KR101688881B1 - 전자식 주차 브레이크장치용 액추에이터 - Google Patents

Abstract

전자식 주차브레이크용 액추에이터에 관한 발명으로, 종래의 기어구조와 다른 기어구조를 통하여 크기가 작고, 감속비가 높은 액추에이터가 소개된다.

Description

전자식 주차 브레이크장치용 액추에이터{Actuator Of Electric Parking Brake}

본 기술은 전자식 주차 브레이크장치용 액추에이터에 관한 것이다.

특히, 주차 브레이크장치용 액추에이터에 있어서 감속기어에 관한 것이다.

일반적으로 액추에이터는 기계를 작동시키는 장치를 말하며, 메카트로닉스 분야에서는 어떤 종류의 제어기구를 갖고 있는 전기모터 혹은 유압이나 공기압으로 작동하는 피스톤ㆍ실린더 기구를 가리킨다.

자동차의 주차 브레이크는 주차시 차를 주차 시켜 둘 때 사용하는 브레이크로서 대부분 수동(手動) 레버, T바(bar) 등으로 조작한다. 조작에 큰 힘을 필요로 하는 경우에는 풋 페달을 사용한다. 사람이 차를 떠나도 브레이크가 풀리지 않도록 래칫 장치가 되어 있는데, 추진축 또는 뒷바퀴에 건다. 고속 주행시 또는 브레이크 장치에 이상이 있을 때 비상 브레이크로 이용하기도 한다.

전자식 주차 브레이크장치용 액추에이터는 모터의 동력을 액추에이터를 통하여 출력으로 변환한다.

이 경우, 모터의 회전속도 및 동력에 대해, 회전속도를 감속하고 토크력을 증가시키기 위하여 일반적으로 감속기어가 이용된다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 기술의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

종래의 전자식 주차 브레이크장치용 액추에이터는 모터의 동력과 동축으로 연결된 기어구조를 통하여 출력으로 변환하였다.

따라서, 전자식 주차 브레이크장치용 액추에이터의 체적이 큰 문제점이 있었다.

또한, 종래의 액추에이터는 제한된 사이즈 내에서 그 감속비에 한계가 있었다.

본 기술이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전자식 주차 브레이크 장치용 액추에이터는 하우징과 하우징의 내부에 위치하며, 모터샤프트를 포함하는 모터와 모터샤프트에 연결되어 모터의 회전 동력에 따라 회전하는 제1선기어 및 상기 제1선기어와 치합하는 공전하는 제1층의 유성기어 및 상기 제1층의 유성기어 하부에서 상기 제1층의 유성기어와 회전 가능하게 연결되어 공전하는 제2층의 유성기어로 구성된 컴파운드기어를 포함할 수 있다.

제1기어는 제2층의 유성기어와 치합하여 회전하고 제1기어와 치합하여 회전하는 제2기어가 존재할 수 있다.

제2선기어는 제2기어와 함께 회전하게 연결될 수 있다.

캐리어의 하부에 제2선기어와 치합하여 회전하는 복수의 유성기어가 형성될 수 있다.

캐리어는 하부 중앙에 복수의 유성기어가 회전 가능하게 설치되도록 복수의 회전축을 가지며, 상부 중앙에는 아웃풋샤프트를 포함할 수 있다.

하우징 하부에는 제1층의 유성기어의 외주에서 치합하여 제1층의 유성기어가 공전 및 자전 가능하도록 하는 고정된 제1링기어가 형성될 수 있다.

제2링기어는 제2층의 유성기어의 외주에서 치합하여 회전할 수 있다.

제1기어는 제2층의 유성기어와 치합하여 자전하는 제2링기어가 내주에 형성되고, 외주에는 제2링기어가 회전시 회전 가능하도록 형성된 피니언기어가 형성되어 출력측으로 동력을 전달하는 구조로 만들어질 수 있다.

