KR101417861B1 - 차량용 주차 브레이크 - Google Patents

Abstract

피스톤을 작동시키기 위한 내부구조를 단순화시켜 원가를 절감할 수 있는 차량용 주차 브레이크를 개시한다. 이러한 차량용 주차 브레이크는 디스크의 양측에 설치된 디스크 패드를 디스크에 밀착시키도록 핑거부와 본체부로 이루어진 캘리퍼 하우징과, 캘리퍼 하우징에 슬라이딩 가능하도록 마련되어 유압 또는 기계적으로 발생되는 추력에 의해 디스크 패드를 디스크 측으로 이동시키는 피스톤과, 디스크 패드가 디스크로부터 멀어지는 것을 방지하고 항상 일정 간격을 유지하도록 피스톤의 내부에 설치되는 어져스터와, 피스톤을 작동시키기 위해 캘리퍼 하우징에 설치되는 액츄에이터를 포함하고, 어져스터의 외면에는 탄성 재질로 이루어진 몸체부와, 몸체부의 일단에서 피스톤 측으로 연장되어 액츄에이터의 동작에 의한 어져스터의 움직임 시 피스톤을 가압하는 연장부를 포함한다.

Description

차량용 주차 브레이크{Parking brake for vehicle}

본 발명은 피스톤을 작동시키기 위한 내부구조를 개선한 차량용 주차 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 장착되는 브레이크는 주행 중의 차량을 감속시키거나 정지시키기 위한 장치로써 드럼 브레이크와 디스크 브레이크가 있다.

이러한 브레이크 중 디스크 타입의 브레이크는 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크와, 디스크의 내측 및 외측에 설치되는 내측 및 외측 디스크 패드와, 이들 내측 및 외측 디스크 패드를 작동시키기 위한 캘리퍼 하우징 및 캘리퍼 하우징에 설치되는 피스톤과, 캘리퍼 하우징을 이동 가능하게 지지하는 캐리어와, 피스톤을 작동시키기 위한 액츄에이터를 포함한다.

또, 피스톤의 내부에는 액츄에이터의 동작에 따라 피스톤을 작동시키도록 마련되는 어져스터가 구비된다. 이러한 어져스터는 피스톤의 내면에 형성되는 클러치면을 가압하여 피스톤을 작동시키게 된다. 즉, 어져스터 및 피스톤에는 클러치면이 형성된다. 이때, 어져스터의 작동구간은 피스톤 및 어져스터의 클러치면의 경사각 및 조도로 관리된다.

그러나, 종래의 차량용 주차 브레이크는 어져스터의 작동구간이 어져스터 및 피스톤의 클러치면의 경사각에 따라 관리되므로 클러치면을 가공하는데 높은 품질이 요구되어 원가상승의 요인이 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 피스톤을 작동시키기 위한 내부구조를 단순화시킬 수 있는 차량용 주차 브레이크를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 차량용 주차 브레이크는, 디스크의 양측에 설치된 디스크 패드를 상기 디스크에 밀착시키도록 핑거부와 본체부로 이루어진 캘리퍼 하우징과, 상기 캘리퍼 하우징에 슬라이딩 가능하도록 마련되어 유압 또는 기계적으로 발생되는 추력에 의해 상기 디스크 패드를 상기 디스크 측으로 이동시키는 피스톤과, 상기 디스크 패드가 상기 디스크로부터 멀어지는 것을 방지하고 항상 일정 간격을 유지하도록 상기 피스톤의 내부에 설치되는 어져스터와, 상기 피스톤을 작동시키기 위해 상기 캘리퍼 하우징에 설치되는 액츄에이터를 포함하고,

상기 어져스터의 외면에는 탄성 재질로 이루어진 몸체부와, 상기 몸체부의 일단에서 상기 피스톤 측으로 연장되어 상기 액츄에이터의 동작에 의한 상기 어져스터의 움직임 시 상기 피스톤을 가압하는 연장부를 포함하는 어져스터 스프링이 마련된 것을 특징으로 한다.

상기 몸체부의 타단은 상기 어져스터의 플랜지에 탄성 지지되는 것을 특징으로 한다.

