KR101950235B1 - Actuator for electronic parking brake - Google Patents

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KR101950235B1 KR1020170071717A KR20170071717A KR101950235B1 KR 101950235 B1 KR101950235 B1 KR 101950235B1 KR 1020170071717 A KR1020170071717 A KR 1020170071717A KR 20170071717 A KR20170071717 A KR 20170071717A KR 101950235 B1 KR101950235 B1 KR 101950235B1
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정수진
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Abstract

본 발명은 구성이 간단하고 부피가 작으며 조립 공정을 단순화할 수 있는 전자식 주차 브레이크용 액추에이터에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 브레이크의 작동 시 발생하는 소음을 저감할 수 있는 전자식 주차 브레이크용 액추에이터에 관한 것이다. 그 구성을 살펴보면, 작동공간이 내부에 마련된 케이스와, 상기 케이스에 장착되고 상기 작동공간으로 회전축이 돌출된 모터와, 상기 모터의 회전축에 설치되고 상기 작동공간에 위치된 피니언 기어와, 상기 작동공간에 방사상으로 배치되고 상기 피니언 기어에 맞물리는 복수의 유성 기어와, 상기 유성 기어의 상부에 설치되고 상기 유성 기어와 맞물리는 제1 웜 기어와, 상기 회전축과 교차하도록 배치된 웜 샤프트와, 상기 웜 샤프트의 일단에 마련되고 상기 제1 웜 기어와 맞물리는 제1 웜 휠과, 상기 웜 샤프트의 타단에 마련된 제2 웜 기어와, 상기 제2 웜 기어와 맞물리고 상기 회전축과 평행한 출력축이 마련된 제2 웜 휠을 포함한다.The present invention relates to an actuator for an electronic parking brake capable of simplifying the structure, having a small volume and simplifying the assembling process, and more particularly, to an actuator for an electronic parking brake capable of reducing noise generated during operation of the brake . A pinion gear mounted on the rotary shaft of the motor and positioned in the operating space; and a pinion gear mounted on the rotary shaft of the pinion gear, A plurality of planetary gears disposed radially in the planetary gears and meshing with the pinion gears, a first worm gear mounted on the planetary gears and meshing with the planetary gears, a worm shaft arranged to intersect the rotation shaft, A first worm wheel provided at one end of the shaft and meshing with the first worm gear; a second worm gear provided at the other end of the worm shaft; and a second worm gear provided at an end of the worm gear, 2 worm wheel.

Description

전자식 주차 브레이크용 액추에이터{ACTUATOR FOR ELECTRONIC PARKING BRAKE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an actuator for an electronic parking brake,

본 발명은 전자식 주차 브레이크용 액추에이터에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 구조가 간단하고 부피가 작으나 감속비가 크도록 구성되며 조립 공정을 단순화할 수 있는 전자식 주차 브레이크용 액추에이터에 관한 것이다.
The present invention relates to an actuator for an electronic parking brake, and more particularly, to an actuator for an electronic parking brake, which is simple in construction, small in volume, and large in reduction ratio, and can simplify an assembling process.

일반적으로, 브레이크 시스템(Brake System)은 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에, 주차상태를 유지하기 위해 사용되는 제동장치이다.Generally, a brake system is a braking device used for decelerating or stopping a traveling vehicle while maintaining a parking state.

브레이크 시스템은 통상 운동에너지를 열에너지로 바꾸는 유압식 마찰 브레이크가 사용된다. 유압식 마찰 브레이크는 유압에 의해 작동하는 브레이크 패드가 차륜과 함께 회전하는 휠 디스크를 가압함으로써 제동기능을 수행하는 브레이크이다.The brake system is usually a hydraulic friction brake that converts kinetic energy into thermal energy. A hydraulic friction brake is a brake in which a brake pad operated by hydraulic pressure performs a braking function by pressing a wheel disk rotating together with the wheel.

통상의 유압식 마찰 브레이크는, 유압을 발생시키는 장치, 유압을 이송하기 위한 라인, 유압을 제어하기 위한 보조 장치 등을 포함하므로, 구성이 복잡할 뿐만 아니라 유압 사용에 따른 제동 성능의 신뢰성과 안정성 강화에 한계가 있었다.Since the conventional hydraulic type friction brake includes a device for generating a hydraulic pressure, a line for transferring the hydraulic pressure, and an auxiliary device for controlling the hydraulic pressure, not only the configuration is complicated but also the reliability and stability of the braking performance There was a limit.

