KR20200129979A - 인휠모터의 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터 - Google Patents

인휠모터의 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터 Download PDF

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KR20200129979A
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치는 인휠모터의 림과 고정되며, 상기 림의 중심에 연결되는 샤프트가 중공을 관통하는 원형의 디스크, 상기 디스크의 양면에 각각 대면하는 제1, 2 패드 몸체를 포함하며, 상기 제1, 2 패드 몸체를 상기 디스크의 양면에 가압하여 상기 림과 고정된 상기 디스크의 회전을 제동하는 패드, 및 상기 디스크를 사이에 두고 상기 제1, 2 패드 몸체 각각을 지지하며, 상기 디스크의 외주 면과 일정 간격을 유지하도록 배치되는 캘리퍼를 포함하며, 상기 캘리퍼는 상기 디스크의 외주 면과 대면하여 결합되는 영구자석을 더 포함한다.

Description

인휠모터의 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터{DISK BRAKE DEVICE OF INWHEEL MOTOR AND INWHEEL MOTOR HAVING THE SAME}
본 발명은 인휠모터의 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터에 관한 것이다.
인휠모터는 전기를 동력원으로 사용하는 이동수단에 사용된다.
구체적으로 인휠모터는 림(Rim)의 내부에 위치하는 모터로부터 동력이 출력되고, 모터의 동력이 직접 휠(Wheel)까지 전달되어 바퀴를 회전시킨다.
이와 같이 인휠모터는 복잡한 구동장치 또는 동력전달장치가 필요치 않아 비교적 간단한 구조를 갖는다.
이 때문에 인휠모터는 이동수단의 경량화를 가능하게 하며, 동력전달과정에서 나타나는 에너지 손실을 줄일 수 있는 장점이 있다.
일반적인 인휠모터는 타이어, 림, 고정자, 회전자, 그리고 샤프트를 포함한다. 타이어는 림의 외륜을 감싸 결합된다. 고정자와 회전자는 모터 어셈블리를 구성하며 림의 내측에 구비된다. 샤프트는 고정자의 중심을 관통하여 연결된다. 고정자는 외부로부터 전원을 공급받는데, 전원을 공급하는 인출선은 샤프트의 중심을 관통하여 고정자에 연결된다. 고정자에 전원이 공급되면, 회전자는 회전을 하게 된다. 림은 회전자와 연결되어 회전자와 함께 회전을 한다. 이에 따라, 림의 외륜에 결합된 타이어는 회전을 하게 된다.
한편, 인휠모터는 전기를 동력원으로 사용하는 각종 이동수단에 이용되므로 제동 성능 확보를 위해 브레이크 장치를 포함한다.
종래의 경우 인휠모터의 브레이크로 높은 제동 성능을 갖는 디스크 브레이크를 이용하였다.
그런데 이러한 디스크 브레이크의 경우 냉각이 필요하여 주로 외부로 노출되는 구조로 배치한다. 이 때문에 디스크는 외부 충격 또는 열 변형 등에 의해 초기 형상과 달리 몸체가 뒤틀어지는 문제가 종종 유발되었다.
다시 말해, 디스크 몸체의 뒤틀어짐 및/또는 디스크 몸체와 패드 사이의 유격 발생 등은 디스크 브레이크의 소음 발생의 원인이 되며, 결과적으로 사용자에게 불쾌감을 주는 문제가 있었다.
나아가, 디스크 몸체와 패드 간의 형상 변형 및 유격 발생 등은 패드의 빠른 마모 현상, 이상 소음 유발, 제동력 저하 등의 심각한 문제를 초래할 수 있었다.
따라서, 인휠모터에 높은 제동 성능을 제공할 수 있는 인휠모터의 디스크 브레이크 장치로서, 디스크 몸체의 변형을 방지하여, 저소음이며, 패드의 내구성을 높이고, 제동력 저하를 방지할 수 있는 기술적 해결방안이 요청된다.
본 발명과 관련된 선행기술로서 대한민국 등록특허공보 제10-0488885호(2019.03.26. 공고일)(이하, 선행문헌 1)는 전동킥보드 전기허브모터와 림의 결합구조를 개시한다. 선행문헌 1의 전기허브모터는 본체커버에 브레이크 패드가 형성되고, 브레이크 패드에 인접하여 브레이크 기능을 제공하는 디스크가 구비되고, 디스크는 브레이크 링크에 의해 조작되는 구성을 개시하고 있다. 다만, 디스크의 뒤틀림 또는 패드와의 유격으로 인해 발생되는 소음을 저감하는 해결수단에 관하여는 전혀 제시하는 바가 없다.
또한, 본 발명과 관련된 다른 선행기술로서 일본공개특허공보 제2019-041542(2019.03.14. 공개일)(이하, 선행문헌 2)는 모터의 브레이크 기구를 개시한다. 이에 개시된 모터의 브레이크 기구는 모터의 회전축으로 연결된 브레이크 디스크와, 브레이크 디스크로 가압된 가동원판을 포함한다. 가동원판에는 로크 핀이 설치되어, 가동원판이 브레이크 디스크에 가압될 때 로크 핀에 의해 모터의 회전을 제동한다. 다만, 브레이크 디스크의 뒤틀림이나 가동원판과의 유격 등에 의해 발생된 소음을 저감하는 해결수단에 관하여는 전혀 제시하는 바가 없다.
본 발명은 인휠모터에 높은 제동 성능을 제공할 수 있는 인휠모터용 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 인휠모터의 디스크 브레이크 장치의 사용 중 디스크의 뒤틀림 또는 디스크와 패드 간의 유격 등에 의해 제동 시 발생되는 소음을 저감시킬 수 있는 인휠모터의 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 디스크와 패드 간의 불균일 제동을 억제하여 패드의 마모 증가, 이상 소음 발생, 및 제동력 저하를 방지할 수 있는 인휠모터의 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면 디스크와 패드를 이용한 디스크 브레이크 장치를 인휠모터에 적용하여 높은 제동 성능을 확보할 수 있으며 디스크의 뒤틀림을 방지할 수 있는 인휠모터용 디스크 브레이크 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르는 인휠모터용 디스크 브레이크 장치는, 디스크, 패드, 캘리퍼를 포함한다. 캘리퍼는 디스크의 외주 면과 대면하여 결합되는 영구자석을 더 포함한다.
