KR100980583B1 - 브레이크 디스크용 클램핑장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 브레이크 디스크용 클램핑장치에 관한 것으로서, 브레이크 디스크(D)의 외경을 클램핑하여 검사부로 이동시키는 브레이크 디스크 클램핑장치(100)에 있어서, 수평으로 이동가능한 수직실린더(10)의 작동로드(12) 하부에 연결 설치되며, 양측으로 작동가능한 실린더로드(111) 및 가이드로드(112)가 구비된 양방향 수평실린더(110)와; 상기 실린더로드(111) 및 가이드로드(112)의 단부에 상호 대응되게 연결 설치되어 수평으로 동작되는 제1 및 제2이동블럭(120),(130)과; 상기 제1 및 제2이동블럭(120,130)의 하부에 복수개 고정 설치되어 브레이크 디스크(D)를 클램핑하는 홀더(140)와; 상기 제1이동블럭(120)상에 설치되어 브레이크 디스크(D)를 종류별로 구분하여 제1 및 제2이동블럭(120,130) 간격을 세팅하기 위한 간격세팅수단(200)과; 상기 양방향 수평실린더(110)의 전면에 설치되어 간격세팅수단(200)으로부터 접촉 및 거리를 감지한 전기적인 신호로서 양방향 수평실린더(110)의 실린더로드(111)의 수평거리를 조정하기 위한 감지수단(300);으로 구성된 것을 특징으로 하는 바, 기존과 같이 브레이크 디스크의 외측둘레를 떠받쳐 클램핑하도록 된 각각의 홀더를 일일이 브레이크 디스크의 규격에 맞추어 간격 조정하지 않고, 양방향 실린더를 이용한 제1, 2이동블럭을 포함한 홀더의 좌우 간격조정이 브레이크 디스크의 사양에 맞게 제작된 각각의 세팅바가 다수개 구비된 터릿의 회전조정으로 세팅이 이루어지고, 양방향 수평실린더의 작동은 그 전방에 설치된 감지수단이 세팅바와의 접촉간격을 포맷하여 정확한 클램핑 동작이 이루어지도록 함으로서, 비숙련자라도 장치의 취급운영이 용이해지고, 세팅시간을 기존에 비해 현저히 줄여 제품의 생산력을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
브레이크 디스크, 검사, 실린더, 세팅바, 센서

Description

브레이크 디스크용 클램핑장치{Clamping apparatus for break disk}
본 발명은 차량용 브레이크 디스크용 클램핑장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 차량용으로 제작된 브레이크 디스크를 후공정라인상에서 클램핑하여 검사부측 턴테이블에 안착시키거나, 검사완료된 디스크를 이송시키는 클램핑장치를 개선하여 종류에 따른 각종 디스크의 검사시 클램핑장치의 세팅이 간단하게 조작하여 디스크 검사에 따른 작업성을 현저히 향상시킬 수 있도록 한 브레이크 디스크용 클램핑장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 브레이크 디스크는 차륜과 함께 회전하는 디스크의 양면에 마찰패드를 강제 압착시켜 마찰력이 발생되도록 함으로써 이 마찰력에 의해 차량의 제동이 이루어지도록 하는 장치이다.
차량의 디스크 브레이크 장치는 휠과 함께 회전하는 원판형의 브레이크 디스크를 디스크의 양측에 마련된 패드로 강하게 압박하여 제동력을 얻게 된다.
즉, 디스크 브레이크는 브레이크 디스크와 캘리퍼로 구성되며, 캘리퍼는 피 스톤이 설치되는 하우징과, 패드가 설치되는 캐리어로 이루어져 피스톤의 진퇴운동으로서 패드를 작동하여 패드사이에 마련되는 브레이크 디스크를 압박함으로써 브레이크 디스크와 함께 회전하는 휠을 제동시키게 된다.
이러한 디스크 브레이크에 있어, 디스크 표면의 평활도는 제동성능에 큰 영향을 미치게 된다. 즉, 디스크가 변형된 상태이거나, 제동 과정에서 발생되는 고열로 인해 디스크의 표면이 변형되었을 때는 디스크 브레이크에 진동이 발생되고 이 진동은 브레이크 페달로 전달되어 페달이 떨리는 페닝현상을 일으키게 된다.
따라서 각종 가공방법을 통해 제작된 브레이크 디스크를 차량에 장착하기에 앞서 디스크의 두께, 평활도 및 각종 부위를 정밀하게 측정하여 양품만을 생산하는 방식으로 이어지고 있다.
