KR101285610B1 - 브레이크 피스톤 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피스톤 몸체의 제2중공부의 내면에 유로홀이 형성되어 있기 때문에, 유로홀을 통해 윤활유가 몸체의 내부에서 유로될 수 있음에 따라 피스톤 몸체의 내부에 구비되는 구동스핀들의 회전운동이 원활하게 이루어지도록 하고 구동스핀들의 회전운동시에 발생되는 마찰열을 최소화할 수 있으며 몸체의 하면에 4개의 밀착면이 돌출형성되고 4개의 밀착면 사이에 공기유로공간부가 형성되어 밀착면과 브레이크패드와의 밀착성을 크게 향상시켜 주어 제동력이 크게 향상되는 브레이크 피스톤을 제공하고자 한다.

Description

브레이크 피스톤{piston for brake}

본 발명은 브레이크 피스톤에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캘리퍼의 작동에 의해 브레이크 패드면을 밀착하여 제동시키는 피스톤의 내부에 유로홀을 형성하여 피스톤의 내부에서 윤활유가 유로되도록 함으로써 피스톤의 내부에 구비되는 구동스핀들이 동작이 용이하게 이루어질 수 있어 피스톤의 작동성 향상에 따른 제동력 향상을 유도할 수 있는 브레이크 피스톤에 관한 것이다.

일반적으로 브레이크 장치에는 주행 중에 주로 사용되는 주 브레이크와, 자동차를 주차상태로 유지하기 위한 주차 브레이크가 있으며, 주 브레이크는 운전자의 발로 조작되므로 발 브레이크, 주차 브레이크는 손으로 조작되므로 핸드 브레이크라고도 불리고 있다.

이러한 브레이크 장치의 조작기구로는 코드와 와이어를 사용하는 기계식과 유압을 이용하는 유압식이 있지만 발 브레이크에는 유압식이, 핸드 브레이크에는 기계식이 사용되고 있다.

이러한 브레이크에는 여러 종류가 있지만 그 중 자동차의 고속화에 따라 드럼 대신에 바퀴와 함께 회전하는 강주철재 원판형인 디스크 플레이트를 장치하여, 그 양쪽의 바깥쪽 가까운 부분에 유압 피스톤으로 작용하는 브레이크 패드를 유압에 의해 밀어 붙여 그의 마찰력에 의해 제동을 가하도록 하는 장치가 있으며, 이를 흔히 디스크 브레이크(disk brake)라고 한다.

종래 디스크 브레이크는 바퀴와 함께 회전하는 강주철재 원판형인 디스크 플레이트의 일정 부위에 취부되되, 내부 양측으로 브레이크 패드를 상기 디스크 플레이트 양측에 유압에 의해 밀어 붙여 그의 마찰력에 의해 제동을 가하도록 하는 유압 피스톤을 구성하고 있는 캘리퍼를 일체로 구비하여 이루어져 있다.

또한, 유압 피스톤의 내측에는 전, 후로 구동 가능하게 형성되어 있는 너트의 일측에 수직으로 관통되어 있는 관통공이 형성되어 있고, 너트의 일측에는 피스톤 볼트가 일체로 연결 구성되어 있다.

이와 같이 구성되는 종래 브레이크는, 브레이크에 압입을 가할 경우에 유압을 전달받은 캘리퍼내의 유압 피스톤이 브레이크 패드를 밀어주고 브레이크 패드가 디스크 플레이트의 양측에 밀착되어 디스크 플레이트에 압착을 가할 수 있도록 한다.

종래 기술을 살펴보면, 공개특허 제10-2010-0090781호인 디스크 브레이크의 브레이크 캘리퍼용 피스톤이 안출된 바 있으며, 이는 성형 공정에서 금속 재료, 특히 평평한 금속 시트로 제조되고, 일 단부에서 개방되고 또한 종축선, 벽 및 피스톤 헤드를 구비하는 포트로 구성되며, 축방향 접촉면에 의해 피스톤 헤드의 영역에서 브레이크 패드에 접하여 배치될 수 있고, 피스톤 헤드의 내부면에는 기계식 작동을 위해 구동 너트를 적용하기 위한 원뿔면을 가진 돌출부가 제공되는 디스크 브레이크의 브레이크 캘리퍼용 피스톤에 있어서, 상기 돌출부와 마찬가지로 종축선 으로부터 실질적으로 동일한 거리에 있는 리세스가 상기 피스톤 헤드의 외부면에 제공되도록 한다.

