KR20100047562A - 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치 - Google Patents

Abstract

브레이크 패드의 마찰재에 대하여 원하는 형태의 평삭, 경사면 형성, 슬롯팅작업을 일관작업 방식으로 고속연삭할 수 있으며, 브레이크 패드의 연삭시 브레이크 패드를 고정하기 위한 일체의 도구가 필요없는 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치를 제공한다. 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치는, 브레이크 패드의 연삭가공 작업방향을 따라 형성된 프레임과; 프레임의 내부에 길이방향으로 설치되며, 브레이크 패드가 자력에 의하여 흡착되도록 형성되는 슬라이딩 레일과; 슬라이딩 레일을 자화(磁化) 또는 비자화하도록 슬라이딩 레일의 하부에 설치되는 자성 척과; 프레임의 내부에 슬라이딩 레일과 평행한 방향으로 설치되는 무단형상의 좌우 한쌍의 구동체인과; 좌우 한쌍의 구동체인의 이동방향에 대하여 수직인 방향으로, 일정한 간격으로 좌우 한쌍의 구동체인상에 설치되며, 슬라이딩 레일상에 흡착된 브레이크 패드를 작업방향으로 밀어 이동시키는 복수개의 푸싱바와; 프레임의 상부면상에 길이방향으로 좌우 한쌍이 설치되며 슬라이딩 레일상에서 이동되는 브레이크 패드의 폭방향 변위를 방지하기 위한 사이드레일과; 프레임의 상부에 설치되며, 슬라이딩 레일상에서 이동하는 브레이크 패드에 대하여 각종 연삭을 실시하는 제 1 연삭부, 제 2 연삭부 및 제 3 연삭부를 포함하여 구성된다.

Description

브레이크 패드의 마찰재 연삭장치{APPARATUS FOR GRINDING OF FRICTION MATERIAL OF BRAKEPAD}

본 발명은 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이크 패드의 마찰재에 대하여 원하는 형태의 평삭, 경사면 형성, 슬롯팅작업을 일관작업 방식으로 고속연삭할 수 있으며, 브레이크 패드의 연삭시 브레이크 패드를 고정하기 위한 일체의 도구가 필요없는 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 관한 것이다.

통상 자동차 혹은 오토바이등의 운송용 차량에는, 브레이크 드럼 혹은 브레이크 디스크와 마찰함으로써, 감속이나 정지를 달성하기 위해 브레이크 패드를 사용하고 있으며, 이 브레이크 패드는 예를 들면 도 10에 나타낸 바와 같은 형태를 가진다.

이러한 브레이크 패드의 전면에는 통상 마찰재가 부착되어 있으며, 이 마찰재가 브레이크 드럼 혹은 브레이크 디스크와 마찰을 일으키게 된다.

그런데, 이러한 마찰재에는 홈이나 경사면등이 형성되며, 이러한 홈이나 경사면은 제조업자에 따라서 다양한 사양을 가지고 있어서, 예를 들어 소음의 감소나 마찰력의 증대 혹은 마찰재의 부스러기의 배출들에 따른 다양한 목적으로 홈의 갯수나 형성방향, 또한 경사면의 형상이나 갯수등이 정해지게 된다.

특허 제 109652 호 공보(선행문헌 1호)에는, 브레이크 패드의 백플레이트에 고정형성되는 마찰재블럭을 브레이크드럼의 브레이크 디스크에 적응시키도록 표면연삭하고 측면이 경사면으로 연삭되며 마찰재블럭이 표면상 양분되도록, 종방향으로 중앙에 슬로트가 형성되는 일련의 과정이 자동화되는 브레이크 패드의 마찰재연속연삭장치가 개시되어 있다.

이 본 발명의 실시형태에 있어서, 마찰재블럭의 표면은 황삭과 정삭의 2공정으로 평삭되며 이러한 2공정의 평삭이 이루어지도록 하는 황삭그라인더와 정삭그라인더가 한 그룹으로 인접하여 배설되고, 마찰재블럭의 측면에 경사면을 형성하고 중앙에 슬로트를 형성하는 경사면 그라인더와 슬로트가 다른 한 그룹으로 인접하여 배설되며, 황삭그라인더, 정삭그라인더, 경사면그라인더와 슬로트로 구성되는 연삭수단의 하측에는 이들 연삭수단에 의하여 연삭가공될 브레이크 패드 피가공물이 실리는 왕복이송대가 배설된다. 이 왕복이송대는 브레이크 패드 피가공물이 안정된 상태로 실리게 되어 있으며 정밀연삭을 위하여 안내레일을 따라 왕복이동된다. 이 왕복이송대에는 선단과 후단측에 5개를 한조로 하는 브레이크 패드 피가공물이 실리어 고정되는 피가공물 고정판이 구성되어 있다. 또한 정삭그라인더와 경사면그라인더 사이에는 피가공물 중계수단이 배설되어 왕복이송대의 선단측 피가공물 고정판에서 피가공물을 후단측 피가공물 고정판으로 옮기거나 그 반대로 옮길 수 있게 되어 있다. 또한 연삭완료된 피가공물은 그 배출단에서 다른 피가공물 중계수단에 의하여 연속되는 다음 고정판으로 옮겨진다.

