KR200373046Y1 - 디스크 브레이크 연마장치의 회전력전달장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 디스크와 체결되는 브라켓을 일체형으로 마련하여 기계적으로 안정되며, 그 제작이 용이하고 부품의 교환이 간편한 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치가 개시된다.

이를 위한 본 고안은 휠보울트와 체결되는 체결패널이 포함되며 이 체결패널로부터 이격위치를 제공하는 브라켓과, 상기 브라켓과 결합되어 상기 체결패널과 이격되어 수평되게 장착된 어뎁터와 이 어뎁터에 접속되어 회전축으로부터 회전력을 전달하는 가변로드가 회전축에 장착된 것이며, 여기서 상기 브라켓은 상기 체결패널에 연장절곡되어 이격위치를 제공하는 이격패널과, 이 이격패널에 연장절곡되어 어뎁터가 장착되는 장착패널이 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 브라켓은 연결패널과 체결패널 및 연결패널과 장착패널사이에 상기 체결판과 장착패널의 수평상태를 보유지지하는 보강리브가 장착될 수 있다.

한편, 상기 어뎁터는 장착패널에 체결공이 형성되고, 어뎁터에는 나사홀이 형성되어, 상기 체결공과 나사홀 및 나사를 통해 체결되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 가변로드는 회전축에 삽입홈부가 형성되고, 이 삽입홈부로부터 핀과 링스톱퍼로 회전축에 장착되고, 상기 핀으로의 하중집중을 회피하기 위해 회전축의 삽입홈부와 스플라인 결합된 것을 특징으로 한다.

Description

디스크 브레이크 연마장치의 회전력전달장치{Coupling Device for Disk-Brake Lathe}

본 고안은 디스크 브레이크 연마장치의 회전력전달장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디스크와 체결되는 브라켓을 일체형으로 마련하여 기계적으로 안정되며, 그 제작이 용이하고 부품의 교환이 간편한 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치에 관한 것이다.

일반적으로 디스크 브레이크는 차륜과 함께 회전되는 브레이크 디스크 양쪽에서 제동 패드를 유압에 의해 밀어 붙여 제동을 수행하도록 마련되어있다.

이에 따라, 디스크가 공기중으로 노출되어 회전되기 때문에 방열이 잘되므로 제동력이 안정되고 고속으로 반복해서 사용하여도 제동력의 변화가 적고 편제동의 염려가 적어지는 장점을 가지고 있다.

그러나, 디스크와 패드와의 마찰면적이 작기 때문에 패드를 밀어 붙이는 힘을 크게 할 필요가 있고, 반복된 제동에 따른 피로하중에 의한 디스크의 변형이 일어날 수 있다.

따라서, 디스크의 변형시 디스크 표면과 제동패드와의 접촉을 유지시키기 위하여 디스크 표면의 평탄면의 재가공을 수행하는 브레이크 디스크 연마장치가 안출되어 있다.

브레이크 디스크 연마장치는 브레이크 디스크가 차량에 장착된 상태에서 디스크를 회전시키기 위한 구동장치와 브레이크 디스크 표면을 연마하기 위한 연마구를 포함하며, 브레이크 디스크 연마기는 예를 들어 미국특허(US5974878, US6626073, US6629479, US5549023) 와 국내등록실용신안(등록번호 제 20-0253743 호)에 공지되어 있다.

이를 좀 더 상세히 설명하면 예시도면 도 1 은 일반적인 브레이크 디스크 연마장치의 디스크 회전장치를 나타낸 도면으로서, 특히 본 고안과 관련될 수 있는 체결구로서 국내등록실용신안공보에 개제된 브레이크드럼 디스크 회전장치(등록번호 제 20-0253743 호)를 나타내고 있다.

