KR101176856B1 - 공기 작동식 브레이크 액추에이터 - Google Patents

공기 작동식 브레이크 액추에이터 Download PDF

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이명섭
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Abstract

본원발명은 차량의 주차 브레이크를 적용시키기 위한 공기-작동식 스프링 브레이크 액추에이터에 관한 것으로 상세하게는 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 타단에 있는 면 가운데에 제1관통홀이 있는 상부하우징, 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상의 상부결합하우징과 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 타단에 있는 면이 상부결합하우징의 타단 면과 결합되는 하부결합하우징으로 구성되되, 상부결합하우징의 외측면이 상부하우징의 내측면 끝단에 결합되고 상부결합하우징과 하부결합하우징의 결합면 가운데에 제2관통홀이 있는 결합하우징, 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 하부결합하우징의 일단과 결합되고 타단에 있는 면 가운데에 제3관통홀이 있는 하부하우징, 외측이 상부하우징의 내측면에 맞닿게 설치되어 상부하우징의 내부를 제1스프링챔버와 공기챔버로 나누는 것으로 가운데에 제4관통홀이 있는 제1다이아프램, 제1스프링챔버 내에 설치되는 것으로 일단이 상부하우징의 타단에 있는 면 일측에 접속되고, 타단이 제1다이아프램의 상면 일측에 접속되는 제1스프링, 양단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 제1다이아프램의 밑면 제4관통홀 주위에 설치되고 타단의 외측이 제2관통홀에 결합되는 가이드, 양단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 가이드 내부에 위치하고 타단이 상부하우징의 제1관통홀을 관통하여 상부하우징의 타단 면 위에 일부분이 돌출되는 회전볼트, 육각너트 형상으로 상부하우징의 타단 상부면 위에 설치되는 것으로 회전볼트의 타단과 결합되고 외측면을 관통하여 설치된 멈춤쇠가 있는 제1고정너트, 일단이 'U'형상인 긴 막대모양으로 형성되어 회전볼트의 내부에 설치되는 것으로 'U'형상의 일단은 회전볼트의 타단에 설치되고 타단은 회전볼트의 일단으로부터 일부 돌출되어 고정되는 릴리즈센서, 가이드와 회전볼트 사이에 설치되는 것으로 회전볼트의 회전에 의하여 가이드 내부를 상하로 움직이는 제2고정너트, 가이드의 타단 내측에 설치되는 제어밸브, 외측이 하부하우징과 하부결합하우징이 결합되는 곳에 설치되어 하부하우징과 하부결합하우징이 이루는 공간을 압력챔버와 제2스프링챔버로 나누는 제2다이아프램, 제2다이아프램 하면 일측에 설치되는 푸시로드판과 긴 막대형상으로 일단이 푸시로드판에 수직으로 결합되고 타단이 하부하우징의 제3관통홀을 관통하여 타단 일부가 하부하우징의 타단 면에 일부 돌출되게 설치되는 푸시로드수직체로 이루어진 푸시로드, 일단이 푸시로드판 하면 일측에 설치되고 타단이 하부하우징의 타단 상면에 설치되는 제2스프링 및 하부하우징 타단면의 하면 외측에 설치되는 고정볼트로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

공기 작동식 브레이크 액추에이터{ The brake actuator using air }
본 발명은 차량용 공기 작동식 브레이크 액추에이터에 관한 것으로 상세하게는 액추에이터로드에 구성되는 릴리즈센서의 일단을 'U'형상으로 만들어 파킹스프링의 상태를 외관으로 쉽게 파악하기 위한 공기 작동식 브레이크 액추에이터에 관한 것이다.
공기식 브레이크는 압축공기를 제동의 에너지로서 사용하는 브레이크를 말한다. 공기식 브레이크는 엔진으로부터 발생된 압축공기를 동력원으로 사용되는 방식으로 브레이크 페달로 밸브를 개폐시켜 공기량을 조절할 수 있으므로 브레이크 페달의 조작력이 작아도 되고, 또 큰 제동력을 얻을 수 있기 때문에 대형 트럭, 버스 등에 많이 사용되고 있다.
