KR102333025B1 - 차량용 드럼 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크는, 백플레이트의 외면에 결합되어 유압력에 의해 외향 이동되어 브레이크 드럼과 마찰력을 발생시키는 한 쌍의 브레이크 슈와, 상기 브레이크 슈를 복귀시키는 리턴 스프링을 구비하는 차량용 드럼 브레이크에 있어서, 상기 브레이크 슈의 내면에 오목하게 형성되는 걸림홈 및, 상기 백플레이트의 외면에서 선단이 출몰 가능하게 설치되되, 상기 브레이크 슈가 외향 이동시 상기 걸림홈으로부터 이탈되며, 상기 브레이크 슈가 복귀시 상기 걸림홈에 삽입되어 상기 브레이크 슈를 기준 위치에 정렬시키는 위치 정렬부를 포함한다.

Description

차량용 드럼 브레이크{DRUM BRAKE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 드럼 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브레이크 슈가 리턴 스프링에 의해 대기 위치로 복귀시 유동되지 않고 정 위치에 정렬되도록 함으로써, 제동을 위한 페달링이 이루어지니 않는 상태에서 브레이크 슈와 브레이크 드럼의 접촉(Drag) 간섭을 방지할 수 있는 차량용 드럼 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에 장착되는 브레이크는 주행중의 자동차를 감속하거나 정지 또는 정지상태를 유지하기 위한 장치이다.

이러한 브레이크는, 주행중의 운동에너지를 기계적인 마찰장치에 의해서 열에너지로 바꾸어 그의 마찰열을 대기중에 방출하여 제동을 하는 방식으로써, 드럼식 유압 브레이크와 디스크식 유압 브레이크 등이 있다.

이 중, 드럼 브레이크는 바퀴의 휠과 함께 회전하는 원통 형상의 브레이크 드럼을 내부에서 라이닝 패드로 강하게 압박하여 제동력을 얻는다.

이를 위한 종래 드럼 브레이크는, 백플레이트의 외면에 설치된 상태로 외향 작동하는 한 쌍의 브레이크 슈와, 브레이크 패달로부터 전달되는 유압력에 의해 동작하는 실린더 등으로 구성된다.

또한, 외향 작동된 브레이크슈를 원래의 위치로 탄성 복귀시키는 리턴 스프링과, 브레이크슈의 가압면에 부착된 상태로 브레이크 드럼의 내면과 밀착되어 마찰에 의한 제동력을 발생시키는 라이닝 패드가 구성된다.

이와 같은 드럼 브레이크는, 차량의 주행중 운전석에 구비된 브레이크 페달을 밟는 경우, 페달에 가해진 외력에 의하여 실린더로 유압이 전달되며, 실린더의 구동에 의해 한 쌍의 브레이크 슈가 외향 이동되면서 브레이크 드럼의 내면에 밀착되어 제동력을 발생시킨다.

그런데, 드럼 브레이크는 리턴 스프링에 의해 대기 위치로 복귀된 상태에서 외부 충격 등에 의해 유동되어 정 위치를 벗어날 염려가 있었다. 이 경우, 브레이크 슈의 라이닝 패드와 브레이크 드럼의 불필요한 접촉(Drag) 간섭이 발생할 수 있으며, 이로 인해 차량의 연비가 저하되고 차량 운행 중 소음이 발생할 염려가 있었다.

본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2009-0125531호(2009년 12월 07일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 차량용 드럼 브레이크가 개시되어 있다.

본 발명은 브레이크 슈가 리턴 스프링의 탄성력에 의해 대기 위치로 복귀시 유동 없이 정 위치에 정렬되도록 함으로써, 제동이 이루어지지 않는 상태에서 브레이크 슈와 브레이크 드럼의 불필요한 접촉(Drag)을 방지할 수 있고, 이를 통해 불필요한 소음을 줄임과 동시에 차량의 연비를 개선할 수 있는 차량용 드럼 브레이크를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크는, 백플레이트의 외면에 결합되어 유압력에 의해 외향 이동되어 브레이크 드럼과 마찰력을 발생시키는 한 쌍의 브레이크 슈와, 상기 브레이크 슈를 복귀시키는 리턴 스프링을 구비하는 차량용 드럼 브레이크에 있어서, 상기 브레이크 슈의 내면에 오목하게 형성되는 걸림홈 및, 상기 백플레이트의 외면에서 선단이 출몰 가능하게 설치되되, 상기 브레이크 슈가 외향 이동시 상기 걸림홈으로부터 이탈되며, 상기 브레이크 슈가 복귀시 상기 걸림홈에 삽입되어 상기 브레이크 슈를 기준 위치에 정렬시키는 위치 정렬부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 위치 정렬부는 상기 백플레이트의 외면으로부터 돌출되며, 내부에 중공이 형성되는 관체와, 상기 중공의 내부에 설치되어 압축력을 작용시키는 탄성부재 및, 상기 탄성부재에 의해 지지되며, 상기 중공의 외부로 돌출된 선단이 상기 걸림홈에 삽탈 가능하게 설치되는 출몰부재가 구비될 수 있다.

