KR20230040037A

KR20230040037A - 전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법

Info

Publication number: KR20230040037A
Application number: KR1020210123141A
Authority: KR
Inventors: 임우철; 정대준
Original assignee: 에이치엘만도 주식회사
Priority date: 2021-09-15
Filing date: 2021-09-15
Publication date: 2023-03-22
Also published as: DE102022209326A1; US20230082813A1; CN115807822A

Abstract

전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 캘리퍼 하우징에 설치되어 회전력을 직선운동으로 변환하는 볼-스크류 타입의 동력변환유닛을 포함하는 전자식 주차 브레이크에 있어서, 회전력을 발생시키는 모터; 상기 모터의 모터축에 마련된 주헬리컬 기어와 직접 연결되는 제1 연결부를 구비하는 제1 기어유닛; 상기 제1 연결부와 일정간격 이격되어 상기 주헬리컬 기어와 직접 연결되는 제2 연결부를 구비하는 제2 기어유닛; 및 상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛 중 어느 하나와 연결되어 상기 모터로부터 발생된 회전력을 상기 동력변환유닛의 스핀들에 전달하는 감속기어부;를 포함하고, 상기 제1 및 제2 기어유닛 중 어느 하나는 주차 제동력 발생 시 셀프락킹 기능을 수행하도록 마련되는 전자식 주차 브레이크가 제공될 수 있다.

Description

전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법{Electronic parking brake and operation methods using the same}

본 발명은 전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 모터를 통해 고효율 주차 제동력을 제공하며 셀프 락킹기능을 수행할 수 있는 전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 브레이크 장치는 제동 또는 주차 시 차량을 움직이지 못하도록 정지시키기 위한 장치로, 차량의 휠을 회전하지 못하도록 잡아주는 역할을 한다.

최근에는 주차 브레이크의 구동을 전자적으로 제어하는 전자식 주차 브레이크(Electronic Parking Brake; EPB) 시스템이 널리 사용되고 있는데, 통상의 캘리퍼 브레이크에 장착되어 주차 브레이크의 기능을 수행한다.

종래의 전자식 주차 브레이크는 사용자의 스위치조작을 통해서 자동으로 작동되며, 이를 위해 모터와, 모터의 동력을 감속하여 출력하는 감속장치(동력 전달용 감속기) 및 감속장치와 연결되어 회전력을 직선운동으로 변환하는 동력변환유닛으로 구성된다.

이와 같은 전자식 주차 브레이크는 모터의 회전력을 동력변환유닛으로 원활히 전달하기 위해 기어어셈블리와 갖은 감속장치가 크로스 헬리컬 기어 조립체로서 마련되어 사용되고 있다. 크로스 헬리컬 기어 조립체는 회전 방향의 전환이 용이하며 기어간 물림률이 좋아 소음을 상당량 절감시킬 수 있어 전자식 주차 브레이크에 통상적으로 사용된다. 이때, 주차 제동력 발생 후 모터의 동작이 정지되면 주차 상태를 유지하기 위해 너트-스핀들 타입의 동력변환유닛이 마련되게 된다. 즉, 너트-스핀들 타입의 동력변환유닛은 너트와 스핀들이 직접 나사결합되도록 마련되어 파킹력이 발생된 상태를 유지하는 셀프락킹 기능을 수행하게 된다.

그러나, 종래의 전자식 주차 브레이크는 통상적인 차량의 요구되는 성능기준을 충족하지만, 큰 제동력을 필요로 하는 대형 트럭에는 사용이 어렵다는 문제점이 있다. 이는, 너트-스핀들 타입의 동력변환유닛을 통해 모터의 토크를 파킹력으로 변환하는 시스템 효율이 낮기 때문이다. 이를 해결하기 위하여 모터의 토크를 파킹력으로 변환하는 시스템의 효율이 높은 볼-스크류 타입의 동력변환유닛을 사용하는 경우 시스템의 효율을 높일 수 있으나, 셀프락킹 기능을 수행할 수 없어 파킹력을 유지할 수 없다는 문제점이 있게 된다.

또한, 고출력을 필요로 하는 대형 트럭의 성능기준을 충족하기 위하여, 전자식 주차 브레이크는 두 개의 모터 및 두 개의 동력 전달 구조를 구비하여 사용되고 있으나, 무게 및 비용이 증가함은 물론, 설치공간이 협소하여 적용이 어렵다는 문제점이 있다.

KR 2018-0096294 A (주식회사 만도) 2018. 08. 29. WO 2016/064980 A1 (Kelsey-Hayes Company) 2016. 04. 28.

본 발명의 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법은 하나의 모터를 이용하여 고효율 주차 제동력을 제공함은 물론, 셀프 락킹기능을 수행할 수 있도록 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 캘리퍼 하우징에 설치되어 회전력을 직선운동으로 변환하는 볼-스크류 타입의 동력변환유닛을 포함하는 전자식 주차 브레이크에 있어서, 회전력을 발생시키는 모터; 상기 모터의 모터축에 마련된 주헬리컬 기어와 직접 연결되는 제1 연결부를 구비하는 제1 기어유닛; 상기 제1 연결부와 일정간격 이격되어 상기 주헬리컬 기어와 직접 연결되는 제2 연결부를 구비하는 제2 기어유닛; 및 상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛 중 어느 하나와 연결되어 상기 모터로부터 발생된 회전력을 상기 동력변환유닛의 스핀들에 전달하는 감속기어부;를 포함하고, 상기 제1 및 제2 기어유닛 중 어느 하나는 주차 제동력 발생 시 셀프락킹 기능을 수행하도록 마련되는 전자식 주차 브레이크가 제공될 수 있다.

또한, 상기 제1 및 제2 기어유닛은 상기 스핀들을 향하여 동일한 회전 중심축을 가지며, 서로 동일한 기어비를 갖도록 마련될 수 있다.

또한, 상기 제1 기어유닛 및 제2 기어유닛은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조 또는 윔 기어 조립 구조를 갖도록 마련되되, 상기 제1 및 제2 기어유닛은 서로 다른 기어 조립 구조를 갖도록 마련될 수 있다.

