KR20200031755A - 기계식 브레이크 장치 및 이를 이용한 기계식 브레이크 시스템 - Google Patents

기계식 브레이크 장치 및 이를 이용한 기계식 브레이크 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내부에 길이 방향으로 이동통로가 형성되며 상기 이동통로의 길이방향 일측에 위치되는 차단벽에 관통공이 형성되는 하우징과, 상기 이동통로를 따라 이동하며 길이방향 일측에 상기 관통공을 통과하는 가이드 봉이 형성되는 몸체와, 상기 가이드 봉에 끼워져 상기 몸체가 상기 이동통로를 따라 상기 하우징의 길이방향 일측으로 이동 시 압축되는 탄성부재를 포함하여 이루어지는 브레이크 모듈과, 이러한 브레이크 모듈을 이용한 브레이크 장치와, 브레이크 장치를 이용한 브레이크 시스템에 관한 것이다.

Description

기계식 브레이크 장치 및 이를 이용한 기계식 브레이크 시스템{Mechanical brake device and its application to a mechanical brake system}
본 발명은 기계식 브레이크 장치와, 기계식 브레이크 장치를 이용한 기계식 브레이크 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탄성력을 이용하여 별도의 동력 없이 브레이크를 작동시킬 수 있는 기계식 브레이크 장치와, 이를 이용한 기계식 브레이크 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 발전소 또는 변전소에서 다른 발전소 또는 변전소로 전력을 수송하거나 연계하기 위한 전선로를 송전선이라 하며, 종래에는 이러한 송전선로의 가설 작업이 작업자의 수작업에 의해 직접 이루어졌다.
상세히 설명하면, 작업자가 송전선을 직접 송전탑 위로 가지고 올라가거나, 작업자가 송전탑 위로 올라간 상태에서 기계장치를 이용하여 송전선을 작업자에게 전달하는 방식으로 송전선로의 가설작업이 이루어졌던 것이다.
그러나 송전탑의 경우 전선의 처짐, 전기가 통과되며 발생하는 전자파 등에 의해 발생하는 사고를 방지하기 위하여 일정 이상의 높이를 가지기 때문에, 작업자가 가설작업을 위하여 송전탑 위로 직접 올라갈 경우 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 안전사고 발생 가능성이 높아지는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 드론을 활용한 송전선로 가설 작업이 진행되고 있으나, 드론을 이용하여 송전선로 가설 작업을 진행할 경우, 드론에 결합되어 송전선로를 대체하는 스트링(가이드선)이 드론이 감속하거나 정지 시 엉키는 문제점이 있어, 작업의 효율성이 떨어지고 있다.
현재 스풀과 같은 회전체에 감겨있는 스트링의 회전 관성을 제어하기 위한 장치가 없기 때문에, 스트링을 당기는 힘이 감소할 경우에도 스풀이 회전 관성에 의해 회전하여 스트링이 풀리거나 엉키는 문제가 발생되고 있다.
종래에는 이러한 이유로 스트링이 풀리거나 엉킬 경우 엉킨 스트링의 일정 영역을 제거한 후 정상상태의 스트링을 다시 연결하였으며, 이러한 작업에 다량의 시간이 소모되었다. 위의 문제점을 해결하기 위한 방법으로 스트링과 연결된 물체가 스트링을 당기는 힘이 줄어들면 작업자가 직접 스풀의 회전을 제한하는 방식이 제안되었으나, 작업자가 직접 스풀의 회전을 제한하는 방식은 인력 소모가 발생하는 단점이 있다.
따라서 스풀의 회전 관성을 제어하여 스트링이 필요 이상으로 풀리거나 엉키는 문제를 해결할 수 있는 기계식 브레이크 장치의 필요성이 대두되고 있다.
공개특허공보 제10-2014-0140978호(2014.12.10)
본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 송전선로 가설을 위한 스트링을 드론을 활용하여 설치하는 중에, 스풀에 감겨있는 스트링의 관성 풀림의 방지를 위한 기계식 브레이크 장치를 고안하여 송전선로 가설작업의 효율성을 향상시키는 것이다.