또한, 특허 제 513559 호 공보(선행문헌 2호)는, 상기 선행문헌 1호의 단점을 해결하기 위한 것으로서, 선행문헌 1호에 있어서, 표면이 정삭된 마찰재에 경사면과 슬로트가 형성되는 과정에서 경사면과 마찰재의 표면사이의 경계선과, 슬로트와 마찰재의 표면사이의 경계선에 버어가 돌출형성되어, 브레이크 패드의 품질을 떨어뜨리는 것을 방지하기 위한 것이다.

이 목적을 위하여, 선행문헌 2호는, 브레이크 패드의 블랭크를 공급하는 공급단, 마찰재의 표면을 황삭하기 위하여 황삭단만으로 구성된 제1 연삭단, 마찰재의 중앙에 슬로트를 형성하기 위한 슬로트가공단, 마찰재의 양측에 경사면을 형성하기 위한 경사면가공단, 마찰재의 표면을 정삭하기 위하여 정삭단만으로 구성된 제2 연삭단, 백플레이트의 표면을 도장하는 도장단, 마찰재의 표면을 스코칭처리하기 위한 스코칭처리단과, 스코칭처리된 마찰재의 표면을 다시 정삭가공하는 재정삭단으로 구성된 제3 연삭단으로 구성된다.

그러나, 선행문헌 1호 및 2호는 다음과 같은 결점을 가진다.

첫번째로, 이들 선행기술은, 어느 것도, 브레이크 패드 5개가 일직선상으로 정렬될 수 있도록 배치되는 패드배치홈을 갖는 캐리어판을 사용하지 않으면 안된다. 그 이유는, 극심한 내구성을 가지는 브레이크 패드의 마찰재를 처리하기 위하여는 브레이크 패드를 작업공구에 대해서 확고하게 고정시켜야 하므로, 브레이크 패드의 후면측에 돌출된 후면돌기의 형상에 맞추어서 자력수단이 설치된 지그등의 고정구에 끼워야만 고정이 가능했기 때문이다.

두번째로, 이들 선행기술에 의한 장치들은 어느 것이나 소위 배치(batch)식의 일관연속공정이 불가능하다. 그 이유는, 브레이크 패드를 고정유지하고 있는 패드고정판(40)을 일일이 수작업으로 옮기지 않으면 안되기 때문이다. 따라서 선행문헌 2호에는 패드중계 조립체와 같은 버퍼수단을 형성할수 밖에 없었다.

세번째로, 이들 선행기술에 의한 장치에 있어서, 예를 들면 브레이크 패드 마찰재의 주표면의 황삭 및 정삭과, 브레이크 패드의 이동방향과 평행한 방향에서의 슬롯작업만 가능하며, 이동방향과는 경사진 방향으로의 슬롯작업은 불가능하였다. 또한, 소위 챔퍼(chamfer)라고 불리우는 브레이크 패드 마찰재 양쪽에서의 경사면가공에 있어서도, 경사면이 중앙으로부터 바깥방향으로 형성된 일반적인 형상의 경사면 가공만이 가능하였으며, 원하는 형상의 임의의 경사면 가공은 불가능하였다.

따라서, 브레이크 패드 마찰재의 연마가공등에 있어서 별도의 공구등을 필요로 하지 않은 채로, 가공용 공구등에 대하여 확고하게 고정된 상태로 일관되게 연속적으로 고속작업이 가능하며, 임의의 경사진 방향으로의 슬롯작업 및, 경사면작업이 가능한 브레이크 패드 마찰재의 연삭장치가 기대되고 있다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위한 것으로서, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면:

브레이크 패드 마찰재에 대하여 일관된 공정으로 연삭가공하기 위한 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치로서:

브레이크 패드의 연삭가공 작업방향을 따라 형성된 프레임과;

상기 프레임의 내부에 길이방향으로 설치되며, 브레이크 패드가 자력에 의하여 흡착되도록 형성되는 슬라이딩 레일과;