최근에는 유압식 마찰 브레이크에 비하여 구성이 단순하고 제동 성능이 우수한 전자 기계식 브레이크(Electro mechanical Brake; EMB)가 사용되고 있다. 전자 기계식 브레이크는, 브레이크 페달에서 정보가 전달되면 ECU가 모터를 구동시켜 너트 피스톤을 이동시키고, 너트 피스톤이 브레이크 패드를 이동시켜 휠 디스크를 가압하게 함으로써 제동력을 발생시킨다.In recent years, electro mechanical brakes (EMB), which are simple in construction and superior in braking performance, are used in comparison with hydraulic friction brakes. In the electromechanical brake, when the information is transmitted from the brake pedal, the ECU drives the motor to move the nut piston, and the nut piston moves the brake pad to press the wheel disk to generate the braking force.

그러나 전자 기계식 브레이크에는 전자식 주차 브레이크(Electro Parking Brake; EPB) 등의 부가 기능이 구비되는바, 그 구성이 여전히 복잡하고 큰 부피로 인해 설치공간의 활용성이 떨어지며 작동 시 소음이 발생하는 등의 문제가 있다.
However, the electromechanical brakes are provided with additional functions such as an electronic parking brake (EPB), and the configuration thereof is still complicated and the volume of the installation space is poor due to its large volume, .

대한민국공개특허공보 제2013-0038432(2013.04.18.)Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0038432 (Apr. 18, 2013)

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 구성이 간단하고 부피가 작으며 조립 공정을 단순화할 수 있는 전자식 주차 브레이크용 액추에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an actuator for an electronic parking brake capable of simplifying the structure, having a small volume, and simplifying the assembling process.

또한, 본 발명은 브레이크의 작동 시 발생하는 소음을 저감할 수 있으며, 제동력이 우수하고 풀림 방지 기능을 가진 전자식 주차 브레이크용 액추에이터의 제공을 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide an actuator for an electronic parking brake which can reduce noise generated during operation of the brake, has an excellent braking force, and has an anti-loosening function.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전자식 주차 브레이크용 액추에이터는, 작동공간이 내부에 마련된 케이스와, 상기 케이스에 장착되고 상기 작동공간으로 회전축이 돌출된 모터와, 상기 모터의 회전축에 설치되고 상기 작동공간에 위치된 피니언 기어와, 상기 작동공간에 방사상으로 배치되고 상기 피니언 기어에 맞물리는 복수의 유성 기어와, 상기 유성 기어의 상부에 설치되고 상기 유성 기어와 맞물리는 제1 웜 기어와, 상기 회전축과 교차하도록 배치된 웜 샤프트와, 상기 웜 샤프트의 일단에 마련되고 상기 제1 웜 기어와 맞물리는 제1 웜 휠과, 상기 웜 샤프트의 타단에 마련된 제2 웜 기어와, 상기 제2 웜 기어와 맞물리고 상기 회전축과 평행한 출력축이 마련된 제2 웜 휠을 포함한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an actuator for an electronic parking brake, comprising: a case having an operating space therein; a motor mounted on the case and having a rotating shaft projecting into the operating space; A plurality of planetary gears disposed radially in the working space and meshed with the pinion gears, a first worm gear mounted on the planetary gears and meshing with the planetary gears, A first worm wheel provided at one end of the worm shaft and meshed with the first worm gear; a second worm gear provided at the other end of the worm shaft; And a second worm wheel provided with an output shaft parallel to the rotation axis.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 유성 기어 장치와 웜 기어 장치를 통하여 액추에이터를 간단하게 구성할 수 있고, 부피가 작아 설치공간의 활용성이 높으며, 조립이 용이할 뿐만 아니라 조립 공정을 단순화할 수 있다.The present invention configured as described above can easily constitute the actuator through the planetary gear device and the worm gear device and has a small volume so that the usability of the installation space is high and the assembly is easy and the assembling process can be simplified have.

또한, 본 발명에 적용된 웜 기어 장치와 유성 기어 장치는 큰 감속비를 가지므로 모터의 회전력을 증대시켜 제동력을 향상시킬 수 있으며, 제동 시 소음의 발생을 저감시킬 수 있다.Further, since the worm gear device and the planetary gear device according to the present invention have a large reduction ratio, the braking force can be improved by increasing the rotational force of the motor, and the occurrence of noise during braking can be reduced.

특히, 브레이크 패드 측에 연결된 출력축이 회전을 하더라도 웜 샤프트가 회전되지 않으므로 주차 제동 후 풀림을 방지할 수 있다.
Particularly, even if the output shaft connected to the brake pad side rotates, the worm shaft is not rotated, so it is possible to prevent the unwinding after the parking brake.