첨부된 도 1은 제작된 브레이크 디스크의 후공정상태를 개략적으로 도시한 블럭흐름도로서, 콘베어상으로부터 투입된 브레이크 디스크를 1차 세척하는 과정과 연속으로 린스공정인 2차세척 및 건조가 이루어진다.
상기와 같이 건조된 브레이크 디스크는 각 부위의 검사(직경, 두께, 표면 등)가 이루어지며, 후공정라인상에 설치된 클램핑장치에 의해 검사부로 이동 및 세팅이 이루어지고, 검사완료된 디스크는 양품과 불량으로 나누어 처리되며, 양품판정된 브레이크 디스크의 경우, 정품 고유번호가 마킹처리되어 최종 포장단계를 거쳐 생산된다.
상기 후공정라인상에서의 건조된 브레이크 디스크를 클램핑하여 검사부로 이동시키는 종래의 클램핑장치(100)는 도 2에서 도시한 바와 같이 수직되는 실린 더(1)로부터 연결 설치된 고정블럭(2)과, 상기 고정블럭(2)의 양측에 복수대 상호 대향되게 마련된 가이드레일(3)과, 가이드레일(3)상에는 상단부가 슬라이딩가능하게 조립되고, 하단부에는 브레이크 디스크(D)의 저면을 받치기 위한 받침발(4a)이 구비된 홀더(4)로 구성된다.
후공정라인상에서의 1, 2차 세척, 건조, 검사, 양품판정 여부, 마킹 작업이 일률적으로 이루어짐에 있어, 상기 클램핑장치는 브레이크 디스크의 종류(직경)에 따라 가이드레일상으로부터 홀더의 간격을 조정해야 한다.
홀더의 정확한 간격조정은, 브레이크 디스크를 검사부에 수평으로 정확히 이동시킴과 동시에 검사장비측 턴테이블상에 마련된 회전축상에 정확히 안착되어야 하기 때문에 디스크의 클램핑은 홀더의 세팅이 정확히 이루어져야 한다.
그러나, 상기 각각의 홀더는 4개로 구성되어 고정블럭의 중앙 하부를 중심축 기준으로 잡고 세팅하는데 있어, 고도의 숙련자라도 수작업 세팅작업에 있어, 숙련된 작업자의 측정습관이나 측정방법에서도 미차를 가지는 영향으로 오차가 발생하게 된다. 결국 이에 따른 많은 시간이 소요되기 때문에 브레이크 디스크 종류에 맞추어 세팅하기에 매우 어려운 점이 있었다.
본 발명은 상기와 같이 제반되는 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량용으로 제작된 브레이크 디스크를 후공정라인상에서 클램핑하여 검사부측 턴테이블에 안착시키거나, 검사완료된 디스크를 이송시키는 클램핑장치를 개선하여 종류에 따른 각종 디스크의 검사시 클램핑장치의 세팅이 간단하게 조작하여 디스크 검사에 따른 작업성을 현저히 향상시킬 수 있는 브레이크 디스크 클램핑장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 브레이크 디스크의 외경을 클램핑하여 검사부로 이동시키는 브레이크 디스크 클램핑장치에 있어서,
수평으로 이동가능한 수직실린더의 작동로드 하부에 연결 설치되며, 양측으로 작동가능한 실린더로드 및 가이드로드가 구비된 수평 양방향 수평 실린더와; 상기 실린더로드 및 가이드로드의 단부에 상호 대응되게 연결 설치되어 수평으로 동작되는 제1 및 제2이동블럭과; 상기 제1 및 제2이동블럭의 하부에 복수개 고정 설치되어 브레이크 디스크를 클램핑하는 홀더와; 상기 제1이동블럭상에 설치되어 브레이크 디스크를 종류별로 구분하여 제1 및 제2이동블럭 간격을 세팅하기 위한 간격세팅수단과; 상기 양방향 수평실린더의 전면에 설치되어 간격세팅수단으로부터 접촉 및 거리를 감지한 전기적인 신호로서 양방향 수평실린더의 실린더로드의 수평 거리를 조정하기 위한 감지수단;으로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치는 기존과 같이 브레이크 디스크의 외측둘레를 떠받쳐 클램핑하도록 된 각각의 홀더를 일일이 브레이크 디스크의 규격에 맞추어 간격 조정하지 않고, 양방향 실린더를 이용한 제1, 2이동블럭을 포함한 홀더의 좌우 간격조정이 브레이크 디스크의 사양에 맞게 제작된 각각의 세팅바가 다수개 구비된 터릿의 회전조정으로 세팅이 이루어지고, 양방향 수평실린더의 작동은 그 전방에 설치된 감지수단이 세팅바와의 접촉간격을 포맷하여 정확한 클램핑 동작이 이루어지도록 함으로서, 비숙련자라도 장치의 취급운영이 용이해지고, 세팅시간을 기존에 비해 현저히 줄여 제품의 생산력을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따라 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치에 대한 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도 3은 본 발명인 브레이크 디스크 클램핑장치를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치를 도시한 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치를 도시한 평면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치의 간격세팅수단을 도시한 측면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치의 간격세팅수단과 감지수단을 도시한 주요부분 확대도이고, 도 8은 도 7에서 간격세팅수단을 구성하는 회전축의 고정상태를 도시한 단면도이다.