또한, 제1기어는 중앙부와 스플라인 결합하는 베어링을 포함하며, 베어링은 하우징의 하부 일측에 돌출되어 형성된 샤프트와 결합하여 제1기어의 회전을 지지한다.

전자식 주차 브레이크 장치용 액추에이터의 제2선기어는 제2기어와 회전 일체로 결합될 수 있다.

즉, 회전 일체의 결합은 제2선기어와 제2기어의 스플라인 결합에 의한 것일 수 있다.

전자식 주차 브레이크 장치용 액추에이터의 캐리어는 아웃풋샤프트 반대측에 돌출되어 형성되며 제2기어를 관통하고, 하우징 하부에 형성된 부시에 결합하여 회전 지지되는 캐리어 샤프트를 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에 의한 전자식 주차 브레이크용 액추에이터는 하우징; 상기 하우징에 모터샤프트가 하방을 향해 설치되는 모터;상기 모터샤프트에 연결되어 모터의 회전 동력에 따라 회전하는 제1선기어; 상기 제1선기어와 치합하여 상기 제1선기어 주위를 공전하되, 제1층 유성기어 및 제2층 유성기어를 포함하는 복수의 컴파운드기어; 상기 컴파운드기어의 제2층 유성기어와 치합하는 제2링기어; 상기 제2링기어와 나란히 배치되어 상기 제2링기어와 치합하는 제2기어; 상기 제2기어 위에 위치하여 상기 컴파운드기어의 상기 제1층기어와 같은 높이 층에 배치되는 제2선기어; 상기 제2선기어와 치합하여 회전하는 복수의 유성기어; 일측에는 상기 복수의 유성기어가 회전가능하게 설치되도록 복수의 회전축을 가지며, 타측에는 상기 하우징 밖으로 상향 돌출되는 아웃풋샤프트로 구성될 수 있다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 전자식 주차 브레이크용 액추에이터에 따르면, 액추에이터의 체적이 감소되는 효과가 있다.

또한, 높은 감속비를 갖는 액추에이터를 얻을 수 있다.

도 1는 본 발명의 엑추에이터의 기어를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 Section View의 형상이다.
도 3은 본 기술의 실시예에 따른 감속구조를 도시한 도면이다.
도 4a는 종래의 액추에이터의 크기 및 외형을 도 4b는 본 발명의 액추에이터의 크기 및 외형을 도시한 도면이다.
도 5는 베어링과 제1기어의 스플라인 결합을 나타낸 도면이다.
도 6은 제2선기어와 제2기어의 스플라인 결합을 나타낸 도면이다.

이하, 본 기술의 일 실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 그러나 이는 본 기술의 범위를 한정하려고 의도된 것은 아니다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 기술을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 기술의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 본 기술의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 기술의 범위를 한정하는 것이 아니다.

액추에이터는 기계를 작동시키는 장치를 말하며, 메카트로닉스 분야에서는 어떤 종류의 제어기구를 갖고 있는 전기모터 혹은 유압이나 공기압으로 작동하는 피스톤ㆍ실린더 기구를 가리킨다. 최근에는 신소재를 이용한 인공근육이나 초소형 액추에이터의 개발 등이 활발하게 이루어지고 있다.

이러한 액추에이터는 전자식 주차 브레이크장치에도 사용되고 있다.

전자식 주차 브레이크장치용 액추에이터는 모터 동력의 회전속도를 감속하되, 토크력을 증가시키기 위하여 노력해왔다.

도 1의 실시예에 따라 설명하면 전자식 주차 브레이크장치용 액추에이터는 모터커버(100), 상부하우징(200), 하부하우징(300)으로 구성될 수 있다.

모터커버(100)는 모터(10)의 일면을 감싸서 모터(10)를 보호할 수 있다. 모터커버(100)는 모터(10)가 삽입될 수 있도록 일측이 오픈된 형태를 가질 수 있다. 모터커버(100)는 모터(10)의 형태 외형에 따라서 변형될 수 있다. 예를 들면 모터커버(100)는 원기둥의 형태로서 구성될 수 있다.