도 1은 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터의 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터 중 감속부를 확대한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터의 평면도.
도 5는 종래 기술에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터와 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터의 소음 측정 결과를 도시한 그래프.1 is a perspective view of an actuator for an electronic parking brake according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of an actuator for an electronic parking brake according to an embodiment of the present invention;
3 is an enlarged view of a decelerating portion of an actuator for an electronic parking brake according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view of an actuator for an electronic parking brake according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph showing noise measurement results of an actuator for an electronic parking brake according to the related art and an actuator for an electronic parking brake according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명함에 있어, 그리고 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부가하였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터(1)는, 액추에이터의 외형을 이루는 케이스(100)와, 전원 인가 시 회전력을 발생시키는 구동부(200)와, 구동부(200)에서 발생한 회전력을 증대시켜 외부로 출력하는 감속부(300,400)로 구성된다.An actuator 1 for an electronic parking brake according to an embodiment of the present invention includes a case 100 constituting an outer shape of an actuator, a driving unit 200 generating a rotational force when power is applied, And decelerating parts 300 and 400 for increasing the output to the outside.

도 2 내지 도 3을 참조하여 본 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터(1)를 구성하는 각 구성요소(100~400)에 대해 좀 더 상세히 살펴보도록 한다.2 to 3, the components 100 to 400 of the actuator 1 for an electronic parking brake according to the present embodiment will be described in more detail.

케이스(100)는, 구동부(200)가 설치되는 제1 하우징(110)과, 감속부(300,400)가 설치되는 제2 하우징(120)으로 이루어진다.The case 100 includes a first housing 110 in which the driving unit 200 is installed and a second housing 120 in which the deceleration units 300 and 400 are installed.

제1 하우징(110)은 일 방향(도면상 수직방향)으로 연장된 원통 형상이다. 제1 하우징(110)의 내부에는 구동부(200)의 설치를 위한 공간(미도시)이 마련된다. 제1 하우징(110)의 상단 일측에는 구동부(200)에 전원을 인가하는 커넥터(130)가 구비된다. 제1 하우징(110)의 하단은 구동부(200)의 설치를 위해 개방되며, 개방된 하단에는 덮개(140)가 탈착 가능하게 결합된다.The first housing 110 has a cylindrical shape extending in one direction (vertical direction in the figure). A space (not shown) for installing the driving unit 200 is provided in the first housing 110. A connector 130 for applying power to the driving unit 200 is provided at an upper end of the first housing 110. A lower end of the first housing 110 is opened for installation of the driving unit 200, and a lid 140 is detachably coupled to the lower end of the first housing 110.

제2 하우징(120)은 소정의 두께를 가진 판재 형상이다. 제2 하우징(120)의 내부에는 감속부(300,400)의 설치 및 작동을 위한 작동공간(150~170)이 형성된다. 제2 하우징(120)의 상부는 감속부(300,400)의 설치를 위해 개방되며, 개방된 상부에는 커버(180)가 탈착 가능하게 결합된다.The second housing 120 is in the form of a plate having a predetermined thickness. Operational spaces 150 to 170 for installing and operating the deceleration units 300 and 400 are formed in the second housing 120. An upper portion of the second housing 120 is opened for installation of the decelerating portions 300 and 400, and a cover 180 is detachably coupled to the opened upper portion.

작동공간(150~170)은, 유성 기어 장치(300)가 설치되는 제1 작동공간(150)과, 웜 기어 장치(400)가 설치되는 제2 작동공간(160)으로 구획된다. 그리고 제1 작동공간(150)과 제2 작동공간(160) 사이에는 제3 작동공간(170)이 마련된다.The operating spaces 150 to 170 are divided into a first operating space 150 in which the planetary gear set 300 is installed and a second operating space 160 in which the worm gear unit 400 is installed. A third operating space 170 is provided between the first operating space 150 and the second operating space 160.

