KR20220159136A - 차량용 전동부스터 - Google Patents

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KR20220159136A
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윤의재
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현대모비스 주식회사
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Abstract

차량용 전동부스터를 개시한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 내부에 유압 형성공간을 포함하는 중공형 하우징(hollow housing); 모터 제어신호를 기반으로 동력을 발생시키는 모터(motor); 모터로부터 동력을 전달받아 회전하도록 구성되는 회전기구(rotating member); 회전기구와 나사결합하여 회전기구의 회전에 의하여 직선운동 하도록 구성되는 직동기구(linear motion member); 직동기구의 직선운동에 따라 이동 가능하며, 유압 형성공간에 유압을 형성하도록 구성되는 가압 피스톤(pressurizing piston); 및 중공형 하우징의 내부에 위치하고, 직동기구의 이동을 안내하는 가이드부(guide portion)를 포함하되, 직동기구는 가이드부와 접하여 직동기구의 회전을 구속하는 회전방지 디스크부(anti-rotation disc portion)를 포함하고, 회전방지 디스크부는 적어도 일부가 가이드부 내에 삽입되는 걸림부(protrusion portion)를 적어도 하나 포함하고, 걸림부는 가이드부의 제1 내면에 인접하도록 형성된 제1 면(first surface) 및 가이드부의 제1 내면에 대향하는 제2 내면에 인접하도록 형성된 제2 면(second surface)을 포함하되, 제1 면 및 제2 면은 소정의 각도를 이루도록 형성되는 차량용 전동부스터를 제공한다.

Description

차량용 전동부스터{Electric Booster for Vehicle}
본 개시는 차량용 전동부스터에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 회전기구와 나사결합하여 회전기구의 회전에 의하여 직선운동하도록 구성되는 직동기구를 구비하는 차량용 전동부스터에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
일반적으로 운전자는 주행 중인 차량을 감속시키기 위하여 위하여 브레이크 페달(brake pedal)을 밟아 브레이크 패드(brake pad)를 밀어서 제동 마찰력을 발생시킨다. 그런데 차량을 제동하기 위하여는 상당한 크기의 페달력(pedal force)을 필요로 한다. 따라서 운전자의 페달력을 보충하기 위하여, 차량에는 운전자의 페달력을 보충하는 부스터(booster)가 설치된다.
기존에는 압력차를 이용한 부스터를 사용하다가, 근래에는 전동 모터를 이용하는 전동부스터(electric booster)를 사용하는 추세이다. 전동 부스터는, 모터(motor)의 회전동력을 기어(gear)를 매개로 부스터 하우징(booster housing) 내의 회전기구로 전달한다. 모터에 의하여 회전기구가 회전하는 경우, 회전기구와 나사결합되고 회전이 구속되어 있는 직동기구는 회전기구의 회전축방향으로 왕복운동할 수 있다. 이러한 직동기구는, 하우징 내의 가압 피스톤(pressurizing piston)을 밀면서 추가적인 제동압을 발생시킨다. 이러한 메커니즘이 이루어지기 위하여는, 직동기구의 회전을 방지하는 회전방지 구조가 필요하다.
도 1은 종래 전동부스터의 직동기구 회전방지구조를 도시한 정면도이다.
도 1을 참조하면, 종래기술은 직동기구의 회전을 방지하기 위하여, 직동기구의 리액션 디스크 측 단부에 직동기구의 둘레의 외측방향으로 돌출되는 직사각형 형태의 돌출부(protrusion portion, 110)를 형성한다. 그리고 돌출부(110)를 하우징의 내부에 고정되는 가이드홈부(guide groove portion, 130)에 수용한다. 이에 따라 축방향으로 형성된 가이드홈부(130)에 의하여 직동기구의 회전이 방지되고 직동기구가 직선 이동하도록 안내된다.
그런데 위에서 설명한 형태의 차량용 전동부스터에 의하면, 회전기구가 모터에 의하여 회전할 때에 돌출부(110)와 가이드홈부(130)가 선 접촉하면서 선 접촉부에 하중이 집중된다. 이로 인하여 돌출부(110) 및 가이드홈부(130)의 접촉부가 집중 마모되는 문제점이 있다. 또한, 전동 부스터의 작동시 과도한 소음이 발생한다는 문제가 있다.
