KR101944661B1 - 솔레노이드의 스트로크 설정 방법, 설정 장치 및 전자 브레이크 - Google Patents

솔레노이드의 스트로크 설정 방법, 설정 장치 및 전자 브레이크 Download PDF

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Abstract

전도체가 감겨 형성된 코일과, 코일에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면 초기 위치에서 작동 위치로 이동하는 플런저와, 코일과 플런저를 수용하는 케이스를 구비하는 솔레노이드에서, 초기 위치와 작동 위치 사이의 거리로 정의되는 스트로크를 소정의 값으로 설정하기 위한 스트로크 설정 방법은, 플런저를 초기 위치에서 작동 위치를 향하는 방향인 제1 방향 또는 이에 반대되는 방향인 제2 방향으로 이동시켜 플런저의 초기 위치를 변경하기 위해, 플런저에 연결된 조정부재를 준비하는 조정부재 준비 단계; 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성된 안내 로드가, 플런저에서 제1 방향에 수직한 방향으로 이격되어 플런저와 나란하게 배치되도록, 안내 로드를 케이스의 외면에 설치하는 설치 단계; 일측은 안내 로드에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 측정판이 플런저와 접촉하도록 위치시키는 측정 준비 단계; 코일에 전류를 공급하였다가 차단하는 것에 의해, 플런저가 초기 위치에서 작동 위치로 이동하였다가 다시 초기 위치로 복귀하게 하는 스트로크 측정 단계; 일측은 안내 로드에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 설정판이, 플런저와 스트로크 측정판 사이에서, 스트로크 측정판과 접촉하도록 위치시키는 스트로크 설정 단계; 및 조정부재를 통해 플런저가 스트로크 설정판과 접촉하도록 플런저의 초기 위치를 변경하는 스트로크 조정 단계를 포함한다.

Description

솔레노이드의 스트로크 설정 방법, 설정 장치 및 전자 브레이크 {STROKE SETTING METHOD AND SETTING APPARATUS OF SOLENOID AND ELECTRONIC BRAKE}
본 발명은 솔레노이드의 스트로크 설정 방법, 설정 장치 및 전자 브레이크에 관한 것이다.
엘리베이터를 승강시키기 위한 권상기의 도르레에는 전자 브레이크가 적용되어 엘리베이터의 승강을 제어할 수 있다. 도 1은 드럼식 전자 브레이크를 개념적으로 나타내고 있는 평면도이다. 드럼식 전자 브레이크는, 도르레와 결합되어 엘리베이터의 승강 시 회전하는 브레이크 드럼(1)과, 브레이크 드럼(1)과 접촉하여 브레이크 드럼(1)의 회전을 방지하는 브레이크 슈(3)와, 브레이크 슈(3)가 브레이크 드럼(1)과 접촉하거나 또는 이격되도록 변위되는 브레이크 암(5)과, 브레이크 슈(3)가 브레이크 드럼(1)에 접촉한 상태를 유지하도록 브레이크 암(5)을 가압하는 탄성부재(7) 및 브레이크 암(5)을 변위시키기 위한 솔레노이드(10)를 포함할 수 있다. 브레이크 슈(3)가 브레이크 드럼(1)으로부터 멀어지는 방향 또는 가까워지는 방향으로 변위되도록 솔레노이드(10)에 마련된 플런저(15)가 이동하면, 조정부재(9)를 통해 플런저(15)와 연결된 브레이크 암(5)이 변위될 수 있다.
도 2는 솔레노이드를 개념적으로 나타내고 있는 단면도이다. 솔레노이드(10)는 코일(12), 플런저(15), 고정 철심(17) 및 케이지(11)를 포함할 수 있다. 플런저(15)는 고정 철심(17)과 소정 간격 이격되도록 케이지(11)의 내부에 수용되며, 전도체가 감겨 형성된 코일(12)에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면 플런저(15)가 고정 철심(17)을 향해 이동될 수 있다. 플런저(15)와 고정 철심(17) 사이의 간격이 플런저(15)가 이동할 수 있는 거리, 즉 스트로크가 된다.
한편, 플런저(15)가 이동하는 거리인 스트로크는 솔레노이드가 적용되는 브레이크 장치의 종류에 따라 다르게 설정되어야 하는데, 스트로크는 전류가 공급되기 전의 플런저(15)의 위치, 즉 플런저의 초기 위치를 조정부재(9)를 통해 변경하는 것에 의해 조정할 수 있다.
그런데 스트로크를 원하는 값으로 정확하게 설정하기 위해서, 종래에는 고가의 스트로크 측정 장비를 조정부재(9)에 설치하여 기 설정되어 있는 스트로크를 확인하고, 확인된 스트로크에 기초하여 스트로크를 조정한 후, 다시 스트로크를 측정하여 스트로크가 원하는 값으로 설정되었는지 확인하는 작업을 반복적으로 수행할 필요가 있어 비효율적인 문제가 있었다.
