KR20200111442A - 차량용 제동장치 - Google Patents

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Abstract

차량용 제동장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량용 제동장치는: 하우징의 내부에 배치되고, 페달 로드부가 왕복 가능하게 관통되는 볼트 스크류부; 볼트 스크류부를 이동시키도록 볼트 스크류부와 나사 결합되는 너트 스크류부; 구동 모터부; 구동 모터부의 구동 샤프트에 연결되는 구동 기어부; 구동 기어부와 연동되도록 구동 기어부에 연결되는 복수의 연결 기어부; 복수의 연결 기어부가 회전되도록 복수의 연결 기어부의 회전 중심을 관통하도록 설치되는 기어 샤프트; 복수의 연결 기어부에 연동되도록 설치되는 종동 기어부; 및 이웃한 연결 기어부의 연결 부위에 배치되고, 종동 기어부에서 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값을 도과하면 이웃한 연결 기어부가 서로 슬립되게 하는 슬립부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 제동장치{BRAKE APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 제동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구동 모터부의 페일시, 기어부의 손상을 방지하고, 이물질에 의해 페달 로드부의 답력이 저하되는 것을 방지할 수 있는 차량용 제동장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 제동장치가 설치된다. 제동장치에는 마스터 실린더부가 설치되고, 마스터 실린더부를 가압하도록 페달부와 구동 모터부가 설치된다. 페달부의 답력은 페달 로드부를 통해 마스터 실린더부에 전달되고, 모터부의 구동력은 기어부와 볼트 스크류부를 통해 마스터 실린더부에 전달된다. 페달부의 답력과 모터부의 구동력이 마스터 실린더부에 전달됨에 따라 차량이 제동되므로, 모터부의 용량 및 크기를 감소시킬 수 있다.
그러나, 종래의 제동장치는 예기치 못한 페일시 볼트 스크류부가 마스터실린더부의 반대측으로 빠르게 후진함에 따라 멈춤부재를 강하게 충격할 수 있다. 이때, 볼트 스크류부에 의해 발생되는 과도한 충격량 또는 과토크가 기어부에 전달되므로, 기어부에서 강성이 취약한 부분이 파손될 수 있다.
또한, 모터부가 고장 등의 원인에 의해 작동하지 못하는 페일 현상이 발생될 경우, 페달부의 답력만으로 차량의 속도가 정해진 감속도 이상으로 감속되어야 하는 법규를 만족해야 한다. 그런데, 기어부의 파손 물질이 페달 로드부의 축계에 들어가면, 페달부의 답력이 저하되거나 페달 로드부의 백업 성능(복원 성능)이 저하됨에 따라 법규를 만족하기 어려울 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2006-0053594호(2006. 05. 22 공개, 발명의 명칭: 페달에 연동하는 모터를 이용한 배력식 브레이크 장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 구동 모터부의 페일시, 기어부의 손상을 방지하고, 이물질에 의해 페달 로드부의 답력이 저하되는 것을 방지할 수 있는 차량용 제동장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 제동장치는: 하우징의 내부에 배치되고, 페달 로드부가 왕복 가능하게 관통되는 볼트 스크류부; 상기 볼트 스크류부를 이동시키도록 상기 볼트 스크류부와 나사 결합되는 너트 스크류부; 구동 모터부; 상기 구동 모터부의 구동 샤프트에 연결되는 구동 기어부; 상기 구동 기어부와 연동되도록 상기 구동 기어부에 연결되는 복수의 연결 기어부; 복수의 상기 연결 기어부가 회전되도록 복수의 상기 연결 기어부의 회전 중심을 관통하도록 설치되는 기어 샤프트; 복수의 상기 연결 기어부에 연동되도록 설치되는 종동 기어부; 및 이웃한 상기 연결 기어부의 연결 부위에 배치되고, 상기 종동 기어부에서 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값을 도과하면 이웃한 상기 연결 기어부가 서로 슬립되게 하는 슬립부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 연결 기어부는 상기 구동 기어부에 맞물리게 설치되는 제1 연결 기어부; 및 상기 제1 연결 기어부에 연결되고, 상기 제1 연결 기어부와의 연결 부위에 상기 슬립부재가 배치되고, 상기 종동 기어부에 맞물리게 설치되는 제2 연결 기어부를 포함할 수 있다.