상기 오픈된 부분을 통하여 모터가 삽입되며 삽입 방향은 모터샤프트(11)가 형성된 면의 반대면이 오픈된 부분에 삽입될 수 있다. 또한, 상기 모터가 상기 모터커버에 삽입되는 경우, 모터(10)의 둘레에 형성된 단차부까지 삽입될 수 있다.

상부하우징(200)은 액추에이터를 상부에서 감싸는 형태로 액추에이터의 외면을 구성할 수 있다. 상부하우징(200)의 전체적인 형상은 타원형의 형태가 될 수 있다. 이는 본 발명이 종래의 액추에이터 구조와 달리 일측과 타측이 동층으로 구성된 기어로 구성되기 때문이다.

상부하우징(200) 일측에는 모터의 샤프트(11)가 관통할 수 있는 샤프트홀이 형성될 수 있다. 상기 샤프트홀의 주위에는 모터를 지지할 수 있는 면이 형성될 수 있다. 상기 면을 통하여 모터의 샤프트(11)가 샤프트홀을 관통할 경우 모터의 샤프트가 형성된 면을 지지할 수 있다.

또한, 상기 샤프트홀과 면의 둘레에는 상부로 돌출되어 형성된 공간이 형성될 수 있다. 상기 공간은 모터(10)가 삽입되어 고정될 수 있다. 상기 공간에 모터가 삽입되는 경우, 모터샤프트(11)가 형성된 면에서부터 모터의 외면에 단차부까지 삽입될 수 있다. 따라서, 모터 커버(100)와 상부하우징(200)이 모터의 외면을 감싸는 형태가 될 수 있으며, 모터커버(100)와 상부하우징(200)을 통하여 모터(10)를 보호할 수 있다.

상부하우징(200) 타측에는 아웃풋샤프트(91)가 관통할 수 있는 아웃풋샤프트홀이 형성될 수 있다. 상기 아웃풋샤프트홀을 통하여 캐리어(90)에 형성된 아웃풋샤프트(91)가 하면에서 상면으로 상부하우징(200)을 관통할 수 있다.

상부하우징(200)의 일측 하면에는 제1링기어(210)가 형성될 수 있다. 제1링기어(210)는 상부하우징(200)에 고정되어 형성될 수 있다. 또한, 제1링기어(210)는 컴파운드기어(30, 40)와 치합되어 상기 컴파운드기어(30, 40)가 자전 및 공전을 가능하도록 할 수 있다.

즉, 제1링기어(210)는 복수의 층으로 형성된 형성된 컴파운드기어(30, 40) 중 에서 제1층의 유성기어(30)와 치합될 수 있다.

또한, 상기 제1링기어(210)의 길이는 컴파운드기어의 제1층의 유성기어(30)와 길이가 유사하여, 제1단의 유성기어(30)와만 치합이 가능할 수 있다.

상부하우징(200)의 타측 하면에는 제3링기어(220)가 형성될 수 있다. 상기 제3링기어(220)는 캐리어(90)의 하면에 형성된 복수개의 유성기어(94)와 치합될 수 있다. 제1링기어(210)와 마찬가지로 고정되어 존재하며, 복수개의 유성기어(94)와 치합되어 복수개의 유성기어(94)가 자전 및 공전이 가능 하도록 할 수 있다.

상기 제1링기어(210)의 폭은 제3링기어(220)보다 작을 수 있다. 다만, 상기 폭은 고정되지 않고 유동적으로 변형이 가능하다.

하부하우징(300)은 액추에이터를 하면에서 둘러싸는 형태로 구성될 수 있다. 하부하우징의 일측에는 디스크형상의 부시(320)를 갖는다. 따라서 제2기어(50, 60)를 지지할 수 있다. 후술할 캐리어(90)의 중심부에 형성된 캐리어샤프트(95)가 상방향에서 하방향으로 관통하여 상기 캐리어(90)가 회전 가능하게 지지할 수 있다. 또한, 스플라인 결합을 한 제2선기어(80)와 맞닿아서 제2기어(70)를 지지할 수도 있다.