또한, 상기 제1 기어유닛은, 상기 주헬리컬 기어와 치합되는 제1 종헬리컬 기어와, 상기 제1 종헬리컬 기어의 회전 중심에 결합되어 회전되는 제1 연결축 및 상기 제1 연결축에 마련되는 제1 베어링부로 구성된 제1 연결부; 상기 제1 연결축에 마련되어 제1 연결축과 함께 회전되는 제1 헬리컬 기어; 및 상기 제1 헬리컬 기어와 치합되어 회전 방향을 전환하도록 마련되는 제2 헬리컬 기어;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 기어유닛은, 상기 주헬리컬 기어와 치합되는 제2 종헬리컬 기어와, 상기 제2 종헬리컬 기어의 회전 중심에 결합되어 회전되는 제2 연결축 및 상기 제2 연결축에 마련되는 제2 베어링부로 구성된 제2 연결부; 상기 제2 연결축에 마련되어 제2 연결축과 함께 회전되는 웜 기어; 및 상기 웜 기어와 치합되어 회전 방향을 전환하도록 마련되는 웜 휠기어;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 웜 휠기어와 상기 제2 헬리컬 기어는 동일 회전 중심축을 갖도록 서로 마주하도록 배치되고, 상기 웜 휠기어와 상기 제2 헬리컬 기어는 서로 결합되어 함께 회전하도록 결합부를 구비할 수 있다.

또한, 상기 결합부는, 상기 제2 헬리컬 기어의 중심부에서 상기 웜 휠기어를 향하여 돌출 형성되는 제1 결합부; 및 상기 웜 휠기어의 중심부에서 상기 제2 헬리컬 기어를 향하여 돌출 형성되어 상기 제1 결합부와 압입 결합되는 제2 결합부;를를 구비할 수 있다.

또한, 상기 웜 휠기어 또는 상기 제2 헬리컬 기어는, 외주면을 따라 기어이가 형성되고 내측에 수용공간을 갖도록 일측이 개방된 원통 형상으로 이루어지되, 상기 수용공간에는 제1 결합부 또는 제2 결합부가 마련될 수 있다.

또한, 상기 제2 헬리컬 기어 또는 상기 웜 휠기어는, 외주면에 기어이가 형성된 링 형상으로 이루어지며, 내주면을 따라 일정 간격으로 체결홈이 형성된 기어부; 및 상기 체결홈에 장착되도록 체결돌기가 외주면에 형성된 회전부;를 구비하고, 상기 회전부는 상기 기어부와 함께 회전될 수 있다.

또한, 상기 감속기어부는, 상기 웜 휠기어 또는 상기 제2 헬리컬 기어의 중심에 마련되어 상기 웜 휠기어 또는 상기 제2 헬리컬 기어와 함께 회전하는 선기어; 상기 선기어의 외측에 치합되는 복수의 유성기어; 상기 복수의 유성기어를 수용하도록 내접기어로 된 링기어; 및 상기 복수의 유성기어를 회전 가능하게 지지하고 상기 선기어와 동축적으로 회전하도록 설치되며 회전 동력을 출력하는 캐리어;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 캐리어의 중심에는 상기 스핀들과 기어 결합되도록 내접기어가 형성된 출력홀을 구비할 수 있다.

또한, 상기 선기어를 관통하여 일단은 상기 스핀들과 압입 결합되고 타단은 상기 제2 헬리컬 기어 또는 상기 웜 휠기어의 중심에 압입 결합되는 회전 중심축을 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 동력변환유닛은 상기 감속기어부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 스핀들과, 상기 스핀들과 나사 연결되어 스핀들의 회전에 의해 전진하거나 후퇴하는 너트와, 상기 스핀들과 너트 사이에 개재되는 복수의 볼을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 캘리퍼 하우징에 설치되어 회전력을 직선운동으로 변환하는 볼-스크류 타입의 동력변환유닛을 포함하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법에 있어서, 챠량을 정차시킨 후 주차 브레이크를 작동 시 모터의 회전력을 직접 전달받아 회전하는 제1 기어유닛과 제2 기어유닛; 및 상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛 중 어느 하나와 연결되어 상기 모터로부터 발생된 회전력을 상기 동력변환유닛의 스핀들에 전달하는 감속기어부;를 포함하고, 상기 제1 기어유닛은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조를 갖고, 상기 제2 기어유닛은 웜 기어 조립 구조를 갖도록 마련되어 주차 제동력 발생 시 셀프락킹 기능을 수행하여 상기 모터의 전원 오프 시 파킹 상태가 유지되도록 하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법이 제공될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 캘리퍼 하우징에 설치되어 회전력을 직선운동으로 변환하는 볼-스크류 타입의 동력변환유닛을 포함하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법에 있어서, 챠량을 정차시킨 후 주차 브레이크를 작동 시 모터의 회전력을 직접 전달받아 회전하는 제1 기어유닛과 제2 기어유닛; 및 상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛 중 어느 하나와 연결되어 상기 모터로부터 발생된 회전력을 상기 동력변환유닛의 스핀들에 전달하는 감속기어부;를 포함하고, 상기 제1 기어유닛은 웜 기어 조립 구조를 갖고, 상기 제2 기어유닛은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조를 갖도록 마련되어 주차 제동력 발생 시 셀프락킹 기능을 수행하여 상기 모터의 전원 오프 시 파킹 상태가 유지되도록 하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법이 제공될 수 있다.

또한, 상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛은 동일한 감속비 및 동일한 회전 중심축을 갖도록 마련되어 함께 회전할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법은 하나의 모터를 이용하여 고효율 주차 제동력을 제공함은 물론, 셀프 락킹(Self-locking) 기능을 수행할 수 있는 효과를 가진다. 즉, 제1 및 제2 기어유닛이 각각 크로스 헬리컬 기어 조립 구조와 웜 기어 조립 구조를 갖도록 마련되어 저소음 및 고효율의 주차 제동력을 구현함과 동시에 파킹력을 유지(셀프 락킹)시킬 수 있는 효과를 가진다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법은 제1 기어유닛과 제2 기어유닛이 서로 동일한 회전 중심축을 가지며, 스핀들과 동축으로 연결되도록 마련되어 브레이크 시스템의 부피 및 전장 길이를 감소시킬 수 있는 효과를 가진다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크 및 이의 작동 방법은 하나의 모터를 통해 회전력을 전달받는 제1 기어유닛과 제2 기어유닛이 서로 동일한 기어비를 가지며, 결합되어 함께 회전되도록 마련됨에 따라 콤팩트화할 수 있는 효과를 가진다.

