KR100760192B1

KR100760192B1 - 캐스터 브레이크 장치

Info

Publication number: KR100760192B1
Application number: KR1020060073683A
Authority: KR
Inventors: 김호영; 김덕윤
Original assignee: 세종산업 주식회사
Priority date: 2006-08-04
Filing date: 2006-08-04
Publication date: 2007-09-20

Abstract

본 발명은 ON, OFF 로 구성되는 브레이크 페달을 가압하여 캐스터 바퀴의 회전을 제어할 수 있게 하는 캐스터 브레이크 장치에 관한 것으로서, 수레의 저면에 장착되어 중량물을 떠받치는 베이스 플레이트(10), 상기 베이스 플레이트와 회전가능하게 결합하는 캐스터 몸체(20), 상기 캐스터 몸체(20) 및 바퀴(40)와 결합하는 가동레그(30)를 포함하여 구성되는 캐스터에 있어서, 바퀴(40)의 진행과 수직이 되는 방향으로 횡으로 배치된 ON 페달(54) 및 OFF 페달(55), 상기 ON 페달(54)과 OFF 페달(55) 사이에 형성된 돌기(53), 상기 돌기(53)의 하단에 형성된 로드 안내홈(52)을 포함하여 구성되며 상기 ON 페달(54) 또는 OFF 페달(55)이 가압되는 경우에 따라 회전방향이 정해져서 회전하는 페달 몸체(51), 상기 페달 몸체(51)와 회동 가능하게 결합되고 상기 바퀴(40)와 연결공(62)을 통해 결합되며 상기 돌기(53)의 이동되는 범위를 제한함으로써 상기 페달 몸체(51)의 회전 범위를 제한하는 걸림턱(63)을 포함하여 구성되는 브레이크 몸체(61), 일단의 볼록부가 상기 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 상기 로드 안내홈(52)에 삽입되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 상기 페달 몸체(51)의 측벽에 접촉되는 브레이크 로드(71), 상기 브레이크 로드(71)의 외주면에 형성되어 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 팽창되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 수축되는 압축 스프링(72), 및 상기 브레이크 로드(71)의 타단에 형성되어 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 바퀴(40)에서 이탈되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 바퀴(40)를 압착하여 정지시키는 브레이크 패드(75)를 포함하여 구성되며, 본 발명에 의한 캐스터 브레이크 장치는 구성이 간단하고 작동이 편리하며 경제적으로 장기간 사용할 수 있다.

캐스터, 브레이크, 바퀴, 페달, 스프링 와셔.

Description

캐스터 브레이크 장치{Brake apparatus of casters}

도 1은 종래의 캐스터 브레이크를 설치한 캐스터의 사시도.

도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치가 장착된 캐스터의 사시도.

도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치의 분해사시도.

도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치의 측단면도.

도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치의 정면 동작도.

도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치에서 OFF 페달이 가압된 상태의 평단면도.

도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치에서 ON 페달이 가압된 상태의 평단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

10: 베이스 플레이트 20: 캐스터 몸체

30: 가동레그 40: 바퀴

51: 페달 몸체 52: 로드 안내홈

53: 돌기 54: ON 페달

55: OFF 페달 61: 브레이크 몸체

62: 연결공 63: 걸림턱

64: 로크 부시 71: 브레이크 로드

72: 압축 스프링 73: 너트 1

74: 너트 2 75: 브레이크 패드

81: 볼트 82: 평와셔

83: 스프링 와셔 84: 너트 3

본 발명은 캐스터 브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ON, OFF 로 구성되는 브레이크 페달을 가압하여 캐스터 바퀴의 회전을 제어할 수 있게 하는 캐스터 브레이크 장치에 관한 것이다.

일반적으로 캐스터(caster)란, 중량물을 실은 수레의 저면에 장착되어 그 운반을 용이하게 하는 물품으로서, 자동차 부품, 선박부품, 각종 기자재 등의 운반에 사용되며 물품 제조 공정 라인에서는 반가공품 또는 가공품의 이동에 활용되는 등 전 산업 분야에 걸쳐 다양하게 사용되고 있다.

이러한 캐스터는 수레의 저면에 장착되어 중량물을 떠받치는 베이스 플레이트와 상기 베이스 플레이트와 회전가능하게 결합하는 캐스터 몸체와 상기 캐스터 몸체 및 바퀴와 결합하는 가동레그를 포함하여 구성되는 것이 일반적이며 필요에 따라 중량물의 하중으로 인한 충격을 완화하는 완충용 스프링이 구비될 수도 있다.