하부하우징(300) 일측에는 제1기어(50, 60) 방향으로 돌출되어 형성되며, 후술할 베어링(55)과 결합할 수 있는 샤프트(310)가 형성되어 있다. 샤프트(310)는 베어링(55)의 하면을 관통할 수 있다. 따라서 제1기어(50, 60)가 자전 가능하게 지지할 수 있다.

하부하우징(300)은 상부하우징(200)과 결합을 통하여 액추에이터를 보호할 수 있다. 하부하우징(300)은 상부하우징(200)과 유사한 형태로 상부하우징(200)에 삽입되어 고정될 수도 있으며, 상부하우징(200)의 형태와 전체적으로 유사하다. 두 하우징의 형태는 타원형의 형태가 될 수도 있으며, 일측과 타측의 형태가 대칭의 형태가 될 수 있으며, 끝단은 라운드한 형태일 수 있다.

모터(10)는 동력을 전달하는 수단으로 일면에 모터의 샤프트(11)가 돌출되어 형성될 수 있다. 모터(10)는 모터커버(100)와 상부하우징(200)의 윗면에 형성된 모터샤프트홀의 둘레면에 접촉되어 지지가 가능하다. 모터의 샤프트(11)는 상부하우징(200)의 샤프트홀을 상부에서 하부로 관통될 수 있다.

모터(10)의 둘레에는 돌출면이 형성될 수 있다. 상기 돌기를 통하여 모터(10)가 상부하우징(200)에 삽입되는 부분과 모터커버(100)가 삽입되는 부분을 구분하는 수단이 될 수 있다. 다만, 모터(10)의 돌출면은 유동적으로 변경될 수 있다.

모터의 샤프트(11)의 일단은 모터(10)에 연결되며, 타단은 제1선기어(20)를 관통할 수 있다. 따라서, 제1선기어(20)는 중공의 홀을 가질 수 있다. 상기 홀에 모터샤프트(11)가 관통될 수 있다.

즉, 모터샤프트(11)가 회전하는 경우 상기 제1선기어(20)도 회전할 수 있다. 따라서 모터(10)의 회전동력을 타 기어에 전달할 수 있다.

제1선기어(20)의 전체적인 형태는 원통형으로 구성될 수 있다.

제1선기어(20)는 컴파운드기어(30,40)와 치합될 수 있다. 이 경우, 제1선기어(20)는 중앙에 위치하며, 컴파운드기어(30, 40)가 상기 제1선기어(20)를 둘러싸는 형태로 구성될 수 있다. 제1선기어(20)는 컴파운드기어(30, 40) 중 제1층의 유성기어(30)하고만 치합될 수 있다. 제1선기어(20)는 일면에서 제1기어(50, 60)의 베어링(55)과 접촉할 수도 있다. 즉, 제1선기어(20)의 길이는 제1링기어(210), 컴파운드기어(30, 40) 중 제1단의 유성기어(30)와 유사할 수 있다.

제1선기어(20)는 모터샤프트(11)에 의해 회전을 한다. 상기 제1선기어(20)가 자전을 하며, 상기 자전을 통하여 제1선기어(20)와 치합된 제1층의 유성기어(30)도 회전을 한다. 상기 제1층의 유성기어는 자전 및 공전을 한다.

컴파운드기어(30, 40)는 복수 층을 이루어 형성된 유성기어로 구성될 수 있다. 예를 들면 2층으로 형성될 수 있다.

즉, 제1층의 유성기어(30), 제2층의 유성기어(40)로 구성될 수 있다. 각층의 유성기어는 4개로 구성될 수 있다. 제1층의 유성기어(30)와 제2층의 유성기어(40)는 동축으로 형성될 수 있으며 층을 갖고 종으로 형성될 수 있다.