상기 슬라이딩 레일을 자화(磁化) 또는 비자화하도록 상기 슬라이딩 레일의 하부에 설치되는 자성 척(Magnetic Chuck)과;

상기 프레임의 내부에 상기 슬라이딩 레일과 평행한 방향으로 설치되는 무단형상의 좌우 한쌍의 구동체인과;

상기 좌우 한쌍의 구동체인의 이동방향에 대하여 수직인 방향으로, 일정한 간격으로 상기 좌우 한쌍의 구동체인상에 설치되며, 상기 슬라이딩 레일상에 흡착된 브레이크 패드를 작업방향으로 밀어 이동시키는 복수개의 푸싱바와;

상기 프레임의 상부면상에 길이방향으로 좌우 한쌍이 설치되며 상기 슬라이딩 레일상에서 이동되는 브레이크 패드의 폭방향 변위를 방지하기 위한 사이드레일과;

상기 프레임의 상부에 설치되며, 상기 슬라이딩 레일상에서 이동하는 브레이크 패드의 마찰재를 평삭하는 제 1 연삭부와;

상기 프레임의 상부에 설치되며, 상기 슬라이딩 레일상에서 이동하는 브레이크 패드의 마찰재에 슬롯을 형성하는 제 2 연삭부와;

상기 프레임의 상부에 설치되며, 상기 슬라이딩 레일상에서 이동하는 브레이 크 패드의 마찰재에 경사면을 형성하는 제 3 연삭부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치를 제공함으로써, 상기의 목적을 달성할 수 있다.

바람직하게는, 상기 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치는, 공급측으로부터 공급되는 브레이크 패드가 미끄러져 상기 슬라이딩 레일상에 놓여질수 있도록 안내하는 활송(滑送) 안내판과, 상기 활송 안내판과 상기 슬라이딩 레일의 중간부에 설치되고 상기 브레이크 패드가 상기 활송 안내판으로부터 상기 슬라이딩 레일상으로 옮겨지기 직전에 브레이크 패드를 멈추도록 고정하는 멈춤기구를 포함하여 구성되는 브레이크 패드 공급부를 더욱 포함하여 구성된다.

바람직하게는, 상기 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치는, 공급측으로부터 브레이크패드를 운송하는 반입용 콘베이어와, 상기 반입용 콘베이어상의 브레이크 패드를 집어서 상기 슬라이딩 레일상에 얹어놓는 브레이크 패드 공급부를 더욱 포함하여 구성된다.

바람직하게는, 상기 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치는, 상기 제 1 내지 제 3 연삭장치에서 연삭이 완료된 브레이크 패드장치를 세정하기 위하여 브러시 및 공기분출노즐을 포함하여 구성되는 브레이크 패드 세정부를 더욱 포함하여 구성된다.

상기와 같은 본 발명의 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 따르면, 자화된 슬라이딩 레일상에 강고하게 고정된 브레이크 패드를, 구동체인상에 설치된 푸싱바로 이동방향을 따라서 밀어가면서, 좌우의 사이드 레일에 의하여 브레이크 패드의 좌우방향의 변위를 방지하는 반송시스템을 구비하고 있기 때문에, 종래기술에서와 같이 연마되는 특정한 브레이크 패드와 관련하여 어떠한 특정한 도구나 지그등의 공구를 필요로 하지 않으며, 일관공정에 의한 작업이 고속으로 가능해진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

본 발명의 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에는, 도 1로 나타낸 전체 측면도에서 보는 바와 같이, 브레이크패드(100)가 상부의 작업면을 따라서 일괄공정라인을 진행(도면에서는 우측으로부터 좌측으로의 방향)하면서 이동하도록 구동하는 반송시스템을 내부에 수용하고 있는 프레임(60)이 설치된다. 상기 프레임(60)의 상부면에는, 브레이크 패드(100)가 그의 작업면을 따라서 이동하는 슬라이딩 레일(도시 안됨)이 설치된다.

참조부호 10으로 표시한 것은 브레이크 패드 공급부로서, 도시하지 않은 작업자 또는 콘베이어 벨트등의 장치에 의하여 브레이크 패드(100)가 이 브레이크 패드 공급부(10)로 하나씩 이송되어온다.

프레임(60)의 내부에는 슬라이딩 레일과 평행한 방향으로 무단형상의 좌우 한쌍의 구동체인(61)이 설치된다. 이 구동체인(61)은 구동휠(62) 및 도시하지 않은 변속기어 모터등의 구동수단에 의하여 작업시에 일정한 속도로 연속적으로 회동하게 된다.