또한, 플런저(15)가 고정 철심(17)을 향해 이동하여 고정 철심(17)과 접촉할 때 발생하는 소음과 마모를 방지하기 위해, 플런저(15)와 고정 철심(17) 사이에는 완충부재(미도시)가 구비될 수 있다. 그런데 완충부재가 구비되면 완충부재의 영향으로, 설계된 스트로크와 플런저가 실제 작동 시 이동하는 거리에 차이가 발생하는 문제도 있었다.
본 발명의 일 과제는 솔레노이드의 스트로크를 간편하고 정확하게 설정할 수 있는 스트로크 설정 방법 및 스트로크 설정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 스트로크 설정 장치를 구비하여 솔레노이드의 스트로크를 간편하고 정확하게 설정할 수 있는 브레이크 장치를 제공하는 것이다.
일 예에서, 전도체가 감겨 형성된 코일과, 코일에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면 초기 위치에서 작동 위치로 이동하는 플런저와, 코일과 플런저를 수용하는 케이스를 구비하는 솔레노이드에서, 초기 위치와 작동 위치 사이의 거리로 정의되는 스트로크를 소정의 값으로 설정하기 위한 스트로크 설정 방법은, 플런저를 초기 위치에서 작동 위치를 향하는 방향인 제1 방향 또는 이에 반대되는 방향인 제2 방향으로 이동시켜 플런저의 초기 위치를 변경하기 위해, 플런저에 연결된 조정부재를 준비하는 조정부재 준비 단계; 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성된 안내 로드가, 플런저에서 제1 방향에 수직한 방향으로 이격되어 플런저와 나란하게 배치되도록, 안내 로드를 케이스의 외면에 설치하는 설치 단계; 일측은 안내 로드에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 측정판이 플런저와 접촉하도록 위치시키는 측정 준비 단계; 코일에 전류를 공급하였다가 차단하는 것에 의해, 플런저가 초기 위치에서 작동 위치로 이동하였다가 다시 초기 위치로 복귀하게 하는 스트로크 측정 단계; 일측은 안내 로드에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 설정판이, 플런저와 스트로크 측정판 사이에서, 스트로크 측정판과 접촉하도록 위치시키는 스트로크 설정 단계; 및 조정부재를 통해 플런저가 스트로크 설정판과 접촉하도록 플런저의 초기 위치를 변경하는 스트로크 조정 단계를 포함한다.
또 다른 예에서, 전도체가 감겨 형성된 코일과, 코일에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면 초기 위치에서 작동 위치로 이동하는 플런저와, 코일과 플런저를 수용하는 케이스를 구비하는 솔레노이드에서, 초기 위치와 작동 위치 사이의 거리로 정의되는 스트로크를 소정의 값으로 설정하기 위한 스트로크 설정 장치는, 플런저를 초기 위치에서 작동 위치를 향하는 방향인 제1 방향 또는 이에 반대되는 방향인 제2 방향으로 이동시켜 플런저의 초기 위치를 변경하기 위해, 플런저에 연결된 조정부재; 플런저와 제1 방향에 수직한 방향을 따라 나란하게 배치되도록 케이스의 외면에 설치되고, 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성된 안내 로드; 일측은 안내 로드에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 측정판; 및 일측은 안내 로드에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되되, 스트로크 측정판과 플런저 사이에 배치되는 스트로크 설정판을 포함한다.
또 다른 예에서, 전자 브레이크는, 브레이크 드럼; 브레이크 드럼과 접촉하여 브레이크 드럼의 회전을 방지하는 브레이크 슈; 브레이크 슈가 설치되고, 브레이크 슈가 브레이크 드럼과 접촉 또는 이격되도록 변위되는 브레이크 암; 전도체가 감겨 형성된 코일과, 코일에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면 초기 위치에서 작동 위치로 이동하는 플런저와, 코일과 플런저를 수용하는 케이스를 구비하는 솔레노이드; 플런저와 브레이크 암을 서로 연결하고, 초기 위치와 작동 위치 사이의 거리로 정의되는 스트로크를 조정하기 위해, 플런저를 초기 위치에서 작 위치를 향하는 방향인 제1 방향 또는 이에 반대되는 방향인 제2 방향으로 이동시켜 플런저의 초기 위치를 변경하는 조정부재; 플런저와 제1 방향에 수직한 방향을 따라 나란하게 배치되도록 케이스의 외면에 설치되고, 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성된 안내 로드; 일측은 안내 로드에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 측정판; 및 일측은 안내 로드에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되되, 스트로크 측정판과 솔레노이드 사이에 배치되는 스트로크 설정판을 포함한다.