이로부터 브레이크 디스크 연마장치의 회전장치는 이동 및 고정을 위해 록커를 구비한 캐스터가 마련된 거치대(1)와: 이 거치대 상에 모우터를 동력원으로 설치된 구동장치(2)와: 이 구동장치의 회전축(3) 일단에 동력을 전달하게 조립된 어뎁터(4)와: 이 어뎁터(4)에 삽입되면서 디스크(5)의 허브축에 형성한 보울트(6)에 체결되어 회전력을 전달하게 설치되는 디스크(5) 고정용의 브라켓(7) 등이 구성요소로 포함되는 것을 알 수 있다.

여기서, 상기 회전축(3)은 일반적으로 플렉시블 회전축이 적용됨이 일반적이며, 이는 상기 브레이크 디스크 연마장치에서 디스크(5)가 차량에 장착된 상태로 연마되는 것이고, 이러한 디스크(5)를 회전시키기 위하여는 상대적으로 고정된 디스크(5)의 회전축(3')에 구동장치의 회전축(3)을 정확한 일선상으로 맞추기 어렵기 때문이다.

따라서, 플렉시블 회전축(3)은 회전장치의 배치시 디스크(5)의 회전축(3')과 회전장치의 회전축(3)이 일선상으로 정확히 일치되지 않더라도 자체의 유격에 의해그 회전축상을 적용시키게 되는 것이다.

한편, 동력을 전달하기 위한 체결장치에 있어서도, 구동장치의 회전축과 디스크의 회전축 중심에는 이들간의 접속을 위한 체결수단이 필요하다.

이와 더불어, 상기 구동장치의 회전축과 디스크의 회전축의 불일치를 감당시킬 접속수단이 필요하다.

이에 따라, 상기 어뎁터(4)가 회전축(3)에 장착되고, 이 어뎁터(3)에는 회전축의 방사상으로 가변되게 확장되는 가변로드(8)가 끼워지고, 이 가변로드(8)에 U자형 연결로드(9)를 통해 수평으로 연장된 체결패널(10)로 이루어진 브라켓(7)이 장착되는 것이다.

그리고, 상기 체결패널(10)은 체결공(11)과 휠너트(12)를 통해 디스크(5) 측의 보울트(6)와 체결되며, 체결패널(10)에는 허브와의 간섭을 회피시키면서 연결로드(9)를 회전축의 중심으로 최대한 배치시키면서 휠너트(12)와의 체결된 다음 회전시 체결점에 더불어 2점지지를 위한 허브와의 간섭부재로서 홈(13)이 형성되어 있다.

한편, 상기 어뎁터(4)는 가변로드(8)와 연동되어 회전력을 전달하면서 회전축상의 일선상 불일치를 감당하기 위해, 가변로드(8)가 삽입되는 홈부(14)가 형성되고, 이 홈부(14)가 회전축방향인 전후와 축방향의 수직방향인 측방으로 간섭되는 부재가 없는 융통구역 및 홈부(14)에 접촉된 상태에서 가변로드(8)의 회동 자유로움을 제공하게 되는 것이다.

상기 회전축의 불일치는 일직선상의 불일치와 편각을 갖는 축상의 틀어짐으로 구분되며(도 1c 참조), 따라서 일직선상의 불일치는 가변로드가 홈부에서 측방으로 슬라이딩되면서 이를 감당하게 된다.

축상의 비틀림은 2축방으로 구분되어 홈부 개구방향으로의 전후방향으로 이동자유와 회동의 자유에 의해 감당하게 되며, 이를 위해 가변로드(8)는 원형단면의 봉형상을 갖게 된다.

그런데, 상기 가변로드(8)와 체결패널(10)은 수평으로 구비되며, 따라서 구동장치의 회전시 가변로드(8)가 형성하는 궤적과 체결패널이 형성하는 궤적은 수평된 회전면을 이루며, 이 수평된 회전면은 상기 체결패널과 디스크가 체결됨에 따라 디스크의 회전면과 동일하다.

이를 위해 브라켓(7) 자체에는 이에 상응되는 정밀성과 강성이 요구된다.

그러나, 상기 체결패널(10)과 U자형의 연결로드(9)의 결합 및 연결로드(9)와 가변로드(8)의 결합은 용접으로 수행되는 것이 일반적인 것이고, 이에 의해 그 결합부분의 강성취약을 피하기 곤란하며, 수평의 정밀성 역시 확보하기 어려운 것이어서 기계적인 신뢰성 하락이 발생된다.