이에, 본 개시는 상기한 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 직동기구와 결합하는 회전방지 디스크부와 하우징에 설치되는 가이드부가 직동기구의 직선운동시 면 접촉하도록 하여, 회전방지 디스크부 및 가이드부의 접촉부가 집중 마모되는 것을 방지하고 작동소음이 저감되는 차량용 전동부스터를 제공할 수 있다.
또한 본 개시는 공차관리가 용이한 회전방지 디스크부를 구비하는 차량용 전동부스터를 제공할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 내부에 유압 형성공간을 포함하는 중공형 하우징(hollow housing); 모터 제어신호를 기반으로 동력을 발생시키는 모터(motor); 모터로부터 동력을 전달받아 회전하도록 구성되는 회전기구(rotating member); 회전기구와 나사결합하여 회전기구의 회전에 의하여 직선운동 하도록 구성되는 직동기구(linear motion member); 직동기구의 직선운동에 따라 이동 가능하며, 유압 형성공간에 유압을 형성하도록 구성되는 가압 피스톤(pressurizing piston); 및 중공형 하우징의 내부에 위치하고, 직동기구의 이동을 안내하는 가이드부(guide portion)를 포함하되, 직동기구는 가이드부와 접하여 직동기구의 회전을 구속하는 회전방지 디스크부(anti-rotation disc portion)를 포함하고, 회전방지 디스크부는 적어도 일부가 가이드부 내에 삽입되는 걸림부(protrusion portion)를 적어도 하나 포함하고, 걸림부는 가이드부의 제1 내면에 인접하도록 형성된 제1 면(first surface) 및 가이드부의 제1 내면에 대향하는 제2 내면에 인접하도록 형성된 제2 면(second surface)을 포함하되, 제1 면 및 제2 면은 소정의 각도를 이루도록 형성되는 차량용 전동부스터를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 본 개시에 따른 차량용 전동부스터는 직동기구와 결합하는 회전방지 디스크부와 하우징에 설치되는 가이드부가 직동기구의 직선운동시 면 접촉하도록 하여, 회전방지 디스크부 및 가이드부의의 접촉부가 집중마모되는 것을 마모를 방지하고 작동소음을 저감하는 효과가 있다.
또한 본 개시에 따른 차량용 전동부스터의 회전방지 디스크부는, 공차관리를 용이하게 하는 효과가 있다.
도 1은 종래 전동부스터의 직동기구 회전방지구조를 도시한 정면도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 전동부스터를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 전동부스터의 구성요소를 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 회전방지 디스크부 및 가이드부를 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 회전방지 디스크부 및 가이드부를 나타낸 정면도이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 개시에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 개시에서 축방향, 반경방향, 외측 및 내측 등의 방향을 지시하는 용어는 회전기구(230)를 기준으로 하는 것이다. 또한 전진 및 진입은 리액션 유압 형성공간(hydraulic chamber) 측으로의 직선이동을, 후진 및 진출은 그 반대 측으로의 직선이동을 의미한다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 전동부스터를 나타낸 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 전동부스터는 중공형 하우징(hollow housing, 210), 모터(motor, 220), 회전기구(rotating member, 230), 직동기구(linear motion member, 240) 및 가압피스톤(pressurizing piston, 250)의 전부 또는 일부를 포함한다.
중공형 하우징(210)은 내부에 유압 형성공간(211)을 포함한다. 유압 형성공간(211)에는 차량의 브레이크 장치의 마스터 실린더가 유체연통된다. 혹은 유압 형성공간(211)은 마스터 실린더 그 자체일 수 있다.
중공형 하우징(210)의 내부에는 유압 형성공간(211)뿐만 아니라 직동기구(240), 회전기구(230), 모터(220) 및 기어(gear, 260)의 전부 또는 일부가 수용되는 중공이 형성될 수 있다. 중공형 하우징(210)은 유압 형성공간(211)의 내부의 가압피스톤(250)에 의하여 형성되는 유압, 스프링의 탄성력 및 회전기구(230)에 작용하는 회전력 등을 지지 가능한 강성을 가진다.