본 발명에 의하면 스트로크 측정판을 통해 기 설정된 스트로크를 측정하고, 측정된 스트로크를 기준으로 스트로크 설정판을 설치하여 목표하는 소정의 값으로 스트로크를 간편하고 정확하게 설정할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 플런저와 고정 철심 사이에 구비된 완충부재 등에 영향을 받지 않고, 솔레노이드가 작동할 때 플런저가 실제로 이동하는 거리를 목표하는 소정의 값으로 정확하게 설정할 수 있다.
도 1은 전자 브레이크를 개념적으로 나타내고 있는 평면도이다.
도 2는 솔레노이드를 개념적으로 나타내고 있는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치를 나타내는 사시도이다.
도 4는 스트로크 측정판을 통해 기 설정된 스트로크를 측정하는 과정을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 안내 로드에 대한 스트로크 측정판의 상대적인 위치를 고정시키는 과정을 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 스트로크 설정판을 통해 스트로크를 목표하는 소정의 값으로 설정하는 과정을 개념적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해서 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
스트로크 설정 장치
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치를 나타내는 사시도이다. 이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치에 대해 설명한다.
먼저 도 2를 참조하면, 솔레노이드(10)는 코일(12), 플런저(15), 고정 철심(17) 및 코일(12)과 플런저(15)를 수용하는 케이스(11)를 구비한다. 전도체가 감겨 형성된 코일(12)에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면, 플런저(15)는 초기 위치에서 작동 위치로 이동한다. 도 2는 코일(12)에 전류가 공급되지 않은 상태, 즉 플런저(15)가 초기 위치에 위치하는 상태를 나타내며, 작동 위치는 플런저(15)가 고정 철심(17b)과 접촉한 상태에서의 위치를 말한다. 코일(12)에 전류가 공급되면, 우측에 위치하는 플런저(15a)는 초기 위치에서 고정 철심(17a) 측으로, 좌측에 위치하는 플런저(15b)는 초기 위치에서 고정 철심(17b) 측으로 이동할 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치(100)는 초기 위치와 작동 위치 사이의 거리로 정의되는 스트로크를 소정의 값으로 설정하기 위해, 조정부재(9), 안내 로드(110), 스트로크 측정판(120) 및 스트로크 설정판(130)을 포함한다.
먼저 도 1을 참조하면, 조정부재(9)는 플런저(15)에 연결되어, 플런저(15)를 제1 방향 또는 이에 반대되는 방향인 제2 방향으로 이동시켜 플런저(15)의 초기 위치를 변경하기 위한 부재이며, 브레이크 장치의 구성으로서 미리 마련되어 있을 수 있다. 이때 제1 방향은 초기 위치에서 작동 위치를 향하는 방향을 의미한다.
조정부재(9)가 플런저(15)의 초기 위치를 변경시키는 방식은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 조정부재(9)는 플런저(15)에 나사 결합되는 볼트 형태로 마련되어, 볼트를 조이거나 푸는 것에 의해 플런저(15)의 초기 위치가 변동되게 할 수 있다.
도 3을 참조하면, 안내 로드(110)는, 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성되며, 케이스(11)의 외면에 설치된다. 이때 안내 로드(110)는, 플런저(15)에서 제1 방향에 수직한 방향으로 이격되어 플런저(15)와 나란하게 배치된다(도 4 참조).
그리고 안내 로드(110)는 케이스(11)에 분리 가능하게 설치될 수 있다. 따라서 스트로크의 조정이 필요한 솔레노이드의 케이스에 안내 로드(110)를 분리 가능하게 설치하는 것에 의해, 다수 개의 솔레노이드들에 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치(100)를 적용할 수 있다.
이때 안내 로드(110)가 케이스(11)에 분리 가능하게 설치되는 방식은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 안내 로드(110)에 자석이 마련되어, 안내 로드(110)가 자성체인 케이스(11)와 분리 가능하게 결합되도록 할 수 있다. 또는 접착 테이프나 순간 접착제를 통해 안내 로드(110)를 케이스(11)에 부착하였다가 떼어낼 수도 있다.
다음으로 스트로크 측정판(120)은, 기 설정된 스트로크를 측정하기 위한 구성으로서, 스트로크 측정판(120)의 일측은 안내 로드(110)에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 스트로크 측정판(120)의 타측은 조정부재(9)에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합된다(도 4 참조).
이때 스트로크 측정판(120)이 안내 로드(110) 및 조정부재(9)에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되기 위해, 스트로크 측정판(120)의 일측에는 안내 로드(110)가 관통 가능한 제1 관통공(120a)이 구비될 수 있고, 스트로크 측정판(120)의 타측에는 조정부재(9)가 관통 가능한 제2 관통공(120b)이 구비될 수 있다.