본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명될 것이지만, 이러한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크를 나타내는 후방 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크를 나타내는 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액츄에이터와 동력변환유닛이 결합된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 제1 기어유닛 및 제2 기어유닛을 나타내는 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 웜 휠기어와 제2 헬리컬 기어가 결합되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8은 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 감속기어부를 나타내는 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 감속기어부와 스핀들이 결합되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크를 나타내는 측단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 제1 기어유닛 및 제2 기어유닛을 나타내는 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액츄에이터와 동력변환유닛이 결합된 상태를 나타내는 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크를 나타내는 후방 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크를 나타내는 측단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액츄에이터와 동력변환유닛이 결합된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 제1 기어유닛 및 제2 기어유닛을 나타내는 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 웜 휠기어와 제2 헬리컬 기어가 결합되는 상태를 나타내는 도면이고, 도 7 및 도 8은 각각 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 감속기어부를 나타내는 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 감속기어부와 스핀들이 결합되는 상태를 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크(1)는 캘리퍼 브레이크(10)와, 동력변환유닛(100) 및 액츄에이터(1000)를 포함할 수 있다.

캘리퍼 브레이크(10)는 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크(미도시)를 가압하여 제동 작업을 수행할 수 있다. 이러한 캘리퍼 브레이크(10)는 디스크를 가압하는 마찰패드(23)가 각각 부착된 한 쌍의 패드 플레이트(21, 22)와, 한 쌍의 패드 플레이트(21, 22)가 설치되는 캐리어(20)와, 캐리어(20)에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 한 쌍의 패드 플레이트(21, 22)를 작동시키는 캘리퍼 하우징(30)과, 캘리퍼 하우징(30)의 내부에 진퇴 가능하게 설치되는 피스톤(33)을 포함한다.

한 쌍의 패드플레이트(21, 22)는 피스톤(33)과 접하도록 배치된 내측 패드플레이트(21)와 후술할 캘리퍼 하우징(30)의 핑거부(32)와 접하도록 배치된 외측 패드플레이트(22)로 구별된다. 이러한 한 쌍의 패드플레이트(21, 22)는 디스크의 양쪽 측면을 향하여 진퇴하며 제동작동을 수행하도록 차체에 고정된 캐리어(20)에 설치된다. 또한 디스크와 마주하는 각 패드플레이트(21, 22)의 일면에는 마찰패드(23)가 부착된다.

캘리퍼 하우징(30)은 가이드로드(35)를 통해 캐리어(20)에 슬라이딩 가능하게 설치된다. 이러한 캘리퍼 하우징(30)은 그 후방부(도 3을 기준으로 우측)에 피스톤(33)이 설치되는 실린더(31)와, 전방부(도 3을 기준으로 좌측)에 외측 패드플레이트(22)를 작동시키도록 하측방향으로 굽어지게 성형된 핑거부(32)를 구비한다. 핑거부(32)와 실린더(31)는 일체로 형성된다.

피스톤(33)은 내부가 컵(cup) 형상으로 파인 원통형으로 마련되어 실린더(31) 내에서 슬라이딩 가능하도록 삽입된다. 이 피스톤(33)은 제동유압(브레이크 오일) 또는 액추에이터(1000)의 작동에 따른 동력변환유닛(100)의 축력에 의해 내측 패드플레이트(21)를 디스크 측으로 가압하게 된다. 이에, 실린더(31) 내부로 제동을 위한 유압 또는 동력변환유닛(100)에 의해 가압력이 가해질 때는 피스톤(33)이 내측 패드플레이트(21) 측으로 전진하여 내측 패드플레이트(21)를 가압하고, 반력에 의해 캘리퍼 하우징(30)이 피스톤(33)과 반대방향으로 동작하여 핑거부(32)가 외측 패드플레이트(22)를 디스크 측으로 가압함으로써 제동을 수행할 수 있다.

동력변환유닛(100)은 액츄에이터(1000)로부터 구동력을 전달받아 회전운동을 직선운동으로 변환하여 피스톤(33)을 가압하거나 가압 해제하는 볼-스크류 타입의 변환장치로 마련될 수 있다. 이때, 모터의 토크를 파킹력으로 변환하는 효율이 종래의 나사결합으로 이루어진 너트-스핀들 타입의 동력변환 구조에 비하여 볼-스크류 타입의 동력변환 구조가 효율이 높기 때문에 본 실시 예에서는 볼-스크류 타입의 변환장치가 사용되는 것이다.

도시된 바에 따르면, 동력변환유닛(100)은 실린더(31) 내에서 구동력을 전달받아 회전하는 스핀들(110)과, 스핀들(110)과 연결되어 스핀들(110)의 정,역방향 회전에 의해 전진 또는 후진하는 너트(120) 및 스핀들(110)과 너트(120) 사이에 개재되는 복수의 볼(미도시)을 구비할 수 있다. 이때 너트(120)는 스핀들(110)의 회전에 따라 직선운동하도록 피스톤(33)의 내측에서 회전이 제한되도록 마련될 수 있다.

스핀들(110)은 소정 길이를 가지며, 외주면에는 너트(120)와의 결합을 위해 나사산이 형성될 수 있다. 이러한 스핀들(110)의 일측(도 3을 기준으로 좌측인 전방측)에는 너트(120)가 결합되고, 타측(도 3을 기준으로 우측인 후방측)에는 액츄에이터(1000)와 연결되어 구동력을 제공받도록 이루어진다. 예컨대, 스핀들(110)은 구동력을 전달받도록 타측에 후술할 액츄에이터(1000)로부터 토크가 출력되는 캐리어(1340)의 출력홀(1341)과 기어 결합 구조로 결합될 수 있다. 또한, 스핀들(110)의 타측 끝단에는 압입홈(115)이 형성될 수 있다. 압입홈(115)은 후술할 회전 중심축(1350)이 압입되는 부분으로서 압입홈(115)에 회전 중심축(1350)이 압입 결합되는 구조에 대해서는 아래에서 다시 설명하기로 한다.