디스크는 인휠모터의 림과 고정되며, 상기 림의 중심에 연결되는 샤프트가 중공을 관통하는 원형의 부재를 말한다.
패드는 상기 디스크의 양면에 각각 대면하는 제1, 2 패드 몸체를 포함한다.
또한, 패드는 상기 제1, 2 패드 몸체를 상기 디스크의 양면에 가압하여 상기 림과 고정된 상기 디스크의 회전을 제동할 수 있다.
캘리퍼는 상기 디스크를 사이에 두고 상기 제1, 2 패드 몸체 각각을 지지할 수 있다.
캘리퍼는 상기 디스크의 외주 면과 일정 간격을 유지하도록 배치될 수 있다.
이때, 캘리퍼는 디스크의 외주 면과 대면하여 결합되는 영구자석을 더 포함한다.
이에 따라, 캘리퍼에 결합된 영구자석은 디스크의 둘레, 즉 외주 면과 대면하여 배치됨에 따라, 영구자석과 디스크 간의 자기력에 의해 디스크는 항상 자기 중심에 위치 정렬되어 디스크의 뒤틀림이 방지될 수 있다.
캘리퍼는 상기 디스크의 외주 면과 대면하는 위치에 고정 홈을 구비할 수 있다. 그리고 영구자석은 상기 캘리퍼의 고정 홈을 통해 적어도 일부가 삽입 고정되어 상기 디스크의 외주 면과 대면하여 위치할 수 있다.
또한, 디스크의 외주 면에는, 상기 영구자석의 폭 크기보다 큰 두께를 갖도록 확장 형성된 디스크 확장부가 구비될 수 있다. 디스크 확장부는 상기 디스크의 양면 각각으로부터 외측으로 돌출된 복수의 확장돌기를 구비할 수 있다.
이때, 상기 디스크의 양면 각각으로부터 외측으로 돌출된 복수의 확장돌기의 돌출 길이는 동일하게 형성될 수 있다. 복수의 확장돌기는 영구자석과 디스크 사이의 자기력을 증대시키고, 디스크가 자기 중심에 위치 정렬되는 힘을 증가시켜준다.
영구자석은 적어도 하나의 네오디움(NdFeB)을 이용할 수 있다. 구체적으로는, 영구자석을 캘리퍼의 고정 홈에 적어도 일부가 삽입되도록 고정시킬 수 있다. 이에 따라, 영구자석은 디스크의 외주 면과 대면하여 배치될 수 있다.
영구자석과 디스크 확장부 사이의 간격은 적어도 1mm로 유지시킬 수 있다.
만일, 1mm 미만의 간격이 형성될 경우, 주행 중 지면 요철 또는 바퀴 충격 등에 의한 흔들림으로부터 서로 간의 충돌 또는 간섭이 발생될 수 있기 때문이다.
또한, 영구자석과 디스크 확장부 사이의 자기력에 의한 주행 저항을 고려한다면 영구자석과 디스크 확장부 사이에 적어도 1mm의 간격이 유지될 수 있도록 배치하는 것이 좋다.
한편, 디스크는 상기 샤프트가 관통하여 배치되는 중공이 면 중심에 위치하는 원형의 플레이트 형상을 가질 수 있다. 그리고 디스크는 상기 디스크의 양면을 관통하는 복수의 측면 관통 홀을 더 구비할 수 있다.
복수의 측면 관통 홀은 상기 중공을 둘러 감싸도록 위치할 수 있다.
복수의 측면 관통 홀은 상기 디스크의 내측에서 소정 간격을 사이에 두고 원주 방향으로 배치된 호형 단면 홀일 수 있다.
또한, 디스크의 외주 면에는 복수의 홈이 구비될 수 있다. 이때, 디스크 확장부는 디스크의 외주 면 중에서 복수의 홈이 구비된 위치를 제외한 나머지 부분에만 형성될 수 있다.
복수의 홈 각각은 상기 디스크의 외주 면에서 상기 디스크의 내측 방향으로 V 형상으로 함몰된 형상을 가질 수 있다.
복수의 홈은 상기 디스크 확장부와 상기 영구자석 간에 발생된 자기력에 의해 유발 가능한 상기 디스크의 주행 저항을 감소시키고, 냉각 성능을 증가시킨다.
예를 들어, V 형상의 복수의 홈 각각의 각도는 적어도 90도 이상인 둔각으로 형성될 수 있는데, 이는 디스크의 주행 저항 감소 및 냉각 성능 증가를 위해 적어도 90도보다 큰 각도를 갖는 것이 바람직하기 때문이다.
또한, 디스크의 테두리에는 복수의 홀이 구비될 수 있다.
복수의 홀은 상기 디스크의 테두리에서 원주 방향으로 소정 간격을 두고 이격 배치될 수 있다.
한편, 캘리퍼는, 상기 제1 패드 몸체를 지지하며 상기 디스크의 일면에 대면 배치하는 제1 캘러퍼 몸체와, 상기 디스크를 사이에 두고 상기 제1 패드 몸체와 마주하도록 상기 제2 패드 몸체를 지지하며, 상기 디스크의 타면에 대면하는 제2 캘리퍼 몸체와, 상기 제1, 2 캘리퍼 몸체 사이를 연결하되, 상기 샤프트와 평행을 이루어 수평으로 연결되는 제3 캘리퍼 몸체를 포함한다.
영구자석은, 상기 제3 캘리퍼 몸체에 결합되어 상기 디스크의 외주 면과 대면하여 위치할 수 있다.
이때, 영구자석의 폭 크기는 디스크의 두께보다 크고 상기 디스크 확장부의 두께보다 작게 형성될 수 있다.