또한, 상기 각 부재인 체결패널(10)과 U자형 연결로드(9)와 가변로드(8)의 별도 제작과 이 부재들의 용접결합은 제작의 불편함을 야기시킴과 더불어, 생산성 확보를 곤란케 한다.

결과로서 종래의 회전력 전달장치는 상기 어뎁터에 적용되기 위하여 바람직한 형상인 봉형상의 가변로드(8)와 디스크에 장착되기 위한 체결패널(10)이라는 서로다른 구조체를 또다른 구조체인 U자형 연결로드(9)를 통해 동일한 브라켓(7)에마련시켜야 하는 불합리한 구조로부터 발생된 문제점인 것이다.

또한, 피로하중의 작용시 체결판과 가변로드의 수평상태가 뒤틀린 염려도 포함되고 있는 것이어서, 체결판과 가변로드의 수평상태변형에 의한 브라켓의 교환은 브라켓 전체의 교환을 의미한다.

이와 더불어, 상기 어뎁터는 상기 회전축상의 불일치를 감당하기 위하여 가변로드와 마찰이 반복되는 부품으로서, 마모에 의한 변형이나 손상시 교체되어야 하는 별물인데, 회전축상의 장착은 그 교환을 불편하게 하는 문제점도 있다.

이에 본 고안은 상기 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 기계적으로 안정되며, 그 제작이 용이하여 부품의 교환이 간편한 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

이를 위한 본 고안은 브라켓을 일체로 성형하여 그 기계적인 안정성을 확보하고, 브라켓의 일체에 따라 가변로드를 분리하여 구동장치의 회전축상으로 장착위치를 변경하며 상기 브라켓에 어뎁터가 장착되도록 하여 가변로드가 제공하는 회전면과 브라켓이 제공하는 회전면을 매개하도록 한 것이다.

도 1a 는 일반적인 디스크 브레이크 연마장치를 나타낸 외관설명도,

도 1b 는 종래 디스크 브레이크 연마장치의 회전력전달장치를 나타낸 외관설명도,

도 1c 는 회전축의 회전시 어뎁터의 작동상태를 나타낸 측면설명도,

도 2 는 본 고안에 따른 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치를 나타낸 외관설명도,

도 3 은 본 고안에 따른 회전력 전달장치의 장착상태를 나타낸 측면설명도,

도 4 는 본 고안에 따른 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치에서 다른 실시예로서, 브라켓에 보강리브가 형성된 것을를 나타낸 측면설명도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

3,3'- 회전축, 5 - 디스크, 11 - 체결홀, 12 - 휠너트, 13 - 보울트,

14 - 홈부, 20 - 체결패널, 22 - 이격패널, 24 - 장착패널, 26 - 브라켓,

28 - 어뎁터, 30 - 가변로드, 32 - 보강리브, 34 - 체결공, 36 - 너트홀,

38 - 보울트, 40 - 장착홈, 42 - 삽입홈부, 44 - 핀, 46 - 링스톱퍼,

48 - 스플라인,

이하 첨부된 예시도면과 함께 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

예시도면 도 2 는 본 고안에 따른 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치를 나타낸 외관설명도이고, 예시도면 도 3 은 본 고안에 따른 회전력 전달장치의 장착상태를 나타낸 측면설명도이며, 예시도면 도 4 는 본 고안에 따른 디스크브레이크 연마장치의 회전력 전달장치에서 브라켓의 다른 실시예로서, 브라켓에 보강리브가 형성된 것을를 나타낸 측면설명도이다.