예를 들면 제1단의 유성기어(30)가 상부에 존재하며, 제2단의 유성기어(40)는 하부에 존재하는 형태가 될 수 있다. 각각의 기어는 1층과 2층이 동축의 회전축을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 제1층의 유성기어(30)와 제2층의 유성기어(40)의 외면에 존재하는 기어의 피치 및 갯수 등은 상이할 수 있다. 제1층의 유성기어(30)는 제1선기어(20)를 외부에서 둘러싸는 형태로 위치할 수 있다. 즉, 제1층의 유성기어는 내부에서 제1선기어(20)와 치합하고, 외부에서 제1링기어(210)와 치합할 수 있다.

제2층의 유성기어(40)는 제1층의 유성기어(30)의 하부에서 존재할 수 있다. 제2층의 유성기어(40)의 각 기어는 제1단의 유성기어(30)의 기어와 동축으로 형성될 수 있다. 또한, 제1층의 유성기어(30)와 회전 가능하도록 연결될 수 있다.

제2층의 유성기어(40)의 중심부에는 제1기어(50, 60)에서 돌출되어 형성된 베어링(55)이 존재할 수 있다. 제2층의 유성기어(40)의 외부에는 제2링기어(60)와 치합될 수 있다. 즉, 제2층의 유성기어(40)의 중심에는 베어링(55)이 존재하고 외부에는 제2링기어(60)에 둘러싸인 형태가 될 수 있다.

제2층의 유성기어(40)는 제1층의 유성기어(30)가 자전 및 공전하는 경우 베어링(55)을 중심으로 공전 하게되며, 외부에 치합된 제2링기어(60)를 통하여 자전 및 공전이 가능할 수 있다. 즉, 제1층의 유성기어(30)가 자전 및 공전하는 경우, 제2층의 유성기어(40)도 자전 및 공전이 가능하다.

제1기어는 베어링(55), 제2링기어(60), 피니언기어(50)로 구성될 수 있다.

베어링(55)은 제1기어의 중앙에서 원통형의 형상으로 중앙에 홀을 가지며 제1선기어(20) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 베어링(55)의 길이는 제2층의 유성기어(40), 제2링기어(60), 피니언기어(50)와 유사할 수 있다. 베어링(55)은 하부에서 하부하우징(300)의 일측에 형성된 샤프트(310)가 결합될 수 있다. 따라서 베어링(55)은 하부하우징(300)의 샤프트(310)와 결합되어 제1기어(50, 60)가 회전 가능하도록 지지해 주는 역할을 할 수 있다.

도 5는 베어링(55)과 제1기어(50, 60)의 스플라인 결합을 도시한 도면이다.

도 5를 통하여 베어링(55)과 제1기어(50, 60)의 결합을 살펴보면, 베어링(55)은 하부에 직경이 큰 잇을 갖는 형태가 될 수 있다. 또한, 제1기어(50, 60)의 중심에는 관통홀이 형성되고 상기 관통홀의 내주에는 스플라인기어가 형성될 수 있다. 그리고 베어링(55)은 샤프트(310)가 삽입되는 베어링부(65)로부터 반경방향으로 연장 형성된 원형 디스크 형상의 결합부를 가지며, 상기 결합부 외주면에는 상기 제1기어의 중심에 형성된 스플라인기어와 치합되도록 스플라인기어가 형성될 수 있다. 따라서 베어링(55)과 제1기어(50, 60)의 중심부는 스플라인 결합이 가능할 수 있다.

제1기어(50, 60)의 내주면에는 원형의 형태로 제2링기어(60)가 형성될 수 있다. 상기 제2링기어(60)는 제2층의 유성기어(40)와 치합될 수 있다. 상기 제2층의 유성기어(40)가 자전 및 공전하는 경우 제2링기어(60)는 회전 가능하게 형성되어 자전이 가능하다.

