KR200457610Y1 - 드럼 브레이크의 간극조절장치 - Google Patents

Abstract

본 고안 드럼 브레이크의 간극조절장치는 라이닝이 부착된 브레이크 슈우에 연결되는 조정 스크류; 휠 실린더 내부에 장착되어 몸체부 전방에 조정 스크류가 나사결합되고 휠 실린더 내, 외로 충진 및 복귀되는 작동유체에 의해 휠 실린더 내부에서 전진 및 후진되는 피스턴; 피스턴의 몸체부 후방에 결합되어 휠 실린더 내주면에 밀착되는 패킹; 휠 실린더 내부에 고정되고 내주면에 나선 곡선형의 기어홈이 형성된 가이드링; 내주면에 래칫 기어홈을 가지며, 피스턴의 결합축 및 가이드링과 결합하여 외주면에 형성된 나선 곡선형의 기어치가 나선 곡선형의 기어홈을 슬라이딩 하여 정, 역회전되면서 피스턴과 함께 전진 및 후진되는 아이들러; 일측면에 형성된 톱니가 래칫 기어홈에 맞물리도록 피스턴의 결합축 상에 장착되고, 피스턴의 전진시 아이들러만이 정회전되도록 하고 피스턴의 후진시 피스턴이 아이들러와 함께 역회전되도록 하여 피스턴이 후진될 때 조정 스크류로부터 풀리도록 하는 래칫 부재를 포함한다. 이에 의하면, 차량 운전자의 브레이크 제동시 브레이크 라이닝의 마모 정도에 따라 자동으로 드럼과 라이닝 사이의 간극이 조절되므로 드럼과 밀착되는 라이닝의 마모에 따른 간극을 항상 일정한 상태로 유지할 수 있으며, 부품 수가 감소되어 제작 비용이 절감 및 제작이 용이해지는 등의 이점이 있다.

Description

드럼 브레이크의 간극조절장치{CLEARANCE ADJUSTING DEVICE IN DRUM BRAKE}

본 고안은 드럼 브레이크의 간극조절장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브레이크의 드럼과 브레이크 라이닝 사이의 간극을 라이닝의 마모 정도에 따라 자동으로 조절할 수 있는 드럼 브레이크의 간극조절장치에 관한 것이다.

브레이크 장치는 통상적으로 마찰력을 이용하여 운동에너지를 열에너지로 바꾸어 브레이크 작용을 하는 것으로, 제동력을 발생시키는 형식에 따라 드럼 브레이크, 디스크 브레이크로 대별된다.

특히, 드럼 브레이크는 브레이크 매스터 실린더에서 발생된 공압 또는 유압의 작동유체에 의하여 작동되고, 휠 실린더는 슈우를 드럼에 밀착시켜 제동이 되고 있으며, 브레이크 라이닝은 드럼과 일정한 간격으로 유지되어야 정상적으로 제동이 이루어지도록 되어 있다.

브레이크 라이닝은 제동시마다 조금씩 소모되므로 정상적인 브레이크의 제동력을 유지하기 위해서는 드럼과 라이닝 사이의 간극 조정이 이루어져야 하며, 드럼과 라이닝 사이의 간극 조정은 라이닝 조정 스크류를 풀면서 각 바퀴마다 수동으로 조정하게 되어 있다.

차량의 브레이크 라이닝 사이의 간극을 조정하지 않을 경우 라이닝 마모시 드럼과 라이닝 사이의 간극이 넓어 제동시 브레이크가 밀리고 제동거리가 길어져 접촉사고의 위험성이 매우 높아지는 문제점이 있으므로 브레이크 라이닝 사이의 간극 조정은 반드시 요구된다.

그러나 브레이크 라이닝의 간극 조정은 실사용자 측면에서 어느 시기에 라이닝 간극을 조정해야 좋을지 시기선정이 어려운 문제점이 있었다.

또한 브레이크 라이닝 간극 조정은 라이닝 조정시 운전자가 직접 간극을 조정하기가 어려워 정비공장을 찾아 가야하는 번거로움과, 이에 따른 경비소요로 위험성을 많이 느낄때만 라이닝 간극을 조정함으로써 통상적으로 운행할 경우 위험을 안고 운행하는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 다양한 드럼 브레이크의 간극조절장치가 고안되고 있다.

종래의 드럼 브레이크 간극조절장치들은 대부분 라이닝과 연결된 조정 스크류가 결합된 간극 조절을 위한 피스턴을 휠 실린더 내에서 전, 후진시키면서 회전시켜서 피스턴을 전진된 조정 스크류로부터 풀리도록 하면서 드럼과 라이닝 사이의 간극을 조절하도록 구성되어 있다.