상기 제2 연결 기어부는 상기 종동 기어부에 맞물리고, 상기 기어 샤프트와 동축을 이루도록 설치되는 제2 기어부; 및 상기 제1 연결 기어부의 중심부에 삽입되도록 상기 제2 기어부에서 연장되고, 상기 기어 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 제2 연결축부를 포함하고, 상기 슬립부재는 상기 제2 연결축부의 외측면과 상기 제1 연결 기어부의 내측면 사이에 설치될 수 있다.
상기 제2 연결축부의 외측면에는 상기 슬립부재의 축방향 양단부를 지지하도록 제2 스토퍼부가 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 슬립부재는 상기 제2 연결축부를 둘러싸도록 원통형으로 형성되는 슬립 바디부; 및 상기 제1 연결 기어부의 내측면을 가압하도록 상기 슬립 바디부의 외측면에 돌출되게 형성되는 복수의 탄성 가압부를 포함할 수 있다.
상기 제1 연결 기어부는 상기 구동 기어부에 맞물리고, 상기 기어 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 제1 기어부; 및 상기 제2 연결 기어부의 중심부에 삽입되도록 상기 제1 기어부에서 연장되고, 상기 기어 샤프트와 동축을 이루도록 설치되는 제1 연결축부를 포함하고, 상기 슬립부재는 상기 제1 연결축부의 외측면과 상기 제2 연결 기어부의 내측면 사이에 설치될 수 있다.
상기 제1 연결축부의 외측면에는 상기 슬립부재의 축방향 양단부를 지지하도록 제1 스토퍼부가 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 슬립부재는 상기 제1 연결축부를 둘러싸도록 원통형으로 형성되는 슬립 바디부; 및 상기 제2 연결 기어부의 내측면을 가압하도록 상기 슬립 바디부의 외측면에 돌출되게 형성되는 복수의 탄성 가압부를 포함할 수 있다.
상기 종동 기어부는 상기 너트 스크류부와 함께 회전되도록 상기 너트 스크류부와 일체로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 볼트 스크류부의 충격에 의해 종동 기어부에 과도한 충격량 또는 과토크가 전달되는 경우, 이웃한 연결 기어부가 슬립됨에 따라 종동 기어부, 연결 기어부 및 구동 기어부가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 페달 로드부의 축계에 파손 물질이 인입되지 않으므로, 페달 로드부의 답력이 저하되거나 페달 로드부의 원위치 복귀 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 구동 모터부의 페일시, 페달부의 답력만으로 차량이 정해진 감속도로 감속되어야 하는 차량의 법규를 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부의 연결 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부의 연결 구조를 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 슬립부재를 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부가 슬립되는 상태를 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 제동장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부의 연결 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부의 연결 구조를 개략적으로 도시한 확대도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 제동장치의 실시예들을 설명한다. 차량용 제동장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
먼저, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에 관해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부의 연결 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부의 연결 구조를 개략적으로 도시한 확대도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 슬립부재를 도시한 측면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치(100)는 볼트 스크류부(120), 너트 스크류부(130), 구동 모터부(140), 구동 기어부(150), 복수의 연결 기어부(160), 기어 샤프트(170), 종동 기어부(180) 및 슬립부재(190)를 포함한다.
하우징(101)의 내부에는 마스터 실린더부(103)가 연결된다. 마스터 실린더부(103)에는 피스톤부(105)가 연결되고, 피스톤부(105)에는 리액션 디스크부(106)가 연결된다. 마스터 실린더부(103)와 리액션 디스크부(106) 사이에는 탄성부재(107)가 설치된다. 리액션 디스크부(106)에 압력이 가해짐에 따라 피스톤부(105)가 마스터 실린더부(103)를 가압하여 제동력을 발생시킨다. 리액션 디스크부(106)에 가해지는 압력이 해제되면, 탄성부재(107)의 탄성력에 의해 피스톤부(105)와 리액션 디스크부(106)가 마스터 실린더부(103)의 반대측으로 복귀된다.