그리고 영구자석의 폭 중심과 디스크 확장부의 두께 중심이 일치할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터의 디스크 브레이크 장치는 디스크로부터 림의 일면을 향하여 돌출되며, 림과 디스크를 결합시키는 연결허브를 더 포함한다.
상기 다른 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면 디스크의 뒤틀림 또는 디스크와 패드 간의 유격 등에 의해 제동 시 발생되는 소음을 저감시킬 수 있는 디스크 브레이크 장치를 포함하는 인휠모터를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 인휠모터는 디스크와 패드 간의 불균일 제동을 억제하여 패드의 마모 증가, 이상 소음 발생, 및 제동력 저하를 방지할 수 있다.
이를 위한 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터는 림, 모터 어셈블리, 디스크 브레이크 장치를 포함한다.
림은 타이어가 외륜을 감싸 결합되며 샤프트가 중심을 관통하여 연결된다.
모터 어셈블리는 림의 내측에서 상기 샤프트와 연결되는 고정자와, 상기 고정자를 둘러 감싸며 회전하는 회전자를 포함한다.
디스크 브레이크 장치는 림의 회전을 정지시켜 타이어를 제동시킨다.
디스크 브레이크 장치는, 디스크, 패드, 캘리퍼를 포함한다. 캘리퍼는 디스크의 외주 면과 대면하여 결합되는 영구자석을 더 포함한다.
디스크는 인휠모터의 림과 고정되며, 상기 림의 중심에 연결되는 샤프트가 중공을 관통하는 원형의 부재를 말한다.
패드는 상기 디스크의 양면에 각각 대면하는 제1, 2 패드 몸체를 포함한다.
또한, 패드는 상기 제1, 2 패드 몸체를 상기 디스크의 양면에 가압하여 상기 림과 고정된 상기 디스크의 회전을 제동할 수 있다.
캘리퍼는 상기 디스크를 사이에 두고 상기 제1, 2 패드 몸체 각각을 지지할 수 있다.
캘리퍼는 상기 디스크의 외주 면과 일정 간격을 유지하도록 배치될 수 있다.
이때, 캘리퍼는 디스크의 외주 면과 대면하여 결합되는 영구자석을 더 포함한다.
이에 따라, 캘리퍼에 결합된 영구자석은 디스크의 둘레, 즉 외주 면과 대면하여 배치됨에 따라, 영구자석과 디스크 간의 자기력에 의해 디스크는 항상 자기 중심에 위치 정렬되어 디스크의 뒤틀림이 방지될 수 있다. 그 결과, 디스크의 뒤틀림 또는 디스크와 패드 간의 유격 등에 의해 제동 시 발생되는 소음을 저감시킬 수 있다. 그리고 디스크와 패드 간의 불균일 제동을 억제하여 패드의 마모 증가, 이상 소음 발생, 및 제동력 저하를 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터용 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터에 의하면 이동수단으로 사용되는 인휠모터의 높은 제동 성능을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터용 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터에 의하면 디스크 브레이크 장치의 사용 중 디스크의 뒤틀림 또는 디스크와 패드 간의 유격 등을 방지하여 제동 시 발생되는 소음을 대폭 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 사용자에게 불쾌감을 주는 것을 막을 수 있으며, 사용자 만족도를 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터용 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터에 의하면 디스크와 패드 간의 불균일 제동을 억제할 수 있다. 이에 따라, 패드의 빠르게 증가되는 문제를 방지하고, 디스크 브레이크의 제동 시 이상 소음이 발생되는 것을 방지하며, 제동력 저하되는 문제를 미연에 방지할 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스크 브레이크 장치가 장착되기 전의 인휠모터를 간략히 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스크 브레이크 장치가 장착되기 전의 인휠모터의 세부 구성을 간략히 도시한 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스크 브레이크 장치가 장착된 인휠모터를 간략히 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치의 세부 구성을 간략히 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치 중에서 영구자석과 디스크 확장부 간의 배치 관계를 보여주는 확대도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치의 작용 효과를 설명하기 위해 도시한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치의 디스크를 간략히 도시한 측면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 또한, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
인휠모터
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터를 간략히 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터를 간략히 도시한 분해사시도이다.
도시된 바와 같이, 인휠모터(1000)는 림(200), 모터 어셈블리(300), 커버(400), 홀 센서 기판(600, 도 2 참조), 베어링(510, 520), 오링(530, 540, 도 2 참조)을 포함한다.
림(200)은 휠(wheel)을 이루는 원형의 강성부재이다.
림(200)의 내측에는 소정의 크기를 갖는 중공부가 마련된다. 림(200)의 중공부에는 샤프트(210), 모터 어셈블리(300)가 구비된다.
구체적으로는 림(201)과 샤프트(210)와 모터 어셈블리(300)는 모두 동일 중심을 따라 배치 및 결합된다.
또한, 림(200)의 테두리 외측에는 타이어(700)가 감싸 결합된다.
모터 어셈블리(300)는 림(200)의 내측에 결합된다.
구체적으로는 모터 어셈블리(300)는 샤프트(210)와 림(200) 사이에 결합된다.
모터 어셈블리(300)는 고정자(stator)(310), 및 회전자(rotor)(330)를 포함한다.
고정자(310)는 림(200)의 내측에서 샤프트(210)를 원주 방향으로 감싸도록 배치되며 샤프트(210)와 연결된다. 예컨대, 고정자(310)의 내측에는 허브가 구비되는데, 샤프트(210)는 허브의 중심을 관통하여 결합된다.
회전자(330)는 고정자(310)를 둘러 감싸도록 배치된다.
구체적으로는 회전자(330)는 고정자(310)의 외주 면으로부터 간격을 두고 이격 배치된다. 이에 따라, 전원이 고정자(310)에 인가되어 전자기력이 발생되면, 회전자(330)는 고정자(310)를 중심으로 회전하게 된다.
회전자(330)는 마그넷부(331)와 코어부(333)를 포함한다.