제1 작동공간(150)은 제3 작동공간(170)을 기준으로 좌측에 위치된다. 즉, 제1 작동공간(150)은 제1 하우징(110)의 상부에 위치된다. 제1 작동공간(130)의 바닥에는 후술할 피니언 기어(310)가 삽입되는 삽입홈(152)이 형성되고, 삽입홈(152)의 바닥에는 제1 관통공(152)이 형성된다. 후술할 모터(210)의 회전축(212)은 제1 관통공(152)을 통해 제1 작동공간(150)으로 돌출되며, 모터(210)의 회전축(212)에는 피니언 기어(310)가 설치된다.The first operating space 150 is located on the left side with respect to the third operating space 170. That is, the first operating space 150 is located at the upper portion of the first housing 110. A first through hole 152 is formed in the bottom of the insertion groove 152. The first through hole 152 is formed in the bottom of the first operation space 130. The first through hole 152 is formed in the bottom of the insertion hole 152. [ The rotating shaft 212 of the motor 210 to be described later protrudes into the first working space 150 through the first through hole 152 and the pinion gear 310 is installed on the rotating shaft 212 of the motor 210 .

삽입홈(152)의 둘레에는 복수의 샤프트(320)가 방사상으로 배치되고, 샤프트(320)에는 유성 기어(330)가 설치된다. 또한, 유성 기어(330)의 상부에는 웜 기어 장치(400)의 제1 웜 기어(410)가 설치되고, 제1 웜 기어(410)의 내부에는 일체형으로 내접 기어(412)가 마련된다.A plurality of shafts 320 are radially arranged around the insertion groove 152, and a planetary gear 330 is mounted on the shaft 320. The first worm gear 410 of the worm gear device 400 is provided on the upper portion of the planetary gear 330 and the internal gear 412 is provided integrally in the first worm gear 410.

제2 작동공간(160)은 제3 작동공간(170)을 기준으로 우측에 위치된다. 제2 작동공간(160)에는 웜 기어 장치(400)의 제2 웜 휠(450)이 설치된다. 제2 작동공간(160)의 바닥에는 제2 관통공(162)이 형성되며, 제2 웜 휠(450)에 형성된 출력축(452)이 제2 관통공(162)을 통해 외부로 돌출된다.And the second operating space 160 is located on the right side with respect to the third operating space 170. [ The second worm wheel 450 of the worm gear device 400 is installed in the second operation space 160. A second through hole 162 is formed in the bottom of the second working space 160 and an output shaft 452 formed in the second worm wheel 450 is protruded through the second through hole 162.

제3 작동공간(170)은 전술한 바와 같이 제1 작동공간(150)과 제2 작동공간(160) 사이에 형성된다. 그리고 제3 작동공간(170)에는 유성 기어 장치(300)의 동력을 웜 기어 장치(400)로 전달하는 웜 샤프트 어셈블리(420~440)가 설치된다.The third working space 170 is formed between the first working space 150 and the second working space 160 as described above. The third operating space 170 is provided with worm shaft assemblies 420 to 440 for transmitting the power of the planetary gear set 300 to the worm gear 400.

구동부(200)는 전원 인가 시 작동하여 회전력을 발생시키는 모터(210)를 포함한다. 모터(210)는 웨이브 와셔(220)와 함께 제1하우징(110)의 내부에 수납된다. 웨이브 와셔(220)는 모터(210)를 탄성 지지하여 유동을 방지하고, 외부에서 인가되는 충격 및 진동을 흡수하여 모터(210)를 보호하는 역할을 한다.The driving unit 200 includes a motor 210 that generates a rotational force when the power is applied. The motor 210 is housed inside the first housing 110 together with the wave washer 220. The wave washer 220 functions to elastically support the motor 210 to prevent the motor 210 from flowing and to absorb shock and vibration applied from the outside to protect the motor 210.

전술한 바와 같이, 모터(210)의 회전축(212)은 제1 관통공(152)을 통해 제1 작동공간(150)으로 돌출되고, 제1 작동공간(150)으로 돌출된 회전축(212)에는 유성 기어 장치(400)의 피니언 기어(310)가 설치된다.The rotation axis 212 of the motor 210 protrudes into the first operation space 150 through the first through hole 152 and the rotation axis 212 protruding into the first operation space 150 A pinion gear 310 of the planetary gear set 400 is provided.

감속부(300,400)는 구동부(200)에서 발생한 회전력을 증대시켜 외부로 출력하는 수단이다. 이러한 감속부(300)는, 구동부(200)의 회전력을 증대시키는 유성 기어 장치(300)와, 회전력의 방향을 전환함과 동시에 회전력을 증대시키는 웜 기어 장치(400)를 포함한다.The deceleration units 300 and 400 are means for increasing the rotational force generated by the driving unit 200 and outputting the increased rotational force to the outside. The deceleration unit 300 includes a planetary gear set 300 for increasing the rotational force of the drive unit 200 and a worm gear unit 400 for increasing the rotational force while changing the direction of the rotational force.