스트로크 측정판(120)은, 안내 로드(110)가 케이스(11)에 설치되었을 때, 일측은 안내 로드(110)에 결합되고 타측은 플런저(15)와 접촉하도록 조정부재(9)에 결합된 상태일 수 있다(도 4(a) 참조). 이때 코일(12)에 전류가 공급되면, 플런저(15)가 제1 방향으로 이동함에 따라 스트로크 측정판(120)이 제1 방향으로 가압될 수 있고, 스트로크 측정판(120)은 조정부재(9)와 함께 제1 방향으로 이동될 수 있다(도 4(b) 참조).
그리고 코일(12)에 공급된 전류가 차단되면, 플런저(15)는 초기 위치로 복귀될 수 있는데, 이때 스트로크 측정판(120)은 조정부재(9)에 이동 가능하게 결합되었기 때문에, 원래 위치로 복귀되지 않고 이동된 위치에 위치할 수 있다. 이때 플런저(15)의 스트로크 측정판(120) 측 말단과 스트로크 측정판(120)의 플런저(15) 측 말단 사이의 거리가 기 설정된 스트로크로서 측정될 수 있다(도 4(c) 참조). 필요하다면 사용자는 플런저(15)의 스트로크 측정판(120) 측 말단과 스트로크 측정판(120)의 플런저(15) 측 말단 사이의 거리를 측정하여 기 설정된 스트로크의 수치를 확인할 수 있다.
스트로크 설정판(130)은 스트로크를 목표하는 소정의 값으로 설정하기 위한 구성으로서, 스트로크 설정판(130)의 일측은 안내 로드(110)에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 스트로크 설정판(130)의 타측은 조정부재(9)에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합된다. 이때 스트로크 설정판(130)은 플런저(15)와 스트로크 측정판(120) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 스트로크 측정판(120)보다 솔레노이드(10) 측에 위치하도록 안내 로드(110)와 조정부재(9)에 결합될 수 있다(도 6 참조).
그리고 스트로크 설정판(130)이 안내 로드(110) 및 조정부재(9)에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되기 위해, 스트로크 설정판(130)의 일측에는 안내 로드(110)가 관통 가능한 제3 관통공(130a)이 구비될 수 있고, 스트로크 설정판(130)의 타측에는 조정부재(9)가 관통 가능한 제4 관통공(130b)이 구비될 수 있다.
한편, 스트로크 설정판(130)은, 제1 방향에 따른 두께(S1)를 가지는데, 이 두께(S1)는 목표하는 소정의 값, 즉 설정하고자 하는 스트로크 값에 대응되는 값일 수 있다. 다시 말해서, 사용자는 목표하는 스트로크 값과 실질적으로 동일한 두께(S1)를 갖는 스트로크 설정판(130)을 조정부재(9)에 결합시켜 스트로크를 소정의 값으로 설정할 수 있다.
보다 구체적으로, 스트로크 측정판(120)이 플런저(15)로부터 기 설정된 스트로크(S-0)만큼 이격되게 조정부재(9)에 결합되어 있을 때, 스트로크 설정판(130)은 스트로크 측정판(120)과 접촉하도록 조정부재(9)에 결합될 수 있다(도 6(a) 참조).
그리고 조정부재(9)는, 플런저(15)를 스트로크 설정판(130)과 접촉되게 이동시키는 것에 의해, 스트로크가 목표하는 소정의 값으로 설정되도록 할 수 있다. 즉, 스트로크 측정판(120)이 플런저(15)로부터 기 설정된 스트로크(S-0)만큼 이격된 위치에 있고, 스트로크 설정판(130)이 스트로크 측정판(120)과 접촉한 상태에서 플런저(15)가 스트로크 설정판(130)에 접촉하면, 스트로크 설정판(130)이 조정부재(9)에서 제거되었을 때, 플런저(15)는 스트로크 설정판(130)의 두께(S1)만큼 제1 방향으로 이동할 수 있다. 스트로크 설정판(130)은 목표하는 소정의 값에 대응되는 두께(S1)를 가지고 있으므로, 스트로크가 목표하는 소정의 값으로 설정되게 할 수 있다. 즉, 플런저(15)와 고정 철심(17) 사이의 이격 거리(S1)가 스트로크 설정판(130)의 두께(S1)와 동일하게 설정될 수 있다.
이때 스트로크 설정판(130)은, 안내 로드(110)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 따라서 사용자는 서로 다른 두께를 갖는 다수 개의 스트로크 설정판들 중에서, 목표하는 소정의 값에 대응되는 두께를 갖는 스트로크 설정판을 안내 로드(110)에 선택적으로 결합시켜, 스트로크 설정 장치(100)의 활용도를 높일 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치(100)는 고정부재(140)를 더 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 스트로크를 목표하는 소정의 값으로 설정하기 위해서는 스트로크 측정판(120)이 플런저(15)로부터 기 설정된 스트로크(S0)만큼 이격된 위치에 고정되게 할 필요가 있다. 이때 고정부재(140)는 안내 로드(110)에 대한 스트로크 측정판(120)의 상대적인 위치를 고정시킬 수 있다.