운전자의 페달(pedal)을 밟는 경우 페달 스트로크 센서(pedal stroke sensor, 미도시)를 포함한 기구의 작동으로 모터(220) 제어신호가 생성된다. 모터(220)는 모터(220) 제어신호를 기반으로 회전동력을 발생시킨다. 회전동력의 크기는 운전자의 페달 스트로크 크기에 기반한 값일 수 있다. 전동모터(220)의 회전동력은 리액션 디스크를 가압하는 힘으로 변환되어 운전자의 페달력과 함께 마스터실린더에 유압을 형성한다.
회전기구(230)는 모터(220)로부터 동력을 전달받아 회전하도록 구성된다. 회전기구(230)는 바람직하게는 중공형 하우징(210)의 내부에 설치될 수 있다. 회전기구(230)는, 회전기어(260)부와 모터(220)의 사이에서 직간접적으로 맞물리는 수 개의 기어(260)를 매개로 모터(220)의 회전에 연동하여 회전하도록 구성될 수 있다. 모터(220)와 회전기구(230)의 설치 위치는, 양 요소를 매개하는 기어(260)의 개수, 종류 등에 따라 정해질 수 있다. 또한 수 개의 기어(260)가 모터(220)의 회전동력을 배력하도록 구성될 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 전동부스터의 구성요소를 나타낸 분해사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 회전기구(230)는 내주면에 나사홈(groove)이 형성되는 너트부(nut portion, 231)를 포함한다. 그리고 직동기구(240)는 외주면에 나사홈의 형상에 대응하는 나사산(thread)이 형성되는 볼트부(bolt portion, 241)를 포함한다. 볼트부(241)는 회전하는 너트부(231)와 맞물리며 너트부(231)의 내측에서 직선운동할 수 있다.
본 개시의 다른 실시예에 따른 회전기구(230)는 외주면에 나사산이 형성되는 볼트부(241)를 포함한다. 그리고 직동기구(240)는 내주면에 나사홈의 형상에 대응하는 나사홈이 형성되는 너트부(231)를 포함한다. 너트부(231)는 회전하는 볼트부(241)의 외측에서 맞물리며 직선운동할 수 있다. 즉, 본 개시는 회전기구(230) 및 직동기구(240)가 각각 너트부(231) 및 볼트부(241)로 이루어지거나 볼트부(241) 및 너트부(231)로 이루어지는 경우를 모두 포함한다. 본 개시에서는 설명 편의를 위하여 전자의 실시예를 위주로 설명, 도시한다. 그러나 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다. 볼트부(241) 또는 너트부(231)를 포함한다는 것은, 직동기구(240) 또는 회전기구(230)가 볼트 또는 너트인 경우만을 의미하는 것이 아니라 볼트부(241) 또는 너트부(231)와 결합하거나 연결되어 일체로 운동하는 부품의 집합체일 수 있음을 의미한다.
직동기구(240)는 회전기구(230)와 나사결합하여 회전기구(230)의 회전에 의해 직선운동하도록 구성된다. 직동기구(240)는 위에서 설명한 바와 같이, 외주면에 나사산이 형성되는 볼트부(241) 혹은 내주면에 나사홈이 형성되는 너트부(231)일 수 있다. 직동기구(240)는 회전기구(230)의 축 상에서 직선운동 할 수 있으나, 회전운동은 아래 설명할 회전방지 디스크부(anti-rotation disc portion, 243) 및 가이드부(guide portion, 213)에 의하여 구속된다.
직동기구(240)는 가이드부(213)와 접하여 직동기구(240)의 회전을 구속하는 회전방지 디스크부(243)를 포함한다. 본 개시의 일 실시예에 따른 직동기구(240) 및 회전방지 디스크부(243)는 일체로 형성된다. 예를 들어 본 개시의 일 실시예에서 회전방지 디스크부(243)는 볼트부(241)의 리액션 디스크측 단부에 결합될 수 있다. 각각의 역할을 하는 부품을 일체로 형성함으로써 조립공정을 단순화하여 제작비용 및 제작 시간을 절감하는 것이 가능하다.
가압피스톤(250)은 직동기구(240)의 직선운동에 따라 이동가능하며, 유압 형성공간(211)에 유압을 형성하도록 구성된다. 가압피스톤(250)의 둘레에는, 축방향으로 탄성변형 가능하도록 스프링이 설치될 수 있다. 가압피스톤(250)의 이동에 의해 중공형 하우징(210)의 내부에 유압이 형성된다.