유성 기어 장치(300)는, 제1 작동공간(150)에 설치된 피니언 기어(310)와, 피니언 기어(310)에 맞물리는 복수의 유성 기어(330)로 구성된다.The planetary gear set 300 includes a pinion gear 310 provided in the first operating space 150 and a plurality of planetary gears 330 engaged with the pinion gear 310.

제1 작동공간(150)에는 모터(210)의 회전축(212)이 돌출되고, 모터(210)의 회전축(212)에는 피니언 기어(310)가 설치된다. 또한, 제1 작동공간(150)에는 모터(210)의 회전축(212)을 중심으로 복수의 샤프트(320)가 방사상으로 배치되며, 샤프트(320)에는 유성 기어(330)가 설치된다. 이때, 피니언 기어(310)는 유성 기어(330)와 맞물려 유성 기어(330)를 회전시키고, 제1 웜 기어(410)의 내부에 마련된 내접 기어(414)를 회전시킨다.A rotation axis 212 of the motor 210 protrudes from the first operation space 150 and a pinion gear 310 is installed on the rotation axis 212 of the motor 210. A plurality of shafts 320 are disposed radially around the rotation axis 212 of the motor 210 in the first operation space 150 and planetary gears 330 are installed in the shaft 320. At this time, the pinion gear 310 is engaged with the planetary gear 330 to rotate the planetary gear 330 and rotate the internal gear 414 provided inside the first worm gear 410.

웜 기어 장치(400)는, 제1 작동공간(150)에 설치된 제1 웜 기어(410)와, 제3 작동공간(170)에 설치된 웜 샤프트 어셈블리(420~440)와, 제2 작동공간(160)에 설치된 제2 웜 휠(450)을 포함한다.The worm gear device 400 includes a first worm gear 410 provided in the first working space 150, worm shaft assemblies 420 through 440 provided in the third working space 170, And a second worm wheel 450 installed on the first worm wheel 160.

제1 웜 기어(410)는 하부가 개방된 중공의 캡 형상이다. 제1 웜 기어(410)의 외주면에는 제1 웜 휠(430)에 맞물리는 웜(412)이 형성되고, 제1 웜 기어(410)의 내주면에는 유성 기어(330)에 맞물리는 내접 기어(414)가 형성된다. 이때, 웜(412)은 모터(210)의 회전축(212)과 교차하도록 배치된 웜 샤프트(420)에 회전력을 전달할 수 있도록 헬리컬 기어로 제작된다. 헬리컬 기어는 치형이 나선형으로 형성되어 물림이 좋고 회전이 원활하며 조용할 뿐만 아니라 큰 회전력을 전달할 수 있다.The first worm gear 410 has a hollow cap shape with its bottom opened. A worm 412 engaged with the first worm wheel 430 is formed on the outer circumferential surface of the first worm gear 410 and an internal gear 414 engaged with the planetary gear 330 is provided on the inner circumferential surface of the first worm gear 410 Is formed. At this time, the worm 412 is made of a helical gear so as to transmit the rotational force to the worm shaft 420 arranged to cross the rotation axis 212 of the motor 210. The helical gear is formed in a spiral shape to form a helical gear, which is good in bite, smooth rotation and quiet, and can transmit a large rotational force.

웜 샤프트 어셈블리(420~440), 모터(210)의 회전축(212)과 교차하도록 배치된 웜 샤프트(420)와, 웜 샤프트(420)의 양단에 각각 마련된 제1 웜 휠(430) 및 제2 웜 기어(440)로 구성된다.The worm shaft assembly 420 to 440 includes a worm shaft 420 disposed so as to intersect the rotation axis 212 of the motor 210 and a first worm wheel 430 and a second worm wheel 420 provided at both ends of the worm shaft 420, And a worm gear 440.

웜 샤프트(420)는 제3 작동공간(170)에 설치되며 모터(210)의 회전축(212)에 대해 교차하도록 배치된다. 즉, 모터(210)의 회전축(212)과 웜 샤프트(420)는 수평방향과 수직방향으로 각각 배치되어 직각으로 교차된다. 웜 샤프트(420)는 제3 작동공간(170)에 마련된 한 쌍의 브래킷(172)에 회전 가능하게 설치된다. 이때, 웜 샤프트(420)의 단부에는 부시(422) 또는/및 베어링(424)이 설치되어 웜 샤프트(420)가 회전 가능하게 지지되도록 한다.The worm shaft 420 is disposed in the third working space 170 and is arranged to cross the rotation axis 212 of the motor 210. In other words, the rotational axis 212 of the motor 210 and the worm shaft 420 are disposed at right angles to each other in the horizontal direction and the vertical direction. The worm shaft 420 is rotatably mounted on a pair of brackets 172 provided in the third working space 170. [ At this time, a bush 422 and / or a bearing 424 are installed at the end of the warm shaft 420 so that the warm shaft 420 is rotatably supported.