피니언기어(50)는 제1기어(50, 60)의 외주면에 형성된다. 피니언기어(50)는 제2링기어(60)가 회전함에 따라 함께 회전된다. 즉, 제2층의 유성기어(40)와 치합된 제2링기어(60)가 회전하는 경우 피니언기어(50)도 함께 회전된다.

피니언기어(50)의 일면은 제2기어(70)의 기어와 치합이 가능하다. 따라서 피니언기어(50)가 자전하는 경우, 치합된 제2기어(70)가 자전을 하게된다.

베어링(55)은 하부하우징(300)과 맞닿아 지지되는 형태가 될 수 있다. 이 경우, 하부하우징(300) 일측에 형성된 샤프트(310)가 상기 베어링(55)의 중심부에 하부방향에서 상부방향으로 삽입되는 형태가 되고 하부하우징(300) 샤프트(310)가 형성된 디스크형상의 원형의 면에 베어링의 하부와 맞닿는 형태가 될 수 있다. 따라서 베어링(55)은 샤프트(310)가 구성된 면에 형성된 원형의 볼록한 디스크형태의 면과 일부만 접촉될 수 있다. 따라서 제1기어(50, 60)는 베어링(55)에 삽입된 샤프트(310)에 의하여 베어링(55)을 중심으로 자전이 가능하다. 또한, 하부하우징(300)과 베어링(55)의 접촉면적이 최소화되어 회전이 가능하고, 안정적으로 지지가 될 수 있다.

제2기어(70)는 피니언기어(50)와 치합할 수 있다.

제2기어(70)는 피니언기어(50)와 동일 평면에 존재할 수 있다. 따라서 제1기어(50, 60)와 제2기어(70)가 존재하는 수평면은 동일할 수 있다.

제2기어(70)는 피니언기어(50)와 치합되어 자전한다.

제2선기어(80)는 제2기어(70)의 상면에 부착되어 형성될 수 있다. 제2선기어(80)는 제2기어(70)가 회전하는 경우 동축으로 회전이 가능하다. 즉, 제2기어(70)가 자전하는경우, 상부에 부착되어 함께 자전할 수 있다.

도 6를 통하여 제2선기어(80)와 제2기어(70)의 결합을 설명하면, 제2선기어(80)와 제2기어(70)은 스플라인결합(75)된다. 구체적으로, 제2선기어(80)는 제2선기어부 아래로 연장 형성된 스플라인결합부(75)를 가지며, 제2선기어(80)의 상기 스플라인결합부(75)가 제2기어(70)에 삽입되면서 스플라인 결합된다.

제2선기어(80)는 캐리어(90) 하면에 존재하는 다수의 유성기어(94)와 치합될 수 있다. 치합되는 형태는 제2선기어(80)가 중심부에 위치하고 다수의 유성기어(94)가 제2선기어(80)를 둘러싸는 형태가 될 수 있다. 따라서 제2선기어(80)가 자전하는 경우 치합된 다수의 유성기어(94)를 공전시킬 수 있다.

제2선기어(80)는 중앙에 홀이 형성될 수 있다. 상기 홀을 통하여 캐리어(90)의 하면에 형성된 캐리어샤프트(95)가 관통할 수 있다. 상기 샤프트(95)는 제2선기어(80), 부시(320)를 관통하며 제2선기어(80), 캐리어(90)가 캐리어샤프트(95)를 동축으로 회전할 수 있도록 한다.

캐리어(90)는 복수의 유성기어(94), 캐리어샤프트(95), 아웃풋샤프트(91)로 구성될 수 있다.

복수의 유성기어(94)는 캐리어(90) 일측에 존재할 수 있다. 예를 들면 캐리어(90) 하면에 존재할 수 있다. 유성기어(94)는 캐리어샤프트(95)를 중심으로 하며, 상기 캐리어샤프트(95)의 둘레에서 원주의 형태로 존재할 수 있다.

복수의 유성기어(94)는 제2선기어(80)와 치합될 수 있다.

또한, 제3링기어(220)와 치합될 수 있다.

