KR101914253B1 - 브레이크 피스톤 및 피스톤 노즈 - Google Patents

Abstract

특히 피스톤 및 피스톤 노즈가 제공된다. 대표적인 일 실시예는 피스톤 본체 및 상부 표면을 포함하는 브레이크 피스톤을 포함하고, 상부 표면은 피스톤 본체보다 넓고, 상부 표면의 잔여부에 대해 약간 상승된 작은 부분을 가져서, 사용 중일 때 상승된 작은 부분만이 브레이크 패드의 배킹 플레이트와 접촉하게 된다.

Description

브레이크 피스톤 및 피스톤 노즈{BRAKE PISTONS AND PISTON NOSES}

본 출원은, 2011년 1월 14일자로 출원되고 본 명세서에 완전하게 기재된 것처럼 본 명세서에 참조로 포함된, 발명의 명칭이 "브레이크 피스톤 및 피스톤 노즈(Brake Pistons and Piston Noses)"인 미국 가특허 출원 제61/433,194호의 이익을 주장한다.

본 발명은 예를 들어 자동차 디스크 브레이크 시스템에 사용하기 위한 브레이크 피스톤(brake piston) 및 피스톤 노즈(nose)에 관한 것이다.

디스크 브레이크 캘리퍼(disc brake caliper)에서, 유압력을 인가하는 피스톤과 마찰 생성 재료를 보유하는 패드 조립체의 배면 사이에 직접적인 접촉이 존재한다. 마찰 생성 재료는 통상적으로 매우 우수한 열 전도체이고, 배킹 플레이트(backing-plate) 재료는 종종 역시 매우 열 전도성인 고강도 강철이다. 그러면, 피스톤은 캘리퍼 본체 및 피스톤 후방의 공동 내의 유압 유체로의 전도 경로가 된다. 유압 유체는 작동할 수 있는 제한된 온도 범위를 가져서, 이 범위를 초과하는 온도를 생성할 열 전달로부터 단열되어야 한다.

피스톤은 강철, 알루미늄, 스테인리스강, 티타늄 또는 가공된(engineered) 화합물, 예컨대 페놀 수지 및 세라믹과 같은 많은 재료로 제조될 수 있다. 바람직하게는, 피스톤에 사용되는 재료는 캘리퍼 본체에 사용되는 재료와 동일하여, 열 팽창으로 인한 치수의 변화가 캘리퍼 본체와 동일하게 피스톤에도 영향을 미칠 것이고, 특히 중요 치수들이 대략 함께 변화할 것이다. 이렇게 하여 피스톤, 피스톤 시일(seal), 피스톤 홈 및 피스톤 보어(bore) 사이의 관계 또는 공차를 좁은 범위 내에서 유지한다. 이러한 적절한 공차의 유지는 캘리퍼 성능과 내구성을 향상시킨다.

그러나, 현재의 가장 우수한 실시는 한가지 초과의 재료로부터 고온 환경(예를 들어, 고성능 제동 시스템)에서 사용되는 피스톤을 제조하는 것, 예를 들어 스테인리스강, 티타늄 또는 세라믹의 노즈가 끼워진 알루미늄으로 제조된 피스톤 본체(알루미늄 캘리퍼가 또한 사용됨)이다. 본 발명은 특히 이들 성능을 개선하기 위한 이러한 노즈의 구성에 관한 것이다.

열 전도율을 제한하려는 종래의 피스톤 노즈 설계가 존재한다. 이들 종래의 설계는 재료 선택(예를 들어, 스테인리스강, 티타늄 또는 세라믹)을 통해 그리고/또는 감소된 단면을 갖는 구조를 사용함으로써 전도성 열 전달을 감소시키는 특징을 포함한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 하나의 종래의 설계는 알루미늄 피스톤 본체(12)에 부착된 세라믹 노즈(10)를 포함하는 간단한 설계를 사용한다. 일반적으로 말하면, 이러한 설계는 단순히 열 전도율을 감소시키기 위해 재료(세라믹)의 선택에 의존한다. 도 4 내지 도 6에 도시된 다른 종래의 설계는 알루미늄 피스톤 본체(22)에 부착된 티타늄 노즈(20)를 사용한다. 그러나, 노즈(20)를 위해 낮은 열 전도율 재료(티타늄)를 사용하는 것에 더하여, 이러한 설계는 또한 피스톤과 브레이크 패드 사이의 접촉 면적을 감소시키도록 노즈(20)를 형상화함으로써, 즉 접촉 표면으로서 외부 링(24)만을 그리고 링(24)을 통과하는 드릴링 구멍(25)을 사용함으로써 열 전도율을 감소시킨다. 피스톤 노즈(20)의 기존이 구현에서, 링(24)은 5 또는 8 mm 높이이고, 직경이 각각 3 또는 5 mm인 구멍들(25)을 갖는다.