여기서, 마그넷부(331)는 자석(즉, 영구자석)을 말한다.
그리고 코어부(333)는 마그넷부(331)를 감싸 고정하는 부재를 말하는데, 회전자(330)의 몸체에 해당된다.
코어부(333)는 마그넷부(331)를 둘러 감싸며 배치될 수 있다.
전원은 인출선을 통해 고정자에 공급된다. 인출선은 샤프트(210)의 중심을 관통하여 고정자(310)에 전기적으로 연결될 수 있다.
이로써, 고정자(310)는 샤프트(210)에 연결 고정되며 회전하지 않으며, 회전자(330)만이 회전한다.
이에 따라, 림(200)과 타이어(700)는 회전자(330)와 함께 샤프트(210)를 중심으로 회전한다.
커버(400)는 림(200)에 결합되어 림(200)의 내부 공간을 밀폐시킨다.
구체적으로는 커버(400)는 타이어(700)의 바깥쪽에 위치하도록 림(200)의 개방 면을 막도록 결합된다. 이로써, 샤프트(210), 모터 어셈블리(300)를 포함하는 다양한 인휠로터(100)의 내부 구성요소를 외부로부터 차폐시킨다.
홀 센서 기판(600,도 2 참조)은 인휠모터(1000)에 포함된 모터 어셈블리(300) 내의 자기력을 감지하는 홀 센서를 구비한다.
따라서, 홀 센서 기판(600)은 모터 어셈블리(300)에 근접하여 위치하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 홀 센서 기판(600)은 적어도 하나의 홀 센서를 구비할 수 있는데, 2개의 홀 센서를 포함할 수 있다.
베어링(510, 520)은 복수 개가 구비될 수 있다.
하나의 베어링(510)은 샤프트(210)의 전단에 배치될 수 있으며, 이를 제1 베어링(510)이라 한다.
다른 하나의 베어링(520)은 샤프트(210)의 후단에 배치될 수 있으며, 이를 제2 베어링(520)이라 한다.
구체적으로는 제1 베어링(510)은 커버(400)와 샤프트(210)의 전단 부위 사이에 구속 배치된다. 이를 통해 샤프트(210)의 전단 부위에서의 접촉 마찰을 저감시켜 타이어(700)의 원활한 회전을 돕는다.
구체적으로는 제2 베어링(520)은 림(200)의 후단(230)과 샤프트(210)의 후단 부위 사이에 구속 배치된다. 이를 통해 샤프트(210)의 후단 부위에서의 접촉 마찰을 저감시켜 타이어(700)의 원활한 회전을 돕는다.
샤프트 오링(530)은 샤프트(210)의 후단 부위에 배치되어 인휠모터(1000)의 내부를 외부로부터 밀폐시킨다.
또한, 커버 오링(540)은 커버(400)와 림(200) 간의 체결부위 배치되어 서로 간의 사이로 물기 또는 습기가 침입하는 것을 방지한다.
한편, 도 2를 참조하면, 인휠모터(1000)는 홀 센서 기판(600)에 결합되는 홀 센서 기판용 인슐레이터(610)를 더 포함할 수 있다.
또한, 인휠모터(1000)는 모터 어셈블리(300)의 전, 후로 결합되는 다수의 인슐레이터(620, 630)를 더 포함할 수 있다.
디스크 브레이크 장치를 포함하는 인휠모터
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스크 브레이크 장치가 장착된 인휠모터를 간략히 도시한 단면도이고, 도 4는 인휠모터의 디스크 브레이크 장치의 세부 구성을 간략히 도시한 개념도이다.
도시된 바와 같이, 디스크 브레이크 장치(100)를 포함하는 인휠모터(1000)는 전술한 림(200), 모터 어셈블리(300), 커버(400), 홀 센서 기판(600, 도 2 참조), 베어링(510, 520), 오링(530, 540, 도 2 참조)을 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 인휠모터(1000)는 디스크 브레이크 장치(100)를 더 포함한다.
림(200)은 원형의 강성부재이다. 타이어(700)는 림(200)의 외륜을 감싸 결합된다. 림(200)의 내측에는 소정의 크기를 갖는 내부 공간이 마련된다. 이 내부 공간에는 샤프트(210), 고정자(310)와 회전자(330)를 포함하는 모터 어셈블리(300), 그리고 제1, 2 베어링(510, 520)이 내장될 수 있다. 또한, 이 내부 공간에는 홀 센서 기판(600, 도 2 참조)과 같은 각종 전기전자부품들이 내장될 수 있다.
림(200)의 일면은 개방될 수 있다. 림(200)의 개방된 일면에는 커버(400)가 결합될 수 있다.
모터 어셈블리(300)는 림(200)의 내측에 결합된다. 모터 어셈블리(300)는 고정자(310)와 회전자(330)를 포함한다. 고정자(310)는 림(200)의 내측에서 샤프트(210)와 연결되며, 샤프트(210)를 원주 방향으로 감싸 배치된다. 회전자(330)는 고정자(310)를 둘러 감싸도록 배치된다. 회전자(330)는 고정자(310)의 외주 면으로부터 간격을 두고 배치된다. 고정자(310)에 전원이 인가되면 전자기력에 의해 회전자(330)는 고정자(310)를 중심으로 회전한다. 회전자(330)는 마그넷부(331)와 코어부(333)를 포함한다. 마그넷부(331)는 자석(즉, 영구자석)을 말한다. 코어부(333)는 마그넷부(331)를 고정하는 부재로서, 회전자(330)의 몸체에 해당된다.
이와 같이 고정자(310)는 샤프트(210)에 고정되어 회전하지 않으며, 회전자(330)는 전자기력에 의해 고정자(310)를 중심으로 회전한다. 회전자(330)는 림(220)과 연결되고, 림(220)에는 타이어(700)가 장착된다. 따라서, 회전자(330)와 함께 림(220)과 타이어(700)는 회전한다. 이로써, 인휠모터(1000)의 주행이 가능해질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치(100)는 도 4에 도시된 바와 같이 샤프트(210)에 중심이 관통하여 배치되며, 림(200)의 측면에 체결되어 장착될 수 있다.