너트(120)는 볼(미도시)을 매개로 스핀들(110)의 나사산과 치합하도록 내측에 나사산이 형성될 수 있다. 이러한 너트(120)는 회전이 제한된 상태로 피스톤(33) 내측에 마련될 수 있다. 이에, 너트(120)는 스핀들(110)의 정,역 회전 방향에 따라 선형운동하며 피스톤(33)을 가압하거나 가압 해제하게 된다.

한편, 미설명된 참조부호 '130'은 동력변환유닛(100)을 통하여 주차 제동 시 발생되는 축력을 지지하기 위한 스러스트 베어링이다.

액츄에이터(1000)는 모터(1010)와, 모터(1010)와 연결되는 제1 기어유닛(1100)과 제2 기어유닛(1200) 및 상기 제1 기어유닛(1100)과 제2 기어유닛(1200) 중 어느 하나와 연결되는 감속기어부(1300)를 포함할 수 있다. 비록 도시되지는 않았으나 액츄에이터(1000)는 하우징에 수용되어 캘리퍼 브레이크(10)에 설치될 수 있다.

모터(1010)는 차량의 운전석에 마련된 스위치(미도시)의 조작에 의해 전원을 인가받아 전기적 에너지를 기계적 회전 운동에너지로 변환시킨다. 스위치의 작동 신호에 따른 제동 동작의 제어는 미도시된 차량의 전자제어유닛(ECU)에 의해 이루어질 수 있다. 이러한 모터(1010)의 회전력은 모터축(1011)에 설치되는 주헬리컬 기어(1012)를 통해 제1 및 제2 기어유닛(1100, 1200)으로 전달된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 기어유닛(1100)과 제2 기어유닛(1200) 중 어느 하나는 감속기어부(1300)를 통해 동력변환유닛(100)으로 동력을 전달하도록 마련되고, 다른 하나는 주차 제동력 발생 시 셀프락킹 기능을 수행하도록 마련될 수 있다.

제1 기어유닛(1100) 및 제2 기어유닛(1200)은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조 또는 윔 기어 조립 구조를 갖도록 마련되되, 제1 및 제2 기어유닛(1100, 1200)은 서로 다른 기어 조립 구조를 갖도록 마련될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 기어유닛(1100)은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조로 마련되고, 제2 기어유닛(1200)은 웜 기어 조립 구조를 갖도록 마련될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이 제1 기어유닛(1100')이 웜 기어 조립 구조로 마련되고 제2 기어유닛(1200')이 크로스 헬리컬 기어 조립 구조로 마련될 수 있다. 이러한 다른 실시 예에 대한 구조는 아래에서 다시 설명하기로 한다.

제1 및 제2 기어유닛(1100, 1200)은 스핀들(110)을 향하여 동일한 회전 중심축을 가지며 회전력을 전달받도록 마련될 수 있다. 이때, 제1 기어유닛(1100)과 제2 기어유닛(1200)은 서로 동일한 기어비를 갖는다.

보다 구체적으로, 제1 기어유닛(1100)은 주헬리컬 기어(1012)와 직접 연결되는 제1 연결부(1110)와, 제1 연결부(1110)에 마련되는 제1 헬리컬 기어(1120) 및 제1 헬리컬 기어(1120)와 치합되는 제2 헬리컬 기어(1230)를 포함한다.

제1 연결부(1110)는 주헬리컬 기어(1012)와 치합되는 제1 종헬리컬 기어(1112)와, 제1 종헬리컬 기어(1112)의 회전 중심에 결합되어 회전하는 제1 연결축(1111) 및 제1 연결축(1111)에 마련되는 제1 베어링부(1113)를 구비할 수 있다. 이때, 제1 베어링부(1113)는 제1 연결축(1111)의 일측 끝단에만 설치되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 제1 연결축(1111)이 안정적으로 회전할 수 있도록 제1 연결축(1111)의 길이 방향으로 적소에 설치될 수 있다.

제1 종헬리컬 기어(1112)는 주헬리컬 기어(1012)와 치합되어 회전방향을 모터축(1011)에 대해 직각방향으로 전환하면서 회전한다. 제1 종헬리컬 기어(1112)가 회전 시 제1 연결축(111)이 함께 회전하고, 또한 제1 연결축(1111)에 마련된 제1 헬리컬 기어(1120)가 함께 회전하게 된다.

제2 헬리컬 기어(1130)는 제1 헬리컬 기어(1120)와 치합되어 회전 방향을 전환하도록 마련된다. 보다 구체적으로, 제2 헬리컬 기어(1130)는 외주면에 기어이가 형성된 링 형상의 기어부(1131)와, 상기 기어부(1131)에 결합되어 기어부(1131)와 함께 회전하는 회전부(1133)를 구비할 수 있다. 기어부(1131)의 내주면에는 일정 간격으로 체결홈(1132)이 형성되고, 회전부(1133)의 외주면에는 체결홈(1132)과 대응되는 체결돌기(1134)가 마련된다. 이에, 체결돌기(1134)가 체결홈(1132)에 끼워져 결합됨에 따라 기어부(1131)와 회전부(1133)가 함께 회전하게 된다. 이러한 제2 헬리컬 기어(1130)는 외주면에 형성된 기어이를 통해 제1 헬리컬 기어(1120)로부터 회전 방향을 전환하여 회전 중심이 모터축(1011)의 회전 중심과 평행하도록 마련되고, 스핀들(110)의 회전 중심과 동축을 갖도록 마련된다.

한편, 제2 헬리컬 기어(1130)가 기어부(1131) 및 회전부(1133)로 구성되어 조립되는 것으로 도시되고 설명되었으나, 이에 한정되지 않으며, 기어부(1131)와 회전부(1133)가 하나의 몸체를 갖는 일체형으로 제작되어 사용될 수도 있다.