본 발명은, 브레이크 디스크(D)의 외경을 클램핑하여 검사부로 이동시키는 브레이크 디스크 클램핑장치(100)에 있어서,
수평으로 이동가능한 수직실린더(10)의 작동로드(12) 하부에 연결 설치되며, 양측으로 작동가능한 실린더로드(111) 및 가이드로드(112)가 구비된 양방향 수평실린더(110)와; 상기 실린더로드(111) 및 가이드로드(112)의 단부에 상호 대응되게 연결 설치되어 수평으로 동작되는 제1 및 제2이동블럭(120),(130)과; 상기 제1 및 제2이동블럭(120,130)의 하부에 복수개 고정 설치되어 브레이크 디스크(D)를 클램핑하는 홀더(140)와; 상기 제1이동블럭(120)상에 설치되어 브레이크 디스크(D)를 종류별로 구분하여 제1 및 제2이동블럭(120,130) 간격을 세팅하기 위한 간격세팅수단(200)과; 상기 양방향 수평실린더(110)의 전면에 설치되어 간격세팅수단(200)으로부터 접촉 및 거리를 감지한 전기적인 신호로서 양방향 수평실린더(110)의 실린더로드(111)의 수평거리를 조정하기 위한 감지수단(300);으로 구성된다.
상기 홀더(140)는 기존과 같이 하단부에 받침발(141)이 구비된 것으로, 기존과 같이 이들을 전후 조정하여 세팅하는 개념이 아닌 상기 제1,2이동블럭에 완전히 고정된 타입으로 설치된다.
상기 간격세팅수단(200)은, 제1이동블럭(120)상에 관통되어 회전가능하게 설치되며, 관통되는 외경에는 고정홈(211)이 다수개 형성된 회전축(210)과, 상기 회 전축(210)의 단부로부터 결합되며, 일면에 설치홈(221)이 다수개 배열된 터릿(turret:220)과, 상기 브레이크 디스크(D)의 종류에 따라 각각 길이가 다르게 터릿(220)의 각 설치홈(221)에 체결부재(S)로서 탈착가능하게 설치되어 어느 하나가 감지수단(300)과 대응되도록 한 세팅바(230)와, 상기 회전축(210)의 다른 단부로부터 결합되어 회전축(210)을 포함한 터릿(220)을 요구하는 방향으로 회전시키기 위한 회전손잡이(240)와, 상기 제1이동블럭(120)상의 전면으로부터 탄력 설치되어 회전축상(210)의 고정홈(211)에 단부가 선택적으로 삽입되어 지지하는 핀고정부재(250)로 구성된다.
상기 세팅바(230)는 중앙에 체결공(231)이 형성되며, 상기 체결공(123a)은 상기 설치홈(221)으로부터 형성된 체결공(221)과 일치되는 것으로, 상기 체결공(231)(221)을 통해 체결나사(S)의 체결로서 고정되도록 한 것이다.
상기 세팅바(230)의 고정은 상기 체결나사방식이 아닌 다른 방식으로 배열 고정할 수 있으면 되고, 도면상에서의 세팅바(230)는 각 길이가 다른 것으로 4개를 기준하여 설치하였으나, 터릿(220)의 크기와 설치홈(221)의 증가로서 브레이크 디스크(D)의 종류에 따라 4개 이상 설치 또한 가능하다.
상기 핀고정부재(250)는 제1이동블럭(120)의 전면으로부터 마련된 설치공(121)으로부터 고정 설치되는 고정너트(N)에 관통 설치되되, 상기 설치공(121)을 관통하는 후측에 압축스프링(252)에 의해 전후 탄력가능하게 설치되며, 단부에는 상기 회전축상(210)의 고정홈(211)에 삽입하여 터릿(220)의 회전을 방지하는 지지돌부(251)가 일체로 형성된다.