고정부재(140)가 스트로크 측정판(120)의 위치를 고정시키는 방식은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 고정부재(140)는 고정본체(141)와 고정볼트(145)를 구비하여 안내 로드(110)에 대한 스트로크 측정판(120)의 상대적인 위치를 고정시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 고정본체(141)는 안내 로드(110)에 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합될 수 있고, 고정볼트(145)는 고정본체(141)를 관통하여 안내 로드(110)에 결합되는 것에 의해 안내 로드(110)에 대한 고정본체(141)의 상대적인 위치를 고정시킬 수 있다.
고정본체(141)가 스트로크 측정판(120)에 접촉하도록 위치하고, 안내 로드(110)에 대한 고정본체(141)의 위치가 고정되면, 고정본체(141)가 스트로크 측정판(120)을 지지하여 스트로크 측정판(120)이 고정본체(141) 측으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 이때 스트로크를 소정의 값으로 설정하기 위해서는, 스트로크 측정판(120)이 제1 방향으로 이동하는 것을 방지할 필요가 있으므로, 고정본체(141)는 스트로크 측정판(120)을 기준으로 플런저(15)의 반대 측에 위치하는 것이 바람직할 수 있다.
스트로크 설정 방법
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치를 통해 스트로크를 측정하는 과정을 개념적으로 나타내는 도면이다. 도 5는 안내 로드에 대한 스트로크 측정판의 상대적인 위치를 고정시키는 과정을 개념적으로 나타내는 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치를 통해 스트로크를 설정하고 조정하는 과정을 개념적으로 나타내는 도면이다. 이하에서는 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 장치(100)를 이용한 스트로크 설정 방법에 대해 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 방법은 조정부재 준비 단계, 설치 단계, 측정 준비 단계, 스트로크 측정 단계 및 스트로크 설정 단계를 포함한다.
먼저 조정부재 준비 단계에 대해 설명한다. 도 4(a)에 도시된 것과 같이, 플런저(15)는 초기 위치에서 고정 철심(17)과 기 설정된 스트로크(S0)만큼 이격되어 있을 수 있다. 조정부재 준비 단계는, 플런저(15)에 연결되어 플런저(15)를 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동시켜 플런저(15)의 초기 위치를 변경하는 조정부재(9)를 준비하는 단계이다.
브레이크 장치와 같이 조정부재(9)에 대응되는 구성이 미리 설치되어 있는 장치에 대해서는 조정부재 준비 단계가 생략될 수 있다.
조정부재(9)가 준비되면, 설치 단계가 수행될 수 있다. 설치 단계는 안내 로드(110)를 케이스(11)의 외면에 설치하는 단계이다. 보다 구체적으로, 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성된 안내 로드(110)를, 안내 로드(110)가 플런저(15)에서 제1 방향에 수직한 방향으로 이격되어 플런저(15)와 나란하게 배치되도록 케이스(11)의 외면에 설치하는 단계이다.
전술한 바와 같이, 안내 로드(110)는 케이스(11)에 분리 가능하게 결합될 수 있고, 사용자는 스트로크를 조정하고자 하는 솔레노이드(10)의 케이스(11)에 안내 로드(110)를 설치할 수 있다.
다음으로 측정 준비 단계는, 스트로크 측정판(120)이 플런저(15)와 접촉하도록 위치시키는 단계이다(도 4(a) 참조). 보다 구체적으로, 측정 준비 단계는, 일측이 안내 로드(110)에 이동 가능하게 결합된 스트로크 측정판(120)의 타측을 조정부재(9)에 결합시키되, 스트로크 측정판(120)과 플런저(15)가 접촉하도록 위치시키는 단계이다.
한편 안내 로드(110)는, 스트로크 측정판(120)의 일측이 안내 로드(110)에 결합된 상태로 케이스(11)에 설치될 수도 있고, 안내 로드(110)가 케이스(11)에 먼저 설치된 후, 스트로크 측정판(120)의 일측이 안내 로드(110)에 결합될 수도 있다.