즉, 복수의 유성기어(94)는 제2선기어(80)와 내측에서 치합되며, 외측에서는 제3링기어(220)와 치합될 수 있다. 상기 제2선기어(80)가 자전하는 경우, 치합된 유성기어(94)가 자전 및 공전을 할 수 있다. 상기 회전을 통하여 캐리어(90)를 회전시키고, 상기 회전을 통하여 아웃풋샤프트(91)를 회전시킬 수 있다.

캐리어샤프트(95)는 유성기어(95)가 존재하는 면에 돌출되어 형성될 수 있다. 캐리어샤프트(95)는 제2선기어(80)를 관통하여 부시(320)와 연결되어 캐리어(90)가 하부하우징(300)에 지지되고 캐리어샤프트(95)를 축으로 회전할 수 있도록 할 수 있다.

캐리어샤프트(95)가 형성된 면의 타면은, 즉 캐리어의 상면에는 아웃풋샤프트(91)가 형성될 수 있다. 아웃풋샤프트(92)가 존재하는 면은 폭이 좁은 제1면(91)과 단차져서 형성되며 반경방향으로 폭이 연장된 제2면(93)을 포함할 수 있다. 또한, 제1면(92)과 제2면(93)의 형태는 원형일 수 있다. 아웃풋샤프트(91)는 캐리어(90)에서 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 야웃풋샤프트(91)의 제1면(92)은 상부하우징(200) 타측에 형성된 캐리어샤프트홀을 통하여 상부하우징(200) 하면에서 상부로 관통될 수 있다. 다만, 제2면(93)은 상기 캐리어홀보다 직경이 크게 형성되므로 상부하우징(200)을 관통할 수 없다. 즉, 아웃풋샤프트(91)와 제1면(92)은 상부하우징의 캐리어홀을 통하여 관통하여 캐리어 하부에서 상부로 돌출될 수 있고, 제2면(93)은 캐리어의 상부하우징(200)과 맞닿게 된다. 상기 구조를 통하여 캐리어와 상부하우징을 밀접하게 결합시킬 수 있다.

도 2는 본 발명의 Section View의 모습이다.

본 발명은 컴파운드기어와 제1기어가 존재하는 높이가 제2기어와 캐리어가 존재하는 높이야 유사할 수 있다. 따라서 감속비는 크되, 전체적인 액추에이터의 체적은 컴팩트한면을 볼 수 있다.

도 3은 본 발명의 액추에이터의 감속기어 구조를 나타낸 도면이다.

도 4a는 종래의 액추에이터의 크기 및 외형을 도 4b는 본 발명의 액추에이터의 크기 및 외형을 도시한 도면이다.

도 4a, 와 도 4b를 비교하면, 본 기술은 위에서 설명한 기어구조를 통하여, 컴파운드기어(30, 40)와 제1기어(50, 60)의 축과 제2기어(70), 캐리어(90)의 축 사이의 거리가 감소된 것을 볼 수 있으며 또한, 기어가 존재하는 축의 길이도 감소한 것을 볼 수 있다.

또한, 본 발명의 액추에이터의 외부를 구성하는 하부하우징(300)의 형태는 종래와 달리 전체적으로 타원의 형태로 끝단은 라운드한 형태임을 알 수 있다.

본 기술은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 기술의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 기술이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

10 : 모터 11 : 모터샤프트
20 : 제1선기어 30,40 : 컴파운드기어
30 : 제1층의 유성기어 40 : 제2층의 유성기어
50,60 : 제1기어 50 : 피니언기어
55 : 베어링 60 : 제2링기어
65 : 베어링의 스플라인결합부 70 : 제2기어
75 : 제2선기어의 스플라인결합부 80 : 제2선기어
90 : 캐리어 91 : 아웃풋샤프트
92 : 제1면 93 : 제2면
94 : 유성기어 95 : 캐리어샤프트
100 : 모터커버 200 : 상부하우징
210 : 제1링기어 220 : 제3링기어
300 : 하부하우징 310 : 샤프트
320 : 부시