본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 전동부스터의 메커니즘은 다음과 같다. 리액션 디스크의 중심부는 운전자의 페달력으로 페달로드(280)와 연결된 오퍼레이팅 로드(290)에 의하여 가압된다. 모터(220) 제어신호에 의하여 구동된 모터(220)의 회전동력이 수 개의 기어(260)를 매개로 회전기구(230)로 전달된다. 모터(220)의 회전동력은, 수 개의 기어(260)를 이용하여 전달되는 동안 배력될 수 있다. 회전기구(230)가 모터(220)의 회전동력을 이용하여 회전할 때, 직동기구(240)는 회전이 구속되고, 회전기구(230)와 나사결합하도록 구성되므로 직선운동한다. 직동기구(240)의 전방에 결합되는 모터피스톤은 리액션 디스크의 외곽부를 가압한다. 본 개시의 일 실시예에 따른 직동기구(240)는 볼트부(241)를 포함하고, 직동기구(240)의 리액션 디스크 측 단부에 회전방지 디스크부(243)가 일체로 결합된다. 따라서 모터피스톤 대신 회전방지 디스크부(243)가 리액션 디스크를 가압할 수 있다. 결과적으로 운전자의 페달력과 모터(220)의 회전동력에 의하여 직선운동하는 직동기구(240)에 의하여 리액션 디스크가 가압된다. 상술한 메커니즘은 직동기구(240)가 너트부(231)의 내측에 설치되는 볼트부(241)일 때를 기준으로 설명한 것이다. 본 개시의 다른 실시예에 의하면 볼트부(241)의 외측 둘레에 설치되는 너트부(231)가 직동기구(240)로써 리액션 디스크의 외곽부를 가압하게 된다.
이러한 메커니즘이 실시 가능하기 위하여는, 직동기구(240)가 회전기구(230)와 맞물리면서 직선이동하도록 직동기구(240)의 회전이 구속되어야 한다.
직동기구(240)의 회전을 구속하기 위하여 직동기구(240)의 이동을 안내하는 가이드부(213)가 중공형 하우징(210)의 내부에 위치한다. 여기서 직동기구(240)의 이동을 안내한다는 것은, 직동기구(240)가 회전기구(230)와 함께 회전하지 않고, 직선운동하도록 안내하는 것을 의미한다. 가이드부(213)는 중공형 하우징(210)과 중공형 하우징(210)에 별개의 부품으로써 결합된 것일 수도 있으나, 중공형 하우징(210)의 형상을 가공하여 만들어진 것일 수 있다. 가이드부(213)는, 직동기구(240)를 안정적으로 안내하기 위하여 바람직하게는 중공형 하우징(210)부의 내주면에 축방향으로 소정의 길이를 가지고 고정설치될 수 있다. 가이드부(213)가 중공형 하우징(210)과 별개의 부품으로써 중공형 하우징(210)에 설치되는 경우 중공형 하우징(210)부에는 가이드부(213)가 안정적으로 설치될 수 있도록 가이드부(213)를 수용하는 홈부가 마련될 수 있다. 가이드부(213)는, 아래 설명할 걸림부(protrusion portion, 243_a)의 적어도 일부를 수용한다. 이를 위하여 가이드부(213)는 걸림부(243_a)와 동일한 개수가 구비될 수 있다.
회전방지 디스크부(243)는 직동기구(240)와 결합되고, 가이드부(213)와 접하여 직동기구(240)의 회전을 구속한다. 즉, 회전방지 디스크부(243)는 직동기구(240)와 일체로 움직이고, 직동기구(240)가 회전기구(230)의 회전축을 중심으로 회전하려 할 때에 가이드부(213)의 내측면과 접촉하면서 직동기구(240)가 회전하지 못하도록 구속한다. 디스크부(disc portion, 243_b)가 가이드부(213)와 안정적으로 접할 수 있도록 통상 디스크부(243_b)의 외측에는 가이드부(213)의 형상에 대응하는 걸림부(243_a)가 마련된다. 회전방지 디스크부(243)는 적어도 일부가 가이드부(213) 내에 삽입되는 걸림부(243_a)를 적어도 하나 포함한다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 회전방지 디스크부 및 가이드부를 나타낸 정면도이다.