한편, 프레임상의 슬라이딩 레일에 놓여진 브레이크 패드의 이송면의 위쪽으 로는, 슬라이딩 레일상을 이동하는 브레이크 패드의 마찰재에 대하여 슬롯을 형성하는 제 1 연삭부(20)와, 브레이크 패드의 마찰재에 경사면을 형성하는 제 2 연삭부(30) 및, 브레이크 패드의 마찰재에 평삭을 실시하는 제 3 연삭부(40)가 각각 순서대로 설치된다.

물론, 이들 제 1, 제 2 및 제 3 연삭부(20), (30), (40)들은 이 순서대로라도 좋지만, 굳이 이 순서를 지킬 필요는 없으며, 순서의 조합은 브레이크 패드 제조자의 필요에 따라 적절히 변경이 가능하다.

제 1, 제 2 및 제 3 연삭부(20), (30), (40)의 뒷쪽에는 브러시통(51) 및 공기분출노즐(52)을 포함하여 구성되는 브레이크 패드 세정부(50)가 자리잡고 있어서, 연삭공정이 완료된 브레이크 패드에 대하여 세정작업을 한 후 반출함으로써, 이후의 후속공정으로 브레이크 패드를 반송하게 된다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 브레이크 패드 마찰재 연삭장치중 브레이크 패드 반송시스템에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는, 도 1 에 나타낸 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치의 A-A선에 따른 정면단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서의 브레이크 패드 반송시스템의 개요를 나타내는 부분 사시도이다.

상술한 바와 같이, 프레임(60)의 상부면에는, 브레이크 패드(100)가 작업면을 따라서 이동하는 슬라이딩 레일(64)이 설치된다. 슬라이딩 레일(64)은 그의 표면이 높은 경도와 내마모성, 내열성, 내화학성등이 일반금속에 비해 월등히 우수한 텅스텐카바이드로 제작되어 있어서, 브레이크패드(100)가 원활하게 미끄럼 운동가 능하다.

또한 슬라이딩 레일(64)의 하부에는 마그네틱 척(66: Magnetic Chuck)이 설치되어 있어서, 슬라이딩 레일(64)은 시스템의 자화신호에 의하여 일시에 영구자석으로 자화되고, 다시 한번의 비자화신호에 의하여 자성을 잃게 된다. 따라서 슬라이딩 레일(64)상에 브레이크 패드(100)가 놓여지면, 브레이크 패드(100)의 후면은 금속제이므로, 슬라이딩 레일(64)상에 단단하게 흡착된다. 마그네틱 척의 기술적 사항은 이미 주지된 것이므로, 여기서는 상세하게 언급하지 않는다.

한편, 상술한 바와 같이, 프레임(60)의 내부에는 슬라이딩 레일(64)과 평행한 방향으로 무단형상의 좌우 한쌍의 구동체인(61)이 설치된다. 구동체인(61)상에는, 브레이크 패드(100)를 작업방향으로 뒤쪽으로부터 앞쪽으로 밀고나가는 푸싱바 (63)가 설치되며, 푸싱바(63)의 간격은 구동체인(61)의 진행속도에 근거하여 하나의 프레이크 패드(100)가 가공되는 시간을 감안한 간격을 두도록 설정된다.

또한, 프레임(60)의 상부면상에는 그의 길이방향, 즉 이동방향을 향하여 긴 형상으로 좌우 한쌍의 사이드 레일(65)가 설치된다. 이 사이드 레일(65)은, 슬라이딩 레일(64)상에서 이동되는 브레이크 패드(100)가 횡방향으로 변위하지 않도록 안내하는 기능을 수행한다. 이러한 사이드 레일(65)은, 그의 폭이 브레이크 패드 (100)의 종류 및 사양에 따라서 조정이 가능하며, 자동으로, 또는 작업자가 수동으로 조절가능하도록 되어 있다.

따라서, 푸싱바가 설치된 구동체인(61)은 슬라이딩 레일(64)상에 놓은 브레이크 패드(100)를 진행방향으로 밀고가게되며, 사이드 레일(65)은 브레이크 패드 (100)의 횡방향의 변위를 방지하게 되므로, 브레이크 패드(100)는 슬라이딩 레일 (64)상에서 자력에 의하여 확고하게 고정된 상태에서 횡방향의 변위없이 정확하게 제 위치에 유지된 상태에서 프레임상의 작업영역을 진행할 수 있게 된다. 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서는, 이와 같은 반송시스템의 덕분에, 작업상에 있어서 전혀 정지되는 일이 없으며, 모든 연삭작업들은 본 장치상의 단일경로내에서만 이루어진다. 아울러, 연마되는 특정한 패드와 관련하여 고정을 위한 어떠한 특정한 도구나 지그등을 필요로 하지 않게 된다.