Claims (8)

1. 하우징;
   상기 하우징의 내부에 위치하며, 모터샤프트를 포함하는 모터;
   상기 모터샤프트에 연결되어 모터의 회전 동력에 따라 회전하는 제1선기어;
   상기 제1선기어와 치합하는 공전하는 제1층의 유성기어 및 상기 제1층의 유성기어 하부에서 상기 제1층의 유성기어와 회전 가능하게 연결되어 공전하는 제2층의 유성기어로 구성된 컴파운드기어;
   상기 제2층의 유성기어와 치합하여 회전하는 제1기어;
   상기 제1기어와 치합하여 회전하는 제2기어;
   상기 제2기어와 함께 회전하는 제2선기어;
   상기 제2선기어와 치합하여 회전하는 복수의 유성기어;
   일측에는 상기 복수의 유성기어가 회전 가능하게 설치되도록 복수의 회전축을 가지며, 타측에는 아웃풋샤프트를 가지는 캐리어;
   를 포함하는 전자식 주차브레이크용 액추에이터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1층의 유성기어의 외주에서 치합하여 상기 제1층의 유성기어가 공전 및 자전이 가능하도록 하는 고정된 제1링기어와 상기 제1기어에 형성되며 상기 제2층의 유성기어의 외주에서 치합하고 상기 제2층의 유성기어의 회전에 따라 회전하는 제2링기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 주차브레이크용 액추에이터.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1기어는 제2층의 유성기어와 치합하여 자전하는 제2링기어가 내주에 형성되고, 외주에는 상기 제2링기어가 회전시 회전 가능하도록 형성된 피니언기어가 형성되어 출력측으로 동력을 전달하는 것을 특징으로 하는 전자식 주차브레이크용 액추에이터.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1기어는 중앙에 상기 제1기어와 스플라인 결합하는 베어링을 포함하며, 상기 베어링은 상기 하우징의 하부 일측에 돌출되어 형성된 샤프트와 결합하여 제1기어의 회전을 지지하는 것을 특징으로 하는 전자식 주차브레이크용 액추에이터.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2선기어와 상기 제2기어는 회전 일체로 결합된 것을 특징으로 하는 전자식 주차 브레이크용 액추에이터.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2선기어와 상기 제2기어는 스플라인 결합을 통하여 회전 일체로 결합된 것을 특징으로 하는 전자식 주차 브레이크용 액추에이터.
7. 제1항에 있어서,
   상기 캐리어는 상기 아웃풋샤프트 반대측에 돌출되어 형성되며 상기 제2기어를 관통하고, 상기 하우징 하부에 형성된 부시에 결합하여 회전 지지되는 캐리어 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 주차 브레이크용 액추에이터.
8. 하우징;
   상기 하우징에 모터샤프트가 하방을 향해 설치되는 모터;
   상기 모터샤프트에 연결되어 모터의 회전 동력에 따라 회전하는 제1선기어;
   상기 제1선기어와 치합하여 상기 제1선기어 주위를 공전하되, 제1층 유성기어 및 제2층 유성기어를 포함하는 복수의 컴파운드기어;
   상기 컴파운드기어의 제2층 유성기어와 치합하는 제2링기어;
   상기 제2링기어와 나란히 배치되어 상기 제2링기어와 치합하는 제2기어;
   상기 제2기어 위에 위치하여 상기 컴파운드기어의 상기 제1층 유성기어와 같은 높이 층에 배치되는 제2선기어;
   상기 제2선기어와 치합하여 회전하는 복수의 유성기어;
   일측에는 상기 복수의 유성기어가 회전가능하게 설치되도록 복수의 회전축을 가지며, 타측에는 상기 하우징 밖으로 상향 돌출되는 아웃풋샤프트를 가지는 캐리어;
   를 포함하는 전자식 주차브레이크용 액추에이터.

Images