또한 본 발명은 별도의 동력을 사용하지 않고 기계적 구조로 회전체의 회전관성을 제어할 수 있는 기계식 브레이크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 기계식 브레이크 모듈(100)은, 내부에 길이 방향으로 이동통로(11)가 형성되며 상기 이동통로(11)의 길이방향 일측에 위치되는 차단벽(12)에 관통공(13)이 형성되는 하우징(10); 상기 이동통로(11)를 따라 이동하며 길이방향 일측에 상기 관통공(13)을 통과하는 가이드 봉(21)이 형성되는 몸체(20); 및 상기 가이드 봉(21)에 끼워져 상기 몸체(20)가 상기 관통공(13)을 타고 상기 하우징(10)의 길이방향 일측으로 이동 시 압축되는 탄성부재(30);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 기계식 브레이크 장치는, 길이방향 일측이 대상물체(1)에 결합되는 스트링(210)과, 상기 스트링(210)이 감겨 있어 상기 대상물체(1)의 이동에 대응하여 회전하며 상기 스트링(210)이 풀리는 회전체(220)를 포함하는 보관부(200); 및 상기 보관부(200)의 측면에 결합되는 결합 프레임(310)과, 상기 결합 프레임(310)의 길이방향 일측에 상기 결합 프레임(310)의 길이방향으로 왕복운동 가능하게 결합되며 상기 스트링(210)의 이동경로를 조절하는 풀리부(321)가 형성되는 이동 프레임(320)으로 구성되는 프레임부(300);를 포함하며, 상기 결합 프레임(310)의 길이방향 타측에 상기 기계식 브레이크 모듈(100)이 결합되되, 상기 몸체(20)와 상기 이동 프레임(320)이 선재(L)로 연결되어 상기 스트링(210)에 형성되는 장력이 상기 탄성부재(30)의 복원력보다 낮을 시 상기 몸체(20)가 상기 회전체(220)의 회전을 제한하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 회전체(220)는 측면에 내측으로 파인 홈부(221)가 형성되고, 상기 기계식 브레이크 모듈(100)은 두께방향 일측이 상기 홈부(221)에 인입된 형태로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체(20)는 길이방향 타측에 상기 탄성부재(30)가 압축되기 전의 형상으로 복원 시 상기 홈부(221)를 형성하는 상기 회전체(220)의 내주면과 접하는 브레이크 패드(22)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동 프레임(320)은 길이방향 타측이 상기 결합 프레임(310)에 결합되고 길이방향 일측으로 연장 형성되는 중앙 이동 프레임(320A)과, 상기 중앙 이동 프레임(320A)의 상측에 결합되는 상측 보조 프레임(320B)과, 상기 중앙 이동 프레임(320A)의 하측에 결합되는 하측 보조 프레임(320C)을 포함하여 이루어지며, 상기 풀리부(321)는 상기 중앙 이동 프레임(320A)에 형성되는 중앙 풀리(321A)와, 상기 상측 보조 프레임(320B)에 상기 중앙 풀리(321A)보다 상기 이동 프레임(320)의 길이방향 일측에 위치되는 상측 풀리(321B)와, 상기 하측 보조 프레임(320C)에 상기 중앙 풀리(321A)보다 상기 이동 프레임(320)의 길이방향 일측에 위치되는 하측 풀리(321C)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상측 풀리(321B)와, 상기 중앙 풀리(321A)와, 상기 하측 풀리(321C)는 ‘V’자 형태로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 프레임부(300)는 상기 회전체(220)의 회전축과 공회전 가능하게 결합되는 고정자(301)와, 상기 고정자(301)와 연결되어 상기 회전체(220)를 지면에서 일정높이 이격 위치시키는 지지대(302)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 기계식 브레이크 장치를 이용한 기계식 브레이크 시스템은, 상기 스트링(210)에 형성되는 장력에 의해 상기 이동 프레임(320)이 당겨지는 장력 형성단계(S100); 상기 이동 프레임(320)의 이동에 대응하여 상기 탄성부재(30)가 압축되는 탄성력 저장단계(S200); 및 상기 스트링(210)에 형성된 장력이 상기 탄성부재(30)의 복원력보다 작아질 시 탄성부재(30)가 변형 전의 형상으로 복원되며 상기 브레이크 패드(22)가 상기 회전체(220)와 접촉하는 회전 제한단계(S300);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 스풀과 같은 회전체의 회전관성을 제어 가능하므로, 회전체에서 스트링이 필요 이상으로 풀리며 발생하는 스트링의 엉킴 형상을 방지 가능한 장점이 있다.