상기와 같은 제1 기어유닛(1100)은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조를 갖도록 마련되어 기어간 물림률이 좋기 때문에 소음을 상당량 절감시킬 수 있으며, 동력 전달 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

제2 기어유닛(1200)은 제1 연결부(1110)와 이격되어 주헬리컬 기어(1012)와 직접 연결되는 제2 연결부(1210)와, 제2 연결부(1210)에 마련되는 웜 기어(1220) 및 웜 기어(1220)와 치합되는 웜 휠기어(1230)를 포함한다.

제2 연결부(1210)는 주헬리컬 기어(1012)와 치합되는 제2 종헬리컬 기어(1212)와, 제2 종헬리컬 기어(1212)의 회전 중심에 결합되어 회전하는 제2 연결축(1211) 및 제2 연결축(1211)에 마련되는 제2 베어링부(1213)를 구비할 수 있다. 이때, 제2 베어링부(1213)는 제2 연결축(1211)의 일측 끝단에만 설치되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 제2 연결축(1211)이 안정적으로 회전할 수 있도록 제2 연결축(1211)의 길이 방향으로 적소에 설치될 수 있다.

제2 종헬리컬 기어(1212)는 주헬리컬 기어(1012)와 치합되어 회전방향을 모터축(1011)에 대해 직각방향으로 전환하면서 회전한다. 제2 종헬리컬 기어(1212)가 회전 시 제2 연결축(1211)이 함께 회전하고, 또한 제2 연결축(1211)에 마련된 웜 기어(1220)가 함께 회전하게 된다.

웜 휠기어(1230)는 웜 기어(1220)와 치합되어 회전 방향을 전환하도록 마련된다. 보다 구체적으로, 웜 휠기어(1230)는 외주면에 기어이가 형성되고, 내측에 수용공간(S)을 갖도록 일측이 개방된 원통 형상으로 이루어질 수 있다. 즉, 웜 휠기어(1230)는 외주면에 형성된 기어이를 통해 웜 기어(1220)로부터 회전 방향을 전환하여 회전 중심이 모터축(1011)의 회전 중심과 평행하도록 마련되고, 스핀들(110)의 회전 중심과 동축을 갖도록 마련된다. 이에, 웜 휠기어(1230)와 제2 헬리컬 기어(1130)는 서로 마주하도록 배치되며, 동일한 회전 중심축(1350)을 갖도록 마련된다.

상기와 같은 제2 기어유닛(1200)은 웜 기어 조립 구조를 갖도록 마련됨에 따라 기어간의 마찰력이 증가하여 모터(1010)의 전원 오프 시 파킹력이 풀려버리는 현상을 방지할 수 있게 된다. 즉, 주차 제동력이 이루어진 후에 모터(1010)의 동작이 정지되면, 큰 감속비를 갖는 웜 기어(1220) 및 웜 휠기어(1230)에 의해 셀프락킹 기능이 구현됨에 따라 스핀들(110)의 역회전은 방지된다. 이에 파킹 상태가 유지되게 된다.

본 발명의 일측면에 따르면, 제1 기어유닛(1100)의 제2 헬리컬 기어(1130)와 제2 기어유닛(1200)의 웜 휠기어(1230)는 서로 결합되어 함께 회전하도록 결합부를 구비할 수 있다. 결합부는 제2 헬리컬 기어(1130)의 중심부에서 웜 휠기어(1230)를 향하여 돌출 형성되는 제1 결합부(1135) 및 웜 휠기어(1230)의 중심부에서 제2 헬리컬 기어(1130)를 향하여 돌출 형성되어 제1 결합부(1135)와 압입 결합되는 제2 결합부(1235)를 구비할 수 있다.

제1 결합부(1135)는 회전부(1133)의 중심에 형성되며, 제2 결합부(1235)가 삽입될 수 있도록 일측이 개방된 원통형상을 갖도록 마련될 수 있다.

제2 결합부(1235)는 웜 휠기어(1230)의 중심에서 수용공간(S)에 배치되도록 형성될 수 있다. 이에, 제1 결합부(1135)와 제2 결합부(1235)는 수용공간(S) 내에서 결합됨에 따라 콤팩트한 조립 구조를 제공할 수 있게 된다.

이러한 제1 결합부(1135)와 제2 결합부(1235)의 결합에 의해 제2 헬리컬 기어(1130)와 웜 휠기어(1230)는 함께 회전할 수 있으며, 후술할 회전 중심축(1350)이 결합부(1135, 1235)를 관통하여 압입 결합됨에 따라 서로 동일한 중심축으로 회전할 수 있게 된다. 한편, 제2 헬리컬 기어(1130)와 웜 휠기어(1230)는 동일한 기어비를 갖도록 마련됨에 따라 제1 연결부(1110) 및 제2 연결부(1210)를 통해 회전력을 전달받아 회전 시 서로 상대회전되지 않으며 동일한 회전을 할 수 있게 된다.

감속기어부(1300)는 제1 기어유닛(1100) 또는 제2 기어유닛(1200)과 연결되어 모터(1010)로부터 발생된 회전력을 스핀들(110)에 전달하는 역할을 수행한다. 이러한 감속기어부(1300)는 선기어(1310)와, 선기어(1310)의 외측에 치합되는 복수의 유성기어(1320)와, 복수의 유성기어(1320)를 수용하도록 내접기어로 된 링기어(1343) 및 복수의 유성기어(1320)를 회전 가능하게 지지하고 선기어(1310)와 동축적으로 회전하도록 설치되며 회전 동력을 출력하는 캐리어(1340)를 포함할 수 있다.

선기어(1310)는 웜 휠기어(1230) 또는 제2 헬리컬 기어(1130)의 중심에 마련될 수 있다. 도시된 바에 따르면, 선기어(1310)는 웜 휠기어(1230)의 중심에 마련되어 웜 휠기어(1230)와 함께 회전하도록 마련될 수 있다. 이때, 선기어(1310)는 웜 휠기어(1230)의 중심에 일체로 마련되거나 별도로 마련되어 결합될 수 있다.