버스, 트럭, 트레일러, 및 다른 대형 차량 등과 같은 차량을 위한 공기 브레이크 시스템은 통상적으로 브레이크 슈 및 드럼 조립체(brake shoe and drum assembly)를 포함하는데, 브레이크 슈 및 드럼 조립체는 압축 공기(compressed air)의 선택적인 적용에 의하여 작동되는 액츄에이터 조립체에 의하여 작용된다. 종래의 공기 브레이크 액츄에이터는, 보통의 운전 상태 하에서 압축 공기의 적용에 의하여 브레이크를 작용시키기 위한 운행 브레이크 액츄에이터, 및 공기 압력이 해제된 때에 브레이크의 작용을 유발하는 스프링 형태의 비상 브레이크 액츄에이터(emergency brake actuator) 둘 다를 구비한다. 비상 브레이크 액츄에이터는 강한 압축 스프링(compression spring)를 포함하는데, 그 압축 스프링은 공기가 해제되는 때에 브레이크의 적용을 강제한다. 이것은 종종 스프링 브레이크로 불리운다.
공기-작동식 브레이크 액츄에이터는 피스톤 형태이거나 또는 다이어프램 형태이다.
그러나 기존 공기식 브레이크는 릴리즈센서가 외부로 돌출되어 있어 브레이크용 실리더를 장착하기가 어려운 문제가 있었다. 또한 기존 공기식 브레이크에서는 파킹스프링이 압축상태인지 이완상태인지 확인할 방법이 없는 문제가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출된 본 발명의 목적은 일단이 'U'형상으로 만들진 릴리즈센서를 결합한 액추에이터로드가 사용됨으로써 파킹스프링이 압축상태인지 이완상태인지 손쉽게 확인가능하고 공기의 출입에 따라 손쉽게 가이드가 상,하로 움직여 브레이크를 강제함으로써 외관으로 액추에이터의 상태를 파악하기 쉽고 효과적인 공기 작동식 브레이크 액추에이터를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본원발명은 차량의 주차 브레이크를 적용시키기 위한 공기-작동식 스프링 브레이크 액추에이터에 관한 것으로 상세하게는 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 타단에 있는 면 가운데에 제1관통홀이 있는 상부하우징, 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상의 상부결합하우징과 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 타단에 있는 면이 상부결합하우징의 타단 면과 결합되는 하부결합하우징으로 구성되되, 상부결합하우징의 외측면이 상부하우징의 내측면 끝단에 결합되고 상부결합하우징과 하부결합하우징의 결합면 가운데에 제2관통홀이 있는 결합하우징, 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 하부결합하우징의 일단과 결합되고 타단에 있는 면 가운데에 제3관통홀이 있는 하부하우징, 외측이 상부하우징의 내측면에 맞닿게 설치되어 상부하우징의 내부를 제1스프링챔버와 공기챔버로 나누는 것으로 가운데에 제4관통홀이 있는 제1다이아프램, 제1스프링챔버 내에 설치되는 것으로 일단이 상부하우징의 타단에 있는 면 일측에 접속되고, 타단이 제1다이아프램의 상면 일측에 접속되는 제1스프링, 양단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 제1다이아프램의 밑면 제4관통홀 주위에 설치되고 타단의 외측이 제2관통홀에 결합되는 가이드, 양단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 가이드 내부에 위치하고 타단이 상부하우징의 제1관통홀을 관통하여 상부하우징의 타단 면 위에 일부분이 돌출되는 회전볼트, 육각너트 형상으로 상부하우징의 타단 상부면 위에 설치되는 것으로 회전볼트의 타단과 결합되고 외측면을 관통하여 설치된 멈춤쇠가 있는 제1고정너트, 일단이 'U'형상인 긴 막대모양으로 