상세히 설명하면, 스트링이 엉키는 것을 방지 가능하므로 스트링이 엉킬 시 이를 제거하는 과정에서 소모되는 시간을 최소화 가능할 뿐만 아니라, 스트링이 엉키는 것을 방지하기 위하여 소모되는 인력 또한 최소화 할 수 있다.
또한, 탄성력을 이용하여 장치가 지정된 일정 시점에서 작동하므로, 별도의 동력을 필요로 하지 않는 장점이 있다.
상세히 설명하면, 에너지가 저장되는 배터리와 배터리에 저장된 에너지를 이용하는 제어장치를 필요로 하지 않으므로, 장치가 보다 심플해지고 제작 단가가 최소화 되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명인 기계식 브레이크 모듈을 나타낸 개념도.
도 2, 도 3은 본 발명인 기계식 브레이크 모듈을 나타낸 운동도.
도 4, 도 5는 본 발명인 기계식 브레이크 모듈이 적용된 기계식 브레이크 장치를 나타낸 운동도.
도 6은 본 발명인 기계식 브레이크 모듈이 적용된 기계식 브레이크 장치를 나타낸 평면도.
도 7은 본 발명인 기계식 브레이크 모듈에 브레이크 패드가 장착된 것을 나타낸 개념도.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명인 기계식 브레이크 모듈(100)을 나타낸 개념도이다.
도 1을 참조하면 본 발명인 기계식 브레이크 모듈(100)은 내부에 길이 방향으로 이동통로(11)가 형성되며 상기 이동통로(11)의 길이방향 일측에 위치되는 차단벽(12)에 관통공(13)이 형성되는 하우징(10)과, 상기 이동통로(11)를 따라 이동하며 길이방향 일측에 상기 관통공(13)을 통과하는 가이드 봉(21)이 형성되는 몸체(20)와, 상기 가이드 봉(21)에 끼워져 상기 몸체(20)가 상기 이동통로(11)를 타고 상기 하우징(10)의 길이방향 일측으로 이동 시 압축되는 탄성부재(30)를 포함하여 이루어진다.
도 2 및 도 3에 도시된 기계식 브레이크 모듈(100)의 운동도를 참조하여 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 몸체(20)와 연결된 선재(L)가 당겨지면, 상기 몸체(20)가 상기 하우징(10) 내부에 형성된 이동통로(11)를 따라 하우징(10)의 길이방향 일측으로 슬라이딩 이동하여 상기 탄성부재(30)가 압축되고, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 선재(L)를 당기는 힘이 줄어들게 되면 압축되었던 상기 탄성부재(30)가 압축되기 전의 형상으로 복원되며 상기 몸체(20)가 상기 하우징(10)의 길이방향 타측으로 이동하게 되는 것이다.