이와 같이 구성된 캐스터의 운행에 있어 수레에 중량물을 싣거나 목적지에 도달하여 중량물을 내리는 경우 등에 있어서는 캐스터 바퀴가 회전하지 않고 지면에 고정되어 있어야 안전하게 하역작업을 할 수 있으므로 캐스터 바퀴를 단단하게 조여서 지면이 비탈진 경우에도 확실하게 바퀴의 회전을 제어할 수 있는 브레이크 장치가 필요하다.

도 1에 종래의 캐스터 브레이크를 설치한 캐스터의 사시도가 나타나 있다. 이러한 캐스터 브레이크의 작동 원리는 바퀴 쪽에 상하로 설치된 ON/OFF 페달 중 ON 페달(상부 페달)을 밟으면 여러 개의 유동핀의 일련의 작용에 의해 바퀴에서 떨어져 있던 정지 수단이 바퀴에 밀착하여 바퀴의 회전을 멈추게 하고, OFF 페달(하부 페달)을 밟으면 역시 상기 유동핀들의 작용에 의해 정지 수단이 바퀴에서 떨어져서 바퀴가 회전할 수 있도록 하는 것이다.

그런데 이러한 종래의 캐스터 브레이크 장치는, 브레이크가 동작하기까지 여러 개의 유동핀을 작용시켜야 하므로 구조가 복잡하고 고장이 잦으며, ON 페달을 밟으면 단순히 정지 수단이 바퀴를 압착하여 정지시키는 기능을 하는 것 뿐이므로 페달이 충분히 원활하게 작동하지 않으며, ON/OFF 페달이 바퀴 쪽에 상하로 설치되어 있고 브레이크 장치의 길이가 길어서 캐스터가 수레의 안쪽으로 들어갔을 때 페달을 밟기가 용이하지 않으며, 캐스터의 장시간 사용에 의해 바퀴가 마모된 경우 정지 수단과 바퀴와의 거리가 멀어져서 충분히 바퀴를 제동할 수가 없게 된다는 등의 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 갖고 있는 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 브레이크 몸체와 페달 몸체를 체결한 간단한 구성으로서, 페달 몸체가 브레이크 몸체와 일정한 거리를 두고 회전하도록 하여 브레이크 페달이 원활하게 작동할 수 있도록 하고, ON/OFF 페달의 위치를 바퀴의 진행과 수직이 되는 방향으로 횡으로 짧게 배치함으로써 캐스터가 수레의 안쪽으로 들어갔을 때에도 페달을 용이하게 밟을 수 있도록 하고, 캐스터 바퀴와 브레이크 패드 사이의 길이를 일정하게 유지할 수 있는 수단을 구비하여 바퀴가 마모된 경우에도 일정한 제동력으로 바퀴를 정지시킬 수 있도록 함으로써, 사용이 편리하고 장기간 오래 사용할 수 있는 캐스터 브레이크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 본 발명에 따른 캐스터 브레이크 장치는,

수레의 저면에 장착되어 중량물을 떠받치는 베이스 플레이트(10), 상기 베이스 플레이트와 회전가능하게 결합하는 캐스터 몸체(20), 상기 캐스터 몸체 및 바퀴(40)와 결합하는 가동레그(30)를 포함하여 구성되는 캐스터에 있어서,

바퀴(40)의 진행과 수직이 되는 방향으로 횡으로 배치된 ON 페달(54) 및 OFF 페달(55), 상기 ON 페달(54)과 OFF 페달(55) 사이에 형성된 돌기(53), 상기 돌기(53)의 하단에 형성된 로드 안내홈(52)을 포함하여 구성되며 상기 ON 페달(54) 또는 OFF 페달(55)이 가압되는 경우에 따라 회전방향이 정해져서 회전하는 페달 몸체(51),

상기 페달 몸체(51)와 회동 가능하게 결합되고 상기 바퀴(40)와 연결공(62)을 통해 결합되며 상기 돌기(53)의 이동되는 범위를 제한함으로써 상기 페달 몸체(51)의 회전 범위를 제한하는 걸림턱(63)을 포함하여 구성되는 브레이크 몸체(61),

일단의 볼록부가 상기 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 상기 로드 안내홈(52)에 삽입되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 상기 페달 몸체(51)의 측벽에 접촉되는 브레이크 로드(71),

상기 브레이크 로드(71)의 외주면에 형성되어 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 팽창되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 수축되는 압축 스프링(72), 및

상기 브레이크 로드(71)의 타단에 형성되어 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 바퀴(40)에서 이탈되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 바퀴(40)를 압착하여 정지시키는 브레이크 패드(75)를 포함하여 구성된다.