제1 웜 휠(430)은 웜 샤프트(420)의 일단에 마련되고 제1 웜 기어(410)에 맞물려 회전한다. 제1 웜 휠(430)은 모터(210)의 회전축(212)에 대해 직교하는 웜 샤프트(420)로 회전력을 전달할 수 있도록 제1 웜 기어(410)와 대응되는 헬리컬 기어로 제작된다.The first worm wheel 430 is provided at one end of the worm shaft 420 and rotates in engagement with the first worm gear 410. The first worm wheel 430 is made of a helical gear corresponding to the first worm gear 410 so as to transmit the rotational force to the worm shaft 420 orthogonal to the rotational axis 212 of the motor 210.

제2 웜 기어(440)는 웜 샤프트(420)의 타단에 마련된다. 또한, 제2 웜 휠(450)은 제2 작동공간(160)에 회전 가능하게 설치되고, 제2 웜 기어(440)에 맞물려 회전한다. 제2 웜 휠(450)의 하면에는 모터(210)의 회전축(212)과 평행한 출력축(452)이 형성되고, 출력축(452)은 제2 관통공(162)을 통해 외부로 돌출된다.The second worm gear 440 is provided at the other end of the worm shaft 420. The second worm wheel 450 is rotatably installed in the second working space 160 and rotates in engagement with the second worm gear 440. An output shaft 452 parallel to the rotation axis 212 of the motor 210 is formed on the lower surface of the second worm wheel 450 and the output shaft 452 protrudes through the second through hole 162 to the outside.

도 4를 참조하여 본 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터(1)의 작동 과정에 대해 설명하도록 한다.The operation of the actuator 1 for an electronic parking brake according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

커넥터(130)를 통해 전원이 인가되면 모터(도 2의 210)가 작동하여 회전력을 발생시킨다. 모터(210)의 회전력은 회전축(212)을 통해 피니언 기어(310)에 전달되어 피니언 기어(310)를 회전시키고, 피니언 기어(310)는 복수의 유성 기어(330)를 회전시키며, 유성 기어(330)는 제1 웜 기어(410)를 회전시킨다.When the power is applied through the connector 130, the motor (210 of FIG. 2) operates to generate a rotational force. The rotational force of the motor 210 is transmitted to the pinion gear 310 through the rotating shaft 212 to rotate the pinion gear 310. The pinion gear 310 rotates the plurality of planet gears 330, 330 rotate the first worm gear 410.

제1 웜 기어(410)에 인가된 회전력은 웜 샤프트 어셈블리(420~440)를 통해 제2 웜 휠(420)로 전달되며, 그 과정에서 2번의 감속(회전력 증대)과 2번의 방향전환이 이루어진다.The rotational force applied to the first worm gear 410 is transmitted to the second worm wheel 420 through the worm shaft assemblies 420 to 440. In the process, two decelerations (increase in rotational force) .

즉, 제1 웜 기어(410)가 제1 웜 휠(430)을 회전시키는 과정에서 1차 감속(1차 회전력 증대)과 1차 방향전환이 이루어진다. 또한, 제2 웜 기어(440)가 제2 웜 휠(430)을 회전시키는 과정에서 2차 감속(2차 회전력 증대)과 2차 방향전환이 이루어진다.That is, during the rotation of the first worm wheel 410 by the first worm wheel 430, the first deceleration (first rotational force increase) and the first direction change are performed. In the process of rotating the second worm wheel 430 by the second worm gear 440, the second deceleration (second rotational force increase) and the second direction change are performed.

이와 같이, 제1 웜 기어(410)와 제1 웜 휠(430), 제2 웜 기어(440)와 제2 웜 휠(450)이 맞물려 회전하는 과정에서 감속과 방향전환이 이루어질 뿐만 아니라 소음 또한 감소하게 된다.In this way, the first worm gear 410, the first worm wheel 430, the second worm gear 440, and the second worm wheel 450 are rotated together with the rotation of the first worm gear 410, .

상술한 과정을 통해 감속된 회전력은 제2 웜 휠(450)과 일체로 형성된 출력축(452)을 통해 외부로 전달되어 브레이킹 작용을 하게 된다.The decelerated rotational force is transmitted to the outside through the output shaft 452 formed integrally with the second worm wheel 450 to perform a breaking action.