도 4와 도 5에는 상기 기계식 브레이크 모듈(100)을 이용한 기계식 브레이크 장치(1000)의 운동도가 도시되어 있고, 도 6에는 상기 기계식 브레이크 장치(1000)의 평면도가 도시되어 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하면 본 발명인 상기 기계식 브레이크 모듈(100)을 이용한 기계식 브레이크 장치(1000)는 길이방향 일측이 대상물체(1)에 결합되는 스트링(210)과, 상기 스트링(210)이 감겨 있어 상기 대상물체(1)의 이동에 대응하여 회전하며 상기 스트링(210)이 풀리는 회전체(220)를 포함하는 보관부(200)와, 상기 보관부(200)의 측면에 결합되는 결합 프레임(310)과, 상기 결합 프레임(310)의 길이방향 일측에 상기 결합 프레임(310)의 길이방향으로 왕복운동 가능하게 결합되며 상기 스트링(210)의 이동경로를 조절하는 풀리부(321)가 형성되는 이동 프레임(320)으로 구성되는 프레임부(300)를 포함하며, 상기 결합 프레임(310)의 길이방향 타측에 상기 브레이크 모듈(100)이 결합되되, 상기 몸체(20)와 상기 이동 프레임(320)이 선재(L)로 연결되어 상기 스트링(210)에 형성되는 장력이 상기 탄성부재(30)의 복원력보다 낮을 시 상기 몸체(20)가 상기 회전체(220)의 회전을 제한한다.
상세히 설명하면, 상기 회전체(220)는 선이 감겨있는 풀리와 같이 선이 당겨지면 회전하며 선이 풀리는 장치이다.
이때, 이러한 회전체(220)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 드론과 같은 이동하는 대상물체(1) 상에 스트링(210)이 연결되어 있을 경우, 대상물체(1)의 이동에 대응하여 스트링(210)이 당겨지며, 이때 스트링(210)의 장력에 의해 회전체(220)는 회전하게 된다.
그러나 단순히 회전체(220)에 감겨있는 스트링(210)을 대상물체와 직접 연결할 경우 대상물체가 감속하거나 정지 시에도 회전체(220)가 회전 관성에 의해 회전하게 되어 선이 풀리며 엉키는 문제가 발생할 수 있으므로, 본 발명에서는 상기 브레이크 모듈(100)을 이용하여 대상물체가 스트링(210)을 당기는 힘이 줄어들면 상기 브레이크 모듈(100)이 상기 회전체(220)의 회전을 제한하게 하여, 스트링(210)이 필요 이상으로 풀리거나 엉키는 문제점을 해결할 수 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하여 다시 한번 설명하면, 상기 회전체(220)의 측면에 상기 결합 프레임(310)을 결합시키되, 상기 결합 프레임(310)의 길이방향 일측에 결합 프레임(310)의 길이방향으로 왕복운동 가능한 상기 이동 프레임(320)을 위치시켜, 상기 대상물체가 상기 스트링(210)을 당기며 발생하는 장력에 대응하여 상기 이동 프레임(320)이 결합 프레임(310)을 타고 결합 프레임(310)의 길이 방향으로 이동 가능하게 하고, 상기 결합 프레임(310)의 길이방향 타측에 상기 브레이크 모듈(100)을 위치시키되, 상기 브레이크 모듈(100)의 상기 몸체(20)와 상기 이동 프레임(320)을 상기 선재(L)로 연결하여, 대상물체가 이동할 시 상기 스트링(210)이 당겨지며 스트링(210)에 일정 장력이 걸리게 하고, 상기 스트링(210)에 형성된 장력에 의해 상기 이동 프레임(320)이 결합 프레임(310)의 길이방향 일측으로 이동 시 상기 선재(L)를 통해 이동 프레임(320)과 연결된 상기 몸체(20)가 상기 이동통로(11)를 타고 하우징(10)의 길이방향 일측으로 이동하여 상기 탄성부재(30)가 압축되게 한 것이다.
따라서 상기 대상물체가 이동하는 속도가 줄어들거나 정지 시 도 5에 도시된 바와 같이 상기 스트링(210)에 형성된 장력이 감소되므로, 상기 탄성부재(30)가 압축되며 가지는 복원력보다 스트링(210)의 장력이 작아지게 되어 탄성부재(30)가 변형 전의 형상으로 복원되며, 이때 상기 몸체(20)가 상기 회전체(220)와 접하며 회전체(220)의 회전을 제한할 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 회전체(220)는 측면에 내측으로 파인 홈부(221)가 형성되고, 상기 기계식 브레이크 모듈(100)은 두께방향 일측이 상기 홈부(221)에 인입된 형태로 배치되는 것을 권장하며, 상기 몸체(20)는 길이방향 타측에 상기 탄성부재(30)가 압축되기 전의 형상으로 복원 시 상기 홈부(221)를 형성하는 상기 회전체(220)의 내주면과 접하는 브레이크 패드(22)를 더 포함할 수 있다.