이러한 종래 기술은, 디스크 브레이크의 기계 작동시에 구동너트에 배열되는 구동스핀들이 회전하게 되고, 구동스핀들과 구동너트에는 볼스크류나사가 제공되기 때문에, 구동스핀들의 회전운동이 볼스크류나사에 의해 구동너트의 축방향으로 회전되며, 이에 따라 구동너트의 원뿔면이 피스톤에 접하여 놓이게 되고 피스톤을 이동시킴으로써 이동되는 피스톤이 브레이크 패드면을 밀착하여 제동된다.

그러나, 종래 기술의 경우 피스톤의 내부에 구비되는 구동스핀들이 회전운동에 의해 마찰열이 발생되기 때문에, 피스톤을 브레이크패드측으로 밀어주어 브레이크 패드를 밀착시키는 동작이 원활하게 이루어지지 않아 제동력이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 피스톤의 내부에 윤활유가 유로되는 유로홀을 형성하여 피스톤의 내부에 구비되는 구동스핀들의 회전운동시에 발생되는 마찰열을 최소화하고 구동스핀들의 회전운동이 원활하게 이루어지도록 하여 피스톤의 전진 및 후진 왕복운동에 따른 제동력을 향상시킬 수 있도록 한 브레이크 피스톤을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 피스톤의 하면에 밀착면을 돌출형성하여 브레이크패드면과의 마찰력을 향상시켜 제동력이 향상을 기대할 수 있도록 한 브레이크 피스톤을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 브레이크 피스톤은, 내부가 중공되어 상부측으로 개방된 제1중공부를 갖는 몸체와; 상기 제1중공부로부터 수평 연장되는 단턱면과; 상기 단턱면으로부터 수직 연장되어 상기 몸체의 내부에 형성되는 제2중공부와; 상기 제2중공부로부터 연장되어 상기 몸체의 내부에 형성되되 상기 제2중공부로부터 멀어질수록 좁아지는 경사면과; 상기 경사면으로부터 수직 연장되어 상기 몸체의 내부에 형성되는 제3중공부와; 상기 제2중공부의 내면에 요입형성되어 상기 경사면까지 연장형성되고, 윤활유를 상기 몸체 내부로 유로시키는 유로홀이 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

삭제

삭제

삭제

본 발명은 피스톤 몸체의 제2중공부의 내면에 유로홀이 형성되어 있기 때문에, 유로홀을 통해 윤활유가 몸체의 내부에서 유로될 수 있음에 따라 피스톤 몸체의 내부에 구비되는 구동스핀들의 회전운동이 원활하게 이루어지도록 하고 구동스핀들의 회전운동시에 발생되는 마찰열을 최소화할 수 있으며 몸체의 하면에 4개의 밀착면이 돌출형성되고 4개의 밀착면 사이에 공기유로공간부가 형성되어 밀착면과 브레이크패드와의 밀착성을 크게 향상시켜 주어 제동력이 크게 향상된다.

도 1은 본 발명인 브레이크 피스톤을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명인 브레이크 피스톤의 내부 구성을 나타낸 일부절개 사시도이다.
도 3은 본 발명인 브레이크 피스톤의 구성을 나타낸 구성단면도이다.
도 4는 본 발명인 브레이크 피스톤의 하면을 나타낸 저면사시도이다.
도 5는 본 발명인 브레이크 피스톤을 나타낸 평면구성도이다.
도 6은 본 발명인 브레이크 피스톤의 다른 실시예를 나타낸 평면구성도이다.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도시된 바와 같이 본 발명인 브레이크 피스톤은, 내부가 중공되어 상부측으로 개방된 제1중공부(11)를 갖는 몸체(10)와, 상기 제1중공부(11)로부터 수평 연장되는 단턱면(12)과, 상기 단턱면(12)으로부터 수직 연장되어 상기 몸체(10)의 내부에 형성되는 제2중공부(13)와, 상기 제2중공부(13)로부터 연장되어 상기 몸체(10)의 내부에 형성되되 상기 제2중공부(13)로부터 멀어질수록 좁아지는 경사면(14)과, 상기 경사면(14)으로부터 수직 연장되어 상기 몸체(10)의 내부에 형성되는 제3중공부(15)와, 상기 제2중공부(13)의 내면에 요입형성되는 유로홀(16)이 포함되어 이루어진다.