도 4를 참조하면, 걸림부(243_a)는 가이드부(213)의 제1 내면에 인접하도록 형성된 제1 면(first surface) 및 가이드부(213)의 제1 내면에 대향하는 제2 내면에 인접하도록 형성된 제2 면(second surface)을 포함하되, 제1 면 및 제2 면은 소정의 각도를 이루도록 형성된다. 본 개시의 일 실시예에 따른 걸림부(243_a)는, 회전기구(230)의 회전중심축의 반경방향으로 형성되는 제1 면, 및 제1 면과 소정의 각도를 이루는 제2 면(second surface)이 걸림부(243_a)의 둘레를 이룬다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 전동부스터의 회전방지 디스크부(243)에는 회전중심축을 중심으로 하는 부채꼴 형상의 걸림부(243_a)가 적어도 하나 형성된다. 여기서 회전중심축이란, 회전기구(230)의 회전중심축을 의미한다. 부채꼴은 물리적 부채꼴뿐만 아니라 통념상 부채꼴로 인식될 수 있는 것을 포함하는 의미로서, 예컨대 모서리가 둥근 부채꼴을 포함한다. 본 개시의 일 실시예에 따른 부채꼴 형상의 걸림부(243_a)는, 회전을 구속하는 데 받는 하중을 분산시키기 위하여, 바람직하게는 회전축에 대칭되도록 한 쌍이 구비될 수 있다.
가이드부(213)는 회전방지 디스크부(243)와 면 접촉하도록 형성된다. 예를 들어 가이드부(213)에는 걸림부(243_a)의 형상에 대응하는 홈부가 형성되고, 홈부에 걸림부(243_a)의 적어도 일부를 수용하도록 구성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 가이드부(213)는 부채꼴 형상의 걸림부(243_a)를 수용할 수 있도록 걸림부(243_a)에 대응하는 형태의 홈부가 형성된다. 이때, 홈부의 부채꼴을 이루는 둘레면 중 원주방향의 면은, 걸림부(243_a)의 회전을 방지하기 위하여 하중을 받는 부분이 아니므로, 걸림부(243_a)와 이격되게 형성될 수 있다.
도 5는 설명의 편의를 위하여 가이드부(213)가 원주방향으로 확장된 모습으로 그려졌으나, 실제로는 회전방지 디스크부(243)의 회전을 구속하도록 회전방지 디스크부(243)의 외측면과 맞닿거나, 일정간격 이하의 간격을 두고 형성된다.
본 개시에 따른 차량용 전동 부스터의 직동기구(240)는, 진출 혹은 진입할 때에 걸림부(243_a)는 가이드부(213)와 면 접촉하게 된다. 전동부스터의 회전방지 부품들이 서로 선 접촉하며 작동할 때에 비하여 각 부품에 작용하는 하중이 분산된다. 이로써 작동 가이드부(213) 및 회전방지 디스크부(243)의 일측이 집중마모되는 것을 방지하고, 작동 소음이 저감되는 효과가 있다.
본 개시의 걸림부(243_a) 및 가이드부(213)는, 하나가 아니라 복수개가 형성될 수 있으며, 복수개 형성되는 경우 바람직하게는 회전중심축을 기준으로 등각 배치된다. 걸림부(243_a) 및 가이드부(213)를 복수개 형성하면, 회전을 방지하기 위하여 각 가이드부(213) 및 걸림부(243_a)에 작용하는 하중이 복수개의 가이드부(213) 및 걸림부(243_a)에 분산되는 효과가 있다.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 회전방지 디스크부 및 가이드부를 나타낸 정면도이다.
도 5를 참조하면, 직동기구(240)가 진입하는 경우에는 마스터 실린더(master cylinder)의 유압이 직동기구(240)의 진입을 방해하는 반력으로 작용하므로, 모터(220)는 회전기구(230)에 더 큰 회전토크를 제공해야 한다. 이에 따라 직동기구(240)가 진입할 때 회전방지부와 걸림부(243_a)의 접촉부위에 상대적으로 더 큰 하중이 가해진다. 직동기구(240)가 후진할 때에는 걸림부(243_a)에 가해지는 하중이 상대적으로 작고, 회전방지부와 걸림부(243_a)의 접촉부위에서 마모 및 소음도 적게 일어난다.