본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치는 이하와 같은 작업이 가능하다.

① 브레이크 패드 마찰재의 주된 표면의 예비 평삭

② 브레이크 패드 마찰재의 주된 표면의 마무리 평삭

③ 브레이크 패드 마찰재의 주된 표면의 경사진 평삭

④ 브레이크 패드 마찰재상의 직선형/ 대각선형의 단일 또는 복수개의 슬롯

⑤ 브레이크 패드 마찰재상의 직선/ 대락선형의 V자형 단일 또는 복수개의 슬롯

⑥ 평행 및 복합 모서리면의 단일 또는 이중연삭

다음에는, 상술한 바와 같이 구성되는 프레임상에 설치되는 반입, 반출부 및 각 작업영역을 구성하는 작업부 및 작업의 종류에 대하여 상술한다.

① 로딩 및 언로딩부

본 발명에 따른 브레이크 패드 마찰재 연삭장치로 가공되기 전의 브레이크 패드를 로딩하는 방법은 수작업에 의한 로딩 및 완전자동장치에 의한 로딩의 어느쪽도 가능하다.

예를 들어, 작업자는 브레이크 패드를 손으로 운반하여 슬라이딩 레일(64)상에서 푸싱바(63) 및 사이드 레일(65)로 구획되는 사각형의 공간에 직접 로딩할 수 있다. 선택사양으로서, 본 장치로는 예를 들어 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같은 브레이크 패드 공급부(10)를 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 도 4에 상세하게 나타낸 바와 같이, 브레이크 패드 공급부(10)는 도시하지 않은 반송장치 혹은 브레이크 패드 저장부로부터 보내오는 브레이크 패드(100)들이 연이어져 놓여지는 대기부(13)상에 놓여진다. 물론 작업자가 수작업으로 브레이크 패드(100)들을 대기부(13)상에 직접 놓는 것도 가능하다.

대기부(13)상의 브레이크 패드(100)들은, 도시하지 않은 수단에 의하여, 혹은 작업자에 의하여 활송(滑送) 안내판(14)상을 미끄러져 내려가게 되며, 멈춤기구 (12)에 의하여, 슬라이딩 레일(64)상에 미끄러져 떨어지기 전에 멈추어진 상태로 있게 된다. 장치의 콘트롤부에서는, 브레이크 패드(100)가 1개씩 슬라이딩 레일 (64)상에 놓여질 수 있도록 하는 시간 간격별로 멈춤기구(12)를 개방하게 되고, 따라서 브레이크 패드(100)는 슬라이딩 레일(64)상에서 정해진 시간간격으로 슬라이딩 레일(64)상으로 옮겨지게 된다.

상술한 실시예의 브레이크 패드 공급부(10) 외에도, 예를 들어 공지의 픽 앤드 플레이스(pick-and-place)장치와 같은 자동장치에 의하여, 도시하지 않은 반송 콘베이어상으로 반송되어 오는 브레이크 패드(100)를 집어서 슬라이딩 레일(64)상 으로 옮겨지도록 하는 구성도 가능하다. 혹은, 로봇을 이용한 로딩장치도 가능함은 물론이다.

바람직하게는, 이러한 브레이크 패드 공급부(10)에는, 브레이크 패드(100)가 적절하게 놓여졌는지의 여부를 점검하고, 또한 연삭을 위하여 공급되는 패드를 계수하기 위한 센서와 같은 장치가 장착될 수 도 있다.

한편, 프레임(60)의 종단측에는, 연삭작업이 완료된 브레이크 패드(100)를 반출하기 위한 언로딩부가 형성될 수 있다. 이러한 언로딩부에는, 푸싱바(63)에 의하여 밀려난 브레이크 패드(100)를 반송하는 반출용 콘베이어를 설치하거나, 혹은 작업자가 수작업에 의하여 반출하도록 하는 것도 가능하다.

② 슬롯형성부

도 5(a)는, 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서, 마찰재에 직선형의 슬롯을 형성하기 위한 슬롯형성부(20)를 나타낸다. 슬롯을 형성하기 위한 슬롯팅 휠(21)은 도 9b에 나타낸 바와 같은 형상으로 구성되며, 슬라이딩 레일(64)상에서 진행되어 오는 브레이크 패드의 마찰재의 이동방향으로 홈을 형성하게 된다. 홈의 단면은 사각형 또는 V자 형의 어느 것도 가능하다. 브레이크 패드(100)가 직선상으로 이동하기 때문에, 단순히 슬롯팅 휠(21)이 장착된 스핀들을 상하방향으로 이동함으로서, 직선형의 홈은 간단하게 형성될 수 있다. 슬롯팅 휠은 도시하지 않은 스핀들 허브상에 스페이서를 사용하여 조립되며, 따라서, 마찰재상에 형성되는 직선형 홈의 위치는 스페이서에 의하여 용이하게 조정이 가능하다.