볼트 스크류부(120)는 하우징(101)의 내부에 배치되고, 볼트 스크류부(120)에는 페달 로드부(112)가 왕복 가능하게 관통된다. 볼트 스크류부(120)는 회전되지 않고 왕복 이동되도록 설치된다. 페달 로드부(112)의 단부에는 페달부(110)가 연결된다. 볼트 스크류부(120)의 중심부에는 페달 로드부(112)가 자유롭게 왕복 이동되도록 슬라이드홀부(122)가 형성된다. 볼트 스크류부(120)는 페달 로드부(112)와 동심을 이루도록 설치된다. 따라서, 페달 로드부(112)의 이동시 볼트 스크류부(120)와 너트 스크류부(130)는 이동되지 않는다. 또한, 페달 로드부(112)는 볼트 스크류부(120)에 가압력을 전달하지 않는다. 볼트 스크류부(120)의 회전 방지 구조는 도면에서 생략하였다.
너트 스크류부(130)는 볼트 스크류부(120)를 이동시키도록 볼트 스크류부(120)와 나사 결합된다. 너트 스크류부(130)는 하우징(101)에 왕복 이동되지 않도록 설치된다. 따라서, 너트 스크류부(130)가 구동 모터부(140)의 구동력에 의해 회전됨에 따라 볼트 스크류부(120)가 회전되지 않고 왕복 이동된다.
구동 모터부(140)는 하우징(101)의 외측에 배치된다. 구동 모터부(140)로는 회전 속도를 정확하게 제어할 수 있는 스테핑 모터(stepping motor)가 적용될 수 있다.
구동 기어부(150)는 구동 모터부(140)의 구동 샤프트(142)에 연결된다. 구동 기어부(150)는 구동 샤프트(142)와 동심을 이루도록 설치된다.
복수의 연결 기어부(160)는 구동 기어부(150)와 연동되도록 구동 기어부(150)에 연결된다. 복수의 연결 기어부(160)는 구동 샤프트(142)와 평행한 축상에 배치된다. 복수의 연결 기어부(160)는 구동 기어부(150)에 의해 회전되면서 구동 모터부(140)의 구동력을 전달한다.
기어 샤프트(170)는 복수의 연결 기어부(160)가 회전되도록 복수의 연결 기어부(160)의 회전 중심을 관통하도록 설치된다. 기어 샤프트(170)는 케이싱(미도시)에 회전되지 않도록 고정된다. 기어 샤프트(170)는 구동 샤프트(142)와 평행하게 배치된다.
종동 기어부(180)는 복수의 연결 기어부(160)에 연동되도록 설치된다. 종동 기어부(180)는 너트 스크류부(130)와 함께 회전되도록 너트 스크류부(130)와 일체로 형성된다. 종동 기어부(180)는 볼트 스크류부(120)와 동축을 이루도록 설치된다.
슬립부재(190)는 이웃한 연결 기어부(160)의 연결 부위에 배치되고, 종동 기어부(180)에서 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값을 도과하면 이웃한 연결 기어부(160)가 서로 슬립(slip)되게 한다. 슬립부재(190)는 종동 기어부(180)에서 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값 미만인 경우, 이웃한 연결 기어부(160)가 슬립되지 않도록 이웃한 연결 기어부(160)를 구속하여 이웃한 연결 기어부(160)가 종동 기어부(180)와 함께 회전되게 한다.
구동 모터부(140)의 페일시 볼트 스크류부(120)가 빠르게 후퇴하면서 하우징부(101)를 강하게 충격할 수 있다. 이때, 종동 기어부(180)에 과도한 충격량 또는 과토크가 전달되는 경우, 이웃한 연결 기어부(160)가 슬립됨에 따라 종동 기어부(180), 연결 기어부(160) 및 구동 기어부(150)에서 강성이 취약한 부분이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 페달 로드부(112)의 축계에 파손 물질이 인입되지 않으므로, 페달 로드부(112)의 답력이 저하되거나 페달 로드부(112)의 백업 성능(원위치 복귀 성능)이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 구동 모터부(140)가 구동되지 않는 구동 모터부(140)의 페일(fail)시, 페달부(110)의 답력만으로 차량이 정해진 감속도로 감속되어야 하는 차량의 법규를 만족시킬 수 있다.