스트로크 측정판(120)이 플런저(15)에 접촉하도록 위치하면, 사용자는 코일(12)에 전류를 공급하여 스트로크를 측정하는 스트로크 측정 단계를 수행할 수 있다. 도 4(b)에 도시된 것과 같이, 코일(12)에 전류를 공급하면 플런저(15)가 초기 위치에서 작동 위치로 이동하면서 스트로크 측정판(120)을 제1 방향으로 가압할 수 있다. 그 후 코일(12)에 공급된 전류를 차단하면, 도 4(c)에 도시된 것과 같이, 플런저(15)가 작동 위치에서 초기 위치로 복귀할 수 있고, 이때 조정부재(9)는 플런저(15)와 함께 원래 위치로 복귀하되, 스트로크 측정판(120)은 이동된 위치에 계속 위치할 수 있다.
이에 따라, 플런저(15)의 스트로크 측정판(120) 측 말단과 스트로크 측정판(120)의 플런저(15) 측 말단 사이의 거리가 기 설정되어 있는 스트로크(S0) 값으로 측정될 수 있다. 즉, 스트로크 측정판(120)은 플런저(15)로부터, 기 설정된 스트로크(S0)만큼 이격되게 위치할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트로크 설정 방법은, 스트로크 측정 단계 후에, 안내 로드(110)에 대한 스트로크 측정판(120)의 상대적인 위치를 고정시키는 위치 고정 단계를 더 포함할 수 있다. 도 5에 도시된 것과 같이, 위치 고정 단계는 전술한 고정부재(140)에 의해 수행될 수 있으며, 스트로크 측정 단계에 의해 플런저(15)로부터 이격되게 위치하게 된 스트로크 측정판(120)이 제1 방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.
보다 구체적으로, 스트로크 측정판(120)이 플런저(15)로부터 기 설정된 스트로크(S0)만큼 이격되어 있을 때, 스트로크 측정판(120)이 제1 방향으로 이동하지 못하도록 고정본체(141)를 안내 로드(110)에 결합하고, 고정볼트(145)를 통해 안내 로드(110)에 대한 고정본체(141)의 상대적인 위치를 고정시키는 것에 의해, 스트로크 측정판(120)의 위치를 고정시킬 수 있다.
스트로크 측정판(120)의 위치가 고정되면, 도 6(a)에 도시된 것과 같이, 스트로크 설정판(130)이 스트로크 측정판(120)과 접촉하도록 위치시키는 스트로크 설정 단계를 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 일측은 안내 로드(110)에 이동 가능하게 결합되고, 타측은 조정부재(9)에 이동 가능하게 결합되는 스트로크 설정판(130)이, 플런저(15)와 스트로크 측정판(120) 사이에서 스트로크 측정판(120)과 접촉하도록 위치시키는 단계를 수행할 수 있다.
이때, 스트로크 설정판(130) 역시 안내 로드(110)가 케이지(11)에 설치되기 전에 미리 안내 로드(110)에 일측이 결합되어 있을 수도 있고, 안내 로드(110)가 설치된 후 타측도 스트로크 측정판(120)에 접촉하도록 조정부재(9)에 결합시킬 수 있다. 한편, 스트로크 설정판(130)의 타측을 조정부재(9)에 결합시키기 위해서, 플런저(15)를 케이지(11) 내측으로 가압하여 플런저(15)와 조정부재(9) 사이에 공간을 형성할 수 있다. 또는 스트로크 설정판(130)에 구비된 제4 관통공(130b)의 일측이 개방되어, 플런저(15)와 조정부재(9)가 결합된 상태에서, 제4 관통공(130b)의 개방된 부분을 통해 스트로크 설정판(130)이 조정부재(9)에 결합되도록 할 수도 있다.
또한, 도 6에는 기 설정된 스트로크(S0)보다 스트로크 설정판(130)의 두께(S1)가 더 얇은 것을 예를 들어 설명하고 있으나, 기 설정된 스트로크(S0)보다 스트로크 설정판(130)의 두께(S1)다 더 두껍다면, 플런저(15)를 제2 방향으로 이동시킨 후 스트로크 설정판(130)을 조정부재(9)에 결합시킬 수 있다.
스트로크 설정판(130)이 스트로크 측정판(120)에 접촉되면, 도 6(b)에 도시된 것과 같이, 플런저(15)가 스트로크 설정판(130)과 접촉하도록 플런저(15)를 이동시켜 플런저(15)의 초기 위치를 변경하는 스트로크 조정 단계를 수행할 수 있다(도 6(b) 참조). 이러한 작동은 조정부재(9)가 수행할 수 있다.
조정부재(9)를 통해 플런저(15)가 스트로크 설정판(130)에 접촉하도록 이동시킴으로써, 플런저(15)와 고정 철심(17) 사이의 간격(S1)이 스트로크 설정판(130)의 제1 방향에 따른 두께(S1)와 동일하게 설정될 수 있다. 즉, 스트로크가 스트로크 설정판(130)의 두께(S1)와 동일하게 설정될 수 있고, 사용자가 목표하는 소정의 값으로 설정될 수 있다.