또한, 상기 관체의 일단은 상기 백플레이트의 외면에 일체 또는 체결부재에 의해 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

한편, 상기 출몰부재의 선단은 곡면 또는 반구면을 형성하며, 상기 관체의 선단에는 상기 출몰부재의 외면을 삽입 방향으로 걸림 지지하여, 상기 출몰부재의 출몰 거리를 제한하기 위한 걸림단이 돌출 형성될 수 있다.

또 한편, 상기 출몰부재의 외면에는 출몰 방향을 따라 길이를 갖는 가이드홈이 더 형성되며, 상기 중공의 내부에는 돌출된 선단이 상기 가이드홈의 내부에 삽입되어, 상기 출몰부재의 출몰 거리를 제한하기 위한 가이드돌기가 더 구비될 수 있다.

또 한편, 상기 걸림홈은 상기 출몰부재가 삽탈되는 입구측 가장자리를 따라 경사 또는 곡면 형태의 안내면이 더 형성될 수 있다.

본 발명은 브레이크 슈가 리턴 스프링에 의해 대기 위치로 복귀시 유동 없이 정 위치에 정렬되도록 함으로써, 제동을 위한 페달링이 이루어지니 않는 상태에서 브레이크 슈와 브레이크 드럼의 접촉(Drag) 간섭을 방지할 수 있고, 이를 통해 불필요한 소음을 줄임과 동시에 차량의 연비를 개선할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크를 보여주기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크를 보여주기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에서 위치 정렬부를 상세히 보여주기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에서 제동시 위치 정렬부를 동작을 보여주기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에서 걸림단을 형성시킨 상태를 보여주기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에서 가이드홈과 가이드돌기를 형성시킨 상태를 보여주기 위한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에서 안내면을 형성시킨 상태를 보여주기 위한 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우, 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크를 보여주기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크를 보여주기 위한 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에서 위치 정렬부를 상세히 보여주기 위한 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에서 제동시 위치 정렬부를 동작을 보여주기 위한 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크는 백플레이트(10)와, 브레이크 드럼(20)과, 브레이크 슈(30)와, 리턴 스프링(40)이 구비될 수 있다.

그리고, 브레이크 패달로 부터 전달되는 유압력에 의해 작동하는 작동 레버와, 상기 작동 레버에 의해 연동하여 구동력을 발생시키는 휠 실린더 등이 구비될 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에는 브레이크 슈(30)에 형성되는 걸림홈(100) 및, 위치 정렬부(200)가 구비된다.

브레이크 드럼(20)은, 백플레이트(10)의 외면에 배치된 상태로 바퀴의 휠과 함께 회전되며, 상기 브레이크 드럼(20)의 내부에는 한 쌍의 브레이크 슈(30)가 이동가능하게 배치된다.

한 쌍의 브레이크 슈(30)는, 차축에 고정된 백플레이트(10)의 외면에 설치된 상태로 외향 이동 및 복귀 동작 가능하게 설치된다.

여기서, 상기 한 쌍의 브레이크 슈(30)는 상호 대응되게 배치되어, 실린더의 작동에 의해 상호 반대되는 방향으로 이동될 수 있다.

그리고, 상기 브레이크 슈(30)들의 외면에는 도 1과 2에서처럼 라이닝 패드(50)가 부착되는데, 상기 라이팅 패드(50)는 운전자가 페달링을 하는 경우, 상기 브레이크 슈(30)들의 외향 동작에 의해 브레이크 드럼(20)의 내면에 밀착되어 제동력을 발생시킨다.

이후, 상기 브레이크 슈(30)들은 운전자가 페달링을 해제하는 경우, 리턴 스프링(40)의 인장력에 의해 원래의 위치로 복귀됨과 동시에 라이닝 패드(50)가 브레이크 드럼(20)의 내면으로부터 이격된다.

걸림홈(100)은, 브레이크 슈(30)의 내면에 오목하게 형성되는 것으로, 후술 될 출몰부재(230)의 선단이 대응되게 삽탈될 수 있는 공간을 형성한다.

