TWI401371B - A brake actuator with a cable force measuring device - Google Patents

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    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
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Description

具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器
本發明涉及一種煞車系統，尤指一種具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器。
目前現有技術的駐煞車致動器是將鋼索截斷，並利用彈簧串聯鋼索的方式，利用彈簧的壓縮量而直接量測鋼索目前所承受的力量；然而，鋼索會有斷點，並且需要另外加裝平衡器，此種量測鋼索力量的方式極為麻煩。
另一種量測的方式是利用馬達的電流反饋的大小來判斷目前的鋼索所承受的力量，但是這種方式的電流容易受到外來訊號的影響，使得量測值產生誤差。
因此，現有技術的駐煞車致動器存有量測麻煩或是量測不夠精準的問題，實有改善的必要。
為解決現有技術的駐煞車致動器有關於量測麻煩、量測不夠精準的不足與限制，本發明的目的在於提供一種具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其將量測裝置結合於第二外管，當第一外管朝外移動且外露的長度增加時，鋼索被支撐施力而使第二外管同時產生被壓的力量，量測裝置的霍爾IC與磁石會相向位移靠近，霍爾IC能夠藉由所量測到的磁場變化來推算彈簧的壓縮量並推算目前第二外管所承受的力量，且進一步間接得知鋼索所承受的力量，極為方便實用。
本發明所運用的技術手段在於提供一種具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，包括：一驅動裝置；一鋼索裝置，其與該驅動裝置連結並包括有一鋼索及一外管組；該鋼索貫穿於該驅動裝置及該外管組，該外管組固設於該驅動裝置並包括一第一外管及一第二外管；以及一量測裝置，其與該外管組連結並包括一第一移動件、一第二移動件、一彈簧、一霍爾IC及一磁石；該第一移動件及該第二移動件呈能夠相對位移的狀態並分別套設於該鋼索；該彈簧可壓縮地抵靠於該第一移動件及該第二移動件；該霍爾IC及該磁石分別固設於該第一移動件及該第二移動件。
所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的第二外管為兩個分離的管體並包括一第一段及一第二段，該第一段設有兩端，該第一段的兩端分別固設於前述的驅動裝置及前述的第一移動件，該第二段設有兩端，該第二段的其中一端固設於前述的第二移動件，該第二段的另一端呈固定狀態。
所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的第一移動件為一套管座，該套管座呈管狀並設有一端面、一外周面、一穿孔及一限止環，該套管座的端面朝向該第二移動件，該穿孔軸向貫穿於該套管座並設有一寬部及一窄部，該窄部鄰近前述的彈簧且直徑小於該寬部的直徑，該限止環徑向凸設於該套管座的外周面並切齊該套管座的端面；前述的第一段的相對應端插固於該穿孔的寬部；前述的第二移動件包括一外管固定座及一結合蓋，該外管固定座呈管狀並設有兩端、一座孔、一置管槽及一滑槽，該座孔軸向貫穿於該外管固定座，該置管槽及該滑槽分別由該外管固定座的兩端軸向凹設而成且分別的管徑皆大於該座孔的管徑，該置管槽套固於前述的第二段的相對應端，該滑槽套設該限止環並設有一環形的底部；該結合蓋呈中空狀並套設於該外管固定座及該套管座；前述的彈簧設於該滑槽內並抵靠於該滑槽的底部及該套管座的端面。
所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的套管座設有一磁石固定部及一磁石固定槽，該磁石固定部呈弧狀隆起並徑向凸設於前述的限止環，該磁石固定槽凹設於該磁石固定部並朝向前述的彈簧；前述的外管固定座設有一外周面；前述第二移動件包括一IC固定座，該IC固定座固設於該外管固定座的外周面；前述的磁石固設於該磁石固定槽內，前述的霍爾IC固設於該IC固定座。
所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的第二移動件另設有一伸縮套管，該伸縮套管套設於前述的結合蓋及前述的套管座。
所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的外管固定座設有兩定位凸部，該兩定位凸部凸設於該外管固定座的外周面異於前述的IC固定座的位置，該兩定位凸部位於該外管固定座的兩相對側且被該結合蓋套設。