복수의 유성기어(1320)는 효율성과 경제성을 고려하여 세 개 또는 네 개로 마련되며 캐리어(1340)에서 분기된 세 방향의 분기축(1342)에 각각 회전 가능하게 결합된다.

링기어(1330)는 상하로 관통되고, 내측에 복수의 유성기어(1320)를 수용하며 복수의 유성기어(1320)와 치합하도록 내접기어가 마련된다. 이러한 링기어(1330)는 액츄에이터(1000)의 하우징에 고정되도록 외측면에 돌출 형성된 돌기부(1332)를 갖출 수 있다. 이에, 복수의 유성기어(1320)는 선기어(1310)의 회전에 따라 링기어(1330) 내에서 자전 및 공전하며 회전될 수 있다.

캐리어(1340)는 원판 형태로 이루어질 수 있고, 일면에는 원주방향을 따라 소정간격 이격된 복수의 유성기어 분기축(1342)이 구비되고, 중앙에는 스핀들(110)과 결합되도록 출력홀(1341)이 마련될 수 있다. 이 출력홀(1341)은 선기어(1310)와 동축적으로 형성된다.

출력홀(1341)은 스핀들(110)에 회전력을 전달하도록 스핀들(110)과 기어 결합되도록 내접기어를 갖도록 마련될 수 있다. 또한, 출력홀(1341)과 스핀들(110)은 스플라인 결합될 수도 있다. 이에, 캐리어(1340)의 회전에 따라 스핀들(110)이 함께 회전하게 된다.

한편, 감속기어부(1300)는 제1 기어유닛(1100)을 통한 회전력의 전달 및 제2 기어유닛(1200)을 통한 셀프락킹 기능을 보다 원활히 구현될 수 있도록 회전 중심축(1350)을 더 구비할 수 있다. 회전 중심축(1350)은 소정 길이를 가지며, 일단은 스핀들(110)의 압입홈(115)에 압입 결합되고 타단은 제2 헬리컬 기어(1130)의 중심을 관통하여 압입 결합된다. 즉, 회전 중심축(1350)은 스핀들(110), 캐리어(1340)의 출력홀(1341), 선기어(1310), 제1 기어유닛(1100) 및 제2 기어유닛(1200)의 중심축을 이룬다. 이 회전 중심축(1350)은 선기어(1310)의 중심을 관통하고, 또한 제1 결합부(1135)와 제2 결합부(1235)를 관통하여 압입 결합될 수 있다.

상기 감속기어부(1300)를 통해 모터(1010)의 토크를 스핀들(110)에 전달 시 선기어(1310)가 웜 휠기어(1230)와 함께 회전되는 구조를 갖더라도 웜 휠기어(1230)와 제2 헬리컬 기어(1130)가 동일 기어비를 갖도록 결합되어 함께 회전됨에 따라 제1 및 제2 헬리컬 기어(1120, 1130)를 통한 동력전달이 이루어질 수 있게 된다. 또한, 주차 제동력 발생 후 웜 기어 조립 구조를 갖는 제2 기어유닛(1200)에 의해 주차 제동 상태를 유지할 수 있게 된다.

아하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크의 주차 제동력을 발생시키는 동작 상태에 대하여 설명하기로 한다.

운전자가 차량을 정차시킨 후에 주차 브레이크를 작동시키면 모터(1010)가 구동되어 모터축(1011)이 회전한다. 따라서 모터축(1011)에 결합된 주헬리컬 기어(1012)와 치합되는 제1 연결부(1110) 및 제2 연결부(1210)가 동일 방향으로 함게 회전한다. 이에, 제1 기어유닛(1100)의 제2 헬리컬 기어(1130) 및 제2 기어유닛(1200)의 웜 휠기어(1230)가 회전력을 전달받아 회전된다. 이때, 제2 헬리컬 기어(1130)와 웜 휠기어(1230)는 동일 회전 중심축(1350)을 갖도록 결합부(1135, 1235)에 의해 서로 결합되고, 동일 기어비를 갖도록 마련됨에 따라 서로 상대회전되지 않고 동일하게 회전될 수 있다.

선기어(1310)는 웜 휠기어(1230)의 하측 중심에 마련되어 웜 휠기어(1230)와 함께 회전하며 회전력을 복수의 유성기어(1320)로 전달하고, 복수의 유성기어(1320)는 선기어(1310)의 회전에 따라 링기어(1330) 내에서 자전 및 공전하며 회전한다. 따라서 공전하는 복수의 유성기어(1320)에 의해 캐리어(1340)가 선기어(1310)와 동축으로 회전하며 스핀들(110)로 회전력을 출력한다.

스핀들(110)은 회전력을 전달받아 회전하고, 너트(120)는 회전력을 직선운동으로 변환하여 피스톤(33)을 가압함으로써 주차 제동력이 발생하게 된다. 이때, 웜 휠기어(1230)와 제2 헬리컬 기어(1130)가 동일 중심축(1350)을 가지며, 동일 기어비를 갖도록 마련됨에 따라 헬리컬 기어 조립체에 따른 스핀들(110)로의 동력 전달 효율이 향상됨은 물론, 볼-스크류 타입의 동력변환유닛(100)에 의해 모터(1010)의 토크를 파킹력으로 변환하는 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 제2 기어유닛(1200)이 웜 기어 조립 구조를 갖도록 마련됨에 따라 기어간의 마찰력이 증가하여 모터(1010)의 전원 오프 시 파킹력이 풀려버리는 현상 즉, 스핀들(110)의 역회전이 방지된다. 이에 파킹 상태가 유지되게 된다.