여기서, 상기 걸림홈(100)은 브레이크 슈(30)의 양 방향으로 관통된 형태로 형성시킬 수 있으며, 상기 걸림홈(100)은 후술 될 출몰부재(230)의 선단과 대응되는 형상 및 사이즈로 형성될 수 있다.

물론, 상기 걸림홈(100)의 형상 및 사이즈는 필요에 따라 다양한 형태로 적용이 가능하며, 상기 걸림홈(100)의 위치도 후술 될 출몰부재(230)와 대응되는 위치로 변경이 가능하다.

이와 같은 상기 걸림홈(100)은, 한 쌍의 브레이크 슈(30)에 각각 형성시킬 수 있으며, 이하 설명될 위치 정렬부(200) 역시 상기 걸림홈(100)와 대응되는 개수로 설치할 수 있다.

위치 정렬부(200)는, 백플레이트(10)의 외면에 결합된 상태로 그 선단이 출몰 가능하게 설치되는 것으로, 브레이크 슈(30)가 외향 이동시 상기 걸림홈(100)으로부터 이탈된다.

반면, 상기 위치 정렬부(200)의 성단은 브레이크 슈(30)가 복귀시 걸림홈(100)에 대응 삽입되어 브레이크 슈(30)를 기준 위치에 정렬시킬 수 있다.

여기서, 상기 브레이크 슈(30)의 기준 위치는 브레이크 드럼(20)으로부터 이격된 위치를 말하며, 설치 위치에 따라 다르게 설정될 수 있다.

이를 위한 상기 위치 정렬부(200)는, 관체(210)와, 탄성부재(220) 및, 출몰부재(230)로 구비될 수 있다.

상기 관체(210)는, 도 2에서처럼 백플레이트(10)의 외면으로부터 돌출되며, 상기 관체(210)의 내부에는 중공(211)이 형성된다.

여기서, 상기 관체(210)는 원통 등의 형상을 가질 수 있고, 상기 중공(211)의 일단은 상기 관체(210)의 연장된 선단으로 개방될 수 있다.

그리고, 상기 관체(210)의 일단은 상기 관체(210)의 일단은 백플레이트(10)의 외면에 일체 또는 체결부재(볼트 등, B)에 의해 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

예를 들어, 상기 관체(210)의 일단을 상기 백플레이트(10)의 외면에 일체로 형성시키고자 하는 경우, 성형시 일체로 설계하거나, 별도의 용접 과정을 통해 일체로 형성시킬 수 있다.

이와 다르게, 상기 관체(210)를 체결부재(B)에 의해 착탈 가능하게 적용하는 경우, 전술한 걸림홈(100)의 위치에 따라 관체(210)의 위치를 용이하게 가변할 수 있다.

탄성부재(220)는, 관체(210)의 내부에 형성된 중공(211) 내에 설치되는 것으로, 중공(211)의 길이방향을 따라 압축 탄성력을 발생시킬 수 있다.

여기서, 상기 탄성부재(220)는 도 3에서와 같이 코일 스프링 형태를 사용할 수 있으나, 판스프링 형태 등도 사용이 가능하다.

이와 같은 상기 탄성부재(220)는, 도 4에서와 같이 후술 될 출몰부재(230)의 일단을 탄성 지지하는 상태에서 출몰부재(230)에 외력이 작용하는 경우 압축되어 길이가 축소될 수 있다.

출몰부재(230)는, 탄성부재(220)에 의해 일단이 지지되며, 중공(211)의 외부로 돌출된 선단이 전술한 걸림홈(100)에 삽탈될 수 있다.

여기서, 상기 출몰부재(230)는 중공(211)의 외부로 돌출된 선단이 곡면 또는 반구면(231)이 형성될 수 있다.

이때, 상기 출몰부재(230)는 도 2 내지 도 5에서처럼 전체적으로 구 형태를 가지거나, 도 6에서처럼 상기 중공(211)의 외부로 돌출된 선단만이 곡면 또는 반구 형상을 갖고 중공(211) 내에 위치된 후단은 원통 형상으로 형성될 수 있다.

한편, 전술한 관체(210)의 선단에는 도 5에서처럼 출몰부재(230)의 외면을 삽입 방향으로 걸림 지지하기 위한 걸림단(212)이 더 형성될 수 있다.

상기 걸림단(212)은, 출몰부재(230)의 선단을 중공(211) 방향으로 지지하게 되므로, 상기 출몰부재(230)의 출몰 거리를 제한할 수 있다.

여기서, 상기 걸림단(212)은 출몰부재(230)의 선단을 더 작은 직경으로 감쌀 수 있도록 링 형상으로 돌출될 수 있다.