사선형 슬롯을 형성하기 위하여는 부가적인 장치를 필요로 하며, 도 5B는 사선형 슬롯형성부(70)를 나타내는 도면이다.

도면에 나타낸 슬롯형성부에 있어서, 슬롯팅 휠(71)은 도시하지 않은 스핀들허브에 장착되며, 사선형 슬롯형성부(70)는, 브레이크 패드(100)의 이동방향을 X축방향이라고 할 때, 슬롯팅 휠(71)이 장착된 스핀들 허브를 상하로 이동할수 있도록 하는 Y축 실린더(74)와, X방향에 평면상으로 수직인 방향으로 이동할 수 있도록 하는 Z축 실린더(73) 및, 허브를 Y축 주위로 회전할 수 있도록 하는 θ 회전 실린더 (72)를 구비한다.

따라서, 사선형 슬롯들은, 브레이크 패드(100)의 마찰재상에 형성하고자 하는 사선형 슬롯의 각도와 일치하는 각도(θ)로 θ회전 실린더(72)가 회전하고, 브레이크 패드(100)가 슬라이딩 레일상에서 이동할 때, Y축 실린더(74)가 연삭시간동안 브레이크 패드(100)를 향하여 아래쪽 방향으로 내려온 상태에서, 브레이크 패드 (100)의 이동방향에 수직인 방향(Z축 방향)을 따라서 Z축 실린더(73)가 이동함으로써, 형성될 수 있다. 각 실린더(72),(73) 및 (74)의 운동은 개별적으로 장착된 브러시레스 모터에 의하여 이루어진다.

사선형 슬롯형성부(70)에는, 슬롯팅 형성 공정동안 패드가 슬롯팅 휠(71)에 끼거나 또는 충돌하는 경우에 슬롯팅 휠(71)의 손상을 방지할 목적으로 설계 및 설비된 유압안전 시스템이 마련된다.

③ 평삭부

브레이크 패드(100)의 마찰재의 주된 표면에 예비평삭 또는 마무리 평삭을 실시하는 평삭부(30)의 도시하지 않은 스핀들 허브에는 도 6에 나타낸 바와 같은 평삭용 휠(31)이 장착되며, 브레이크 패드(100)가 슬라이딩 레일상에서 이동할 때, 브레이크 패드(100)의 마찰재를 향하여 아래쪽 방향으로 이동함으로써 평삭작업이 실시된다.

또한, 본 발명의 평삭부(30)에 따르면, 브레이크 패드 마찰재의 주된 표면의 경사진 평삭이 가능한데, 이는 브레이크 패드(100)의 진행에 따라, 평삭용 휠(31)이 마찰재의 주된 표면에 닿아서 연삭을 시작하면서부터 더욱 아래쪽으로 진행하거나, 또는 마찰재의 주된 표면에 닿을때로부터 위쪽으로 진행함으로써, 경사방향을 임의로 선택할수 있고, 따라서 경사면의 방향을 조정할 수 있도록 되어 있다.

④ 경사면 형성부

도 7은, 본 발명의 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서, 브레이크 패드의 마찰재의 양측면에 소위 챔퍼(chamfer)로 불리우는 경사면을 형성하기 위한 장치로서, 도 7A는 수직 인터폴레이션방식 경사면 형성부의 도면이고, 도 7B는 수평 인터폴레이션방식의 경사면 형성부의 도면이다.

챔퍼로 불리우는 경사면은, 상기 평삭에 의한 경사면과 수직인 방향으로 형성되며, 본 발명에 따른 경사면 형성부는, 마찰재의 양측면의 경사면 좌우 양측이 동일한 소위 평행형 경사면의 형성 및, 좌우 양측이 상이한 형상, 혹은 상이한 경사면을 가지도록 형성하는, 소위 복합형 경사면의 형성이 가능하다.