본 고안은 차량에 장착된 브레이크 디스크에 구동장치로부터 회전력을 전달하기 위하여 구동장치의 회전축(3)에 장착되는 어뎁터(4)와, 이 어뎁터(4)와 접속되어 브레이크 디스크(5)측의 보울트와 체결되는 브라켓(7)으로 이루어지며, 상기 브라켓은 상기 아뎁터(4)의 홈부(14)에 삽입되는 가변로드(8)와 디스크(5)측과 체결되는 체결패널(10)과 상기 가변로드(8)와 체결패널(10)을 이격되게 수평으로 연결하는 연결로드(9)로 이루어진 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치에 있어서: 상기 디스크(5)측과 체결되는 체결패널(20)이 포함되며 이 체결패널(20)로부터 이격위치를 제공하는 일체형의 브라켓(26)과, 상기 브라켓(26)과 결합되어 상기 체결패널(20)과 이격되어 수평되게 장착되며 상기 홈부를 포함하는 어뎁터(28)와, 이 어뎁터(28)에 접속되어 회전축(3)으로부터 회전력을 전달하도록 구동장치의 회전축(3)에 장착된 가변로드(30)로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치이다.

여기서, 상기 브라켓(26)은 상기 체결패널(20)에 연장절곡되어 이격위치를 제공하는 이격패널(22)과, 상기 어뎁터가 회전축방에 근접하게 장착되도록 상기 이격패널(22)에서 회전축 중심방향으로 연장절곡되어 장착패널(24)이 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

다른 실시예로, 상기 브라켓(26)은 이격패널(22)과 체결패널(20) 및 이격패널(22)과 장착패널(24)사이인 절곡구역에 상기 체결패널(20)과 장착패널(24)의 수평상태를 보유지지하는 보강리브(32)가 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 어뎁터(28)는 상기 장착패널(24)에 체결구를 통해 장착되며, 체결구는 장착패널(24)에 체결공(34)이 형성되고, 어뎁터(28)에는 너트홀(36)이 형성되어 상기 체결공(34)과 너트홀(34) 및 보울트(38)를 통해 체결됨과 더불어, 어뎁터의 회전시 보울트(38)로의 하중집중을 회피하기 위해 어뎁터(28)에 개구된 장착홈(40)이 형성되고 이 장착홈(40)에 상기 장착패널(24)이 끼워지는 것을 것을 특징으로 한다.

상기 가변로드(30)는 회전축(3)에 삽입홈부(42)가 형성되고, 이 삽입홈부(42)로부터 핀(44)과 링스톱퍼(46)로 회전축(3)에 장착된 것을 특징으로 한다.

다른 실시예로서, 상기 가변로드(30)는 상기 핀(44)으로의 하중집중을 회피하기 위해 회전축(3)의 삽입홈부와 스플라인(48) 결합된 것을 특징으로 한다.

상술된 바와 같이 본 고안은 기계적으로 안정되며, 그 제작이 용이하여 부품의 교환이 간편한 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치로서, 일체형의 브라켓을 제공한다.

즉, 전술된 바와 같이 회전축의 불일치는 일직선상의 불일치와 편각을 갖는 축상의 틀어짐으로 구분되어, 일직선상의 불일치는 가변로드가 어뎁터의 홈부에서 측방으로 슬라이딩되면서 이를 감당하게 되며, 축상의 틀어짐은 2축방으로 구분되어 홈부 개구방향으로의 전후방향으로 이동과 접촉에서의 회전되면서 이를 감당한다.

이를 위한 가변로드(30)는 봉형상이고 어뎁터(28)는 가변로드(30)와 접촉되면서 내부에서 유격되어 이동되는 홈부(14)를 제공하여 그 회전력을 체결패널(20)로 전달시키는데 본 고안은 이러한 구조적차이에 따라 두부재를 분리한다.

즉, 봉부재와 패널부재로 분리하여 패널부재는 브라켓(26)이 담당하도록 한 것으로, 따라서 본 고안에서는 봉형상으로 마련된 가변로드(30)는 구동장치의 회전축(3)에 장착되고, 체결패널(10)을 위시하여 이격된 수평위치를 제공하는 브라켓(26)이 일체로 성형되고, 이 브라켓(26)과 가변로드(30) 사이를 어뎁터(28)가 매개한다.