상기 감지수단(300)은, 양평향 수평실린더(110)의 하부에 연결 설치되는 고정블럭(301)과, 상기 고정블럭(301)상에 마련되는 브라켓트(302)와, 상기 브라켓트(302)에 관통 설치되어 간격세팅수단(200)의 세팅바(230)와의 거리를 감지하는 감지센서(303) 및 세팅바(123)의 단부로부터의 접촉을 감지하도록 단부에 출몰식으로 접촉돌기(304)가 탄력 설치된 접촉센서(305)를 포함하여 구성된다.
도면상에서 미도시도었지만, 상기 접촉돌기(304)는 내부에 마련되는 스프링부재로 하여금 돌출된 부분이 상대측과 접촉되었을때 몸체로 밀려 들어가 내부에 설치된 스위치의 접점을 온/오프되도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명인 브레이크 디스크 클램핑장치의 작동에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제작완료된 브레이크 디스크(D)의 공급과 더불어 후공정(세척, 건조, 검사)에 투입, 이송이 이루어지는 가운데 건조가 완료된 브레이크 디스크는 본 발명의 클램핑장치(100)로서 홀딩하여 검사부에 이동시켜 준다.
상기와 같은 브레이크 디스크(D)의 클램핑 동작은 먼저 제1이동블럭(120)에 설치된 간격세팅수단(200)과 양방향 실린더(110)의 전방에 설치된 감지수단(300)의 세팅을 통해서 해당하는 브레이크 디스크의 클램핑 동작을 반복적으로 구현하여 검사부측으로 안정되게 이동시킬 수 있게 된다.
제작되어 후공정을 거칠 브레이크 디스크에 대해 상기 간격세팅수단의 조정은 다음과 같다.
제1이동블럭(120)상에 설치된 터릿(220)측의 세팅바(230) 중 해당하는 세팅 바를 감지수단(300)과 대응시켜 준다. 이와 같은 작업은 제1이동블럭(120)의 전면에 설치된 핀고정부재(250)를 전방으로 잡아당기면, 상기 세팅바(230)를 각각 고정하고 있는 터릿(220)은 회전축(210)단에 설치된 회전손잡이(240)를 회전시키고, 여기서 해당하는 세팅바가 상기 감지수단(300)과 정렬되는 위치상에서 상기 핀고정부재(250)를 원위치시키면, 핀고정부재(250)의 단부에 마련된 지지돌부(251)가 회전축(210)의 원주상에 마련된 고정홈(211)에 삽입됨으로써, 터릿(220)의 회전은 방지되며, 이와 같은 형태로 세팅은 매우 간단하게 이루어진다.
상기 세팅바(230)에 대한 양방향 수평실린더(110)의 작동세팅은 그 전반에 설치된 감지수단(300)으로 하여금 제1,2이동블럭(120,130)과 연결된 실린더로드(111)의 수평동작 구간이 설정된다.
상기 감지수단(300)을 구성하는 감지센서(304)는 세팅바(230)의 단부와의 거리를 감지하고, 접촉센서(305)는 세팅바(230)의 단부에 직접 접촉이 이루어짐과 동시에 접촉센서(305)의 전면에 마련된 접촉돌기(304)가 내측으로 수용됨으로써, 전기전인 신호를 발생하고, 이 전기적인 신호는 상기 제1 및 제2동블럭(120,130)의 양방향 동작간격을 세팅하는 기준이 된다.
상기와 같은 세팅는 상기 제1 및 제2이동블럭(120,130)의 하부에 고정된 홀더가 해당 브레이크 디스크(D)의 외경을 4지점에서 일률적으로 정확히 떠받쳐 브레이크 디스크를 상방향으로 이동시킬 수 있고, 수직실린더에 의해 검사부에 정확히 안치시킬 수 있으며, 홀더(140)의 해제동작은 양방향 수평실린더(110)의 홀딩동작과 반대동작으로서 정확히 안착된 브레이크 디스크(D)로부터 벗어나 상술한 바와 같이 다음 브레이크 디스크를 클램핑할 수 있는 상태로 동작된다.
상기와 같이 일률적으로 동일한 규격의 브레이크 디스크를 검사부로 이동시키기 위한 클램핑장치(100)는 규격이 다른 사양의 브레이크 디스크에 대해 상술한 바와 같이 상기 터릿(220)상에서 해당하는 세팅바의 위치를 손쉽게 변경해주는 정도만으로 정확한 클램핑 동작을 구현할 수 있어, 고도의 숙련자 뿐만 아니라 비숙련자라 할지라도 손쉽게 취급하여 클램핑장치를 통한 브레이크 디스크 트램핑 세팅이 용이하게 할 수 있다.