형성되어 회전볼트의 내부에 설치되는 것으로 'U'형상의 일단은 회전볼트의 타단에 설치되고 타단은 회전볼트의 일단으로부터 일부 돌출되어 고정되는 릴리즈센서, 가이드와 회전볼트 사이에 설치되는 것으로 회전볼트의 회전에 의하여 가이드 내부를 상하로 움직이는 제2고정너트, 가이드의 타단 내측에 설치되는 제어밸브, 외측이 하부하우징과 하부결합하우징이 결합되는 곳에 설치되어 하부하우징과 하부결합하우징이 이루는 공간을 압력챔버와 제2스프링챔버로 나누는 제2다이아프램, 제2다이아프램 하면 일측에 설치되는 푸시로드판과 긴 막대형상으로 일단이 푸시로드판에 수직으로 결합되고 타단이 하부하우징의 제3관통홀을 관통하여 타단 일부가 하부하우징의 타단 면에 일부 돌출되게 설치되는 푸시로드수직체로 이루어진 푸시로드, 일단이 푸시로드판 하면 일측에 설치되고 타단이 하부하우징의 타단 상면에 설치되는 제2스프링 및 하부하우징 타단면의 하면 외측에 설치되는 고정볼트로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 작동식 브레이크 액추에이터를 제공한다.
이상의 구성을 갖는 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 릴리즈센서의 일부가 외부로 돌출되어 있어 외관으로 손쉽게 파킹스프링이 작동할 수 있는 상태인지 파악할 수 있다.
둘째, 본 발명은 보다 향상된 체결구조를 갖는 브레이크 액추에이터로써 안전성이 높고, 경제적으로 액추에이터를 조립할 수 있다.
도1은 본원발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 단면도이다.
도2는 차량이 주행 될 때의 본원발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 단면도이다.
도3은 차량이 주차상태일 때의 본원발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 단면도이다.
도4는 차량이 주행 중에 브레이크를 밟았을 때의 본원발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 단면도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 구체적인 내용을 상세히 설명하기로 한다.
도1은 본원발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 단면도이고, 도2는 차량이 주행 될 때의 본원발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 단면도이다. 도3은 차량이 주차상태일 때의 본원발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 단면도이고, 도4는 차량이 주행 중에 브레이크를 밟았을 때의 본원발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 단면도이다.
본원발명은 차량의 주차 브레이크를 적용시키기 위한 공기-작동식 스프링 브레이크 액추에이터에 관한 것으로 상세하게는 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 타단에 있는 면 가운데에 제1관통홀(110)이 있는 상부하우징(100), 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상의 상부결합하우징(210)과 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 타단에 있는 면이 상부결합하우징(210)의 타단 면과 결합되는 하부결합하우징(220)으로 구성되되, 상부결합하우징(210)의 외측면이 상부하우징(100)의 내측면 끝단에 결합되고 상부결합하우징(210)과 하부결합하우징(220)의 결합면 가운데에 제2관통홀(230)이 있는 결합하우징(200), 