이에 따라 상기 브라켓(26)은 상기 체결패널(20)에 연장절곡되어 수평된 이격위치를 제공하는 이격패널(22)과, 이 이격패널(22)에 연장절곡되어 어뎁터(28)가 장착되는 장착패널(24)이 일체로 형성되어 이루어진다.

여기서, 체결패널(20)에는 종래와 마찬가지로 보울트(13)와 휠너트(12)를 통해 디스크(5)측과 체결되며, 이를 위해 체결공(11)및 홈(13)이 형성되어 있다.

반면, 장착패널(24)은 이격패널(22)을 중심으로 체결패널(20)과 역방향인, 즉 디스크(5)의 회전축 중심방향으로 절곡되게 형성되며, 이는 어뎁터(28)를 디스크(5)의 회전축상에 최대한 일치되게 배치시키기 위함이다.

상기 어뎁터(28)와 장착패널(24)과의 체결은 상기 장착패널(24)에 체결공(34)이 형성되고, 어뎁터(28)에는 너트홀(36)이 형성되어, 상기 체결공(34)과 너트홀(36) 및 보울트(38)를 통해 수행된다.

이에 더하여, 어뎁터(28)에 장착홈(40)이 형성되고 이 장착홈(40)에 장착패널이 끼워지도록 하여, 어뎁터(28)의 회전시 보울트(38)로의 하중집중을 회피하고회전의 하중은 어뎁터(28)와 브라켓(26) 자체가 부담하도록 배려되어 있다.

이러한 체결방식에 의해 어뎁터(28)의 탈부착이 용이하며, 이것은 상기 어뎁터(28)가 반복되는 마찰과 하중에 의해 교환이 잦은 부품임을 감안할때, 조립의 용이성을 제공한다.

한편, 브라켓(26)은 이격패널(22)과 체결패널(20) 및 이격패널(22)과 장착패널(24)사이에 상기 체결패널(20) 장착패널(24)의 수평상태를 보강시키는 보강리브(32)가 형성될 수 있다.

보강리브(32)는 절곡된 두패널의 대각상에서 구조적으로 고정된 상태를 보유지지하게 되며, 이것은 별물로 제작되어 용접되거나 보강리브가 브라켓에 일체로 형성되고 그 부분의 패널이 절곡된 다음 용접되어 형성될 수 있다.

상기 보강리브(32)의 성형은 브라켓(26)에서 다른 작업공정을 추가시키게 되지만 이것은 종래에 비해 간단한 작업이다.

즉, 종래의 U자형 연결로드와 가변로드 및 체결패널의 용접결합은 수평상태를 유지시키는 상태에서 용접결합이지만, 본 고안에서는 이미 수평상태로 성형된 브라켓에서 보강리브의 추가 결합공정으로, 그 작업의 단순함과 용이성에서 큰 차이가 있다.

이러한 본 고안의 일체형 브라켓에 따라 특히 결합부분이 삭제되어 기계적인 강성의 우월함을 유지할 수 있으며, 그 제작이 용이하고 생산성을 확보할 수 있다.

다음으로, 상기 가변로드(30)는 회전축(3)에 삽입홈부(42)가 형성되고, 이 삽입홈부로부터 핀(44)과 링스톱퍼(46)로 회전축에 장착된다.

이를 위해 삽입홈부의 측방과 가변로드에 서로 대응되는 핀홀이 형성되고 여기에 핀이 끼워진다음, 링스톱퍼가 장착된다.

링스톱퍼(46)는 회전축(3)의 회전으로 인해 핀(44)이 이탈되는 것을 방지한다.

한편, 상기 회전축(3)과 가변로드(30)가 핀(44)에 의하여만 결합되는 경우, 회전축의 회전력은 핀(44)에 집중된다.

이러한 핀(44)으로의 하중집중을 회피하기 위해 회전축의 삽입홈부와 스플라인(48) 결합될 수 있다.