운전자가 제동을 해제할 때에는 운전석의 주차스위치를 조작하여 제동을 해제한다. 이때는 모터(1010)가 주차 제동 시의 역방향으로 회전력을 발생시키고, 제1 기어유닛(1100), 제2 기어유닛(1200), 감속기어부(1300) 및 스핀들(110)이 주차 제동 시의 역방향으로 회전하므로, 너트(120)가 피스톤(33)의 가압을 해제하여 파킹력 해제된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 기어유닛(1100)이 크로스 헬리컬 기어 조립 구조로 마련되고 제2 기어유닛(1200)이 웜 기어 조립 구조로 마련된 것으로 도시되고 설명되었으나, 전술한 바와 같이, 제1 기어유닛(1100')이 웜 기어 조립 구조로 마련되고, 제2 기어유닛(1200')이 크로스 헬리컬 기어 조립 구조로 마련될 수 있다. 이러한 실시 예가 도 10 내지 도 12에 도시되어 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크를 나타내는 측단면도이고, 도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 제1 기어유닛 및 제2 기어유닛을 나타내는 분해 사시도이고, 도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액츄에이터와 동력변환유닛이 결합된 상태를 나타내는 사시도이다. 여기서, 앞서 도시된 실시 예의 도면에서와 동일한 참조번호는 동일한 기능을 하는 부재를 가리킨다. 예컨대, 본 실시 예에 따른 전자식 주차 브레이크(1')는 앞선 실시 예와 비교 시 제1 기어유닛(1100')이 웜 기어 조립 구조를 갖추고, 제2 기어유닛(1200')이 크로스 헬리컬 기어 조립 구조를 갖는 것에만 차이가 있을 뿐 나머지 구성은 동일하다.

도 10 내지 도 12를 참조하면, 제1 기어유닛(1100')은 주헬리컬 기어와 직접 연결되는 제1 연결부(1110)와, 제1 연결부(1110)에 마련되는 웜 기어(1120') 및 웜 기어(1120')와 치합되는 웜 휠기어(1130')를 포함한다.

제1 연결부(1110)는 주헬리컬 기어(1012)와 치합되는 제1 종헬리컬 기어(1112)와, 제1 종헬리컬 기어(1112)의 회전 중심에 결합되어 회전하는 제1 연결축(1111) 및 제1 연결축(1111)에 마련되는 제1 베어링부(1113)를 구비할 수 있다.

웜 휠기어(1130')는 기어부(1131')와, 기어부(1131')와 결합되어 함께 회전하는 회전부(1133')를 구비할 수 있으며, 회전부(1133')에는 제2 헬리컬 기어(1230')와의 결합을 위한 제1 결합부(1135')가 형성될 수 있다. 기어부(1131')와 회전부(1133')는 기어부(1131')에 형성된 체결홈(1132') 및 회전부(1133')의 외주면에 형성되어 체결홈(1132')에 끼워지는 체결돌기(1134')를 통해 결합되어 함께 회전하게 된다.

제2 기어유닛(1200')은 제1 연결부(1110)와 이격되어 주헬리컬 기어(1012)와 직접 연결되는 제2 연결부(1210)와, 제2 연결부(1210)에 마련되는 제1 헬리컬 기어(1220') 및 제1 헬리컬 기어(1220')와 치합되는 제2 헬리컬 기어(1230')를 포함한다.

제2 연결부(1210)는 주헬리컬 기어(1012)와 치합되는 제2 종헬리컬 기어(1212)와, 제2 종헬리컬 기어(1212)의 회전 중심에 결합되어 회전하는 제2 연결축(1211) 및 제2 연결축(1211)에 마련되는 제2 베어링부(1213)를 구비할 수 있다.

제2 헬리컬 기어(1230')는 내측에 수용공간을 갖도록 마련되며, 수용공간(S)에는 마주하는 웜 휠기어(1130')와 결합되도록 제2 결합부(1235')가 형성될 수 있다.

또한, 제2 헬리컬 기어(1230')에는 제2 결합부(1235')가 형성된 반대편에 감속기어부(1300)의 선기어(1310)가 마련될 수 있다.

이러한 모터(1010)의 회전력은 제2 기어유닛(1200') 및 감속기어부(1300)를 통해 스핀들(110)로 전달되어 주차 제동력으로 변환되고, 제1 기어유닛(1100')은 제2 기어유닛(1200')과 함께 회전하며 주차 제동력 발생 후 완료 후 스핀들(110)이 역전하는 현상을 방지한다.

상기와 같이, 본 발명에 따른 제1 기어유닛(1100, 1100') 및 제2 기어유닛(1200, 1200')이 크로스 헬리컬 기어 조립 구조 또는 윔 기어 조립 구조를 갖도록 마련되되, 서로 다른 기어 조립 구조를 갖도록 마련된다면 조립 순서에 무관하게 고효율 주차 제동력을 제공함은 물론, 셀프 락킹기능을 수행할 수 있게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

1 : 전자식 주차 브레이크
10 : 캘리퍼 브레이크
100 : 동력변환유닛
110 : 스핀들
1000 : 액츄에이터
1010 : 모터
1100 : 제1 기어유닛
1200 : 제2 기어유닛
1300 : 감속기어부