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 하부결합하우징(220)의 일단과 결합되고 타단에 있는 면 가운데에 제3관통홀(310)이 있는 하부하우징(300), 외측이 상부하우징(100)의 내측면에 맞닿게 설치되어 상부하우징(100)의 내부를 제1스프링챔버(120)와 공기챔버(130)로 나누는 것으로 가운데에 제4관통홀(401)이 있는 제1다이아프램(400), 제1스프링챔버(120)내에 설치되는 것으로 일단이 상부하우징(100)의 타단에 있는 면 일측에 접속되고, 타단이 제1다이아프램(400)의 상면 일측에 접속되는 제1스프링(500), 양단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 제1다이아프램(400)의 밑면 제4관통홀(401) 주위에 설치되고 타단의 외측이 제2관통홀(230)에 결합되는 가이드(600), 양단이 개구된 속이 빈 육각기둥 형상으로 일단이 가이드(600) 내부에 위치하고 타단이 상부하우징(100)의 제1관통홀(110)을 관통하여 상부하우징(100)의 타단 면 위에 일부분이 돌출되는 회전볼트(700), 육각너트 형상으로 상부하우징(100)의 타단 상부면 위에 설치되는 것으로 회전볼트(700)의 타단과 결합되고 외측면을 관통하여 설치된 멈춤쇠(711)가 있는 제1고정너트(710), 일단이 'U'형상인 긴 막대모양으로 형성되어 회전볼트(700)의 내부에 설치되는 것으로 'U'형상의 일단은 회전볼트(700)의 타단에 설치되고 타단은 회전볼트(700)의 일단으로부터 일부 돌출되어 고정되는 릴리즈센서(720), 가이드(600)와 회전볼트(700) 사이에 설치되는 것으로 회전볼트(700)의 회전에 의하여 가이드(600) 내부를 상하로 움직이는 제2고정너트(730), 가이드(600)의 타단 내측에 설치되는 제어밸브(800), 외측이 하부하우징(300)과 하부결합하우징(220)이 결합되는 곳에 설치되어 하부하우징(300)과 하부결합하우징(220)이 이루는 공간을 압력챔버(320)와 제2스프링챔버(330)로 나누는 제2다이아프램(410), 제2다이아프램(410) 하면 일측에 설치되는 푸시로드판(910)과 긴 막대형상으로 일단이 푸시로드판(910)에 수직으로 결합되고 타단이 하부하우징(300)의 제3관통홀(310)을 관통하여 타단 일부가 하부하우징(300)의 타단 면에 일부 돌출되게 설치되는 푸시로드수직체(920)로 이루어진 푸시로드(900), 일단이 푸시로드판(910) 하면 일측에 설치되고 타단이 하부하우징(300)의 타단 상면에 설치되는 제2스프링(510) 및 하부하우징(300) 타단면의 하면 외측에 설치되는 고정볼트(950)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상부하우징(100)은 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상 즉 전체적으로 원형 컵의 형태로 되어 있다. 원형 컵 형태의 상부하우징(100)은 바닥면에 제1관통홀(110)이 뚫려있다. 또한 상부하우징(100)의 끝단에서 외측면과 수직되게 끝단이 접혀있어 뒤에서 설명하는 상부결합하우징(210)과 결합을 용이하게 할 수 있다. 상부하우징(100)의 바닥면은 뒤에서 설명하는 제1스프링(500)이 용이하게 설치될 수 있도록 굴곡지게 만들어질 수 있다. 상부하우징(100)은 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