상기 피스톤의 내면에는 상기 연장부가 삽입되는 통공이 형성된 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 본 발명에 의하면, 액츄에이터의 동작에 의한 어져스터의 움직임 시 어져스터의 외면에 배치되는 어져스터 스프링에 의해 피스톤이 가압되므로 내부구조를 단순화시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 주차 브레이크를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 일부를 확대 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2의 주차 브레이크를 도시한 절개 사시도이다.

도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 차량용 주차 브레이크는, 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크(10)와, 디스크(10)의 양측에 압착되도록 차체에 결합되는 캐리어(미도시)에 이동 가능하게 설치되는 내측 및 외측 디스크 패드(12,14)와, 캐리어에 미끄럼 이동 가능하게 설치되어 내측 디스크 패드(12)를 작동시키는 캘리퍼 하우징(20)과, 캘리퍼 하우징(20)의 내부에 진퇴 가능하게 설치되는 피스톤(30)과, 피스톤(30)을 작동시키기 위해 캘리퍼 하우징(20)에 설치되는 액츄에이터(40)를 포함한다.

캘리퍼 하우징(20)은 한 쌍의 가이드로드(미도시)를 통해 캐리어에 미끄럼 이동 가능하게 설치되며, 핑거부와 본체부로 이루어진다. 캘리퍼 하우징(20)의 내부에는 피스톤(30)이 수용되는 실린더(21)와, 액츄에이터(40)가 설치되는 챔버(22)가 구비된다.

실린더(21)는 내측 디스크 패드(12)를 향해 개방되도록 캘리퍼 하우징(20)의 전방에 형성되고, 챔버(22)는 실린더(21)와 인접하도록 캘리퍼 하우징(20)의 후방에 형성된다. 챔버(22)의 상하부에는 한 쌍의 가이드홈(23)이 각각 구비된다.

이들 가이드홈(23)은 챔버(22)의 길이 방향 즉, 후술하게 될 푸시로드(80)의 이동 방향과 나란하게 캘리퍼 하우징(20)의 내주면의 상부 및 하부에 서로 마주보도록 형성된다. 캘리퍼 하우징(20)의 일측에는 도시되지는 않았으나 마스터 실린더에서 발생된 작동유압을 피스톤(30)에 전달하기 위한 유압덕트가 구비된다.

피스톤(30)은 내부가 컵(Cup) 형상으로 파인 원통형으로 마련되어 실린더(21)에 슬라이딩 가능하도록 삽입된다. 이러한 피스톤(30)은 유압 또는 기계적으로 발생되는 추력에 의해 디스크 패드(12,14)를 디스크(10) 측으로 이동시키게 된다.

액츄에이터(40)는 주차 케이블(미도시)과 연결되도록 캘리퍼 하우징(20)의 챔버(22)에 설치되며, 주차 케이블과 연동하여 피스톤(30)을 내측 디스크 패드(12) 쪽으로 가압한다.

이러한 액츄에이터(40)는 챔버(22)에 고정 설치되는 고정 램프 플레이트(50)와, 주차 케이블과 연결되는 작동레버(62)가 결합되는 회전 램프 플레이트(60)와, 고정 램프 플레이트(50)와 회전 램프 플레이트(60)의 사이에 개재되는 볼어셈블리(70)와, 회전 램프 플레이트(60)에 의해 밀려 피스톤(30)을 가압하는 푸시로드(80)와, 푸시로드(80)를 원래의 위치로 복귀시키기는 리턴스프링(90)을 포함한다.

고정 램프 플레이트(50)는 챔버(22)의 후방에 고정 설치된다. 이러한 고정 램프 플레이트(50)는 캘리퍼 하우징(20)에 구비된 한 쌍의 가이드홈(23)에 삽입되는 한 쌍의 회전방지돌기(51)를 갖는다.

이들 회전방지돌기(51)는 고정 램프 플레이트(50)의 상부 및 하부에 서로 대향되도록 돌출 구비된다. 고정 램프 플레이트(50)의 중심부에는 관통된 홀이 구비되고, 이 홀의 둘레에는 복수의 램프(53)가 일정한 간격으로 이격 배치된다.