이와 같이, 목표하는 소정의 값에 대응되는 두께를 갖는 스트로크 설정판(130)을 통해 스트로크를 설정하면, 스트로크의 확인과 조정을 반복하지 않고 간편하게 스트로크를 설정할 수 있고, 플런저(15)와 고정 철심(17) 사이에 완충부재가 구비되어 완충부재가 설계상의 스트로크에 영향을 미치는 경우에도, 플런저(15)와 고정 철심(17) 사이의 거리가 실제 작동 시 발생할 스트로크만큼 이격되도록 설정할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 브레이크 드럼
3: 브레이크 슈
5: 브레이크 암
7: 탄성부재
9: 조정부재
10: 솔레노이드
11: 케이스
12: 코일
15: 플런저
17: 고정 철심
100: 스트로크 설정 장치
110: 안내 로드
120: 스트로크 측정판
120a: 제1 관통공
120b: 제2 관통공
130: 스트로크 설정판
130a: 제3 관통공
130b: 제4 관통공
140: 고정부재
141: 고정본체
145: 고정볼트

Claims (12)

  1. 전도체가 감겨 형성된 코일과, 상기 코일에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면 초기 위치에서 작동 위치로 이동하는 플런저와, 상기 코일과 상기 플런저를 수용하는 케이스를 구비하는 솔레노이드에서, 상기 초기 위치와 상기 작동 위치 사이의 거리로 정의되는 스트로크를 소정의 값으로 설정하기 위한 스트로크 설정 방법에 있어서,
    상기 플런저를 상기 초기 위치에서 상기 작동 위치를 향하는 방향인 제1 방향 또는 이에 반대되는 방향인 제2 방향으로 이동시켜 상기 플런저의 상기 초기 위치를 변경하기 위해, 상기 플런저에 연결된 조정부재를 준비하는 조정부재 준비 단계;
    상기 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성된 안내 로드가, 상기 플런저에서 상기 제1 방향에 수직한 방향으로 이격되어 상기 플런저와 나란하게 배치되도록, 상기 안내 로드를 상기 케이스의 외면에 설치하는 설치 단계;
    일측은 상기 안내 로드에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 상기 조정부재에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 측정판이 상기 플런저와 접촉하도록 위치시키는 측정 준비 단계;
    상기 코일에 전류를 공급하였다가 차단하는 것에 의해, 상기 플런저가 상기 초기 위치에서 상기 작동 위치로 이동하였다가 다시 초기 위치로 복귀하게 하는 스트로크 측정 단계;
    일측은 상기 안내 로드에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 상기 조정부재에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 설정판이, 상기 플런저와 상기 스트로크 측정판 사이에서, 상기 스트로크 측정판과 접촉하도록 위치시키는 스트로크 설정 단계; 및
    상기 조정부재를 통해 상기 플런저가 상기 스트로크 설정판과 접촉하도록 상기 플런저의 상기 초기 위치를 변경하는 스트로크 조정 단계를 포함하는, 스트로크 설정 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스트로크 측정 단계 후에, 상기 안내 로드에 대한 상기 스트로크 측정판의 상대적인 위치를 고정시키는 위치 고정 단계를 더 포함하는, 스트로크 설정 방법.
  3. 전도체가 감겨 형성된 코일과, 상기 코일에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면 초기 위치에서 작동 위치로 이동하는 플런저와, 상기 코일과 상기 플런저를 수용하는 케이스를 구비하는 솔레노이드에서, 상기 초기 위치와 상기 작동 위치 사이의 거리로 정의되는 스트로크를 소정의 값으로 설정하기 위한 스트로크 설정 장치에 있어서,
    상기 플런저를 상기 초기 위치에서 상기 작동 위치를 향하는 방향인 제1 방향 또는 이에 반대되는 방향인 제2 방향으로 이동시켜 상기 플런저의 상기 초기 위치를 변경하기 위해, 상기 플런저에 연결된 조정부재;
    상기 플런저에서 상기 제1 방향에 수직한 방향으로 이격되어 상기 플런저와 나란하게 배치되도록 상기 케이스의 외면에 설치되고, 상기 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성된 안내 로드;
    일측은 상기 안내 로드에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 상기 조정부재에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 측정판; 및
    일측은 상기 안내 로드에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 상기 조정부재에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되되, 상기 스트로크 측정판과 상기 플런저 사이에 배치되는 스트로크 설정판을 포함하는, 스트로크 설정 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 스트로크 측정판은, 상기 스트로크 측정판이 상기 플런저와 접촉하도록 상기 조정부재에 결합된 상태에서 상기 코일에 전류가 공급되면, 상기 플런저가 상기 제1 방향으로 이동함에 따라 상기 플런저에 의해 가압되어 상기 조정부재와 함께 상기 제1 방향으로 이동되고,