디스크 브레이크 장치(100)는 디스크(110), 연결허브(120), 패드(130), 캘리퍼(140), 영구자석(150)을 포함한다.
디스크(110)는 림(200)에 고정된다. 그리고 디스크(110)는 림(200)의 중심에 연결되는 샤프트(210)가 중공을 관통하는 원형 형상을 가질 수 있다
구체적으로는 디스크(110)는 연결허브(120)를 더 포함한다.
연결허브(120)는 디스크(110)에서 림(200)의 일면(즉, 커버(400)가 결합되는 반대쪽 면)을 향하여 돌출된다.
연결허브(120)는 도3에 도시된 바와 같이 림(200)을 향할수록 직경이 축소되는 단면 형상을 가질 수 있다.
연결허브(120)는 림(200)과 디스크(110)를 다수의 체결 볼트 등을 이용하여 상호 결합시킨다.
디스크(110)는 원형의 형상을 가질 수 있는데, 필요에 따라 둘레, 즉 외주 면에 다수의 홈이 구비될 수도 있으며, 다수의 홀이 형성될 수도 있다.
디스크(110)의 중공을 통해 샤프트(210)가 관통하여 배치된다.
이와 같이, 디스크(110)는 연결허브(120)에 의해 림(200)의 측면에 고정되며, 디스크(110)는 림(200)의 회전 시 샤프트(210)를 중심으로 림(200)과 함께 회전한다.
패드(130)는 디스크(110)의 양면에 각각 대면하는 복수의 패드 몸체를 포함한다. 이하, 복수의 패드 몸체를 제1, 2 패드 몸체(131, 133)라 지칭한다.
제1 패드 몸체(131)는 디스크(110)를 기준으로 연결허브(120)의 반대 편에 위치한 디스크(110)의 일면에 마주하는 패드 몸체를 말한다.
제2 패드 몸체(133)는 디스크(110)를 기준으로 연결허브(120) 쪽, 즉 제1 패드 몸체(131)의 반대 편에 위치한 디스크(110)의 타면에 마주하는 패드 몸체를 말한다.
인휠모터(1000)의 제동 시, 제1, 2 패드 몸체(131, 133)는 각각이 마주하는 디스크(110)의 양면을 가압하여 디스크(110)의 회전을 중단시키고, 이로써, 림(200)과 바퀴(700)의 회전을 제동시킨다.
제1, 2 패드 몸체(131, 133) 각각은 적어도 하나의 구동장치(135)(예: 피스톤 등)에 의해 디스크(110)의 양면을 가압하는 방향으로 전후로 출몰될 수 있다. 다만, 반드시 구동장치(135)는 피스톤에 한정되지 않으며 통상의 기술자에게 자명한 리니어 액추에이터 장치라면 다양하게 이용할 수 있다.
캘리퍼(140)는 디스크(110)를 사이에 두고 제1, 2 패드 몸체(131, 133) 각각을 지지하도록 마련된 강성 부재를 말한다.
본 발명의 실시예에 따르면 캘리퍼(140)는 디스크(110)의 외주 면(즉, 둘레)과 일정한 간격을 유지하도록 배치될 수 있다.
이와 같이 배치된 캘리퍼(140)에는 영구자석(150)이 구비된다.
영구자석(150)은 캘리퍼(140)에 고정되어, 디스크(110)의 외주 면과 대면하여 결합된다.
캘리퍼(140)에 결합된 영구자석(150)은 디스크(110)의 외주 면, 둘레에 마주하여 배치되며, 이에 따라 영구자석(150)과 디스크(110)의 외주 면 사이에는 자기력이 형성된다.
영구자석(150)과 디스크(110)의 둘레 부위에서 형성된 자기력에 의해 디스크(110)는 회전 동작 중에도 영구자석(150)의 자기 중심에 위치 정렬된다.
그 결과, 디스크(110)의 뒤틀림이 방지되며, 디스크(110)와 제1, 2 패드 몸체(131, 133) 간의 유격 변형 등이 방지될 수 있다.
이에 따라, 인휠모터(1000)의 디스크 브레이크 장치(100)의 제동 동작 시 소음을 줄일 수 있으며, 패드의 빠른 마모, 제동력 약화 등의 문제를 미연에 방지할 수 있다
캘리퍼(140)는 제1, 2, 3 캘리퍼 몸체(141, 143, 145)를 포함한다.
제1 패드 몸체(131)는 제1 캘리퍼 몸체(141)에 지지된다. 제2 패드 몸체(133)는 제2 캘리퍼 몸체(143)에 지지된다. 그리고 영구자석(150)은 제3 캘리퍼 몸체(145)에 적어도 일부가 삽입되어 고정되며, 영구자석(150)의 일부 노출된 부위는 디스크(110)의 둘레에 형성된 디스크 확장부(111)와 마주하여 배치된다.
디스크 확장부(111)는 디스크(110)의 양면 각각으로부터 외측으로 돌출된 복수의 확장돌기(113)를 구비할 수 있다.
복수의 확장돌기(113)는 영구자석(150)과 디스크(110) 사이의 자기력을 증대시키고, 이로 인해 디스크(110)가 자기 중심에 위치 정렬되는 힘을 증가시켜주는 역할을 한다.
디스크 브레이크 장치
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치의 세부 구성을 간략히 도시한 개념도이고, 도 5는 인휠모터의 디스크 브레이크 장치 중에서 영구자석과 디스크 확장부 간의 배치 관계를 보여주는 확대도이다.
도시된 바와 같이, 디스크 브레이크 장치(100)는 디스크(110), 제1, 2 패드 몸체(131, 133), 캘리퍼(140), 영구자석(150)을 포함한다.
디스크(110)는 림(200)에 고정되며, 일측에 림(200)과의 연결을 위한 연결허브(120)를 구비한다.