상세히 설명하면, 본 발명의 기계식 브레이크 장치(1000)는 상기 브레이크 모듈(100)의 탄성 복원력을 이용하여 상기 회전체(220)의 회전관성을 제한하는 장치이다.
이때, 상기 스트링(210)이 상기 대상물체(1)에 의해 일정 이상의 힘으로 당겨지는 상황에서는 상기 몸체(20)가 회전체(220)의 회전을 제한하지 않고, 대상물체(1)가 스트링(210)을 담기는 힘이 상기 탄성부재(30)의 복원력보다 작을 경우 몸체(20)가 회전체(220)의 회전을 제한하기 위해서는, 몸체(20)가 운동하기 위한 일정 이상의 공간이 필요하며, 이렇게 몸체(20)가 운동하는 공간을 회전체(220)의 가장자리 부분에 설치할 경우 장치가 커지는 문제점이 있으므로, 본 발명에서는 도 6에 도시된 바와 같이 몸체(20)가 상기 탄성부재(30)의 압축 또는 복원에 대응하여 이동할 수 있는 공간을 회전체(220)의 측면에 파인 형상으로 형성하여, 이러한 문제점을 해결한 것이다.
또한 상기 회전체(220)와 접하는 상기 몸체(20)의 길이방향 타측 단부에는 도 7에 도시된 바와 같이 외주면이 상기 홈부(221)의 형상에 대응되는 형상을 가지는 브레이크 패드(22)를 장착하여, 몸체(20)가 홈부(221)를 형성하는 회전체(220)의 내주면에 접할 시 회전체(220)의 회전을 효과적으로 감속시킬 수 있다.
또한, 도 4 내지 도 6을 참조하면 본 발명에서 상기 이동 프레임(320)은 길이방향 타측이 상기 결합 프레임(310)에 결합되고 길이방향 일측으로 연장 형성되는 중앙 이동 프레임(320A)과, 상기 중앙 이동 프레임(320A)의 상측에 결합되는 상측 보조 프레임(320B)과, 상기 중앙 이동 프레임(320A)의 하측에 결합되는 하측 보조 프레임(320C)을 포함하여 이루어지며, 상기 풀리부(321)는 상기 중앙 이동 프레임(320A)에 형성되는 중앙 풀리(321A)와, 상기 상측 보조 프레임(320B)에 상기 중앙 풀리(321A)보다 상기 이동 프레임(320)의 길이방향 일측에 위치되는 상측 풀리(321B)와, 상기 하측 보조 프레임(320C)에 상기 중앙 풀리(321A)보다 상기 이동 프레임(320)의 길이방향 일측에 위치되는 하측 풀리(321C)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상세히 설명하면, 본 발명인 브레이크 장치(1000)는 대상물체(1)가 상기 스트링(210)을 당기는 힘에 대응하여 상기 이동 프레임(320)이 당겨져 이동 프레임(320)과 상기 선재(L)로 연결된 상기 브레이크 모듈(100)의 탄성부재(30)가 탄성운동 해야 한다.
이때, 상기 대상물체(1)는 다양한 위치로 이동할 수 있어 대상물체(1)의 이동 방향에 따라 대상물체(1)가 스트링(210)을 당기는 힘이 이동 프레임(320)을 당기는 힘으로 작용하지 못할 수 있으므로, 본 발명에서는 상기 이동 프레임(320)을 상기 중앙에 위치되는 중앙 이동 프레임(320A)과, 상기 중앙 이동 프레임(320A)의 상측에 결합되는 상측 보조 프레임(320B)과 중앙 이동 프레임(320A)의 하측에 결합되는 하측 보조 프레임(320C)이 ‘E’자 형태를 가지도록 하고, 각각의 프레임(320A, 320B, 320C) 상에 상기 상측 풀리(321B)와, 상기 중앙 풀리(321A)와, 상기 하측 풀리(321C)를 ‘V’자 형태로 배치하고, 상기 스트링(210)이 하측 풀리(321C), 중앙 풀리(321A), 상측 풀리(321B) 중 최소 2개 이상의 풀리를 거쳐 대상물체(1)와 연결되게 함으로써, 대상물체(1)의 이동 방향이 가변되어도 대상물체(1)의 움직임에 대응하여 이동 프레임(320)이 결합 프레임(310)의 길이방향 일측으로 당겨질 수 있게 한 것이다.