또한 상기 브레이크 로드(71)와 브레이크 패드(75)사이에 형성된 너트 1(73) 및 너트 2(74)에 의하여 브레이크 패드(75)와 바퀴(40) 사이의 간격을 조절할 수 있고, 상기 페달 몸체(51)와 상기 브레이크 몸체(61)와의 결합은 볼트(81)와 너트 3(84) 및 그 사이에 삽입된 두 개의 평와셔(82)와 하나의 스프링 와셔(83)에 의하여 이루어지고, 상기 브레이크 로드(71)는 로크 부시(64)에 수용되며 상기 압축 스프링(72)의 팽창이 상기 로크 부시(64)의 일단에 의하여 제한되도록 하는 것이 바람직하다.

이하 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이 크 장치의 구성을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치가 장착된 캐스터의 사시도, 도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치의 분해사시도, 도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치의 측단면도, 도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치의 정면 동작도, 도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치에서 OFF 페달이 가압된 상태의 평단면도, 도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치에서 ON 페달이 가압된 상태의 평단면도이다.

본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치는 도 2에 나타난 바와 같이 캐스터의 바퀴(40)와 반대되는 위치에 형성되며 가동레그(30)과 바퀴(40) 및 브레이크 몸체(61)에 형성된 연결공들을 일치시킨 후 볼트와 너트에 의하여 캐스터에 체결된다.

페달 몸체(51)에는 브레이크를 작동시킬 때 사용 되는 ON 페달(54)과 브레이크 작동을 해제할 때 사용하는 OFF 페달(55)이 바퀴(40)의 진행과 수직이 되는 방향으로 횡으로 형성된다. 도 5에 실선으로 나타난 바와 같이 OFF 페달(55)을 밟은 경우에 OFF 페달(55)은 지면과 평행을 이루고 ON 페달(54)은 약간 상방으로 기울어지도록 한다.

도 3에 나타난 바와 같이 양 페달 사이에는 브레이크 몸체(61)에 형성된 원호부와 겹치도록 형성된 원호부 위에 돌기(53)가 OFF 페달(55) 쪽에 더 가깝게 형성된다. 상기 페달 몸체(51)의 원호부의 하단에는 외부로 돌출하도록 로드 안내 홈(52)이 형성되며 그 아래에서는 볼트(81) 및 너트 3(84)과 그 사이에 삽입된 두 개의 평와셔(82)와 하나의 스프링 와셔(83)가 페달 몸체(51)와 브레이크 몸체(61)를 회동 가능하게 결합시킨다. 본 발명에 의한 브레이크 장치에서는 이와 같이 각각 따로 형성된 페달 몸체(51)와 브레이크 몸체(61)가 결합되어 있으므로 볼트(81)와 너트 3(84)을 풀면 각 부품들을 분해할 수 있어서 일부 부품이 파손되더라도 해당 부품만을 교환하여 계속 사용할 수 있다. 그리고 볼트(81)와 너트 3(84) 사이에 스프링 와셔(83)가 삽입되어 있으므로 페달 몸체(51)와 브레이크 몸체(61) 사이에 어느 정도의 거리가 유지되므로 마모가 방지되고 페달이 원활하게 좌우로 작동될 수 있다. 또한 상기 스프링 와셔(83)는 브레이크 작동시 브레이크 로드(71)에 감긴 압축 스프링(72)이 페달 몸체(51)에 가하는 탄성력을 역방향으로 전달하여 힘의 균형을 맞추어 페달이 부드럽게 작동할 수 있도록 한다.

브레이크 몸체(61)에는 페달 몸체(51)에 형성된 돌기(53)의 좌우 이동 범위를 제한할 수 있도록 걸림턱(63)이 형성되어 있으며 브레이크 몸체(61)는 연결공(62)를 통해 캐스터의 바퀴(40)와 연결된다.