제1 패드 몸체(131)는 디스크(110)의 일면에 마주하여 배치되고, 제2 패드 몸체(133)는 디스크(110)의 타면에 마주하여 배치된다.
제1, 2 패드 몸체(131, 133)는 인휠모터의 제동 시 각각이 마주하는 디스크(110)의 일면과 타면 즉, 디스크(110)의 양면을 가압한다. 이로써 디스크(110)의 회전을 중단시킨다.
캘리퍼(140)는 디스크(110)를 사이에 두고 제1, 2 패드 몸체(131, 133) 각각을 지지한다.
캘리퍼(140)는 디스크(110)의 외주 면과 일정한 간격을 유지하도록 배치된다. 이와 같이 배치된 캘리퍼(140)에는 영구자석(150)이 구비된다.
캘리퍼(140)는 제1, 2, 3 캘리퍼 몸체(141, 143, 145)를 포함한다.
제1 캘리퍼 몸체(141)는 제1 패드 몸체(131)를 지지하며 디스크(110)의 일면에 대면 배치된다.
제2 캘리퍼 몸체(143)는 디스크(110)를 사이에 두고 제1 패드 몸체(131)와 마주하도록 제2 패드 몸체(133)를 지지하며, 디스크(110)의 타면에 대면하여 배치된다.
제3 캘리퍼 몸체(145)는 제1, 2 캘리퍼 몸체(141, 143) 사이를 연결하는 부분으로서, 샤프트(210, 도 3 참조)와 평행 이루어 제1, 2 캘리퍼 몸체(141, 143) 사이를 수평으로 연결된다.
영구자석(150)은 제3 캘리퍼 몸체(145)에 적어도 일부가 삽입되어 고정될 수 있다. 이를 위해, 제3 캘리퍼 몸체(145)에서 디스크(110)의 외주 면과 대면하는 위치에는 영구자석(150)이 삽입되는 고정 홈이 구비될 수 있다.
영구자석(150)의 삽입 부위 반대 편, 즉 영구자석(150)이 삽입되지 않고 외부로 일부 노출된 부위는 디스크(110)의 외주 면과 마주한다.
그리고 영구자석(150)과 마주하는 디스크(110)의 외주 면에는 복수의 확장돌기(113)를 구비하는 디스크 확장부(111)가 구비된다.
디스크 확장부(111)는 디스크(110)의 둘레 부위에 형성된 것으로, 영구자석(150)의 좌우 폭 사이즈보다 큰 돌출 두께를 갖도록 두께가 확장 형성된 부분을 말한다.
여기서, 디스크(110)의 나머지 부위보다 두께가 확장되어 돌출된 복수의 돌기를 확장돌기(113)라 한다.
복수의 확장돌기(113)는 디스크(110)의 일면과 타면, 즉 양면 각각으로부터 외측으로 돌출된다.
복수의 확장돌기(113)가 각각 돌출된 돌출 길이(L1)는 동일하게 형성될 수 있다.
복수의 확장돌기(113)는 영구자석(150)과 디스크(110) 사이의 자기력을 증대시키는 역할을 하며, 영구자석(150)의 자기력에 의해 디스크(110)가 자기 중심에 위치 정렬되는 힘을 증가시켜주는 역할을 한다.
영구자석(150)은 제3 캘리퍼(145)에 고정되어, 디스크 확장부(111)에 마주하여 배치된다.
디스크(110)의 회전 시, 제3 캘리퍼(145)에 고정된 영구자석(150)의 자기력은 디스크(110)의 뒤틀림을 방지하며 디스크(110)가 자기 중심에 위치 정렬되도록 해준다.
영구자석(150)은 네오디움(NdFeB) 자석을 이용한다.
도 5를 참조하면, 캘리퍼(140), 더 구체적으로는 제3 캘리퍼(145)에 소정의 고정 홈이 마련되고, 이 고정 홈에 영구자석(150)이 적어도 일부가 삽입되는 형태로 설치된다.
네오디움 자석을 이용한 단일의 영구자석(150)은 제3 캘리퍼(145)의 내측(즉, 고정 홈 쪽)에 S극 부(151)가 배치되고, 제3 캘리퍼(145)의 외측에 소정 크기로 돌출되도록 N극 부(153)가 배치된다.
영구자석(150)은 디스크 확장부(111)와 대면하여 배치된다. 이때, 영구자석(150)과 디스크 확장부(111) 사이에는 설정 간격(g)이 확보된다.
제3 캘리퍼(145)는 영구자석(150)을 견고하게 고정시켜 영구자석(150)과 디스크 확장부(111) 사이의 설정 간격(g)을 유지시켜준다.
구체적으로는, 영구자석(150)과 디스크 확장부(111) 사이의 간격(g)은 적어도 1mm 크기로 유지되는 것이 바람직하다.
만일, 상기 간격(g)이 1mm 미만으로 형성될 경우, 주행 중 바퀴와 지면 사이의 요철이나 바퀴의 외부 충격 등에 의해 흔들림이 발생할 경우 영구자석(150)과 디스크 확장부(111) 사이에 충돌이 발생할 우려가 있다. 이 경우, 영구자석(150)에 충격이 가해져 영구자석(150)의 이탈 또는 훼손이 발생될 수 있다.
또한, 상기 간격(g)이 1mm 미만인 경우 영구자석(150)과 디스크 확장부(111) 간의 자기력에 의해 주행 저항이 생길 우려가 있다. 따라서, 상기 간격(g)은 적어도 1mm 크기로 유지될 수 있도록 하는 것이 좋다.
한편, 영구자석(150)의 좌우 폭 크기(L4)는 디스크 확장부(111)를 제외한 디스크(110)의 두께(L2)보다 크고, 디스크 확장부(111)의 두께(L3)보다는 작게 형성될 수 있다.
그리고 영구자석9150)의 좌우 폭 사이즈의 1/2 지점(즉, 폭 중심)과 디스크 확장부(111)의 두께의 1/2 지점(즉, 두께 중심)은 일치되는 것이 좋다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치의 작용 효과를 설명하기 위해 도시한 개념도이다.