    상기 코일에 공급된 전류가 차단되면, 상기 플런저는 상기 조정부재와 함께 상기 초기 위치로 복귀되되, 상기 스트로크 측정판은 이동된 위치에 위치하며, 상기 플런저의 상기 스트로크 측정판 측 말단과 상기 스트로크 측정판의 상기 플런저 측 말단 사이의 거리가 기 설정된 스트로크로서 측정되는, 스트로크 설정 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 스트로크 설정판은, 상기 소정의 값에 대응되는 상기 제1 방향에 따른 두께를 가지며, 상기 스트로크 측정판이 상기 플런저로부터 기 설정된 스트로크만큼 이격되게 상기 조정부재에 결합되어 있을 때, 상기 스트로크 측정판과 접촉하도록 상기 조정부재에 결합되고,
    상기 조정부재는, 상기 스트로크가 상기 소정의 값으로 설정되도록, 상기 플런저를 상기 스트로크 설정판과 접촉되게 이동시키는, 스트로크 설정 장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 안내 로드에 대한 상기 스트로크 측정판의 상대적인 위치를 고정시키기 위한 고정부재를 더 포함하는, 스트로크 설정 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 고정부재는,
    상기 안내 로드에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 고정본체; 및
    상기 안내 로드에 대한 상기 고정본체의 상대적인 위치를 고정시키기 위해, 상기 고정본체를 관통하여 상기 안내 로드에 결합되는 고정볼트를 구비하고,
    상기 고정부재는, 상기 안내 로드에 대한 상기 고정본체의 위치를 고정시키고, 상기 고정본체가 상기 스트로크 측정판을 지지하여 상기 스트로크 측정판의 상기 제1 방향에 따른 이동을 방지하는 것에 의해 상기 안내 로드에 대한 상기 스트로크 측정판의 상대적인 위치를 고정시키는, 스트로크 설정 장치.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 안내 로드는, 상기 케이스에 분리 가능하게 설치되는, 스트로크 설정 장치.
  9. 청구항 3에 있어서,
    상기 스트로크 설정판은, 상기 안내 로드에 분리 가능하게 결합됨으로써, 상기 제1 방향에 따른 두께가 서로 다른 다수 개의 스트로크 설정판들 중 상기 소정의 값에 대응되는 두께를 갖는 스트로크 설정판이 상기 안내 로드에 선택적으로 결합 가능한, 스트로크 설정 장치.
  10. 청구항 3에 있어서,
    상기 스트로크 측정판은, 상기 안내 로드에 이동 가능하게 결합되기 위해 상기 안내 로드가 관통 가능한 제1 관통공 및 상기 조정부재에 이동 가능하게 결합되기 위해 상기 조정부재가 관통 가능한 제2 관통공을 구비하는, 스트로크 설정 장치.
  11. 청구항 3에 있어서,
    상기 스트로크 설정판은, 상기 안내 로드에 이동 가능하게 결합되기 위해 상기 안내 로드가 관통 가능한 제3 관통공 및 상기 조정부재에 이동 가능하게 결합되기 위해 상기 조정부재가 관통 가능한 제4 관통공을 구비하는, 스트로크 설정 장치.
  12. 브레이크 드럼;
    상기 브레이크 드럼과 접촉하여 상기 브레이크 드럼의 회전을 방지하는 브레이크 슈;
    상기 브레이크 슈가 설치되고, 상기 브레이크 슈가 상기 브레이크 드럼과 접촉 또는 이격되도록 변위되는 브레이크 암;
    전도체가 감겨 형성된 코일과, 상기 코일에 전류가 공급되어 자기장이 발생하면 초기 위치에서 작동 위치로 이동하는 플런저와, 상기 코일과 상기 플런저를 수용하는 케이스를 구비하는 솔레노이드;
    상기 플런저와 상기 브레이크 암을 서로 연결하고, 상기 초기 위치와 상기 작동 위치 사이의 거리로 정의되는 스트로크를 조정하기 위해, 상기 플런저를 상기 초기 위치에서 상기 작동 위치를 향하는 방향인 제1 방향 또는 이에 반대되는 방향인 제2 방향으로 이동시켜 상기 플런저의 상기 초기 위치를 변경하는 조정부재;
    상기 플런저와 상기 제1 방향에 수직한 방향을 따라 나란하게 배치되도록 상기 케이스의 외면에 설치되고, 상기 제1 방향에 대응되는 방향을 따라 연장되게 형성된 안내 로드;
    일측은 상기 안내 로드에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 상기 조정부재에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 스트로크 측정판; 및
    일측은 상기 안내 로드에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 타측은 상기 조정부재에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 결합되되, 상기 스트로크 측정판과 상기 솔레노이드 사이에 배치되는 스트로크 설정판을 포함하는, 전자 브레이크.
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