복수의 연결 기어부(160)는 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)를 포함한다. 제1 연결 기어부(161)는 구동 기어부(150)에 맞물리게 설치된다. 제2 연결 기어부(165)는 제1 연결 기어부(161)에 연결되고, 제1 연결 기어부(161)와의 연결 부위에 슬립부재(190)가 배치되고, 종동 기어부(180)에 맞물리게 설치된다. 슬립부재(190)가 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)의 연결 부위에 설치되므로, 종동 기어부(180)를 통해 제2 연결 기어부(165)에 과도한 충격량 또는 과토크가 전달되는 경우, 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)가 슬립됨에 따라 종동 기어부(180), 제1 연결 기어부(161), 제2 연결 기어부(165) 및 구동 기어부(150)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
제2 연결 기어부(165)는 제2 기어부(166) 및 제2 연결축부(167)를 포함한다. 제2 기어부(166)는 종동 기어부(180)에 맞물리고, 기어 샤프트(170)와 동축을 이루도록 설치된다. 제2 연결축부(167)는 제1 연결 기어부(161)의 중심부에 삽입되도록 제2 기어부(166)에서 연장되고, 기어 샤프트(170)에 회전 가능하게 설치된다. 제2 연결축부(167)는 제2 기어부(166)와 동축상에서 연장된다. 슬립부재(190)는 제2 연결축부(167)의 외측면과 제1 연결 기어부(161)의 내측면 사이에 설치된다. 따라서, 제2 연결 기어부(165)에 과도한 충격량 또는 과토크가 전달되는 경우, 제2 연결축부(167)와 제1 연결 기어부(161)가 서로 슬립된다.
제2 연결축부(167)의 외측면에는 슬립부재(190)의 축방향 양단부를 지지하도록 제2 스토퍼부(168)가 돌출되게 형성된다. 제2 스토퍼부(168)가 슬립부재(190)의 축방향 양단부를 지지하므로, 슬립부재(190)가 제2 연결축부(167)의 축방향을 따라 이동되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 슬립부재(190)가 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)의 연결 부위에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
슬립부재(190)는 슬립 바디부(191) 및 복수의 탄성 가압부(193)를 포함한다. 슬립 바디부(191)는 제2 연결축부(167)를 둘러싸도록 원통형으로 형성된다. 이때, 슬립 바디부(191)는 제2 연결축부(167)에 회전되지 않도록 설치된다. 복수의 탄성 가압부(193)는 제1 연결 기어부(161)의 내측면을 가압하도록 슬립 바디부(191)의 외측면에 돌출되게 형성된다. 복수의 탄성 가압부(193)는 슬립 바디부(191)의 축방향과 나란하게 형성된다. 또한, 복수의 탄성 가압부(193)는 슬립 바디부(191)의 원주방향을 따라 등간격으로 배치된다.
이때, 종동 기어부(180)에 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값 미만인 경우, 복수의 탄성 가압부(193)는 변형되지 않고 제1 연결 기어부(161)의 내측면을 가압한다. 따라서, 종동 기어부(180), 제2 연결 기어부(165) 및 제1 연결 기어부(161)는 구동 모터부(140)의 구동력에 의해 함께 회전된다.
반면, 종동 기어부(180)에 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값 이상인 경우, 복수의 탄성 가압부(193)는 제1 연결 기어부(161)의 내측면과 일시적으로 틈새(G)가 발생되도록 변형됨에 따라 제1 연결 기어부(161)의 내측면과 슬립된다. 따라서, 종동 기어부(180)에서 전달되는 과토크나 과충력량은 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)의 슬립에 의해 완충 및 흡수된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치의 작동에 관해 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부가 슬립되는 상태를 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 5를 참조하면, 차량을 제동시키는 경우, 운전자는 페달부(110)를 밟는다. 이때, 답력은 페달 로드부(112)에 전달되고, 페달 로드부(112)는 답력에 의해 볼트 스크류부(120)의 내부를 따라 이동되면서 리액션 디스크부(106)를 가압한다. 페달 로드부(112)의 이동시 볼트 스크류부(120)는 이동되지 않는다.