이러한 간단한 세팅는 기존과 달리 홀더를 각각 브레이크 디스크의 규격에 맞게 세팅할 필요가 없어 작업성을 보다 향상시킬 수 있게 되며, 특히 규격이 다른 브레이크 디스크의 후공정에서 세팅시간을 현저히 줄여 제품의 최종 생산시간을 단축할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명에 따른 전통 반닫이의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
도 1은 제작된 브레이크 디스크의 후공정라인상의 흐름을 보여주는 블럭개념도,
도 2는 종래 브레이크 디스크 클램핑장치를 개략적으로 도시한 정면도,
도 3은 본 발명인 브레이크 디스크 클램핑장치를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치를 도시한 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치를 도시한 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치의 간격세팅수단을 도시한 측면도,
도 7은 본 발명에 따른 브레이크 디스크 클램핑장치의 간격세팅수단과 감지수단을 도시한 주요부분 확대도,
도 8은 도 7에서 간격세팅수단을 구성하는 회전축의 고정상태를 도시한 단면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호설명>
10: 수직실린더 100: 클램핑장치
110: 양방향 수평실린더 111: 실린더로드
120: 제1이동블럭 130: 제2이동블럭
140: 홀더 200; 간격세팅수단
210: 회전축 220: 터릿
230: 세팅바 240: 회전손잡이
250: 핀 고정부재 300: 감지수단
301: 고정블럭 302: 브라켓트
303: 감지센서 304: 접촉돌기
305: 접촉센서 D: 브레이크 디스크

Claims (3)

  1. 브레이크 디스크(D)의 외경을 클램핑하여 검사부로 이동시키는 브레이크 디스크 클램핑장치(100)에 있어서,
    수평으로 이동가능한 수직실린더(10)의 작동로드(12) 하부에 연결 설치되며, 양측으로 작동가능한 실린더로드(111) 및 가이드로드(112)가 구비된 양방향 수평실린더(110)와;
    상기 실린더로드(111) 및 가이드로드(112)의 단부에 상호 대응되게 연결 설치되어 수평으로 동작되는 제1 및 제2이동블럭(120),(130)과;
    상기 제1 및 제2이동블럭(120,130)의 하부에 복수개 고정 설치되어 브레이크 디스크(D)를 클램핑하는 홀더(140)와;
    상기 제1이동블럭(120)상에 설치되어 브레이크 디스크(D)를 종류별로 구분하여 제1 및 제2이동블럭(120,130) 간격을 세팅하기 위한 간격세팅수단(200)과;
    상기 양방향 수평실린더(110)의 전면에 설치되어 간격세팅수단(200)으로부터 접촉 및 거리를 감지한 전기적인 신호로서 양방향 수평실린더(110)의 실린더로드(111)의 수평거리를 조정하기 위한 감지수단(300);으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 디스크용 클램핑장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 간격세팅수단(200)은,
    제1이동블럭(120)상에 관통되어 회전가능하게 설치되며, 관통되는 외경에는 고정홈(211)이 다수개 형성된 회전축(210)과,
    상기 회전축(210)의 단부로부터 결합되며, 일면에 설치홈(221)이 다수개 배열된 터릿(turret:220)과,
    상기 브레이크 디스크(D)의 종류에 따라 각각 길이가 다르게 터릿(220)의 각 설치홈(221)에 체결부재(S)로서 탈착가능하게 설치되어 어느 하나가 감지수단(300)과 대응되도록 한 세팅바(230)와,
    상기 회전축(210)의 다른 단부로부터 결합되어 회전축(210)을 포함한 터릿(220)을 요구하는 방향으로 회전시키기 위한 회전손잡이(240)와,
    상기 제1이동블럭(220)상의 전면으로부터 탄력 설치되어 회전축상(210)의 고정홈(211)에 단부가 선택적으로 삽입되어 지지하는 핀고정부재(250)로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 디스크용 클램핑장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 감지수단(300)은, 양평향 수평실린더(110)의 하부에 연결 설치되는 고정블럭(301)과, 상기 고정블럭(301)상에 마련되는 브라켓트(302)와, 상기 브라켓트(302)에 관통 설치되어 간격세팅수단(200)의 세팅바(230)와의 거리를 감지하는 감지센서(303) 및 세팅바(123)의 단부로부터의 접촉을 감지하도록 단부에 출몰식으로 접촉돌기(304)가 탄력 설치된 접촉센서(305)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 디스크용 클램핑장치.
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