이를 위하여 휠 실린더 내에서 피스턴이 전진될 때는 공회전이 이루어지도록 하고 피스턴이 후진될 때는 회전력이 작용되어 피스턴이 스크류로부터 풀리도록 하기 위한 다수의 부품들을 피스턴에 연결하여 구성한다.

이러한 종래의 드럼 브레이크 간극조절장치들은 비교적 구성이 복잡하여 부품수가 증가하고, 제작 비용이 증가하는 등의 문제가 있었다.

따라서 본 고안이 해결하려는 과제는 드럼 브레이크의 드럼과 밀착되는 라이닝의 마모에 따른 간극을 항상 일정한 상태로 유지할 수 있으며, 부품 수가 감소되어 제작 비용이 절감 및 제작이 용이해질 수 있는 드럼 브레이크의 간극조절장치를 제공하는데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 고안의 한 실시예에 따른 드럼 브레이크의 간극조절장치는 라이닝이 부착된 브레이크 슈우에 연결되는 조정 스크류; 휠 실린더 내부에 장착되어 몸체부 전방에 상기 조정 스크류가 나사결합되고 상기 휠 실린더 내, 외로 충진 및 복귀되는 작동유체에 의해 상기 휠 실린더 내부에서 전진 및 후진되는 피스턴; 상기 피스턴의 상기 몸체부 후방에 결합되어 상기 휠 실린더 내주면에 밀착되는 패킹; 상기 휠 실린더 내부에 고정되고 내주면에 나선 곡선형의 기어홈이 형성된 가이드링; 내주면에 래칫 기어홈을 가지며, 상기 피스턴의 결합축 및 상기 가이드링과 결합하여 외주면에 형성된 나선 곡선형의 기어치가 상기 나선 곡선형의 기어홈을 슬라이딩 하여 정, 역회전되면서 상기 피스턴과 함께 전진 및 후진되는 아이들러; 일측면에 형성된 톱니가 상기 래칫 기어홈에 맞물리도록 상기 피스턴의 결합축 상에 장착되고, 상기 피스턴의 전진시 상기 아이들러만이 정회전되도록 하고 상기 피스턴의 후진시 상기 피스턴이 상기 아이들러와 함께 역회전되도록 하여 상기 피스턴이 후진될 때 상기 조정 스크류로부터 풀리도록 하는 래칫 부재를 포함한다.

상기 피스턴은 상기 아이들러가 배치된 결합축 상에 상기 래칫 기어홈에 대향되는 삽입홀을 가지며, 상기 래칫 부재는 상기 삽입홀 내에 삽입되는 스프링, 상기 스프링의 상부에 배치되게 상기 삽입홀 내에 결합축이 삽입되고 헤드부 상면에 형성된 상기 톱니가 상기 래칫 기어홈에 맞물리도록 상기 스프링에 의해 상기 아이들러에 탄성적으로 내접하는 래칫 폴을 포함할 수 있다.

본 고안에 따른 드럼 브레이크의 간극조절장치에 의하면 차량 운전자의 브레이크 제동시 브레이크 라이닝의 마모 정도에 따라 자동으로 드럼과 라이닝 사이의 간극이 조절되므로 드럼과 밀착되는 라이닝의 마모에 따른 간극을 항상 일정한 상태로 유지할 수 있으며, 부품 수가 감소되어 제작 비용이 절감 및 제작이 용이해지는 등의 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 한 실시예에 따른 드럼 브레이크의 간극조절장치의 구성을 나타낸 분리 사시도.
도 2는 도 1의 결합 사시도.
도 3은 도 1의 결합 단면도.
도 4는 도 2의 A??A'선 단면도.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 고안의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 고안은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 고안의 개시가 완전하도록 하며, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 고안은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 한 실시예에 따른 드럼 브레이크의 간극조절장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 한 실시예에 따른 드럼 브레이크의 간극조절장치의 구성을 나타낸 분리 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합 사시도이고, 도 3은 도 1의 결합 단면도이다.

본 고안의 한 실시예에 따른 드럼 브레이크의 간극조절장치는 도 1 내지 도 3과 같이 조정 스크류(10), 피스턴(20), 패킹(30), 가이드링(40), 아이들러(50), 래칫 부재(70)를 포함한다.

조정 스크류(10)는 라이닝(미도시)이 부착된 브레이크 슈우(미도시)에 연결된다.