회전 램프 플레이트(60)는 고정 램프 플레이트(50)와 마주보도록 챔버(22)의 내부에 이동 가능하게 설치된다. 이러한 회전 램프 플레이트(60)의 중심부에는 작동축(61)이 일체로 결합되고, 이 작동축(61)은 고정 램프 플레이트(50) 및 캘리퍼 하우징(20)의 후방을 관통하여 캘리퍼 하우징(20)의 외부로 돌출된다.

캘리퍼 하우징(20)의 외부로 돌출된 작동축(61)의 단부에는 주차 케이블과 연결되는 작동레버(62)가 결합된다. 회전 램프 플레이트(60)의 일측면에는 고정 램프 플레이트(50)의 복수의 램프(53)에 대응하는 복수의 램프(63)가 구비된다.

볼어셈블리(70)는 복수의 볼(71)과, 복수의 볼(71)을 지지하는 볼지지판(72)을 포함한다.

푸시로드(80)는 중심부가 빈 중공형으로 이루어지고 그 내주면에는 암나사산이 구비된다. 푸시로드(80)의 회전 램프 플레이트(60)와 인접하는 단부에는 캘리퍼 하우징(20)의 내주면 쪽으로 확장된 플랜지부(81)가 구비되고, 플랜지부(81)의 상하부에는 고정 램프 플레이트(50)와 같이 회전방지를 위해 가이드홈(23)에 끼워지는 회전방지돌기(82)가 구비된다.

리턴스프링(90)은 플랜지부(81)와 캘리퍼 하우징(20)의 챔버(22) 일측에 스냅링(91)에 의해 고정 설치된 케이지(92) 사이에 설치된다. 리턴스프링(90)은 회전 램프 플레이트(60)에 의해 전진한 푸시로드(80)를 작동레버(62)에 가해졌던 외력이 해제되면 본래 위치로 복귀시킨다.

푸시로드(80)의 플랜지부(81)와 회전 램프 플레이트(60)의 사이에는 스러스트 베어링(65)이 개재되고, 푸시로드(80)의 내부에는 어져스터(100)가 나사결합된다.

어져스터(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 가압부(101)와, 이 가압부(101)의 중앙으로부터 후방으로 연장되어 푸시로드(80)와 나사 결합되는 결합부(103)를 포함한다.

가압부(101)의 외면에는 어져스터(100)를 피스톤(30)의 내부에서 탄성 지지하는 어져스터 스프링(110)이 마련된다. 이러한 어져스터 스프링(110)은 탄성 재질로 이루어지는 몸체부(111)와, 몸체부(111)의 일단에서 전방 즉, 피스톤(30) 측으로 연장되는 연장부(113)를 포함한다.

몸체부(111)는 상술한 바와 같이 탄성재질로 이루어지며, 이러한 몸체부(111)의 타단은 어져스터(100)의 가압부(101) 후단에 형성된 플랜지(102)에 탄성 지지된다. 연장부(113)는 상술한 바와 같이 피스톤(30) 측으로 연장되며, 이러한 연장부(113)는 피스톤(30)의 내면에 형성되는 통공(31)에 삽입된다.

즉, 본 발명의 실시예에서 액압이 발생되면 어져스터(100)가 회전되고, 이러한 어져스터(100)의 회전에 따라 어져스터 스프링(110)이 압축되어 어져스터 스프링(110)의 연장부(113)가 피스톤(30)을 전진시키게 된다.

결합부(103)는 상술한 바와 같이 가압부(101)의 중앙으로부터 후방으로 연장되게 형성되며, 이러한 결합부(103)에는 푸시로드(80)의 암나사산에 대응되는 수나사산이 형성되어 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 차량용 주차 브레이크의 동작에 대하여 설명한다.

운전자가 주차 케이블을 당기면 주차 케이블에 연결된 작동레버(62)가 회전함과 동시에 회전 램프 플레이트(60)가 회전한다. 이때, 고정 램프 플레이트(50)와 회전 램프 플레이트(60) 사이에 개재된 볼(71)이 회전 램프 플레이트(60)의 램프(63)의 단부에 위치되도록 램프(63)들의 위치가 바뀌면서 회전 램프 플레이트(60)가 피스톤(30) 쪽으로 전진한다.