따라서 본 개시의 일 실시예에 따른 가이드부(213)와 회전방지 디스크부(243)는, 직동기구(240)가 유압 형성공간(211) 측으로 진입할 경우 면 접촉하면서 직동기구(240)의 회전을 방지하도록 구성된다. 이로써 직동기구(240)가 전진할 때에 기구의 일측이 집중마모되지 않도록 하고 작동소음을 저감한다. 반대로 직동기구(240)가 유압 형성공간(211) 측으로부터 진출할 경우 선 접촉하면서 직동기구(240)의 회전을 방지하도록 구성된다. 본 개시에서 선 접촉은, 제작공차 등에 의하여 국소부위 면에 접촉되는 경우를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 회전방지 디스크부(243)에는, 회전중심축의 반경방향에 평행하게 형성되는 제1 면, 제1 면과 소정의 각도를 이루고, 그 연장면이 회전중심축으로부터 이격되게 형성되는 제2 면을 포함한다. 이렇게 형성된 걸림부(243_a)는, 도 5와 같이 작동기구가 진입할 경우 가이드부(213)와 걸림부(243_a)가 면 접촉하고, 작동기구가 진출할 경우 가이드부(213)와 걸림부(243_a)가 선 접촉하게 된다.
이 경우 본 개시의 일 실시예에 따른 회전방지 디스크부(243)는, 직동기구(240)의 둘레를 감싸고 외측에 걸림부(243_a)가 돌출형성되는 디스크부(243_b)를 포함한다. 디스크부(243_b)는 소정의 두께를 가지거나 볼트부(241)의 일부 길이를 수용하는 컵 형태로 형성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 디스크부(243_b)의 외측 둘레면에는 제1 면과 평행한 기준면(reference surface)이 적어도 하나 형성된다. 이러한 기준면을 기준으로 걸림부(243_a)의 각도를 측정할 수 있으므로, 회전방지부의 제작 시 회전방지 디스크부(243)의 각도공차의 측정이 용이해진다. 또한 부품의 공차 관리에 유리하므로 더 정확한 치수의 부품을 생산하는 것이 가능하다.
걸림부(243_a) 및 가이드부(213)는 회전 시 접촉하는 면이 넓을수록 각 걸림부(243_a) 및 가이드부(213)가 받는 하중이 줄어든다. 따라서 복수 개의 걸림부(243_a)를 구비하는 것이 작용 하중만을 고려했을 때 유리하다. 본 개시의 일 실시예에 따른 걸림부(243_a)는, 회전중심축을 기준으로 디스크부(243_b)의 외측에 대칭되게 한 쌍이 배치되고, 기준면은 걸림부(243_a)의 제1 면(first surface)과 수직한 방향으로 디스크부(243_b)에 한 쌍이 형성된다. 이로써 직동기구(240)의 진입 시 혹은 진출 시 회전방지 디스크부(243) 및 가이드부(213)에 가해지는 하중이 분산되는 효과가 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 회전방지 디스크부(243)의 둘레면의 기울기는 연속된다. 즉, 회전방지 디스크부(243)는 모서리 진 부분 없이 부드럽게 이어지는 둘레면을 가진다. 본 개시의 일 실시예에 따른 걸림부(243_a)는, 디스크부(243_b)로부터 멀어질수록 단면적이 넓어지는데, 이 경우 디스크부(243_b)와의 연결부에서 균열이 발생하기 쉽다. 이러한 문제를 방지하기 위하여 디스크부(243_b)와 걸림부(243_a)의 연결부를 곡면으로 형성한다. 또한, 모서리를 둥글게 함으로써 제작 공차 등에 의해서 걸림부(243_a)가 가이드부(213)의 접촉면을 기준으로 오목하게 제작되어 의도한 바와 달리 선 접촉되는 것을 방지하는 효과가 있다.