도시된 바와 같이, 영구자석(150)이 제3 캘리퍼 몸체(145)에 고정된다. 영구자석(150)과 마주하여 복수의 확장돌기(113)를 구비한 디스크 확장부가 위치한다.
영구자석(150)에 의해 형성된 자속(f)이 점선 화살표 방향으로 형성되며, 디스크(110)는 Magnetic Full Force, 즉 자기력(F)에 의해 자기 중심을 따라 위치 정렬될 수 있다.
복수의 확장돌기(113)는 영구자석(150)과 디스크(110) 사이의 자기력을 증대시키며, 디스크(110)의 뒤틀림은 최대한 억제될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 인휠모터의 디스크 브레이크 장치의 디스크를 간략히 도시한 측면도이다.
도시된 바와 같이, 디스크(110)는 샤프트(210, 도 3 참조)가 관통하여 배치되는 중공(1102)이 면 중심에 위치하는 원형의 플레이트 형상의 디스크 몸체(1101)를 포함한다.
구체적으로는, 디스크(110)는 디스크 몸체(1101)의 양면을 관통하는 복수의 측면 관통 홀(1103)을 더 구비할 수 있다.
복수의 측면 관통 홀(1103)은 중공(1102)을 둘러 감싸는 형태로 방사상으로 배치될 수 있는데, 반드시 도시된 형상에 제한되지는 않는다.
복수의 측면 관통 홀(1103)은 디스크(110)의 내측에서 소정 간격을 사이에 두고 원주 방향으로 배치된 호형 단면 홀 형태로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 6개의 측면 관통 홀(1103)이 중공(1102)을 둘러 감싸는 부채꼴 형상의 홀일 수 있다. 이러한 측면 관통 홀(1103)은 디스크 브레이크 장치의 경량화를 가능하게 하면서 냉각 효과도 증가시킬 수 있다.
디스크(110)의 외주 면에는 복수의 홈(117)이 구비될 수 있다.
디스크 확장부(111)는 디스크(110)의 외주 면 중에서 복수의 홈(117)이 구비된 위치를 제외한 나머지 부분에만 형성될 수 있다.
복수의 홈(117)은 디스크(110)의 외주 면에서 디스크(110)의 내측 방향(즉, 중심 방향)으로 V 형상으로 함몰된 형상의 홈을 말한다.
복수의 홈(117)은 디스크 확장부(111)와 영구자석(150) 간에 작용하는 자기력에 의한 디스크(110)의 주행 저항을 감소시키고 디스크(110)의 냉각 성능을 증가시키는 기능을 한다.
예를 들어, V 형상의 홈(117)은 적어도 90도 보다 큰 둔각으로 형성될 수 있다. 복수의 홈(117)은 이러한 각도로 형성되어 디스크(110)의 주행 저항을 감소시키고 냉각 성능을 개선시킬 수 있다.
또한, 디스크(110)의 가장자리 부위에는 복수의 홀(119)이 구비될 수 있다.
복수의 홀(119)은 디스크(110)의 테두리에서 원주 방향으로 소정 간격을 두고 이격 배치될 수 있다. 예를 들어, 36개의 원형 홀(119)이 디스크(110)의 테두리를 따라 10도의 중심각을 두고 원주 방향으로 형성될 수 있다. 이를 통해 복수의 홈(117)이 형성된 위치를 벗어나 확장돌기를 손쉽게 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르는 인휠모터용 디스크 브레이크 장치 및 이를 포함하는 인휠모터에 의하면 이동수단으로 사용되는 인휠모터의 높은 제동 성능을 확보할 수 있다.
또한, 디스크 브레이크 장치의 사용 중 디스크의 뒤틀림 또는 디스크와 패드 간의 유격 등을 방지하여 제동 시 발생되는 소음을 대폭 저감시킬 수 있다. 그 결과, 심각한 소음 발생 등으로 인해 인휠모터를 이용하는 이동수단을 사용하는 사용자에게 불쾌감을 주는 것을 막을 수 있으며, 인휠모터의 사용 만족도를 높일 수 있다.