그리고, 이러한 회전 램프 플레이트(60)의 이동에 의한 가압력은 스러스트 베어링(65)을 통해 푸시로드(80)로 전달되고, 푸시로드(80)가 피스톤(30) 쪽으로 밀리면서 어져스터(100)가 전진한다. 어져스터(100)의 전진에 따라 어져스터(100)의 외면에 배치되는 어져스터 스프링(110)의 연장부(113)가 피스톤(30)을 디스크(10) 쪽으로 밀어준다.

피스톤(30)이 전진하면 내측 디스크 패드(12)가 밀려 디스크(10)의 내측면에 밀착되고, 내측 디스크 패드(12)가 디스크(10)에 밀착되면 피스톤(30)의 가압에 의한 반력이 발생되면서 캘리퍼 하우징(20)이 반대 방향으로 밀린다. 이때, 캘리퍼 하우징(20)의 전단부(24)가 외측 디스크 패드(14)를 디스크(10) 쪽으로 당겨 외측 디스크 패드(14)가 디스크(10)의 외측면에 밀착되면서 제동력이 발생된다.

상기와 같은 구조를 가진 차량용 주차 브레이크는 피스톤의 내면에 형성되는 클러치면에 어져스터가 접촉하여 피스톤을 전진시키는 종래와는 달리 어져스터 스프링(110)의 탄성력으로 피스톤(30)을 전진시킬 수 있으므로 어져스터(100) 및 피스톤(30)의 형상을 단순화시킬 수 있다. 또, 어져스터(100) 및 피스톤(30)의 형상을 단순화시키므로 원가를 절감할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명은 기재된 특허청구범위의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다.

10 : 디스크 12,14 : 디스크 패드
20 : 캘리퍼 하우징 30 : 피스톤
31 : 통공 40 : 액츄에이터
100 : 어져스터 101 : 가압부
102 : 가압부의 플랜지 103 : 결합부
110 : 어져스터 스프링 111 : 몸체부
113 : 연장부

Claims (3)

1. 디스크의 양측에 설치된 디스크 패드를 상기 디스크에 밀착시키도록 핑거부와 본체부로 이루어진 캘리퍼 하우징과, 상기 캘리퍼 하우징에 슬라이딩 가능하도록 마련되어 유압 또는 기계적으로 발생되는 추력에 의해 상기 디스크 패드를 상기 디스크 측으로 이동시키는 피스톤과, 상기 디스크 패드가 상기 디스크로부터 멀어지는 것을 방지하고 항상 일정 간격을 유지하도록 상기 피스톤의 내부에 설치되는 어져스터와, 상기 피스톤을 작동시키기 위해 상기 캘리퍼 하우징에 설치되는 액츄에이터를 포함하는 차량용 주차 브레이크에 있어서,
   상기 어져스터는 상기 피스톤을 가압하는 어져스터 스프링의 내부에 수용되며, 후단에 상기 어져스터 스프링을 지지하도록 외측으로 돌출되는 플랜지가 마련되는 가압부와, 상기 가압부로부터 후방으로 연장되어 상기 액츄에이터와 나사결합되는 결합부를 포함하고,
   상기 어져스터 스프링은 탄성력을 제공하는 몸체부와, 상기 몸체부의 전단에서 상기 피스톤 측으로 연장되어 상기 피스톤을 가압하는 연장부를 포함하고,
   상기 연장부는 상기 액츄에이터의 동작에 의한 상기 어져스터의 움직임 시 상기 가압부가 상기 피스톤과 접촉하기 이전에 상기 피스톤을 가압하는 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 피스톤의 보어 전단부에는 상기 연장부가 삽입되는 통공이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 피스톤의 보어에는 상기 어져스터의 가압부가 왕복 이동 가능하도록 수용하는 홀이 형성되고, 상기 가압부를 수용하는 홀의 외측에 상기 연장부가 삽입되는 통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.
   

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