결국, 본 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터(1)는, 모터(210)의 회전축(212)과 제2 웜 휠(450)의 출력축(452) 사이에 유성 기어 장치(300)과 웜 기어 장치(400)가 마련되어, 모터(210)의 회전력을 증대시켜 주차 브레이크의 제동력을 향상시킬 수 있다.As a result, the electromagnetic parking brake actuator 1 according to the present embodiment is provided with the planetary gear set 300 and the worm gear 300 between the rotating shaft 212 of the motor 210 and the output shaft 452 of the second worm wheel 450, An apparatus 400 is provided to increase the rotational force of the motor 210 to improve the braking force of the parking brake.

또한, 브레이크 패드(미도시) 측에 연결된 출력축(452)이 회전을 하더라도 웜 샤프트(420)가 회전되지 않는 구조를 가지므로, 주차 제동 후 풀림을 방지할 수 있다.Further, since the worm shaft 420 is not rotated even if the output shaft 452 connected to the brake pad (not shown) rotates, it is possible to prevent loosening after the parking braking.

또한, 제1 및 제3 작동공간(150,170)에 마련된 제1 웜 기어(410)와 제1 웜 휠(430)에 의해 윤활제가 유효하게 작용하여 유성 기어 장치(300) 측에서 발생하는 소음을 저감할 수 있고, 제1 웜 기어(410)/제1 웜 휠(430) 및 제2 웜 기어(440)/제2 웜 휠(450)을 통한 감속과정에서 소음을 한 번 더 저감시킬 수 있다.In addition, the first worm gear 410 and the first worm wheel 430 provided in the first and third operating spaces 150 and 170 effectively act on the lubricant to reduce the noise generated on the planetary gear set 300 side And the noise can be further reduced in the process of deceleration through the first worm gear 410 / the first worm wheel 430 and the second worm gear 440 / the second worm wheel 450.

도 5의 (a)는 종래 기술에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터의 소음 측정 결과이고, 도 5의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크용 액추에이터의 소음 측정 결과이다.5A is a noise measurement result of an actuator for an electronic parking brake according to the related art, and FIG. 5B is a noise measurement result of an actuator for an electronic parking brake according to an embodiment of the present invention.

전자식 주차 브레이크용 액추에이터의 소음 실험을 위하여 통상의 구조를 가진 캘리퍼를 사용하였다. 캘리퍼의 내부에는, 휠 디스크에 밀착되어 제동력을 발생시키는 브레이크 패드와, 상기 브레이크 패드를 이동시키는 피스톤 및 스핀들이 구비된다. 이때, 실험의 공정성을 위하여 동일한 캘리퍼에 액추에이터를 교번 설치하여 실험하였다.A caliper with an ordinary structure was used for the noise test of the actuator for the electronic parking brake. Inside the caliper, there are provided a brake pad which is in close contact with the wheel disk to generate a braking force, and a piston and a spindle which move the brake pad. At this time, for the fairness of the experiment, the experiment was carried out by alternately installing actuators in the same caliper.

도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 유성 기어 장치만 적용된 종래의 전자식 주차 브레이크용 액추에이터는 최대 56데시벨[dB]의 소음이 측정되었고, 유성 기어 장치와 웜 기어 장치가 모두 적용된 본 실시예의 전자식 주차 브레이크용 액추에이터에서는 최대 45.5데시벨[dB]의 소음이 측정되었다.5 (a) and 5 (b), a conventional electromagnetic brake brake actuator using only the planetary gear set measures noise of up to 56 decibels [dB], and both the planetary gear unit and the worm gear unit In the applied actuator for the electronic parking brake of the present embodiment, the noise of 45.5 decibel [dB] was measured.

본 실시예와 같이, 액추에이터의 내부에 유성 기어 장치(300) 외에 웜 기어 장치(400)를 추가할 경우 종래에 비해 소음이 현저하게 저감됨을 알 수 있다.As in the present embodiment, when the worm gear device 400 is added to the inside of the actuator in addition to the planetary gear set 300, it can be seen that the noise is remarkably reduced as compared with the conventional one.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Those skilled in the art will understand. Therefore, the scope of protection of the present invention should be construed not only in the specific embodiments but also in the scope of claims, and all technical ideas within the scope of the same shall be construed as being included in the scope of the present invention.