물론, 상기 걸림단(212)은 출몰부재(230)의 선단을 감싸지 않고 국부적으로 걸림 지지할 수 있도록 하나 또는 다수의 돌기 형태로 형성될 수 있다.

이와 다르게, 상기 출몰부재(230)의 외면에는 도 6에서처럼 출몰 방향을 따라 길이를 갖는 가이드홈(232)을 더 형성시킬 수 있다.

이와 함께, 관체(210)의 내부에 형성된 중공(211) 내에는 가이드돌기(213)가 더 돌출 형성될 수 있다.

상기 가이드돌기(213)는, 돌출된 선단이 가이드홈(232)의 내부에 삽입된 상태로 출몰부재(230)의 출몰 거리를 제한할 수 있다.

또 한편, 도 7에서처럼 걸림홈(100)은 출몰부재(230)가 삽탈되는 입구측 가장자리를 따라 경사 또는 곡면 형태의 안내면(110)이 더 형성될 수 있다.

상기 안내면(110)은, 출몰부재(230)의 반구면(231)이 삽탈되는 경우 충격 및 소음이 발생하지 않도록 부드럽게 안내하는 역할을 할 수 있다.

결과적으로, 본 발명은 브레이크 슈(30)가 대기 위치로 복귀시 위치 이동 없이 정 위치에 정렬되도록 함으로써, 제동을 위한 페달링이 이루어지니 않는 상태에서 브레이크 슈(30)와 브레이크 드럼(20)의 접촉(Drag) 간섭을 방지할 수 있고, 이를 통해 불필요한 소음을 줄임과 동시에 차량의 연비를 개선할 수 있다.

지금까지 본 발명에 따른 차량용 드럼 브레이크에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 백플레이트 20: 브레이크 드럼
30: 브레이크 슈 40: 리턴 스프링
50: 라이닝 패드 100: 걸림홈
110: 안내면 200: 위치 정렬부
210: 관체 211: 중공
212: 걸림단 213: 가이드돌기
220: 탄성부재 230: 출몰부재
231: 반구면 232: 가이드홈
B: 체결부재

Claims (6)

1. 백플레이트의 외면에 결합되어 유압력에 의해 외향 이동되어 브레이크 드럼과 마찰력을 발생시키는 한 쌍의 브레이크 슈와, 상기 브레이크 슈를 복귀시키는 리턴 스프링을 구비하는 차량용 드럼 브레이크에 있어서,
   상기 브레이크 슈의 내면에 오목하게 형성되는 걸림홈; 및
   상기 백플레이트의 외면에서 선단이 출몰 가능하게 설치되되, 상기 브레이크 슈가 외향 이동시 상기 걸림홈으로부터 이탈되며, 상기 브레이크 슈가 복귀시 상기 걸림홈에 삽입되어 상기 브레이크 슈를 기준 위치에 정렬시키는 위치 정렬부;를 포함하고,
   상기 위치 정렬부는 상기 브레이크 슈의 기준 위치에서 상기 걸림홈에 걸려 상기 브레이크 슈가 복귀시 유동을 방지하여 상기 브레이크 슈와 브레이크 드럼의 접촉(Drag)을 방지하는 것을 특징으로 하는 차량용 드럼 브레이크.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 위치 정렬부는,
   상기 백플레이트의 외면으로부터 돌출되며, 내부에 중공이 형성되는 관체와,
   상기 중공의 내부에 설치되어 압축력을 작용시키는 탄성부재 및,
   상기 탄성부재에 의해 지지되며, 상기 중공의 외부로 돌출된 선단이 상기 걸림홈에 삽탈 가능하게 설치되는 출몰부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 드럼 브레이크.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 관체의 일단은,
   상기 백플레이트의 외면에 일체 또는 체결부재에 의해 착탈 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 드럼 브레이크.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 출몰부재의 선단은,
   곡면 또는 반구면을 형성하며,
   상기 관체의 선단에는,
   상기 출몰부재의 외면을 삽입 방향으로 걸림 지지하여, 상기 출몰부재의 출몰 거리를 제한하기 위한 걸림단이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 드럼 브레이크.
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 출몰부재의 외면에는,
   출몰 방향을 따라 길이를 갖는 가이드홈이 더 형성되며,
   상기 중공의 내부에는,
   돌출된 선단이 상기 가이드홈의 내부에 삽입되어, 상기 출몰부재의 출몰 거리를 제한하기 위한 가이드돌기가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 드럼 브레이크.
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 걸림홈은,
   상기 출몰부재가 삽탈되는 입구측 가장자리를 따라 경사 또는 곡면 형태의 안내면이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 드럼 브레이크.

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