피스턴(20)은 플랜지(23)를 기준으로 플랜지(23) 전방측의 몸체부(21), 플랜지(23) 후방측의 결합축(22)으로 이루어져 있다. 몸체부(21)의 선단 중앙에는 나사 구멍(21a)이 형성되고, 그 나사 구멍(21a)에 조정 스크류(10)가 결합된다. 그리고 결합축(22) 상에는 후술할 래칫 부재(70)가 장착되기 위한 삽입홀(22a)이 형성되어 있다.

이러한 피스턴(20)은 휠 실린더(1) 내부에 장착되어 휠 실린더(1) 내, 외로 충진 및 복귀되는 작동유체에 의해 휠 실린더(1) 내에서 전, 후진된다.

패킹(30)은 몸체부(21)와 플랜지(23)의 사이에 결합되어 휠 실린더(1) 내주면에 밀착되며, 휠 실린더(1) 내에서 작동 유체의 누출을 방지하여 피스턴(20)의 전, 후 이동이 가능하도록 한다.

가이드링(40)은 휠 실린더(1) 내주면에 견고히 밀착되어 고정되어 있으며, 내주면에 나선 곡선형의 기어홈(41)이 형성되어 있다.

아이들러(50)는 링 형태로 제작되어 피스턴(20)의 결합축(22)에 체결되며, 결합축(22)의 후방에 체결되는 C링(60)에 의해서 결합축(22)에서 이탈되는 것이 방지된다. 여기서, 아이들러(50)의 내주면 직경은 결합축(22)의 외주면 직경보다 크게 형성되어 결합축(22)과 어느 정도의 간격을 유지한 상태로 결합축(22)에 체결되어 있으며, 내주면에는 경사면(a) 및 수직면(b)으로 이루어진 래칫 기어홈(52)이 형성되어 있다.

그리고 아이들러(50)의 외주면에는 나선 곡선형의 기어치(51)가 형성되어 있으며, 기어치(51)가 가이드링(40)의 기어홈(41)에 맞물린 상태로 결합축(22) 상에서 가이드링(40)과 치합되어 있다. 이에 의해, 아이들러(50)는 피스턴(20)이 전, 후진될 때 기어치(51)가 기어홈(41)에 슬라이딩되어 시계방향 및 반시계 방향으로 회전되면서 피스턴(20)과 함께 전, 후진될 수 있다.

래칫 부재(70)는 스프링(71), 래칫 폴(72)을 포함하며, 스프링(71)은 피스턴(20)의 결합축(22) 상에 형성된 삽입홀(22a) 내에 삽입된다.

래칫 폴(72)은 핀 형태로 제작되어 헤드부(72b) 및 헤드부(72b)에서 하측으로 연장된 핀부(72a)로 형성되어 있으며, 헤드부(72b)의 상면에는 경사면(c) 및 수직면(d)으로 이루어진 다수의 톱니(72c)가 형성되어 있다.

그리고 래칫 폴(72)은 핀부(72a)가 삽입홀(22a) 내에 삽입되고 헤드부(72b)가 삽입홀(22a) 외측 상부에 위치하게 삽입홀(22a) 내에 장착되며, 이때 도 4와 같이 헤드부(72b) 상면의 톱니(72c)는 아이들러(50)의 래칫 기어홈(52)에 맞물린다.

이하에서는 본 고안의 한 실시예에 따른 드럼 브레이크의 간극조절장치의 특징 및 이점이 더욱 부각되도록 작동 과정을 상세히 설명한다.

본 고안의 한 실시예에 따른 드럼 브레이크의 간극조절장치는 차량의 운전자가 브레이크 제동시 드럼과 라이닝 사이의 간극이 조절되는 것으로, 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 휠 실린더(1)의 내부로 유압의 작동유체가 공급되어 패킹(30)이 작동유체에 의해 휠 실린더(1) 내면에 슬라이딩되면서 전방으로 밀려나고, 이에 따라 피스턴(20)이 전진되면서 조정 스크류(10)에 연결된 라이닝이 드럼에 밀착되어 제동력을 발생시키게 된다.

이때, 피스턴(20)의 결합축(22)에 결합된 아이들러(50)가 피스턴(20)과 함께 전진되는데, 아이들러(50)의 나선 곡선형의 기어치(51)가 가이드링(40)의 나선 곡선형의 기어홈(41)에 슬라이딩되어 시계 방향으로 회전되면서 피스턴(20)과 함께 전진된다.

