KR101021955B1 - 자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자 및 이중자를 이용하는 캘리퍼 하우징의 주조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 캘리퍼 하우징 주조 금형에 기존 보다 충분한 수의 캘리퍼 하우징 주조 공간을 확보할 수 있는 자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자 및 이 중자를 이용하는 캘리퍼 하우징의 주조방법을 개시한다.

본 발명의 중자는 두개의 캘리퍼 하우징 내곽 형상을 따라 좌우대칭 구조로 이루어지며, 하나의 주조공간에 두개의 캘리퍼 하우징 외곽 형상이 좌우대칭으로 형성된 상형 및 하형으로 이루어진 캘리퍼 하우징 주조금형에 상기 중자를 삽입하여 캘리퍼 하우징을 주조하게 된다.

브레이크, 캘리퍼 하우징, 주조, 중자, 좌우대칭, 주조공간, 생산성

Description

자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자 및 이 중자를 이용하는 캘리퍼 하우징의 주조방법 {Union Core for Molding of Brake Caliper Housing and Molding Method of the Caliper Housing Using the Core}

도 1 : 자동차 브레이크용 캘리퍼의 일례를 나타낸 단면도

도 2 : 자동차 브레이크용 캘리퍼의 하우징을 나타낸 사시도

도 3 : 종래의 캘리퍼 하우징 주조방법을 설명하기 위한 금형과 중자의 단면도

도 4 : 본 발명에 따른 중자를 나타낸 평면도

도 5 : 본 발명에 따른 중자를 나타낸 측면도

도 6 : 본 발명의 캘리퍼 하우징 주조방법에 적용되는 중자성형금형을 나타낸 도면

도 7 : 본 발명의 캘리퍼 하우징 주조방법에서 캘리퍼 하우징 주조금형 내에 중자가 삽입된 상태를 나타낸 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 중자성형금형 11,11' : 성형공간

20 : 캘리퍼 하우징 주조금형 20a : 주조공간

21 : 상형 22 : 하형

본 발명은 자동차의 브레이크용 캘리퍼에 관련된 기술로서, 보다 상세하게는, 캘리퍼의 하우징을 주조공정에 따라 주조하기 위하여 금형 내에 삽입되는 중자와 이 중자를 이용하여 캘리퍼 하우징을 제조하는 주조방법에 관한 것이다.

자동차의 제동장치인 브레이크는 마스터 실린더와 캘리퍼 등으로 구성되어 있으며, 운전자가 브레이크를 밟게 되면 마스터 실린더의 작동으로 마스터 실린더내의 브레이크액의 압력이 캘리퍼에 전달되어 브레이크 디스크와의 마찰로 휠을 세우게 된다.

그리고 상기 캘리퍼는, 첨부도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 마스터 실린더(미도시)로부터 전달받은 유압으로 클램핑 포스(clamping force)를 발생시키는 하우징(110), 제동시 발생하는 토오크를 지지하는 캐리어(120), 디스크(200)를 클램핑함으로써 마찰력을 발생시키는 패드(130), 그리고 이 패드(130)를 가압하여 압착시키는 피스톤(140) 등으로 이루어져 있다. 특히, 캘리퍼의 하우징(110)은, 피스톤(140)을 수용하는 실린더(111), 패드(130)를 지지하는 패드 지지부(112), 그리고 실린더(111)와 패드 지지부(112) 사이에 형성되어 패드(130)가 수용되는 공간부(113)로 이루어져 있다.

한편, 위와 같은 구성으로 이루어진 캘리퍼 하우징은 통상적으로 주조공정을 통해 제조되고 있는데, 도 3에 나타난 바와 같이, 상형(300)과 하형(400)의 사이에 형성된 주조공간(500)에 캘리퍼 하우징의 안쪽 테두리 형상을 따라 형성된 중자(core : 600)를 넣고, 중자(600) 외측의 주조공간(500)에 남은 캘리퍼 하우징 형상 부위에 용탕을 주입함으로써, 캘리퍼 하우징 주조품을 얻게 된다.

그런데, 이러한 주조방법에 있어서는, 하형(400)에 중자(600)를 삽입하고서 상형(300)을 합형하는 형식에 따라 캘리퍼 하우징 주조품 한개를 제조하는 데에 도 3에 도시되어 있는 것과 같은 중자(600)가 한개씩 소요된다. 이에 따라, 주조 금형에 캘리퍼 하우징을 주조하기 위한 주조공간을 확보하는 데에 한계가 있음으로 인해 한정된 크기의 금형으로 다수의 캘리퍼 하우징을 주조하기가 곤란하여 캘리퍼 하우징의 생산성이 만족스럽지 못한 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 캘리퍼 하우징 주조금형에 기존 보다 충분한 수의 캘리퍼 하우징 주조공간을 확보할 수 있는 자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자 및 이 중자를 이용하는 캘리퍼 하우징의 주조방법을 제공하는 데에 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자는, 캘리퍼 하우징 주조용 금형의 상형과 하형 사이에 형성된 몰딩 공간에 삽입되어 상기 몰딩 공간의 캘리퍼 하우징 형상 부위에 주입된 용탕에 의해 캘리퍼 하우징이 주조되도록 하는 자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자에 있어서, 상기 캘리퍼 하우징이 하나의 주조공간에서 한쌍씩 주조되도록 두개의 캘리퍼 하우징 내곽 형상을 따라 좌우대칭 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캘리퍼 하우징의 주조방법은, 중자성형금형에서 샌드 블로잉을 하여 두개의 캘리퍼 하우징 내곽 형상을 따라 좌우대칭 구조로 이루어진 중자를 성형하는 과정; 하나의 주조공간에 두개의 캘리퍼 하우징 외곽 형상이 좌우대칭으로 형성된 상형 및 하형으로 이루어진 캘리퍼 하우징 주조금형을 준비하는 과정; 상기 캘리퍼 하우징 주조금형의 하형에 상기 중자를 삽입하고 상기 상형을 합형하는 과정; 상기 캘리퍼 하우징 주조금형의 주조공간에 용탕을 주입하는 과정; 상기 주조공간에서 조형된 캘리퍼 하우징 주물품을 상기 중자와 분리하는 과정을 포함하여 이루어진다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명이 개시하고자 하는 중자는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같 이, 종래와 동일한 형태로 되어 있는 중자 두개를 서로 좌우대칭을 이루도록 마주하여 결합한 구조로 이루어져 있다. 특히, 도 1에 나타난 캘리퍼 하우징의 패드 지지부(112) 내곽 형상을 따라 이루어진 부분이 서로 맞대어져 두개의 중자가 일체화된 구조를 갖는데, 이러한 구조는 도 5에 나타난 본 발명의 중자를 종래의 중자가 도시되어 있는 도 3과 비교하여 보면 보다 확연하게 알 수 있다.