이와 동시에, 구동 모터부(140)가 구동된다. 구동 모터부(140)의 구동력은 구동 기어부(150), 제1 연결 기어부(161), 제2 연결 기어부(165) 및 종동 기어부(180)에 전달된다. 종동 기어부(180)가 너트 스크류부(130)와 일체로 형성되므로, 종동 기어부(180)와 너트 스크류부(130)가 함께 회전된다. 너트 스크류부(130)가 회전됨에 따라 볼트 스크류부(120)가 리액션 디스크부(106)를 가압한다. 이때, 너트 스크류부(130)는 볼트 스크류부(120)와 함께 이동되지 않는다.
리액션 디스크부(106)에는 페달 로드부(112)의 답력과 구동 모터부(140)의 구동력이 함께 전달된다. 리액션 디스크부(106)가 답력과 구동력에 의해 가압함에 따라 피스톤부(105)가 마스터 실린더부(103)를 가압하여 차량을 제동시킨다. 이때, 구동 모터부(140)의 페일시 페달부(110)에 답력을 가하여 마스터 실린더부(103)에 압력을 전달하므로, 페달부(110)의 답력만으로 차량을 비상 제동할 수 있다.
한편, 구동 모터부(150)의 페일시 피스톤부(105)가 빠르게 후퇴됨에 따라 너트 스크류부(130)에 과충격이나 과토크가 전달되면, 종동 기어부(180)에 전달되는 과충격이나 과토크가 제2 연결 기어부(165) 및 제1 연결 기어부(161)에 전달된다.
이때, 종동 기어부(180)에서 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값 미만인 경우, 슬립부재(190)의 탄성 가압부(193)는 변형되지 않고 제1 연결 기어부(161)의 내측면을 가압한다. 따라서, 종동 기어부(180), 제2 연결 기어부(165) 및 제1 연결 기어부(161)는 구동 모터부(140)의 구동력에 의해 함께 회전된다.
반면, 종동 기어부(180)에 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값 이상인 경우, 슬립부재(190)의 탄성 가압부(193)가 제1 연결 기어부(161)의 내측면과 일시적으로 틈새(G)가 발생되도록 변형됨에 따라 제1 연결 기어부(161)의 내측면과 슬립된다. 따라서, 종동 기어부(180)에 전달되는 과토크나 과충력량이 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)의 슬립에 의해 완충 및 흡수된다. 따라서, 종동 기어부(180), 제1 연결 기어부(161), 제2 연결 기어부(165) 및 구동 기어부(150)에서 파손 물질의 발생을 방지하므로, 페달 로드부(112)의 축계에 파손 물질이 인입되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 파손 물질이 페달 로드부(112)의 축계에 인입되지 않으므로, 페달 로드부(112)에서 답력이 저하되거나 페달 로드부(112)의 백업 성능(원위치 복귀 성능)이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 구동 모터부(140)의 페일(fail)시, 페달부(110)의 답력만으로 차량이 정해진 감속도로 감속되어야 하는 차량의 법규를 만족시킬 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 제동장치에 관해 설명하기로 한다. 제2 실시예에서는 연결 기어부와 슬립부재의 설치 형태를 제외하고 제1 실시예와 실질적으로 동일하므로, 아래에서는 제2 실시예의 특징부에 관해 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 제동장치를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부의 연결 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 제동장치에서 제1 연결 기어부와 제2 연결 기어부의 연결 구조를 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 제동장치(100)에서 복수의 연결 기어부(160)는 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)를 포함한다.