도 4 및 도 6에 나타난 바와 같이 브레이크가 작동하지 않을 때 브레이크 로드(71) 일단에 형성된 볼록부는 로드 안내홈(52)에 삽입된다. 브레이크 로드(71)의 타단에는 너트 1(73)과 너트 2(74)가 결합할 수 있도록 나사산이 형성되며 너트 2(74)에는 브레이크 패드(75)가 바퀴(40)와 일정 거리를 두고 설치된다. 브레이크 로드(71) 중 볼록부 바로 이후부터 압축 스프링(72)이 감겨져 있는 부분은 로크 부시(64)에 수용되어 보호된다. 압축 스프링(72)의 양단은 볼록부에 형성된 턱과 로 크 부시(64)에 고정된다. 너트 1(73) 과 너트 2(74)는 브래이크 패드와 바퀴(40) 사이의 간격을 일정하게 유지하기 위하여 설치된다. 즉, 캐스터를 오래 사용하게 되면 바퀴(40)가 닳아서 바퀴(40)의 반경이 작아지게 되고 그렇게 되면 브레이크 패드(75)와 바퀴(40)와의 간격이 커지게 되어 브레이크 작동시 바퀴(40)에 충분한 제동력이 가해지지 않는다. 이러한 경우를 대비하여 본 발명에서는 바퀴(40)의 마모로 인하여 브레이크 페달과 바퀴(40)와의 거리가 벌어졌을 때 브레이크 로드(71)의 나사산에 결합되어 있는 너트 1(73) 과 너트 2(74)를 조절하여 브레이크 패드(75)를 바퀴(40)의 마모분 만큼 바퀴(40)쪽으로 접근시킨 후 두 개의 너트를 반대 방향으로 돌려서 단단히 조임으로써 브레이크 작동시 항상 같은 제동력으로 바퀴(40)의 회전을 멈출 수 있도록 한다.

다음으로 본 발명의 일 실시례에 따른 캐스터 브레이크 장치의 작동 방법을 설명한다.

도 5에서 실선으로 표시된 형상은 OFF 페달(55)이 눌려져서 브레이크가 작동하지 않는 상태의 페달 몸체(51)의 위치이며 일점쇄선으로 표시된 형상은 ON 페달(54)이 눌려져서 브레이크가 작동하는 상태의 페달 몸체(51)의 위치이다.

캐스터의 운전 중 바퀴(40)의 회전을 정지하고자 하는 경우 ON 페달(54)을 발이나 손으로 누르게 되면 상기한 바와 같이 페달 몸체(51)와 브레이크 몸체(61)를 회동 가능하게 결합되어 있고 브레이크 몸체(61)는 무거운 하중물을 운반하는 바퀴(40)와 연결되어 있으므로 페달 몸체(51)가 브레이크 몸체(61)에 미끄러지면서 시계방향으로 회전하게 된다. 회전은 페달 몸체(51)에 형성된 돌기(53)가 브레이크 몸체(61)에 형성된 걸림턱(63) 중 ON 페달(54) 쪽에 가까운 걸림턱(63)에 걸리게 될 때까지 계속된다.

브레이크 몸체(61)가 회전함에 따라 돌기(53)의 하단에 형성된 로드 안내홈(52) 역시 시계방향으로 회전하게 된다. 그러면 도 7에 나타난 바와 같이 로드 안내홈(52)에 삽입되어 있던 브레이크 로드(71)의 볼록부가 로드 안내홈(52)에서 빠져나와 로드 안내홈(52) 왼쪽의 평평한 브레이크 몸체(61)에 접촉하면서 미끄러지다가 고정된다. 이렇게 되면 브레이크 로드(71)가 볼록부의 길이만큼 바퀴(40) 방향으로 전진하게 되고 브레이크 패드(75)가 바퀴(40)를 압착하여 멈추게 한다.

이 때 브레이크 로드(71)의 외주면에 형성된 압축 스프링(72)은 수축하게 되어 탄성력을 보유하게 된다. 처음에 ON 페달(54)은 압축 스프링(72)을 상기와 같이 수축시킬 수 있을 정도의 힘으로 가압되어야 한다.

브레이크의 작동을 멈추고 다시 바퀴(40)를 회전시키고자 하는 경우 OFF 페달(55)을 발이나 손으로 누르게 되면 페달 몸체(51)가 브레이크 몸체(61)에 미끄러지면서 시계반대방향으로 회전하게 된다. 회전은 페달 몸체(51)에 형성된 돌기(53)가 브레이크 몸체(61)에 형성된 걸림턱(63) 중 OFF 페달(55) 쪽에 가까운 걸림턱(63)에 걸리게 될 때까지 계속된다.

브레이크 몸체(61)가 회전함에 따라 돌기(53)의 하단에 형성된 로드 안내홈(52) 역시 시계반대방향으로 회전하게 된다. 그러면 평평한 브레이크 몸체(61)에 접촉되어 있던 브레이크 로드(71)의 볼록부가 미끄러지다가 다시 로드 안내홈(52)에 삽입 고정된다. 이렇게 되면 브레이크 로드(71)가 볼록부의 길이만큼 바퀴(40) 방향으로부터 후퇴하게 되고 브레이크 패드(75)가 바퀴(40)에서 이탈하여 브레이크 작동이 해제된다.