결합하우징(200)은 상부결합하우징(210)과 하부결합하우징(220)으로 구성되어 있다. 상부결합하우징(210)은 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상 즉 넓은 원형 컵의 형태로 되어 있다. 또한 상부결합하우징(210)의 외측 면이 돌출되어 있어 상부하우징(100)의 끝단과 결합을 용이하게 할 수 있다. 하부결합하우징(220)은 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상 즉 넓은 원형 컵의 형태로 되어 있다. 상부결합하우징(210)과 하부결합하우징(220)은 바닥면끼리 결합되는 형태로 되어 있다. 상부결합하우징(210)과 하부결합하우징(220)이 결합된 바닥면 중앙에는 제2관통홀(230)이 생성되어 있다. 제2관통홀(230)의 외측은 상부결합하우징(210)의 외측과 같이 돌출되어 있어 뒤에서 설명하는 가이드(600)와 결합을 용이하게 한다. 하부결합하우징(220)의 외측크기는 상부결합하우징(210)의 외측크기와 비슷하거나 작을 수 있다. 결합하우징(200)은 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
하부하우징(300)은 일단이 개구된 속인 빈 원형기둥 형상 즉 원형 컵의 형태로 되어 있다. 하부하우징(300)은 바닥면 가운데에 원형의 제3관통홀(310)이 생성되어 있다. 제3관통홀(310)은 뒤에서 설명하는 푸시로드(900)의 일부분이 움직이는 통로가 된다. 또한 하부하우징(300)의 일단이 하부결합하우징(220)의 일단과 결합되어 일정한 폐 공간을 만든다. 하부하우징(300)과 하부결합하우징(220)은 다양한 방법으로 결합될 수 있으나 바람직하게는 'ㄷ'형상의 결합부재(960)가 사용되어 결합된다. 즉 결합부재(960)를 사용한 결합은 하우하우징과 하부결합하우징(220)의 일단에 있는 턱부분이 결합부재(960)의 턱에 걸려 쉽게 이탈되지 않으므로 그 결합력이 높다. 하부하우징(300)은 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
제1다이아프램(400)은 외측이 상부하우징(100)의 내측면 일측에 맞닿게 설치되어 상부하우징(100)의 내부를 제1스프링챔버(120)와 공기챔버(130)로 나눈다. 제1스프링챔버(120)는 제1스프링(500)이 이완될 때 제1다이아프램(400)이 내려가 부피가 확장되고 동시에 제1다이아프램(400)이 뒤에서 설명하는 가이드(600)를 밀어 내림으로써 브레이크를 작동시킨다. 도2에 도시된 바와 같이 공기챔버(130)로 공기가 유입되면 제1스프링챔버(120)가 수축되어 가이드(600)가 원상태로 복귀되면서 브레이크 작동을 멈추게 한다. 또한 제1다이아프램(400)의 중앙은 제4관통홀(401)이 생성되어 있어 뒤에서 설명하는 회전볼트(700)가 이동되는 통로로 사용된다. 제1다이아프램(400)은 상부하우징(100) 내부에 일직선으로 설치될 수 있으나 바람직하게는 외측 일부분이 상부하우징(100)의 내측면에 맞게 수직으로 절곡되어 설치될 수 있다. 또한 뒤에서 설명하는 제1스프링(500)이 용이하게 설치되도록 제1다이아프램(400)의 바닥면은 제4관통홀(401)과 상부하우징(100)의 내측면 사이에서 볼록한 입체감을 줄 수 있다. 제1다이아프램(400)은 소요되는 강도를 만족하고 요구되는 역할을 할 수 있으면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
제1스프링(500)은 제1스프링챔버(120) 내에 설치되는 것으로 일단이 상부하우징(100)의 바닥면에 맞닿게 설치되고 타단은 제1다이아프램(400)의 상면 일측에 맞닿게 설치된다. 제1스프링(500)은 소요되는 강도를 만족하고 요구되는 탄성의 성질을 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