Claims

캘리퍼 하우징에 설치되어 회전력을 직선운동으로 변환하는 볼-스크류 타입의 동력변환유닛을 포함하는 전자식 주차 브레이크에 있어서,
회전력을 발생시키는 모터;
상기 모터의 모터축에 마련된 주헬리컬 기어와 직접 연결되는 제1 연결부를 구비하는 제1 기어유닛;
상기 제1 연결부와 일정간격 이격되어 상기 주헬리컬 기어와 직접 연결되는 제2 연결부를 구비하는 제2 기어유닛; 및
상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛 중 어느 하나와 연결되어 상기 모터로부터 발생된 회전력을 상기 동력변환유닛의 스핀들에 전달하는 감속기어부;를 포함하고,
상기 제1 및 제2 기어유닛 중 어느 하나는 주차 제동력 발생 시 셀프락킹 기능을 수행하도록 마련되는 전자식 주차 브레이크.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 기어유닛은 상기 스핀들을 향하여 동일한 회전 중심축을 가지며, 서로 동일한 기어비를 갖도록 마련되는 전자식 주차 브레이크.
제1항에 있어서,
상기 제1 기어유닛 및 제2 기어유닛은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조 또는 윔 기어 조립 구조를 갖도록 마련되되,
상기 제1 및 제2 기어유닛은 서로 다른 기어 조립 구조를 갖도록 마련되는 전자식 주차 브레이크.
제1항에 있어서,
상기 제1 기어유닛은,
상기 주헬리컬 기어와 치합되는 제1 종헬리컬 기어와, 상기 제1 종헬리컬 기어의 회전 중심에 결합되어 회전되는 제1 연결축 및 상기 제1 연결축에 마련되는 제1 베어링부로 구성된 제1 연결부;
상기 제1 연결축에 마련되어 제1 연결축과 함께 회전되는 제1 헬리컬 기어; 및
상기 제1 헬리컬 기어와 치합되어 회전 방향을 전환하도록 마련되는 제2 헬리컬 기어;를 포함하는 전자식 주차 브레이크.
제4항에 있어서,
상기 제2 기어유닛은,
상기 주헬리컬 기어와 치합되는 제2 종헬리컬 기어와, 상기 제2 종헬리컬 기어의 회전 중심에 결합되어 회전되는 제2 연결축 및 상기 제2 연결축에 마련되는 제2 베어링부로 구성된 제2 연결부;
상기 제2 연결축에 마련되어 제2 연결축과 함께 회전되는 웜 기어; 및
상기 웜 기어와 치합되어 회전 방향을 전환하도록 마련되는 웜 휠기어;를 포함하는 전자식 주차 브레이크.
제5항에 있어서,
상기 웜 휠기어와 상기 제2 헬리컬 기어는 동일 회전 중심축을 갖도록 서로 마주하도록 배치되고,
상기 웜 휠기어와 상기 제2 헬리컬 기어는 서로 결합되어 함께 회전하도록 결합부를 구비하는 전자식 주차 브레이크.
제6항에 있어서,
상기 결합부는,
상기 제2 헬리컬 기어의 중심부에서 상기 웜 휠기어를 향하여 돌출 형성되는 제1 결합부; 및
상기 웜 휠기어의 중심부에서 상기 제2 헬리컬 기어를 향하여 돌출 형성되어 상기 제1 결합부와 압입 결합되는 제2 결합부;를 구비하는 전자식 주차 브레이크.
제7항에 있어서,
상기 웜 휠기어 또는 상기 제2 헬리컬 기어는,
외주면을 따라 기어이가 형성되고 내측에 수용공간을 갖도록 일측이 개방된 원통 형상으로 이루어지되, 상기 수용공간에는 제1 결합부 또는 제2 결합부가 마련되는 전자식 주차 브레이크.
제5항에 있어서,
상기 제2 헬리컬 기어 또는 상기 웜 휠기어는,
외주면에 기어이가 형성된 링 형상으로 이루어지며, 내주면을 따라 일정 간격으로 체결홈이 형성된 기어부; 및
상기 체결홈에 장착되도록 체결돌기가 외주면에 형성된 회전부;를 구비하고,
상기 회전부는 상기 기어부와 함께 회전되는 전자식 주차 브레이크.
제5항에 있어서,
상기 감속기어부는,
상기 웜 휠기어 또는 상기 제2 헬리컬 기어의 중심에 마련되어 상기 웜 휠기어 또는 상기 제2 헬리컬 기어와 함께 회전하는 선기어;
상기 선기어의 외측에 치합되는 복수의 유성기어;
상기 복수의 유성기어를 수용하도록 내접기어로 된 링기어; 및
상기 복수의 유성기어를 회전 가능하게 지지하고 상기 선기어와 동축적으로 회전하도록 설치되며 회전 동력을 출력하는 캐리어;를 포함하는 전자식 주차 브레이크.
제10항에 있어서,
상기 캐리어의 중심에는 상기 스핀들과 기어 결합되도록 내접기어가 형성된 출력홀을 구비하는 전자식 주차 브레이크.
제10항에 있어서,
상기 선기어를 관통하여 일단은 상기 스핀들과 압입 결합되고 타단은 상기 제2 헬리컬 기어 또는 상기 웜 휠기어의 중심에 압입 결합되는 회전 중심축을 더 구비하는 전자식 주차 브레이크.
제1항에 있어서,
상기 동력변환유닛은 상기 감속기어부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 스핀들과, 상기 스핀들과 나사 연결되어 스핀들의 회전에 의해 전진하거나 후퇴하는 너트와, 상기 스핀들과 너트 사이에 개재되는 복수의 볼을 포함하는 전자식 주차 브레이크.
캘리퍼 하우징에 설치되어 회전력을 직선운동으로 변환하는 볼-스크류 타입의 동력변환유닛을 포함하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법에 있어서,
챠량을 정차시킨 후 주차 브레이크를 작동 시 모터의 회전력을 직접 전달받아 회전하는 제1 기어유닛과 제2 기어유닛; 및
상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛 중 어느 하나와 연결되어 상기 모터로부터 발생된 회전력을 상기 동력변환유닛의 스핀들에 전달하는 감속기어부;를 포함하고,
상기 제1 기어유닛은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조를 갖고, 상기 제2 기어유닛은 웜 기어 조립 구조를 갖도록 마련되어 주차 제동력 발생 시 셀프락킹 기능을 수행하여 상기 모터의 전원 오프 시 파킹 상태가 유지되도록 하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법.
캘리퍼 하우징에 설치되어 회전력을 직선운동으로 변환하는 볼-스크류 타입의 동력변환유닛을 포함하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법에 있어서,
챠량을 정차시킨 후 주차 브레이크를 작동 시 모터의 회전력을 직접 전달받아 회전하는 제1 기어유닛과 제2 기어유닛; 및
상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛 중 어느 하나와 연결되어 상기 모터로부터 발생된 회전력을 상기 동력변환유닛의 스핀들에 전달하는 감속기어부;를 포함하고,
상기 제1 기어유닛은 웜 기어 조립 구조를 갖고, 상기 제2 기어유닛은 크로스 헬리컬 기어 조립 구조를 갖도록 마련되어 주차 제동력 발생 시 셀프락킹 기능을 수행하여 상기 모터의 전원 오프 시 파킹 상태가 유지되도록 하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법.
제14항 또는 제15항에 있어서,
상기 제1 기어유닛과 제2 기어유닛은 동일한 감속비 및 동일한 회전 중심축을 갖도록 마련되어 함께 회전하는 전자식 주차 브레이크의 작동 방법.