所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的驅動裝置包括一殼體、一驅動組件、一導管及一滑套，該驅動組件設於該殼體內，該導管固設於該殼體並凸出於該殼體，該滑套固設於該驅動組件並可滑動地設於該導管內；前述的第一外管的相對應端固設於該滑套。
本發明所提供的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，可以獲得的具體效益及功效增進至少包括：
1.結構簡單且裝設容易：本發明是量測第二外管所承受的力量，且間接得知鋼索所承受的力量，由於不需要截斷鋼索、更改驅動裝置內的機構設計，只需更換外管即可，裝設簡單極為方便實用。
2.外掛性高：本發明的量測裝置能夠直接裝設結合於現有技術的駐煞車致動器的外管上，外掛性及共用性高，使用極為方便。
3.量測裝置裝設的位置可以任意改變，靈活性高：本發明的量測裝置可以裝設於靠近鋼索的末端[即靠近輪胎的預定處]，所間接量測的鋼索力量更佳，誤差更小；或且是，也可以裝設於驅動裝置的殼體內，裝設的靈活性佳。
4.整體體積小：由於本發明的量測裝置是結合於第二外管，毋須更改驅動裝置與鋼索的機構設計，所以驅動裝置的體積不會大幅更動，又因為量測裝置的體積不大，所以整體體積相較於現有技術的駐煞車致動器來得小。
為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照說明書的內容來實施，茲進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如后：本發明所提供具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器的第一較佳實施例，是屬於一個推動外管而使鋼索支撐受力來達到煞車目的的駐煞車致動器，如第一至三圖所示，包括：一驅動裝置(10)、一鋼索裝置(30)與一量測裝置(50)等元件，其中：如第一、二圖所示，本發明的第一較佳實施例中，該驅動裝置(10)包括一殼體(11)、一驅動組件(13)、一導管(15)及一滑套(17)，該驅動組件(13)設於該殼體(11)內並包括有一馬達(131)、一減速齒輪組(133)及一螺桿(135)，該減速齒輪組(133)是與該馬達(131)及該螺桿(135)連結而使該螺桿(135)能夠水平位移，該導管(15)固設於該殼體(11)並凸出於該殼體(11)，該滑套(17)固設於該驅動組件(13)的螺桿(135)，該滑套(17)被該驅動組件(13)的螺桿(135)驅動而可滑動地設於該導管(15)內；該驅動裝置(10)屬於現有技術的構件，在此容不贅述。
如第一至三圖所示，該鋼索裝置(30)與該驅動裝置(10)連結並包括有一鋼索(31)及一外管組，該外管組包括有一第一外管(35)及一第二外管(33)；該鋼索(31)貫穿於該驅動裝置(10)的殼體(11)、螺桿(135)、滑套(17)、該第一外管(35)及該第二外管(33)；該第一外管(35)設有兩端，在本發明的第一較佳實施例中，該第一外管(35)的其中一端固設於該滑套(17)，該第一外管(35)的另一端固設於靠近輪胎的預定處[圖中未示]；藉此，當滑套(17)水平位移時，第一外管(35)朝外移動[相背於該殼體(11)]而使第一外管(35)外露於導管(15)的長度增加，藉此能夠對鋼索(31)支撐施力，並使鋼索(31)產生張力，達到煞車的目的；該第二外管(33)設有兩端，該第二外管(33)的其中一端固設於該殼體(11)，該第二外管(33)的另一端固設於靠近輪胎的預定處[圖中未示]；較佳地，該第二外管(33)為兩個分離的管體並包括一第一段(331)及一第二段(333)。
如第三至五圖所示，該量測裝置(50)與該第二外管(33)連結並包括一第一移動件(51)、一第二移動件(53)、一彈簧(55)、一霍爾IC(57)及一磁石(59)；該第一移動件(51)及該第二移動件(53)呈能夠相對位移的狀態並分別套設於該鋼索(31)；該彈簧(55)可壓縮地抵靠於該第一移動件(51)及該第二移動件(53)；該霍爾IC(57)及該磁石(59)分別固設於該第一移動件(51)及該第二移動件(53)；較佳地，該第一段(331)的兩端分別固設於該驅動裝置(10)的殼體(11)及該第一移動件(51)，該第二段(333)設有兩端，該第二段(333)的其中一端固設於該第二移動件(53)，該第二段(333)的另一端呈固定狀態。