상기 스플라인(48) 결합은 정밀한 치합일 필요는 없으며, 다각형의 암부와 수부결합, 예를 들어 도시된 바와 같이 가변로드(30)의 삽입부에 사각단면부를 성형하고 삽입홈부를 이와 맞물리는 사각홈부로 성형하여 서로 결합시킴으로써, 핀은 두부재의 결합만을 담당하도록 배려할 수 있는 것이다.

이러한 본 고안에 의해 브레이크 디스크의 연장된 회전면은 브라켓(26)이 수행한다.

또한 이 연장된 회전면과 일치되기 위한 회전면은 구동장치의 회동축에서 가변로드(30)가 제공한다.

그리고, 이 회전면의 정확한 일치를 보장할 수 없음에 따라, 그 융통구역은 브라켓(26)에 장착된 어뎁터(28)가 담당하게 된다.

상술된 바와 같이 본 고안에 따르면, 가변로드가 브라켓에 분리되어 회전축에 장착되고, 브라켓에 어뎁터가 장착되어 가변로드 사이를 매개함에 따라, 일체형의 브라켓 마련된다.

이에 의해 브라켓의 강성이 증대되고 기계적인 신뢰성이 확보되는 효과가 있으며, 그 제작이 용이하고 생산성이 우월함과 아울러, 브라켓으로의 어뎁터는 그 교체작업이 용이하다는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 차량에 장착된 브레이크 디스크에 구동장치로부터 회전력을 전달하기 위하여 구동장치의 회전축(3)에 장착되는 어뎁터(4)와, 이 어뎁터(4)와 접속되어 브레이크 디스크(5)측의 보울트와 체결되는 브라켓(7)으로 이루어지며, 상기 브라켓은 상기 아뎁터(4)의 홈부(14)에 삽입되는 가변로드(8)와 디스크(5)측과 체결되는 체결패널(10)과 상기 가변로드(8)와 체결패널(10)을 이격되게 수평으로 연결하는 연결로드(9)로 이루어진 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치에 있어서: 상기 디스크(5)측과 체결되는 체결패널(20)이 포함되며 이 체결패널(20)로부터 이격위치를 제공하는 일체형의 브라켓(26)과, 상기 브라켓(26)과 결합되어 상기 체결패널(20)과 이격되어 수평되게 장착되며 상기 홈부를 포함하는 어뎁터(28)와, 이 어뎁터(28)에 접속되어 회전축(3)으로부터 회전력을 전달하도록 구동장치의 회전축(3)에 장착된 가변로드(30)로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치.
2. 제 1 항에 있어서, 브라켓(26)은 상기 체결패널(20)에 연장절곡되어 이격위치를 제공하는 이격패널(22)과, 상기 어뎁터가 회전축방에 근접하게 장착되도록 상기 이격패널(22)에서 회전축 중심방향으로 연장절곡되어 장착패널(24)이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 브라켓(26)은 이격패널(22)과 체결패널(20) 및 이격패널(22)과 장착패널(24)사이인 절곡구역에 상기 체결패널(20)과 장착패널(24)의 수평상태를 보유지지하는 보강리브(32)가 형성된 것을 특징으로 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치.
4. 제 1 항에 있어서, 어뎁터(28)는 개구된 장착홈(40)이 형성되고 이 장착홈(40)에 브라켓(26)의 장착패널(24)이 끼워짐과 아울러, 장착패널(24)에 체결공(34)이 형성되고, 어뎁터(28)에는 너트홀(36)이 형성되어 상기 체결공(34)과 너트홀(34) 및 보울트(38)를 통해 브라켓(26)과 체결되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치.
5. 제 1 항에 있어서, 가변로드(30)는 회전축(3)에 삽입홈부(42)가 형성되고, 이 삽입홈부(42)로부터 핀(44)과 링스톱퍼(46)로 회전축(3)에 장착된 것을 특징으로 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치.
6. 제 5 항에 있어서, 가변로드(30)는 상기 핀(44)으로의 하중집중을 회피하기 위해 회전축(3)의 삽입홈부와 스플라인(48) 결합된 것을 디스크 브레이크 연마장치의 회전력 전달장치.