도 7A에 나타낸 수직 인터폴레이션방식 경사면 형성부(40)는 좌우 2개의 챔퍼휠(41) 및 (41')을 구비한다. 챔퍼 휠(41) 및 (41')은 스핀들 허브에 소정각도 로 경사지게 장착되어 있거나, 혹은 챔퍼휠(41) 및 (41') 자체가 테이퍼진 형상으로 되어 있어서, 이들 챔퍼 휠(41) 및 (41')이 수직방향을 따라서 변위하도록 한다. 따라서, 브레이크 패드(100)들이 슬라이딩 레일(64)상에서 이동하여 옴에 따라, 수직이동 실린더(42)가 일정한 높이에서 브레이크 패드(100)의 마찰재와 닿아 연삭하게 되면, 마찰재의 양측면에 일정한 형상의 경사면이 형성된다.

한편, 이들 챔퍼 휠(41) 및 (41')은 각각 별개로 수직 구동가능하므로, 제조업체의 주문 사양에 따라서, 브레이크 패드(100) 마찰재의 좌우 양측의 경사면이 상이한 형태로 연삭이 가능하다. 다시 말해서, 소위 복합챔퍼의 형성이 가능하며, 이 복합챔퍼, 즉 복합 경사면의 형상은 브레이크 패드(100)들이 슬라이딩 레일(64)상을 미끄러져 이동하는 동안의 챔퍼 휠(41) 및 (41')의 수직 인터폴레이션 동작에 의하여 얻어진다.

도 7B에 나타낸 수평 인터폴레이션방식의 경사면 형성부(90)에는 상술한 수직 인터폴레이션 방식의 경사면 형성부(40)에, 브레이크 패드(100)의 이동방향(X방향)에 대하여 수직인 방향으로 이동가능한 수평이동 슬라이드부(93)를 더욱 구비한 것이다.

다시 말해서, 수직 인터폴레이션 방식의 경사면 형성부(90)에서는 챔퍼 휠 (41) 및 (41')이 수평 이동 슬라이드부(93)에 결합된 스핀들 허브에 장착된다. 따라서, 복합챔퍼의 형상은 브레이크 패드(100)들이 슬라이딩 레일상을 미끄러지는 동안 2개의 테이퍼진 챔퍼 휠(41) 및 (41')의 수평 인터폴레이팅 운동에 의하여 얻어진다. 이와 같은 수평인터폴레이션 방식의 사용은, 본 발명의 장치가 수직 인터 폴레이션 방식을 사용할 때보다 훨씬 광범위한 복합챔퍼각도를 얻을 수 있도록 한다.

각 챔퍼휠(41) 및 (41')은 2개의 수직인 방향, Y축 및 Z축을 따라서 변위할 수 있다. 즉, Y축은 챔퍼 휠(41) 및 (41')의 수직운동방향이며, Z축은 브레이크 패드(100)의 공급방향에 수직인 방향을 따른 챔퍼 휠(41) 및 (41')의 수평운동방향이다. 이들 챔퍼 휠(41) 및 (41')의 회전운동은 도시하지 않은 브러시레스 모터에 의하여 만들어진다.

이들 챔퍼 휠(41) 및 (41')들은 각 제조업체의 주문에 따라 제작되는 특별히 설계된 각도로 테이퍼진 휠들로서, 종래와 같이 일정한 평행 경사면이나, 좌우 양측이 동일한 형상이 아니라, 주문자가 원하는 바에 따라 임의의 규격 및 형상으로 경사면을 연삭하는 것이 가능하다.

⑤ 세정부

도 8은 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서, 연삭공정이 모두 종료된 후에, 다음의 공정으로 넘어가기 전, 브레이크 패드(100)를 세정하기 위한 세정부(50)를 나타낸다.

세정부(50)는, 도시하지 않은 브러시가 내장된 브러시 박스(51)와 공기분출노즐(52)을 포함하여 구성된다. 즉, 제1, 제 2 및 제 3 연삭부(20), (30), (40)에서 슬롯형성, 평삭 및 경사면 연삭을 종료한 브레이크 패드(100)들에는 연삭찌꺼기등이 남아 있으므로, 마찰재의 표면을 브러시에 의하여 쓸어낸 후, 공기분출노즐 (52)에 의하여 세정한 후, 추후 공정을 위하여 브레이크 패드(100)를 배출하게 된 다.

본 발명의 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치는, 자동차용 또는 버스나 승합차, 트럭 또는 오토바이등의 각종 운송용 장치에서 사용되는 브레이크 패드의 마찰재의연마용으로 사용가능하다.

비록 본 발명은 상기의 바람직한 실시예 및 첨부된 도면을 참조하여 기술되었으나, 본 발명은 이에 한하는 것이 아니며, 첨부된 특허청구의 범위에 속하는 기술적 사항내에서 다양한 변형 및 변경이 가능하다.