또한, 상기 프레임부(300)는 상기 회전체(220)의 회전축과 공회전 가능하게 결합되는 고정자(301)와, 상기 고정자(301)와 연결되어 상기 회전체(220)를 지면에서 일정높이 이격 위치시키는 지지대(302)를 포함할 수 있다.
상세히 설명하면, 상기 회전체(220)가 지면과 접할 시 회전체(220)의 회전이 제한되므로 상기 지지대(302)로 상기 고정자(301)를 지지하여 회전체(220)의 가장 자리면이 지면과 접하는 것을 방지 한 것이다.
아울러, 본 발명인 브레이크 장치(1000)를 이용한 브레이크 시스템은 상기 스트링(210)에 형성되는 장력에 의해 상기 이동 프레임(320)이 당겨지는 장력 형성단계(S100)와, 상기 이동 프레임(320)의 이동에 대응하여 상기 탄성부재(30)가 압축되는 탄성력 저장단계(S200)와, 상기 스트링(210)에 형성된 장력이 상기 탄성부재(30)의 복원력보다 작아질 시 탄성부재(30)가 변형 전의 형상으로 복원되며 상기 브레이크 패드(22)가 상기 회전체(220)와 접촉하는 회전 제한단계(S300)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상세히 설명하면, 상기 장력 형성단계(S100)에서 대상물체(1)가 이동 시 스트링(210)이 당겨져 스트링(210)에 일정한 장력이 걸리게 되고, 상기 탄성력 저장단계(S200)에서 스트링(210)이 당겨지며 이동하는 상기 이동 프레임(320)의 이동에 대응하여 상기 가이드 봉(21)에 끼워진 상기 탄성부재(30)가 압축되며 탄성부재(30) 상에 탄성력이 저장되고, 상기 회전 제한단계(S300)에서 대상물체(1)가 감속하거나 또는 정지 시 상기 스트링(210)에 걸려있는 장력이 탄성부재(30)가 가지고 있는 복원력보다 작아지게 되므로, 탄성부재(30)가 복원되며 브레이크 패드(22)가 회전체(220)와 접촉하여 회전체(220)의 회전을 제한하게 되는 것이다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.
L : 선재
1 : 대상물체
10 : 하우징 11 : 이동통로
12 : 차단벽 13 : 관통공
20 : 몸체 21 : 가이드 봉
22 : 브레이크 패드
30 : 탄성부재
100 : 기계식 브레이크 모듈
200 : 보관부 210 : 스트링
220 : 회전체 221 : 홈부
300 : 프레임부 301 : 고정자
302 : 지지대
310 : 결합 프레임
320 : 이동 프레임 320A : 중앙 이동 프레임
320B : 상측 보조 프레임 320C : 하측 보조 프레임
321 : 풀리부 321A : 중앙 풀리
321B : 상측 풀리 321C : 하측 풀리

Claims (8)

  1. 내부에 길이 방향으로 이동통로(11)가 형성되며 상기 이동통로(11)의 길이방향 일측에 위치되는 차단벽(12)에 관통공(13)이 형성되는 하우징(10);
    상기 이동통로(11)를 따라 이동하며 길이방향 일측에 상기 관통공을 통과하는 가이드 봉(21)이 형성되는 몸체(20); 및
    상기 가이드 봉(21)에 끼워져 상기 몸체(20)가 상기 이동통로(11)를 타고 상기 하우징(10)의 길이방향 일측으로 이동 시 압축되는 탄성부재(30);를
    포함하는 기계식 브레이크 모듈(100).