본 개시의 회전방지 디스크부(243) 및 가이드부(213)는, 단조공법에 의하여 제조될 수 있다. 특히 공차관리에 유리한 본 개시의 일 실시예에 따른 회전방지 디스크부(243)는 및 가이드부(213)는, 생산과정 중 선 접촉에 의한 마모를 방지하기 위하여 수행했던 정밀가공 및 코팅공정 등을 생략할 수 있다. 이에 따라 사이클타임 및 제조단가를 절감할 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 돌출부
130: 가이드홈부
210: 중공형 하우징
220: 모터
230: 회전기구
231: 너트부
240: 직동기구
241: 볼트부
243: 회전방지 디스크부
243_a: 걸림부
243_b: 디스크부
250: 가압피스톤
260: 기어
280: 페달로드
290: 오퍼레이팅 로드

Claims (10)

  1. 내부에 유압 형성공간을 포함하는 중공형 하우징(hollow housing);
    모터 제어신호를 기반으로 동력을 발생시키는 모터(motor);
    상기 모터로부터 동력을 전달받아 회전하도록 구성되는 회전기구(rotating member);
    상기 회전기구와 나사결합하여 상기 회전기구의 회전에 의하여 직선운동 하도록 구성되는 직동기구(linear motion member);
    상기 직동기구의 직선운동에 따라 이동 가능하며, 상기 유압 형성공간에 유압을 형성하도록 구성되는 가압 피스톤(pressurizing piston); 및
    상기 중공형 하우징의 내부에 위치하고, 상기 직동기구의 이동을 안내하는 가이드부(guide portion)를 포함하되,
    상기 직동기구는 상기 가이드부와 접하여 상기 직동기구의 회전을 구속하는 회전방지 디스크부(anti-rotation disc portion)를 포함하고,
    상기 회전방지 디스크부는 적어도 일부가 상기 가이드부 내에 삽입되는 걸림부(protrusion portion)를 적어도 하나 포함하고,
    상기 걸림부는 상기 가이드부의 제1 내면에 인접하도록 형성된 제1 면(first surface) 및 상기 가이드부의 제1 내면에 대향하는 제2 내면에 인접하도록 형성된 제2 면(second surface)을 포함하되,
    상기 제1 면 및 제2 면은 소정의 각도를 이루도록 형성되는 차량용 전동부스터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 직동기구 및 상기 회전방지 디스크부는, 일체로 형성되는 차량용 전동부스터.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 회전방지 디스크부에는, 상기 회전기구의 회전중심축을 중심으로 하는 부채꼴 형상의 걸림부가 적어도 하나 형성되는 차량용 전동부스터.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 가이드부와 회전방지 디스크부는,
    상기 직동기구가 상기 유압 형성공간 측으로 진입할 경우 면 접촉하면서 상기 직동기구의 회전을 방지하도록 구성되고,
    상기 직동기구가 상기 유압 형성공간 측으로부터 진출할 경우 선 접촉하면서 상기 직동기구의 회전을 방지하도록 구성되는 차량용 전동부스터.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 면은, 상기 회전기구의 회전중심축의 반경방향으로 형성되고;
    상기 제2 면은, 상기 제1 면과 소정의 각도를 이루고, 그 연장면이 상기 회전중심축으로부터 이격되게 형성되는 차량용 전동부스터.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 회전방지 디스크부는,
    상기 직동기구의 둘레를 감싸고, 외측에 상기 걸림부가 돌출형성되는 디스크부(disc portion)를 포함하고,
    상기 디스크부의 외측 둘레면에는, 상기 제1 면과 평행한 기준면(reference surface)이 적어도 하나 형성되는 차량용 전동부스터.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 걸림부는, 상기 디스크부의 외측에 상기 회전중심축을 기준으로 대칭되게 한 쌍이 배치되고,
    상기 기준면은, 상기 걸림부의 상기 제1 면과 수직한 방향으로 상기 디스크부에 한 쌍이 형성되는 차량용 전동부스터.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 회전방지 디스크부의 둘레면은 기울기가 연속되는 차량용 전동부스터.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전기구는 내주면에 나사홈(groove)이 형성되는 너트부(nut portion)를 포함하고,
    상기 직동기구는 외주면에 상기 나사홈의 형상에 대응하는 나사산(thread)이 형성되는 볼트부(bolt portion)를 포함하는 차량용 전동부스터.
  10. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전기구는 외주면에 나사산이 형성되는 볼트부를 포함하고,
    상기 직동기구는 내주면에 상기 나사산의 형상에 대응하는 나사홈이 형성되는 너트부를 포함하는 차량용 전동부스터.
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