제1 연결 기어부(161)는 구동 기어부(150)에 맞물리게 설치된다. 제2 연결 기어부(165)는 제1 연결 기어부(161)에 연결되고, 제1 연결 기어부(161)와의 연결 부위에 슬립부재(190)가 배치되고, 종동 기어부(180)에 맞물리게 설치된다. 슬립부재(190)가 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)의 연결 부위에 설치되므로, 종동 기어부(180)를 통해 제2 연결 기어부(165)에 과도한 충격량 또는 과토크가 전달되는 경우, 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)가 슬립됨에 따라 종동 기어부(180), 제1 연결 기어부(161), 제2 연결 기어부(165) 및 구동 기어부(150)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
제1 연결 기어부(161)는 제1 기어부(162) 및 제1 연결축부(163)를 포함한다. 제1 기어부(162)는 구동 기어부(150)에 맞물리고, 기어 샤프트(170)에 회전 가능하게 설치된다. 제1 연결축부(163)는 제2 연결 기어부(165)의 중심부에 삽입되도록 제1 기어부(162)에서 연장되고, 기어 샤프트(170)와 동축을 이루도록 설치된다. 제1 연결축부(163)는 제1 기어부(162)와 동축상에서 연장된다. 슬립부재(190)는 제1 연결축부(163)의 외측면과 제2 연결 기어부(165)의 내측면 사이에 설치된다. 따라서, 제2 연결 기어부(165)에 과도한 충격량 또는 과토크가 전달되는 경우, 제1 연결축부(163)와 제2 연결 기어부(165)가 서로 슬립된다.
제1 연결축부(163)의 외측면에는 슬립부재(190)의 축방향 양단부를 지지하도록 제1 스토퍼부(164)가 돌출되게 형성된다. 제1 스토퍼부(164)가 슬립부재(190)의 축방향 양단부를 지지하므로, 슬립부재(190)가 제1 연결축부(163)의 축방향을 따라 이동되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 슬립부재(190)가 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)의 연결 부위에서 이탈되는 것을 방할 수 있다.
슬립부재(190)는 슬립 바디부(191) 및 복수의 탄성 가압부(193)를 포함한다. 슬립 바디부(191)는 제1 연결축부(163)를 둘러싸도록 원통형으로 형성된다. 이때, 슬립 바디부(191)는 제1 연결축부(163)에 회전되지 않도록 설치된다. 복수의 탄성 가압부(193)는 제2 연결 기어부(165)의 내측면을 가압하도록 슬립 바디부(191)의 외측면에 돌출되게 형성된다. 복수의 탄성 가압부(193)는 슬립 바디부(191)의 축방향과 나란하게 형성된다. 또한, 복수의 탄성 가압부(193)는 슬립 바디부(191)의 원주방향을 따라 등간격으로 배치된다.
이때, 종동 기어부(180)에 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값 미만인 경우, 복수의 탄성 가압부(193)는 변형되지 않고 제2 연결 기어부(165)의 내측면을 가압한다. 따라서, 종동 기어부(180), 제2 연결 기어부(165) 및 제1 연결 기어부(161)는 구동 모터부(140)의 구동력에 의해 함께 회전된다.
반면, 종동 기어부(180)에 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값 이상인 경우, 복수의 탄성 가압부(193)는 변형됨에 따라 제2 연결 기어부(165)의 내측면과 슬립된다. 따라서, 종동 기어부(180)에서 전달되는 과토크나 과충력량은 제1 연결 기어부(161)와 제2 연결 기어부(165)의 슬립에 의해 완충 및 흡수된다.