이러한 본 발명의 중자를 이용하여 캘리퍼 하우징을 주조하기 위해서는 다음과 같은 공정에 따른다.

먼저, 중자를 성형하기 위하여 도 6에 도시된 것과 같은 중자성형금형(10)을 준비하는데, 이 중자성형금형(10)은 두개의 중자가 마주보는 형태로 배열된 외곽 형상을 따라 좌우대칭 구조로 이루어진 성형공간(11,11')들을 갖도록 제조되어야 한다. 이렇게 제조된 중자성형금형(10)에 샌드 블로잉을 하여 두개의 캘리퍼 하우징 내곽 형상을 따라 좌우대칭 구조로 이루어진 중자를 성형한다.

그리고, 도 7에 도시된 것과 같이 캘리퍼 하우징을 성형하기 위한 캘리퍼 하우징 주조금형(20)을 준비하는데, 이 캘리퍼 하우징 주조금형(20)은 상형(21)과 하형(22)이 합형되었을 때 두개의 캘리퍼 하우징 외곽 형상이 좌우대칭으로 형성된 하나의 주조공간(20a)을 갖는 구조로 이루어진다.

이와 같은 캘리퍼 하우징 주조금형(20)의 하형(22)에 중자를 삽입하고 상형(21)을 합형한 다음, 캘리퍼 하우징 주조금형(20)의 주조공간(20a)에 용탕을 주입하면, 중자의 외곽에 형성된 주조공간(20a)으로 용탕이 충전되어 캘리퍼 하우징이 조형된다. 이렇게 주조공간(20a)에서 조형된 캘리퍼 하우징 주물품을 주조금형(20)의 상형(21), 하형(22), 및 중자와 분리하면 주조과정이 완료된다.

전술한 바와 같이, 캘리퍼 하우징을 주조하기 위한 본 발명의 중자는 두개의 중자가 좌우대칭으로 일체화된 구조를 가질 뿐만 아니라, 캘리퍼 하우징 주조금형(20)이 하나의 주조공간(20a)에 한쌍의 캘리퍼 하우징을 성형할 수 있는 구조로 형성되므로, 한정된 크기의 캘리퍼 하우징 주조금형(20)에 종래 보다 많은 수의 주조공간(20a)을 확보할 수 있어, 설비의 규모를 확대하지 않고도 캘리퍼 하우징의 생산량 증대가 가능해진다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자 및 이 중자를 이용하는 캘리퍼 하우징의 제조방법에 의하면, 캘리퍼 하우징 주조금형에 기존 보다 충분한 수의 캘리퍼 하우징 주조공간을 확보할 수 있어 캘리퍼 하우징의 생산성이 크게 향상되는 효과가 기대된다.

Claims (2)

1. 캘리퍼 하우징 주조금형의 상형과 하형 사이에 형성된 몰딩 공간에 삽입되어, 상기 몰딩 공간의 캘리퍼 하우징 형상 부위에 주입된 용탕에 의해 캘리퍼 하우징이 주조되도록 하는 자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자에 있어서,

   상기 캘리퍼 하우징이 하나의 주조공간에서 한쌍씩 주조되도록 두개의 캘리퍼 하우징 내곽 형상을 따라 좌우대칭 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크의 캘리퍼 하우징 주조용 중자.
2. 중자성형금형에서 샌드 블로잉을 하여 두개의 캘리퍼 하우징 내곽 형상을 따라 좌우대칭 구조로 이루어진 중자를 성형하는 과정;

   하나의 주조공간에 두개의 캘리퍼 하우징 외곽 형상이 좌우대칭으로 형성된 상형 및 하형으로 이루어진 캘리퍼 하우징 주조금형을 준비하는 과정;

   상기 캘리퍼 하우징 주조금형의 하형에 상기 중자를 삽입하고 상기 상형을 합형하는 과정;

   상기 캘리퍼 하우징 주조금형의 주조공간에 용탕을 주입하는 과정;

   상기 주조공간에서 조형된 캘리퍼 하우징 주물품을 상기 중자와 분리하는 과정을 포함하여 이루어지는 캘리퍼 하우징의 주조방법.

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