1: 전자식 주차 브레이크용 액추에이터
100: 케이스 200: 구동부
300: 유성 기어 장치 310: 피니언 기어
320: 샤프트 330: 유성 기어
400: 웜 기어 장치 410: 제1 웜 기어
420: 웜 샤프트 430: 제1 웜 휠
440: 제2 웜 기어 450: 제2 웜 휠1: Actuator for electronic parking brake
100: Case 200:
300: planetary gear device 310: pinion gear
320: shaft 330: planetary gear
400: worm gear device 410: first worm gear
420: Worm shaft 430: First warm wheel
440: second worm gear 450: second worm wheel

Claims (5)

작동공간이 내부에 마련된 케이스;
상기 케이스에 장착되고 상기 작동공간으로 회전축이 돌출된 모터;
상기 모터의 회전축에 설치되고 상기 작동공간에 위치된 피니언 기어;
상기 작동공간에 방사상으로 배치되고 상기 피니언 기어에 맞물리는 복수의 유성 기어;
상기 유성 기어의 상부에 설치되고 상기 유성 기어와 맞물리는 제1 웜 기어;
상기 회전축과 교차하도록 배치된 웜 샤프트;
상기 웜 샤프트의 일단에 마련되고 상기 제1 웜 기어와 맞물리는 제1 웜 휠;
상기 웜 샤프트의 타단에 마련된 제2 웜 기어; 및
상기 제2 웜 기어와 맞물리고 상기 회전축과 평행한 출력축이 마련된 제2 웜 휠을 포함하고,
상기 작동공간의 바닥에는 상기 피니언 기어가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 둘레에는 상기 유성 기어가 설치되는 복수의 샤프트가 방사상으로 배치되며,
상기 제1 웜 기어는 하부가 개방된 중공의 캡 형상이고, 상기 제1 웜 기어의 외주면에는 상기 제1 웜 휠에 맞물리는 웜이 형성되며, 상기 제1 웜 기어의 내주면에는 상기 유성 기어에 맞물리는 내접 기어가 형성되고,
상기 웜과 상기 웜에 맞물리는 제1 웜 휠의 외주면에 형성된 기어는 서로 맞물리는 헬리컬 기어이되, 상기 웜은 상기 제1 웜 기어의 외주연을 따라 형성된 나선형이고, 상기 제1 웜 휠의 기어는 상기 제1 웜 휠의 외주면에서 상기 웜 샤프트의 길이방향으로 연장된 비틀린 나선형으로 형성되며,
상기 작동공간은, 상기 피니언 기어, 상기 유성 기어, 상기 제1 웜 기어가 설치되는 제1 작동공간과, 상기 제2 웜 휠이 설치되는 제2 작동공간으로 구획되며,
상기 제1 작동공간과 상기 제2 작동공간 사이에 상기 웜 샤프트, 상기 제1 웜 휠, 상기 제2 웜 기어가 설치되는 제3 작동공간이 마련된 것을 특징으로 하는 전자식 주차 브레이크용 액추에이터.A case having a working space inside;
A motor mounted on the case and having a rotating shaft projecting into the working space;
A pinion gear installed in the rotary shaft of the motor and positioned in the working space;
A plurality of planetary gears disposed radially in the working space and meshing with the pinion gears;
A first worm gear mounted on an upper portion of the planetary gear and meshing with the planetary gear;
A worm shaft disposed to intersect with the rotation axis;
A first worm wheel provided at one end of the worm shaft and engaged with the first worm gear;
A second worm gear provided at the other end of the worm shaft; And
And a second worm wheel engaged with the second worm gear and provided with an output shaft parallel to the rotation shaft,
Wherein a plurality of shafts on which the planetary gears are mounted are radially arranged around the insertion grooves,
Wherein the first worm gear has a hollow cap shape with its bottom opened, a worm engaging with the first worm wheel is formed on an outer circumferential surface of the first worm gear, and an inner circumferential surface of the first worm gear The internal gear is formed,
Wherein the worm is a helical gear meshed with the worm and the gear formed on the outer circumferential surface of the first worm wheel engaged with the worm, the worm is formed in a spiral shape along the outer circumference of the first worm gear, The first worm wheel is formed in a twisted spiral shape extending from the outer circumferential surface of the first worm wheel in the longitudinal direction of the warm shaft,
Wherein the operating space is divided into a first operating space in which the pinion gear, the planetary gear, the first worm gear, and a second operating space in which the second worm wheel is installed,
And a third operating space in which the worm shaft, the first worm wheel, and the second worm gear are provided between the first operating space and the second operating space. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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