가이드(600)는 양단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 제1다이아프램(400)의 하면에 설치되되 중공부가 제1다이아프램(400)의 제4관통홀(401)과 일치되도록 하고, 타단은 중공부가 제2관통홀(230)과 일치되도록 설치된다. 가이드(600)의 타단은 제2관통홀(230)의 외측이 상부를 향하여 돌출되어 있어 결합이 용이하다. 가이드(600)는 내측면에 육각홈(610)이 생성되어 있어 뒤에서 설명하는 제2고정너트(730)가 가이드(600) 내측면을 상,하로 움직이게 할 수 있다. 또한 가이드(600)의 내측면에 있는 육각홈(610) 때문에 제1스프링챔버(120)가 확장, 수축에 따라 가이드(600)가 상부하우징(100) 내부 안에서 상,하로 움직일 수 있다. 가이드(600)는 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
회전볼트(700)는 양단이 개구된 속이 빈 육각기둥 형상으로 되어 있다. 회전볼트(700)는 일단이 가이드(600) 내부 일측에 위치하고 타단은 상부하우징(100)의 제1관통홀(110)을 관통하여 일부분이 돌출되도록 설치된다. 회전볼트(700)는 상기 제1스프링챔버(120)가 이완,수축됨에 따라 가이드(600) 내부를 상,하로 움직인다. 또한 상면의 지름이 크고 하면의 지름이 작고, 양단이 개구되어 속이 빈 형상으로 되어 있는 것으로 제1관통홀(110)에 삽입되되 회전볼트(700)와 제1관통홀(110) 사이에 결합너트(750)가 설치되어 상부하우징(100)과 회전볼트(700)의 결합력을 높일 수 있다. 회전볼트(700)는 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
제1고정너트(710)는 육각너트 형상으로 상부하우징(100)의 타단에 있는 면 상부에 설치되는 것으로 회전볼트(700)의 타단과 결합되어 설치된다. 또한 제1고정너트(710)의 외측면을 관통하여 멈춤쇠(711)가 설치되어 있어 뒤에서 설명하는 릴리즈센서(720)가 밖으로 나가지 않도록 한다. 멈춤쇠(711)는 제1고정너트(710)의 외측면을 관통하여 제1고정너트(710)의 중간에 설치되는 것으로 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
릴리즈센서(720)는 전체적으로 긴 막대모양으로 형성되어 있되, 일단은 'U'형상으로 되어 있다. 릴리즈센서(720)는 'U'형상의 일단이 회전볼트(700)의 타단에 설치되되 'U'형상의 밑부분이 멈춤쇠(711)에 걸리도록 설치되고, 타단은 회전볼트(700)의 일단으로부터 일부 돌출되게 설치된다. 따라서, 릴리즈센서(720)의 'U'형상의 일단이 멈춤쇠(711)에 걸리고 일부가 제1고정너트(710) 밖으로 돌출됨으로 인해 액추에이터 설치시 제1스프링(500)이 수축되어 있는 것을 쉽게 알 수 있다. 또한 액추에이터를 설치한 다음 릴리즈센서(720)가 설치된 제1고정너트(710)를 돌림으로 인해 뒤에서 설명하는 제2고정너트(730)가 가이드(600) 내측면을 따라 아래로 이동하여 회전볼트(700)의 일단에 고정된다. 제2고정너트(730)의 이동으로 인해 릴리즈센서(720)의 타단이 아래로 내려오면서 전체적으로 릴리즈센서(720)가 아래로 내려온다. 따라서 릴리즈센서(720)의 일단에 있는 'U'형상이 일종의 센서역할을 한다고 볼 수 있다. 릴리즈센서(720)는 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
제2고정너트(730)는 가이드(600)와 회전볼트(700) 사이에 설치된다. 제2고정너트(730)는 회전볼트(700)의 회전에 따라 가이드(600) 내측면을 상,하로 움직인다. 제2고정너트(730)는 일종의 너트로써 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 너트든지 사용될 수 있다.
제어밸브(800)는 가이드(600)의 타단 내측에 설치된다. 제어밸브(800)는 가이드(600)내부의 공기와 뒤에서 설명하는 압력챔버(320) 사이에서 공기의 흐름을 제어하는 장치이다. 제어밸브(800)는 브레이크 장치에 사용되는 통상적인 장치가 사용된다.