較佳地，該第一移動件(51)為一套管座，該套管座呈管狀並設有一端面、一外周面、一穿孔(511)及一限止環(513)，該套管座的端面朝向該第二移動件(53)，該穿孔(511)軸向貫穿於該套管座並設有一寬部(5111)及一窄部(5113)，該窄部(5113)鄰近該彈簧(55)且直徑小於該寬部(5111)的直徑，該限止環(513)徑向凸設於該套管座的外周面並切齊該套管座的端面；該第一段(331)的相對應端插固於該穿孔(511)的寬部(5111)；該第二移動件(53)包括一外管固定座(531)及一結合蓋(533)，該外管固定座呈管狀並設有兩端、一座孔(5311)、一置管槽(5313)及一滑槽(5315)，該座孔(5311)軸向貫穿於該外管固定座，該置管槽(5313)及該滑槽(5315)分別由該外管固定座的兩端軸向凹設而成且分別的管徑皆大於該座孔(5311)的管徑，該置管槽(5313)套固於該第二段(333)的相對應端，該滑槽(5315)套設該限止環(513)並設有一環形的底部；該結合蓋(533)呈中空狀並套設於該外管固定座(531)及該套管座；結合蓋(533)的作用在於連結第一移動件(51)及外管固定座(531)，並且限止限止環(513)而避免第一移動件(51)跑出滑槽(5315)；該彈簧(55)設於該滑槽(5315)內並抵靠於該滑槽(5315)的底部及該套管座的端面；較佳地，該套管座設有一磁石固定部(515)及一磁石固定槽(517)，該磁石固定部(515)呈弧狀隆起並徑向凸設於該限止環(513)，該磁石固定槽(517)凹設於該磁石固定部(515)並朝向該彈簧(55)；該外管固定座(531)設有一外周面；該第二移動件(53)包括一IC固定座(535)，該IC固定座(535)固設於該外管固定座(531)的外周面；該磁石(59)固設於該磁石固定槽(515)內，該霍爾IC(57)固設於該IC固定座(535)；由於磁石固定部(515)使得第一移動件(51)位於滑槽(5315)內的一端的截面積非為圓形，藉此，避免第一移動件(51)與外管固定座(531)產生相對轉動，讓磁石(59)與霍爾IC(57)單純地作直線相對位移，避免相對轉動產生量測誤差；較佳地，該第二移動件(53)另設有一伸縮套管(537)，該伸縮套管(537)套設於該結合蓋(533)及該套管座。較佳地，該外管固定座(531)設有兩定位凸部(5317)，該兩定位凸部(5317)凸設於該外管固定座(531)的外周面異於該IC固定座(535)的位置，該兩定位凸部(5317)位於該外管固定座(531)的兩相對側且被該結合蓋(533)套設；定位凸部(5317)的作用在於避免結合蓋(533)與外管固定座(531)產生相對轉動。
如第四至六圖所示，本發明的第一較佳實施例於使用時，首先，驅動裝置(10)的螺桿(135)驅動滑套(17)水平向外位移，而滑套(17)亦帶動第一外管(35)水平向外移動[在第二圖是向右側移動]；接下來，而第一外管(35)外露於導管(15)的長度增加並帶動鋼索(31)而煞車，鋼索(31)被支撐施力而使第二外管(33)同時產生被壓的力量；此時，彈簧(55)會被壓縮而磁石(59)與霍爾IC(57)會相向靠近，由於磁石(59)與霍爾IC(57)之間的距離產生變化，所以霍爾IC(57)能夠藉由所量測到的磁場變化來推算彈簧(55)的壓縮量，進而推算目前第二外管(33)所承受的力量，且由於第二外管(33)所承受的力量與鋼索(31)所承受的力量具有一定比例，能夠進一步得知鋼索(31)所承受的力量。
本發明中的霍爾IC(57)亦可固設於第一移動件(51)，而磁石(59)則固設於第二移動件(53)，只要霍爾IC(57)與磁石(59)呈可相對移動狀態，即可達到量測鋼索(31)力量的目的，本發明對於霍爾IC(57)及磁石(59)設置的位置不作特定的限制。
本發明中的量測裝置(50)亦可設置於第一外管(35)，此時第一外管(35)即為兩個分離的管體；或者是，第二外管(33)為一獨立的長形管體，而量測裝置(50)能夠設於第二外管(33)兩端的其中一端即可，此時量測裝置(50)位於殼體(11)內或固定於第二外管(33)末端的預定處；只要量測裝置(50)的第一移動件(51)及第二移動件(53)能夠相對位移即可，本發明對於量測裝置(50)設置的位置及第二外管(33)的形式皆不作特定的限制。
如第七圖所示，本發明的第二較佳實施例是屬於一個直接拉動鋼索來達到煞車目的的駐煞車致動器，其驅動裝置(10A)包括一殼體(11A)及一驅動組件，該驅動組件設於該殼體(11A)內並與該鋼索(31A)連結，且能夠拉動該鋼索(31A)達到煞車的目的；當該鋼索(31A)施加張力時，該第二外管(33A)同時亦會產生被壓的力量，而第一移動件(51A)與第二移動件(53A)會相向靠近，藉此亦能夠利用第二外管(33A)間接量測鋼索(31A)的力量。
惟以上所述者，僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，及大凡依本發明申請專利範圍及說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
(10)．．．驅動裝置
(11)．．．殼體
(13)．．．驅動組件
(131)．．．馬達
(133)．．．減速齒輪組
(135)．．．螺桿
(15)．．．導管
(17)．．．滑套
(30)．．．煞車裝置
(31)．．．鋼索
(33)．．．第二外管
(331)．．．第一段
(333)．．．第二段
(35)．．．第一外管
(50)．．．量測裝置
(51)．．．第一移動件
(511)．．．穿孔
