성된 것을 특징으로 하는 3점 지지 마운팅 블록
   
5. 제1항에 있어서, 상기 너트부는 상기 마운팅 블록을 기준으로 상기 대시보드 측 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 3점 지지 마운팅 블록
   
6. 마운팅 블록과;
   상기 마운팅 블록을 통해 대시보드에 3점 지지방식으로 고정되는 브레이크 유닛을 포함하며,
   상기 마운팅 블록의 일측은 2개의 체결 볼트를 통해 상기 브레이크 유닛과 결합되고, 타측은 3개의 마운팅 볼트를 통해 상기 대시보드에 고정되되,
   상기 2개의 체결볼트 중 어느 하나와 상기 3개의 마운팅 볼트 중 어느 하나는 서로 공유되는 것을 특징으로 하는 3점 지지 마운팅 블록을 이용한 브레이크 유닛 장착구조

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