제2다이아프램(410)은 외측이 하부하우징(300)과 하부결합하우징(220)이 결합되는 곳에 설치되어 하부하우징(300)과 하부결합하우징(220)이 이루는 공간을 압력챔버(320)와 제2스프링챔버(330)로 나눈다. 압력챔버(320)에 에어가 차게되면 공간이 확대되어 제2다이아프램(410)이 하부하우징(300)의 바닥면 방향으로 내려가 압력챔버(320)의 부피는 커지고 제2스프링챔버(330)의 부피는 작아지게 된다. 즉 압력챔버(320)의 부피가 커짐에 따라 제2다아프램이 뒤에서 설명하는 푸시로드(900)를 밀어 브레이크를 작동시킨다. 압력챔버(320)의 부피가 커지는 경우는 도3에 도시된 바와 같이 차량이 주차상태일때 제1스프링(500)이 이완됨에 따라 가이드(600)가 내려와 직접 제2다이아프램(410)을 미는 경우와 도4에 도시된 바와 같이 차량이 주행상태일때 압력챔버(320)에 직접 공기가 주입되어 압력챔버(320)의 부피가 커지는 경우이다. 제2다이아프램(410)은 탄성의 성질을 가지고 있는 것으로 소요되는 강도를 만족하고 요구되는 역할을 할 수 있으면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
푸시로드(900)는 푸시로드판(910)과 푸시로드수직체(920)로 구성되어 있다. 푸시로드판(910)은 제2다이아프램(410) 하면 일측에 설치되는 것으로 원형의 판 형상으로 되어 있다. 푸시로드수직체(920)는 긴 막대형상으로 일단이 푸시로드판(910)에 수직으로 결합되고 타단이 하부하우징(300)의 제3관통홀(310)을 관통하여 타단 일부가 하부하우징(300)의 타단 면에 일부 돌출되게 설치된다. 푸시로드(900)의 상,하 운동에 따라 브레이크가 작동된다. 즉 푸시로드(900)의 푸시로드수직체(920)가 하부하우징(300) 밖으로 밀려나가면 브레이크가 작동되고 푸시로드수직체(920)가 하부하우징(300) 안으로 들어갈때는 브레이크가 작동되지 않는다.
제2스프링(510)은 일단이 푸시로드판(910) 하면 일측에 설치되고 타단이 하부하우징(300)의 타단 상면에 설치된다. 제2스프링(510)은 소요되는 강도를 만족하고 요구되는 탄성의 성질을 만족하면 어떠한 재료든지 사용될 수 있다.
고정볼트(950)는 하부하우징(300) 타단면의 하면 외측에 설치되는 것으로 소요되는 강도를 만족하면 어떠한 볼트든지 사용될 수 있다.
이상으로 본 발명에 따른 공기 작동식 브레이크 액추에이터의 바람직한 실시예를 설시하였으나 이는 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이에 의하여 본 발명의 기술적 사상과 그 구성 및 작용이 제한되지는 아니하는 것으로, 본 발명의 기술적 사상의 범위가 도면 또는 도면을 참조한 설명에 의해 한정／제한되지는 아니하는 것이다. 또한 본 발명에서 제시된 발명의 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로써 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 사용되어질 수 있을 것인데, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의한 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허청구범위에서 기술되는 본 발명의 기술적 범위에 구속되는 것으로서, 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능한 것이다.
10 : 액추에이터
100 : 상부하우징 110 : 제1관통홀
120 : 제1스프링챔버 130 : 공기챔버
200 : 결합하우징 210 : 상부결합하우징
220 : 하부결합하우징 230 : 제2관통홀
300 : 하부하우징 310 : 제3관통홀
320 : 압력챔버 330 : 제2스프링챔버
400 : 제1다이아프램 401 : 제4관통홀
410 : 제2다이아프램
500 : 제1스프링 510 : 제2스프링
600 : 가이드 610 : 육각홈
700 : 회전볼트 710 : 제1고정너트
720 : 릴리즈센서 730 : 제2고정너트
750 : 결합너트
800 : 제어밸브
900 : 푸시로드 910 : 푸시로드판
920 : 푸시로드수직체 950 : 고정볼트
960 : 결합부재

Claims (4)

  1. 차량의 주차 브레이크를 적용시키기 위한 공기-작동식 스프링 브레이크 액추에이터로서,
    일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 타단에 있는 면 가운데에 제1관통홀(110)이 있는 상부하우징(100);