  2. 제1항의 기계식 브레이크 모듈(100)을 이용한 기계식 브레이크 장치에 있어서,
    길이방향 일측이 대상물체(1)에 결합되는 스트링(210)과, 상기 스트링(210)이 감겨 있어 상기 대상물체(1)의 이동에 대응하여 회전하며 상기 스트링(210)이 풀리는 회전체(220)를 포함하는 보관부(200); 및
    상기 보관부(200)의 측면에 결합되는 결합 프레임(310)과, 상기 결합 프레임(310)의 길이방향 일측에 상기 결합 프레임(310)의 길이방향으로 왕복운동 가능하게 결합되며 상기 스트링(210)의 이동경로를 조절하는 풀리부(321)가 형성되는 이동 프레임(320)으로 구성되는 프레임부(300);를 포함하며,
    상기 결합 프레임(310)의 길이방향 타측에 상기 브레이크 모듈(100)이 결합되되, 상기 몸체(20)와 상기 이동 프레임(320)이 선재(L)로 연결되어 상기 스트링(210)에 형성되는 장력이 상기 탄성부재(30)의 복원력보다 낮을 시 상기 몸체(20)가 상기 회전체(220)의 회전을 제한하는 것을 특징으로 하는, 기계식 브레이크 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회전체(220)는 측면에 내측으로 파인 홈부(221)가 형성되고, 상기 브레이크 모듈(100)은 두께방향 일측이 상기 홈부(221)에 인입된 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는, 기계식 브레이크 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 몸체(20)는 길이방향 타측에 상기 탄성부재(30)가 압축되기 전의 형상으로 복원 시 상기 홈부(221)를 형성하는 상기 회전체(220)의 내주면과 접하는 브레이크 패드(22)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 기계식 브레이크 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이동 프레임(320)은 길이방향 타측이 상기 결합 프레임(310)에 결합되고 길이방향 일측으로 연장 형성되는 중앙 이동 프레임(320A)과, 상기 중앙 이동 프레임(320A)의 상측에 결합되는 상측 보조 프레임(320B)과, 상기 중앙 이동 프레임(320A)의 하측에 결합되는 하측 보조 프레임(320C)을 포함하여 이루어지며,
    상기 풀리부(321)는 상기 중앙 이동 프레임(320A)에 형성되는 중앙 풀리(321A)와, 상기 상측 보조 프레임(320B)에 상기 중앙 풀리(321A)보다 상기 이동 프레임(320)의 길이방향 일측에 위치되는 상측 풀리(321B)와, 상기 하측 보조 프레임(320C)에 상기 중앙 풀리(321A)보다 상기 이동 프레임(320)의 길이방향 일측에 위치되는 하측 풀리(321C)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 기계식 브레이크 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 상측 풀리(321B)와, 상기 중앙 풀리(321A)와, 상기 하측 풀리(321C)는 ‘V’자 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는, 기계식 브레이크 장치.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 프레임부(300)는 상기 회전체(220)의 회전축과 공회전 가능하게 결합되는 고정자(301)와, 상기 고정자(301)와 연결되어 상기 회전체(220)를 지면에서 일정높이 이격 위치시키는 지지대(302)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 기계식 브레이크 장치.
  8. 제7항의 기계식 브레이크 장치를 이용한 기계식 브레이크 시스템에 있어서,
    상기 스트링(210)에 형성되는 장력에 의해 상기 이동 프레임(320)이 당겨지는 장력 형성단계(S100);
    상기 이동 프레임(320)의 이동에 대응하여 상기 탄성부재(30)가 압축되는 탄성력 저장단계(S200); 및
    상기 스트링(210)에 형성된 장력이 상기 탄성부재(30)의 복원력보다 작아질 시 탄성부재(30)가 변형 전의 형상으로 복원되며 상기 브레이크 패드(22)가 상기 회전체(220)와 접촉하는 회전 제한단계(S300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계식 브레이크 시스템.
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