(5111)．．．寬部
(5113)．．．窄部
(513)．．．限止環
(515)．．．磁石固定部
(517)．．．磁石固定槽
(53)．．．第二移動件
(531)．．．外管固定座
(5311)．．．座孔
(5313)．．．置管槽
(5315)．．．滑槽
(5317)．．．定位凸部
(533)．．．結合蓋
(535)．．．IC固定座
(537)．．．伸縮套管
(55)．．．彈簧
(57)．．．霍爾IC
(59)．．．磁石
(10A)．．．驅動裝置
(11A)．．．殼體
(31A)．．．鋼索
(33A)．．．第二外管
(51A)．．．第一移動件
(53A)．．．第二移動件
第一圖是本發明第一較佳實施例的立體外觀圖。
第二圖是本發明第一較佳實施例的驅動裝置的局部放大剖面圖。
第三圖是本發明第一較佳實施例的量測裝置的局部放大立體圖。
第四圖是本發明第一較佳實施例的量測裝置的局部放大分解圖。
第五圖是本發明第一較佳實施例的量測裝置的局部剖面圖。
第六圖是本發明第一較佳實施例的作動示意圖。
第七圖是本發明第二較佳實施例的局部側視示意圖。
(31)．．．鋼索
(331)．．．第一段
(333)．．．第二段
(51)．．．第一移動件
(5111)．．．寬部
(5113)．．．窄部
(531)．．．外管固定座
(5311)．．．座孔
(5315)．．．滑槽
(533)．．．結合蓋
(537)．．．伸縮套管
(55)．．．彈簧
(57)．．．霍爾IC
(59)．．．磁石

Claims (6)

  1. 一種具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，包括：一驅動裝置；一鋼索裝置，其與該驅動裝置連結並包括有一鋼索及一外管組；該鋼索貫穿於該驅動裝置及該外管組，該外管組固設於該驅動裝置並包括一第一外管及一第二外管，該第二外管為兩個分離的管體並包括一第一段及一第二段，該第一段設有兩端，該第二段設有兩端；以及一量測裝置，其與該外管組連結並包括一第一移動件、一第二移動件、一彈簧、一霍爾IC及一磁石；該第一移動件及該第二移動件呈能夠相對位移的狀態並分別套設於該鋼索，其中，該第一段的兩端分別固設於該驅動裝置及該第一移動件，該第二段的其中一端固設於該第二移動件，該第二段的另一端呈固定狀態；該彈簧可壓縮地抵靠於該第一移動件及該第二移動件；該霍爾IC及該磁石分別固設於該第一移動件及該第二移動件。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的第一移動件為一套管座，該套管座呈管狀並設有一端面、一外周面、一穿孔及一限止環，該套管座的端面朝向該第二移動件，該穿孔軸向貫穿於該套管座並設有一寬部及一窄部，該窄部鄰近前述的彈簧且直徑小於該寬部的直徑，該限止環徑向凸設於該套管座的外周面並切齊該套管座的端面；前述的第一段的相對應端插固於該穿孔的寬部；前述的第二移動件包括一外管固定座及一結合蓋，該 外管固定座呈管狀並設有兩端、一座孔、一置管槽及一滑槽，該座孔軸向貫穿於該外管固定座，該置管槽及該滑槽分別由該外管固定座的兩端軸向凹設而成且分別的管徑皆大於該座孔的管徑，該置管槽套固於前述的第二段的相對應端，該滑槽套設該限止環並設有一環形的底部；該結合蓋呈中空狀並套設於該外管固定座及該套管座；前述的彈簧設於該滑槽內並抵靠於該滑槽的底部及該套管座的端面。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的套管座設有一磁石固定部及一磁石固定槽，該磁石固定部呈弧狀隆起並徑向凸設於前述的限止環，該磁石固定槽凹設於該磁石固定部並朝向前述的彈簧；前述的外管固定座設有一外周面；前述第二移動件包括一IC固定座，該IC固定座固設於該外管固定座的外周面；前述的磁石固設於該磁石固定槽內，前述的霍爾IC固設於該IC固定座。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的第二移動件另設有一伸縮套管，該伸縮套管套設於前述的結合蓋及前述的套管座。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的具鋼索力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的外管固定座設有兩定位凸部，該兩定位凸部凸設於該外管固定座的外周面異於前述的IC固定座的位置，該兩定位凸部位於該外管固定座的兩相對側且被該結合蓋套設。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述的具鋼索 力量量測裝置的駐煞車致動器，其中前述的驅動裝置包括一殼體、一驅動組件、一導管及一滑套，該驅動組件設於該殼體內，該導管固設於該殼體並凸出於該殼體，該滑套固設於該驅動組件並可滑動地設於該導管內；前述的第一外管的相對應端固設於該滑套。
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