    일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상의 상부결합하우징(210)과 일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 타단에 있는 면이 상기 상부결합하우징(210)의 타단 면과 결합되는 하부결합하우징(220)으로 구성되되, 상기 상부결합하우징(210)의 외측면이 상기 상부하우징(100)의 내측면 끝단에 결합되고 상기 상부결합하우징(210)과 상기 하부결합하우징(220)의 결합면 가운데에 제2관통홀(230)이 있는 결합하우징(200);
    일단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 상기 하부결합하우징(220)의 일단과 결합되고 타단에 있는 면 가운데에 제3관통홀(310)이 있는 하부하우징(300);
    외측이 상기 상부하우징(100)의 내측면에 맞닿게 설치되어 상기 상부하우징(100)의 내부를 제1스프링챔버(120)와 공기챔버(130)로 나누는 것으로 가운데에 제4관통홀(401)이 있는 제1다이아프램(400);
    상기 제1스프링챔버(120)내에 설치되는 것으로 일단이 상기 상부하우징(100)의 타단에 있는 면 일측에 접속되고, 타단이 상기 제1다이아프램(400)의 상면 일측에 접속되는 제1스프링(500);
    양단이 개구된 속이 빈 원형기둥 형상으로 일단이 상기 제1다이아프램(400)의 밑면 제4관통홀(401) 주위에 설치되고 타단의 외측이 상기 제2관통홀(230)에 결합되는 가이드(600);
    양단이 개구된 속이 빈 육각기둥 형상으로 일단이 상기 가이드(600) 내부에 위치하고 타단이 상기 상부하우징(100)의 제1관통홀(110)을 관통하여 상기 상부하우징(100)의 타단 면 위에 일부분이 돌출되는 회전볼트(700);
    육각너트 형상으로 상기 상부하우징(100)의 타단 상부면 위에 설치되는 것으로 상기 회전볼트(700)의 타단과 결합되고 외측면을 관통하여 설치된 멈춤쇠(711)가 있는 제1고정너트(710);
    일단이 'U'형상인 긴 막대모양으로 형성되어 상기 회전볼트(700)의 내부에 설치되는 것으로 'U'형상의 일단은 상기 회전볼트(700)의 타단에 설치되고 타단은 상기 회전볼트(700)의 일단으로부터 일부 돌출되어 고정되는 릴리즈센서(720);
    상기 가이드(600)와 상기 회전볼트(700) 사이에 설치되는 것으로 상기 회전볼트(700)의 회전에 의하여 상기 가이드(600) 내부를 상하로 움직이는 제2고정너트(730);
    상기 가이드(600)의 타단 내측에 설치되는 제어밸브(800);
    외측이 상기 하부하우징(300)과 상기 하부결합하우징(220)이 결합되는 곳에 설치되어 상기 하부하우징(300)과 상기 하부결합하우징(220)이 이루는 공간을 압력챔버(320)와 제2스프링챔버(330)로 나누는 제2다이아프램(410);
    상기 제2다이아프램(410) 하면 일측에 설치되는 푸시로드판(910)과 긴 막대형상으로 일단이 상기 푸시로드판(910)에 수직으로 결합되고 타단이 상기 하부하우징(300)의 제3관통홀(310)을 관통하여 타단 일부가 상기 하부하우징(300)의 타단 면에 일부 돌출되게 설치되는 푸시로드수직체(920)로 이루어진 푸시로드(900);
    일단이 상기 푸시로드판(910) 하면 일측에 설치되고 타단이 상기 하부하우징(300)의 타단 상면에 설치되는 제2스프링(510); 및
    상기 하부하우징(300) 타단면의 하면 외측에 설치되는 고정볼트(950)로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 작동식 브레이크 액추에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    양단이 개구되어 속이 빈 형상으로 되어 있는 것으로 상기 제1관통홀(110)에 삽입되되 상기 회전볼트(700)와 상기 제1관통홀(110) 사이에 설치되는 결합너트(750)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 작동식 브레이크 액추에이터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하부결합하우징(220), 상기 하부하우징(300)과 상기 제2다이아프램(410)이 결합되는 부위에 설치되는 'ㄷ' 형상의 결합부재(960)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 작동식 브레이크 액추에이터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가이드(600) 내측면에 생성되어 있는 육각홈(610)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 작동식 브레이크 액추에이터.
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