또한, 디스크와 패드 간의 불균일 제동을 억제할 수 있다. 그 결과, 패드의 마모가 빠르게 진행되는 문제를 방지할 수 있다. 그리고 디스크 브레이크의 제동 시 이상 소음이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 인휠모터의 제동력이 저하되는 문제를 억제할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
100: 디스크 브레이크 장치
110: 디스크
1101: 디스크 몸체
1102: 중공
1103: 측면 관통 홀
111: 디스크 확장부
113: 확장돌기
117: 홈
119: 홀
120: 연결허브
130: 패드
131: 제1 패드 몸체
133: 제2 패드 몸체
135: 피스톤
140: 캘리퍼
141: 제1 캘리퍼 몸체
143: 제2 캘리퍼 몸체
145: 제3 캘리퍼 몸체
150: 영구자석
151: S극 부
153: N극 부
200: 림
210: 샤프트
300: 모터 어셈블리
310: 고정자
330: 회전자
331: 마그넷부
333: 코어부
400: 커버
510: 제1 베어링
520: 제2 베어링
530: 샤프트 오링
540: 커버 오링
600: 홀 센서 기판
610: 홀 센서 기판용 인슐레이터
620: 제1 인슐레이터
630: 제2 인슐레이터
700: 타이어
1000: 인휠모터

Claims (20)

  1. 인휠모터의 림과 고정되며, 상기 림의 중심에 연결되는 샤프트가 중공을 관통하는 원형의 디스크;
    상기 디스크의 양면에 각각 대면하는 제1, 2 패드 몸체를 포함하며, 상기 제1, 2 패드 몸체를 상기 디스크의 양면에 가압하여 상기 림과 고정된 상기 디스크의 회전을 제동하는 패드; 및
    상기 디스크를 사이에 두고 상기 제1, 2 패드 몸체 각각을 지지하며, 상기 디스크의 외주 면과 일정 간격을 유지하도록 배치되는 캘리퍼;를 포함하며,
    상기 캘리퍼는 상기 디스크의 외주 면과 대면하여 결합되는 영구자석을 더 포함하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 캘리퍼는,
    상기 디스크의 외주 면과 대면하는 위치에 고정 홈을 구비하고,
    상기 영구자석은,
    상기 캘리퍼의 고정 홈을 통해 적어도 일부가 삽입 고정되어 상기 디스크의 외주 면과 대면하여 위치하는 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 디스크의 외주 면에는,
    상기 영구자석의 폭 크기보다 큰 두께를 갖도록 확장 형성된 디스크 확장부가 구비되는 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 디스크 확장부는,
    상기 디스크의 양면 각각으로부터 외측으로 돌출된 복수의 확장돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디스크의 양면 각각으로부터 외측으로 돌출된 복수의 확장돌기의 돌출 길이는 동일한 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 디스크는,
    상기 샤프트가 관통하여 배치되는 중공이 면 중심에 위치하는 원형의 플레이트 형상을 가지며,
    상기 디스크의 양면을 관통하는 복수의 측면 관통 홀이 더 구비되는 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 측면 관통 홀은,
    상기 중공을 둘러 감싸도록 위치하며, 상기 디스크의 내측에서 소정 간격을 사이에 두고 원주 방향으로 배치된 호형 단면 홀인 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 디스크의 외주 면에는 복수의 홈이 구비되며,
    상기 디스크 확장부는,
    상기 디스크의 외주 면 중에서 상기 복수의 홈이 구비된 위치를 제외한 나머지 부분에 형성되는 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 홈 각각은,
    상기 디스크의 외주 면에서 상기 디스크의 내측 방향으로 V 형상으로 함몰된 것을 특징으로 하는,
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 캘리퍼는,
    상기 제1 패드 몸체를 지지하며 상기 디스크의 일면에 대면 배치하는 제1 캘러퍼 몸체;
    상기 디스크를 사이에 두고 상기 제1 패드 몸체와 마주하도록 상기 제2 패드 몸체를 지지하며, 상기 디스크의 타면에 대면하는 제2 캘리퍼 몸체; 및
    상기 제1, 2 캘리퍼 몸체 사이를 연결하되, 상기 샤프트와 평행을 이루어 수평으로 연결되는 제3 캘리퍼 몸체;
    를 포함하는 인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 영구자석은,
    상기 제3 캘리퍼 몸체에 결합되어 상기 디스크 확장부과 설정 간격을 두고 대면하여 위치하는 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 영구자석의 폭 중심과 상기 디스크 확장부의 두께 중심이 일치하는 것을 특징으로 하는
    인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 디스크로부터 상기 림의 일면을 향하여 돌출되며, 상기 림과 상기 디스크를 결합시키는 연결허브;
    를 더 포함하는 인휠모터의 디스크 브레이크 장치.
  14. 타이어가 외륜을 감싸 결합되며 샤프트가 중심을 관통하여 연결되는 림;
    상기 림의 내측에서 상기 샤프트와 연결되는 고정자와, 상기 고정자를 둘러 감싸며 회전하는 회전자를 포함하는 모터 어셈블리; 및
    상기 림의 회전을 정지시켜 타이어를 제동시키는 디스크 브레이크 장치;를 포함하고,
    상기 디스크 브레이크 장치는,
    상기 림과 고정되며, 상기 림의 중심에 연결되는 샤프트가 중공을 관통하는 원형의 디스크;
    상기 디스크의 양면에 각각 대면하는 제1, 2 패드 몸체를 포함하며, 상기 제1, 2 패드 몸체를 상기 디스크의 양면에 가압하여 상기 림과 고정된 상기 디스크의 회전을 제동하는 패드; 및
    상기 디스크를 사이에 두고 상기 제1, 2 패드 몸체 각각을 지지하며, 상기 디스크의 외주 면과 일정 간격을 유지하도록 배치되는 캘리퍼;를 포함하며,
    상기 캘리퍼는 상기 디스크의 외주 면과 대면하여 결합되는 영구자석을 더 포함하는
    인휠모터.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 디스크의 외주 면에는,
    상기 영구자석의 폭 크기보다 큰 두께를 갖도록 확장 형성된 디스크 확장부가 구비되는 것을 특징으로 하는
    인휠모터.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 디스크 확장부는,
    상기 디스크의 양면 각각으로부터 외측으로 돌출된 복수의 확장돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는
    인휠모터.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 디스크의 외주 면에는 복수의 홈이 구비되며,
    상기 디스크 확장부는,
    상기 디스크의 외주 면 중에서 상기 복수의 홈이 구비된 위치를 제외한 나머지 부분에 형성되는 것을 특징으로 하는
    인휠모터.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 캘리퍼는,
    상기 제1 패드 몸체를 지지하며 상기 디스크의 일면에 대면 배치하는 제1 캘러퍼 몸체;
    상기 디스크를 사이에 두고 상기 제1 패드 몸체와 마주하도록 상기 제2 패드 몸체를 지지하며, 상기 디스크의 타면에 대면하는 제2 캘리퍼 몸체; 및
    상기 제1, 2 캘리퍼 몸체 사이를 연결하되, 상기 샤프트와 평행을 이루어 수평으로 연결되는 제3 캘리퍼 몸체;
    를 포함하는 인휠모터.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 영구자석은,
    상기 제3 캘리퍼 몸체에 결합되어 상기 디스크 확장부와 설정 간격을 두고 대면하여 위치하는 것을 특징으로 하는
    인휠모터.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 디스크로부터 상기 림의 일면을 향하여 돌출되며, 상기 림과 상기 디스크를 결합시키는 연결허브;
    를 더 포함하는 인휠모터.
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JP2013024394A (ja) * 2011-07-26 2013-02-04 Toyota Motor Corp ディスクブレーキ

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