이 때 브레이크 로드(71)의 외주면에 형성되어 압축되어 있던 압축 스프링(72)은 탄성력에 의하여 팽창하여 브레이크가 탄력있게 작동할 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 캐스터 브레이크 장치는 브레이크 몸체와 페달 몸체가 볼트와 너트로 체결되어 이루어져 그 구성이 간단하고, 상기 볼트와 너트 사이에는 스프링 와셔가 삽입되어 페달 몸체가 브레이크 몸체와 일정한 거리를 두고 회전함으로써 브레이크 페달의 작동이 원활하며, ON/OFF 페달의 위치를 바퀴의 진행과 수직이 되는 방향으로 횡으로 짧게 배치함으로써 어떠한 경우에도 페달을 용이하게 밟을 수 있으므로 그 작동이 편리하다.

또한 본 발명에 따른 캐스터 브레이크 장치는 너트 1 과 너트 2의 조절에 의하여 캐스터 바퀴와 브레이크 패드 사이의 길이를 일정하게 유지할 수 있으므로 바퀴가 마모된 경우에도 일정한 제동력으로 바퀴를 정지시킬 수 있고, 브레이크 몸체와 페달 몸체를 체결하고 있는 볼트를 해체하면 모든 구성 요소들이 부품별로 간편하게 분해할 수 있기 때문에 일부 부품이 파손된 경우 그 부품만을 교체한 후 조립하면 되므로 경제적이고 장기간 오래 사용할 수 있다.

Claims

수레의 저면에 장착되어 중량물을 떠받치는 베이스 플레이트(10), 상기 베이스 플레이트와 회전가능하게 결합하는 캐스터 몸체(20), 상기 캐스터 몸체 및 바퀴(40)와 결합하는 가동레그(30)를 포함하여 구성되는 캐스터에 있어서,

바퀴(40)의 진행과 수직이 되는 방향으로 횡으로 배치된 ON 페달(54) 및 OFF 페달(55), 상기 ON 페달(54)과 OFF 페달(55) 사이에 형성된 돌기(53), 상기 돌기(53)의 하단에 형성된 로드 안내홈(52)을 포함하여 구성되며 상기 ON 페달(54) 또는 OFF 페달(55)이 가압되는 경우에 따라 회전방향이 정해져서 회전하는 페달 몸체(51);

상기 페달 몸체(51)와 회동 가능하게 결합되고 상기 바퀴(40)와 연결공(62)을 통해 결합되며 상기 돌기(53)의 이동되는 범위를 제한함으로써 상기 페달 몸체(51)의 회전 범위를 제한하는 걸림턱(63)을 포함하여 구성되는 브레이크 몸체(61);

일단의 볼록부가 상기 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 상기 로드 안내홈(52)에 삽입되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 상기 페달 몸체(51)의 측벽에 접촉되는 브레이크 로드(71);

상기 브레이크 로드(71)의 외주면에 형성되어 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 팽창되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 수축되는 압축 스프링(72); 및

상기 브레이크 로드(71)의 타단에 형성되어 OFF 페달(55)이 가압된 경우에는 바퀴(40)에서 이탈되고 ON 페달(54)이 가압된 경우에는 바퀴(40)를 압착하여 정지시키는 브레이크 패드(75); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 캐스터 브레이크 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 브레이크 로드(71)와 브레이크 패드(75)사이에 형성된 너트 1(73) 및 너트 2(74)에 의하여 브레이크 패드(75)와 바퀴(40) 사이의 간격을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 캐스터 브레이크 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 페달 몸체(51)와 상기 브레이크 몸체(61)와의 결합은 볼트(81)와 너트 3(84) 및 그 사이에 삽입된 두 개의 평와셔(82)와 하나의 스프링 와셔(83)에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 캐스터 브레이크 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 브레이크 로드(71)는 로크 부시(64)에 수용되며 상기 압축 스프링(72)의 팽창이 상기 로크 부시(64)의 일단에 의하여 제한되는 것을 특징으로 하는 캐스터 브레이크 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 브레이크 로드(71)는 로크 부시(64)에 수용되며 상기 압축 스프링(72)의 팽창이 상기 로크 부시(64)의 일단에 의하여 제한되는 것을 특징으로 하는 캐스터 브레이크 장치.