따라서, 종동 기어부(180), 제1 연결 기어부(161), 제2 연결 기어부(165) 및 구동 기어부(150)에서 파손 물질의 발생을 방지하므로, 페달 로드부(112)의 축계에 파손 물질이 인입되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 파손 물질이 페달 로드부(112)의 축계에 인입되지 않으므로, 페달 로드부(112)에서 답력이 저하되거나 페달 로드부(112)의 백업 성능(원위치 복귀 성능)이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 구동 모터부(140)의 페일(fail)시, 페달부(110)의 답력만으로 차량이 정해진 감속도로 감속되어야 하는 차량의 법규를 만족시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100: 제동장치 101: 하우징
103: 마스터 실린더부 105: 피스톤부
106: 리액션 디스크부 107: 탄성부재
110: 페달부 112: 페달 로드부
120: 볼트 스크류부 130: 너트 스크류부
140: 구동 모터부 150: 구동 기어부
160: 연결 기어부 161: 제1 연결 기어부
162: 제1 기어부 163: 제1 연결축부
164: 제1 스토퍼부 165: 제2 연결 기어부
166: 제2 기어부 167: 제2 연결축부
168: 제2 스토퍼부 170: 기어 샤프트
180: 종동 기어부 190: 슬립부재
191: 슬립 바디부 193: 탄성 가압부

Claims (9)

  1. 하우징의 내부에 배치되고, 페달 로드부가 왕복 가능하게 관통되는 볼트 스크류부;
    상기 볼트 스크류부를 이동시키도록 상기 볼트 스크류부와 나사 결합되는 너트 스크류부;
    구동 모터부;
    상기 구동 모터부의 구동 샤프트에 연결되는 구동 기어부;
    상기 구동 기어부와 연동되도록 상기 구동 기어부에 연결되는 복수의 연결 기어부;
    복수의 상기 연결 기어부가 회전되도록 복수의 상기 연결 기어부의 회전 중심을 관통하도록 설치되는 기어 샤프트;
    복수의 상기 연결 기어부에 연동되도록 설치되는 종동 기어부; 및
    이웃한 상기 연결 기어부의 연결 부위에 배치되고, 상기 종동 기어부에서 전달되는 토크값이 기 설정된 토크값을 도과하면 이웃한 상기 연결 기어부가 서로 슬립되게 하는 슬립부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 연결 기어부는,
    상기 구동 기어부에 맞물리게 설치되는 제1 연결 기어부; 및
    상기 제1 연결 기어부에 연결되고, 상기 제1 연결 기어부와의 연결 부위에 상기 슬립부재가 배치되고, 상기 종동 기어부에 맞물리게 설치되는 제2 연결 기어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 연결 기어부는,
    상기 종동 기어부에 맞물리고, 상기 기어 샤프트와 동축을 이루도록 설치되는 제2 기어부; 및
    상기 제1 연결 기어부의 중심부에 삽입되도록 상기 제2 기어부에서 연장되고, 상기 기어 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 제2 연결축부를 포함하고,
    상기 슬립부재는 상기 제2 연결축부의 외측면과 상기 제1 연결 기어부의 내측면 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 연결축부의 외측면에는 상기 슬립부재의 축방향 양단부를 지지하도록 제2 스토퍼부가 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 슬립부재는,
    상기 제2 연결축부를 둘러싸도록 원통형으로 형성되는 슬립 바디부; 및
    상기 제1 연결 기어부의 내측면을 가압하도록 상기 슬립 바디부의 외측면에 돌출되게 형성되는 복수의 탄성 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 연결 기어부는,
    상기 구동 기어부에 맞물리고, 상기 기어 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 제1 기어부; 및
    상기 제2 연결 기어부의 중심부에 삽입되도록 상기 제1 기어부에서 연장되고, 상기 기어 샤프트와 동축을 이루도록 설치되는 제1 연결축부를 포함하고,
    상기 슬립부재는 상기 제1 연결축부의 외측면과 상기 제2 연결 기어부의 내측면 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 연결축부의 외측면에는 상기 슬립부재의 축방향 양단부를 지지하도록 제1 스토퍼부가 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 슬립부재는,
    상기 제1 연결축부를 둘러싸도록 원통형으로 형성되는 슬립 바디부; 및
    상기 제2 연결 기어부의 내측면을 가압하도록 상기 슬립 바디부의 외측면에 돌출되게 형성되는 복수의 탄성 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 종동 기어부는 상기 너트 스크류부와 함께 회전되도록 상기 너트 스크류부와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930004064A (ko) * 1991-08-10 1993-03-22 김유환 침구용 바이오 돌출 지압 원단 k 700 요소수지의 제조방법
KR20060134441A (ko) * 2005-06-22 2006-12-28 주식회사 만도 전동식 주차 브레이크 장치
KR20180053692A (ko) * 2015-09-14 2018-05-23 로베르트 보쉬 게엠베하 브레이크 부스터 및 이와 같은 브레이크 부스터를 갖춘 브레이크 장치

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