따라서, 상술한 실시예 및 도면은 단지 예시만을 위한 것이며, 본원발명의 권리범위를 한정하기 위한 의도는 전혀 없는 것임은 당업자에게 있어서는 주지의 사실임에 주목해야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치의 전체 측면도.

도 2는 도 1 에 나타낸 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치의 A-A선에 따른 정면단면도.

도 3은 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서의 브레이크 패드 반송시스템의 개요를 나타내는 부분 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서의 브레이크 패드 공급부를 나타내는 측면도.

도 5는 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서의 슬롯형성부를 나타내는 도면으로서, 도 5(a)는 직선형 슬롯을 형성하는 직선슬롯 형성부의 측면도, 도 5(b)는 사선형 슬롯을 형성하는 사선슬롯 형성부의 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서의 평삭부를 나타내는 측면도.

도 7은 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서의 경사면 형성부를 나타내는 도면으로서, 도 7(a)는 수직 인터폴레이션에 의한 경사면 형성부의 사시도, 도 7(b)는 수평 인터폴레이션에 의한 경사면 형성부의 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에 있어서의 세정부의 사시도.

도 9는 본 발명에 따른 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치에서 사용되는 각종 연삭용 휠을 나타내는 도면으로서, 도 9(a)는 평삭용 휠의 사시도, 도 9(b는 슬롯 형성용 휠의 사시도, 도 9(c)는 경사면 형성용 휠의 사시도.

도 10은 자동차용 브레이크 패드의 사시도를 각각 나타낸다.

Claims (4)

1. 브레이크 패드 마찰재에 대하여 일관된 공정으로 연삭가공하기 위한 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치로서:

   브레이크 패드의 연삭가공 작업방향을 따라 형성된 프레임과;

   상기 프레임의 내부에 길이방향으로 설치되며, 브레이크 패드가 자력에 의하여 흡착되도록 형성되는 슬라이딩 레일과;

   상기 슬라이딩 레일을 자화(磁化) 또는 비자화하도록 상기 슬라이딩 레일의 하부에 설치되는 자성 척(Magnetic Chuck)과;

   상기 프레임의 내부에 상기 슬라이딩 레일과 평행한 방향으로 설치되는 무단형상의 좌우 한쌍의 구동체인과;

   상기 좌우 한쌍의 구동체인의 이동방향에 대하여 수직인 방향으로, 일정한 간격으로 상기 좌우 한쌍의 구동체인상에 설치되며, 상기 슬라이딩 레일상에 흡착된 브레이크 패드를 작업방향으로 밀어 이동시키는 복수개의 푸싱바와;

   상기 프레임의 상부면상에 길이방향으로 좌우 한쌍이 설치되며 상기 슬라이딩 레일상에서 이동되는 브레이크 패드의 폭방향 변위를 방지하기 위한 사이드레일과;

   상기 프레임의 상부에 설치되며, 상기 슬라이딩 레일상에서 이동하는 브레이크 패드의 마찰재에 슬롯을 형성하는 제 1 연삭부와;

   상기 프레임의 상부에 설치되며, 상기 슬라이딩 레일상에서 이동하는 브레이 크 패드의 마찰재에 평삭을 실시하는 제 2 연삭부와;

   상기 프레임의 상부에 설치되며, 상기 슬라이딩 레일상에서 이동하는 브레이크 패드의 마찰재에 경사면을 형성하는 제 3 연삭부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치.
2. 제 1 항에 있어서, 공급측으로부터 공급되는 브레이크 패드가 미끄러져 상기 슬라이딩 레일상에 놓여질수 있도록 안내하는 활송(滑送) 안내판과, 상기 활송 안내판과 상기 슬라이딩 레일의 중간부에 설치되고 상기 브레이크 패드가 상기 활송 안내판으로부터 상기 슬라이딩 레일상으로 옮겨지기 직전에 브레이크 패드를 멈추도록 고정하는 멈춤기구를 포함하여 구성되는 브레이크 패드 공급부를 더욱 포함하여 구성되는것을 특징으로 하는 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치는, 공급측으로부터 브레이크패드를 운송하는 반입용 콘베이어와, 상기 반입용 콘베이어상의 브레이크 패드를 집어서 상기 슬라이딩 레일상에 얹어놓는 브레이크 패드 공급부를 더욱 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치는, 상기 제 1 내지 제 3 연삭장치에서 연삭이 완료된 브레이크 패드장치를 세정하기 위하여 브러시 및 공기분출노즐을 포함하여 구성되는 브레이크 패드 세정부를 더욱 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드의 마찰재 연삭장치.

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