도면 중 미설명 부호 101은, 본 발명인 브레이크 피스톤이 밀착되어 제동되는 브레이크 패드를 개략적으로 나타낸 것이고, 미설명 부호 102는 본 발명인 브레이크 피스톤의 몸체(10)의 내부에 위치되는 구동스핀들을 개략적으로 나타낸 것이다.

상기 제1중공부(11)와 제2중공부(13), 제3중공부(15) 및 유로홀(16)은, 퍼마(former) 냉간성형기를 이용하여 상기 몸체(10)의 내부를 각각 다른 성형금형으로 펀칭 가압하여 성형할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명인 브레이크 피스톤은, 상기 몸체(10)의 내부에 형성되는 제1중공부(11)와 제2중공부(13)측으로 구동스핀들(102)가 내입되어 구동스핀들(102)의 회전에 의해 브레이크 패드(101)면과 밀착됨으로써 제동이 이루어지는 것으로, 이 때 상기 몸체(10)의 내부에 유로홀(16)이 더 형성되어 있기 때문에, 유로홀(16)을 통해 윤활유가 유로될 수 있어 구동스핀들(102)의 회전시에 발생되는 마찰열을 최소화할 수 있으며 구동스핀들(102)의 회전운동의 용이하도록 하여 상기 몸체(10)가 브레이크 패드(101)면측으로 밀착되거나 또는 떨어지는 동작성이 향상된다.

상기 유로홀(16)은, 상기 제2중공부(13)의 내면에 요입형성되어 상기 경사면(14)까지 연장형성되어 이루어진다.

이에 따라, 상기 유로홀(16)의 내부에서 유로되는 윤활유가 상기 제2중공부(13)와 경사면(14)을 거쳐 유로되기 때문에 윤활유에 대한 유로성이 크게 향상될 수 있다.

또한, 본 발명인 브레이크 피스톤은, 상기 몸체(10)의 하면에는 브레이크 패드(101)면과 밀착되는 밀착면(17)이 형성되되, 상기 밀착면(17)은, 상기 몸체(10)의 하면으로부터 돌출형성되어 이루어지고, 상기 밀착면(17)은, 상기 몸체(10)의 하면으로부터 4개가 돌출형성되어 이루어지고, 4개의 밀착면(17) 사이에는 각각 공기유로공간부(18)가 형성되어 이루어진다.

이에 따라, 상기 4개의 밀착면(17)이 브레이크 패드(101)면에 밀착될 때 4개의 돌출형성된 밀착면(17)에 의해 밀착성이 향상됨은 물론, 4개의 밀착면(17)이 브레이크 패드(101) 면과 밀착되는 과정에서 4개의 밀착면(17)과 브레이크 패드(101)면 사이에 잔류하고 있는 공기가 상기 공기유로공간부(18)를 통해 빠져나가기 때문에, 4개의 밀착면(17)과 브레이크 패드(101)와의 밀착성이 더욱 향상되어 제동력이 크게 향상된다.

이와 같이 본 발명은 다양하게 변형실시가 가능한 것으로 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께 본 발명의 청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.

10 : 몸체 11 : 제1중공부
12 : 단턱면 13 : 제2중공부
14 : 경사면 15 : 제3중공부
16 : 유로홀 17 : 밀착면
18 : 공기유로공간부

Claims (4)

1. 내부가 중공되어 상부측으로 개방된 제1중공부(11)를 갖는 몸체(10)와;
   상기 제1중공부(11)로부터 수평 연장되는 단턱면(12)과;
   상기 단턱면(12)으로부터 수직 연장되어 상기 몸체(10)의 내부에 형성되는 제2중공부(13)와;
   상기 제2중공부(13)로부터 연장되어 상기 몸체(10)의 내부에 형성되되 상기 제2중공부(13)로부터 멀어질수록 좁아지는 경사면(14)과;
   상기 경사면(14)으로부터 수직 연장되어 상기 몸체(10)의 내부에 형성되는 제3중공부(15)와;
   상기 제2중공부(13)의 내면에 요입형성되어 상기 경사면(14)까지 연장형성되고, 윤활유를 상기 몸체(10) 내부로 유로시키는 유로홀(16)이 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 브레이크 피스톤.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제

Images