이 과정에서 아이들러(50)는 피스턴(20)과는 상관 없이 단독으로 회전되며, 아이들러(50)가 회전될 때 아이들러(50) 내주면의 래칫 기어홈(52)의 경사면(a)이 래칫 기어홈(52)에 맞물려 있는 래칫 폴(72)의 톱니(72c)의 경사면(c)을 타고 넘으면서 회전되므로 아이들러(50)는 자유롭게 회전된다.

운전자가 브레이크 페달에서 발을 떼면 휠 실린더(1) 내부로 공급된 작동유체가 휠 실린더(1) 외부로 복귀되면서 휠 실린더(1) 내부 공간에서 후진되며, 브레이크 슈우에 연결된 복귀 스프링(미도시)이 수축된다. 이에 의해 피스턴(20)이 후방측으로 밀려나면서 후진되고, 피스턴(20)과 함께 아이들러(50)가 후방으로 이동되면서 아이들러(50)의 기어치(51)가 가이드링(40)의 기어홈(41)을 슬라이딩하면서 역회전된다.

이때, 아이들러(50) 내주면의 래칫 기어홈(52)의 수직면(b)과 래칫 폴(72)의 톱니(72c)의 수직면(d)이 맞물려서 아이들러(50)와 함께 래칫 폴(72)이 이동되면서 피스턴(20)이 아이들러(50)와 함께 역회전되도록 한다.

이에 따라, 아이들러(50)가 후진되면서 역회전되면 아이들러(50)와 함께 피스턴(20)이 후진되면서 역회전되고 피스턴(20)은 조정 스크류(10)로부터 풀리면서 조정 스크류(10)가 전진된 상태를 유지하여 조정 스크류(10)에 연결된 라이닝과 드럼 사이의 간극이 조절된다.

1 : 휠 실린더 10 : 조정 스크류
20 : 피스턴 21 : 몸체부
21a : 나사 구멍 22 : 결합축
22a : 삽입홀 23 : 플랜지
30 : 패킹 40 : 가이드링
41 : 기어홈 50 : 아이들러
51 : 기어치 52 : 래칫 기어홈
60 : C링 70 : 래칫 부재
71 : 스프링 72 : 래칫 폴
72a : 핀부 72b : 헤드부
72c : 톱니 a, c : 경사면
b, d : 수직면

Claims (2)

1. 라이닝이 부착된 브레이크 슈우에 연결되는 조정 스크류(10);
   휠 실린더(1) 내부에 장착되어 몸체부(21) 전방에 상기 조정 스크류(10)가 나사결합되고 상기 휠 실린더(1) 내, 외로 충진 및 복귀되는 작동유체에 의해 상기 휠 실린더(1) 내부에서 전진 및 후진되는 피스턴(20);
   상기 피스턴(20)의 상기 몸체부(21) 후방에 결합되어 상기 휠 실린더(1) 내주면에 밀착되는 패킹(30);
   상기 휠 실린더(1) 내부에 고정되고 내주면에 나선 곡선형의 기어홈(41)이 형성된 가이드링(40);
   내주면에 래칫 기어홈(52)을 가지며, 상기 피스턴(20)의 결합축(22) 및 상기 가이드링(40)과 결합하여 외주면에 형성된 나선 곡선형의 기어치(51)가 상기 나선 곡선형의 기어홈(41)을 슬라이딩 하여 정, 역회전되면서 상기 피스턴(20)과 함께 전진 및 후진되는 아이들러(50);
   일측면에 형성된 톱니(72c)가 상기 래칫 기어홈(52)에 맞물리도록 상기 피스턴(20)의 결합축(22) 상에 장착되고, 상기 피스턴(20)의 전진시 상기 아이들러(50)만이 정회전되도록 하고 상기 피스턴(20)의 후진시 상기 피스턴(20)이 상기 아이들러(50)와 함께 역회전되도록 하여 상기 피스턴(20)이 후진될 때 상기 조정 스크류(10)로부터 풀리도록 하는 래칫 부재(70)를 포함하는 드럼 브레이크의 간극조절장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 피스턴(20)은 상기 아이들러(50)가 배치된 결합축(22) 상에 상기 래칫 기어홈(52)에 대향되는 삽입홀(22a)을 가지며,
   상기 래칫 부재(70)는 상기 삽입홀(22a) 내에 삽입되는 스프링(71),
   상기 스프링(71)의 상부에 배치되게 상기 삽입홀(22a) 내에 결합축(22)이 삽입되고 헤드부(72b) 상면에 형성된 상기 톱니(72c)가 상기 래칫 기어홈(52)에 맞물리도록 상기 스프링(71)에 의해 상기 아이들러(50)에 탄성적으로 내접하는 래칫 폴(72)을 포함하는 드럼 브레이크의 간극조절장치.

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