마지막으로, 다른 종래의 설계(도시 안 됨)에서, 얇은, 통상적으로 1 mm 두께의, 스테인리스강 또는 티타늄과 같은 낮은 열 전도율 재료의 시트를, 피스톤과 브레이크 패드의 고강도 강철 배킹 사이에 사용함으로써, 열 전달이 해결된다. 불행히도, 본 발명자는 이러한 해결책이 갖는 문제점이, 낮은 열 전도율 재료의 이러한 얇은 시트가 통상적으로 고온 및 피스톤 노즈에 의해 가해지는 불균일한 힘으로 인해 뒤틀리게 된다는 것임을 발견하였다. 이것이 발생하면, 플레이트는 더 이상 편평하지 않고, 대신에 물결 모양으로 보인다. 또한, 본 발명자는 금속 재료의 이러한 얇은 층이 스프링과 유사한 특성을 나타내고, 즉 압축가능한 스프링과 같이 작용하고, 그럼으로써 브레이크 패드에 직접적인 힘이 가해지기 전에 피스톤에 의해 보다 긴 또는 가변적인 거리로 이동되어야 하는 것이 요구됨을 발견하였다. 브레이크 패드의 배면에서 발생하는 이러한 피스톤 힘의 지연은 불리하게도 브레이크를 결합시키는 데 요구되는 시간과 브레이크 페달이 이동하여야 하는 거리를 증가시킴으로써 브레이크 시스템 성능에 악영향을 미친다.

본 발명은 특히 넓고 또한 약간 상승된 작은 부분을 포함하는 상부 표면을 사용함으로써 이러한 문제를 해결한다.

따라서, 본 발명의 일 실시예는 피스톤 본체 및 상부 표면을 포함하는 브레이크 피스톤에 관한 것이고, 상부 표면은 피스톤 본체보다 넓고, 상부 표면의 잔여부에 대해 약간 상승된 작은 부분을 가져서, 사용 중일 때 상승된 작은 부분만이 브레이크 패드의 배킹 플레이트와 접촉하게 된다.

전술한 구성에 의해, 브레이크 유체 및 캘리퍼로 전달되는 열 에너지의 양을 상당히 감소시킬 수 있다.

다른 실시예는 수용 공동을 갖는 캘리퍼 본체 및 캘리퍼 본체의 수용 공동 내로 삽입되는 피스톤을 포함하는 디스크 브레이크 캘리퍼 조립체에 관한 것이다. 피스톤은 차례로 (a) 피스톤 본체; 및 (b) 상부 표면을 포함하고, 상부 표면은 피스톤 본체보다 넓고, 상부 표면의 잔여부에 대해 약간 상승된 작은 부분을 가져서, 사용 중일 때 상승된 작은 부분만이 브레이크 패드의 배킹 플레이트와 접촉하게 된다.

또 다른 실시예는 피스톤의 상부 측부에 부착되도록 구성된 저부 측부 및 저부 측부보다 실질적으로 넓고 상부 표면을 포함하는 상부 측부를 갖는 피스톤 노즈에 관한 것이고, 상부 표면은 상부 표면의 잔여부에 대해 약간 상승된 작은 부분을 갖는다.

전술한 요약은 단지 본 발명의 소정 태양의 간략한 설명을 제공하도록 의도된다. 본 발명의 보다 완전한 이해는 첨부 도면과 관련하여 바람직한 실시예의 이하의 상세한 설명 및 특허청구범위를 참조함으로써 얻어질 수 있다.

이하의 개시 내용에서, 본 발명은 첨부 도면을 참조하여 기술된다. 그러나, 도면은 단지 본 발명의 소정의 대표적인 및/또는 예시적인 실시예 및 특징을 도시하고, 어떠한 방식으로도 본 발명의 범주를 제한하도록 의도되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 첨부 도면 각각의 간략한 설명은 다음과 같다.
도 1은 제1 종래 피스톤의 사시도이다.
도 2는 제1 종래 피스톤의 절결도이다.
도 3은 제1 종래 피스톤의 단면도이다.
도 4는 제2 종래 피스톤의 사시도이다.
도 5는 제2 종래 피스톤의 절결도이다.
도 6은 제2 종래 피스톤의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 대표 실시예에 따른 피스톤의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 대표 실시예에 따른 캘리퍼 조립체 및 브레이크 패드의 분해 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 대표 실시예에 따른 피스톤의 사시도이다.
도 10은 제2 대표 실시예에 따른 피스톤의 절결도이다.
도 11은 제2 대표 실시예에 따른 피스톤의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제2 대표 실시예에 따른 캘리퍼 조립체 및 브레이크 패드의 분해 절결도이다.
도 13은 본 발명의 제2 대표 실시예에 따른 캘리퍼 조립체 및 브레이크 패드의 분해 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제3 대표 실시예에 따른, 단일 캘리퍼 조립체에서 사용되는 3개의 인접한 피스톤의 사시도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피스톤 노즈는 종래의 노즈에 비해 넓은 상부 부분을 포함한다. 노즈(100)가 부착된 피스톤 본체(80)(함께 전체 피스톤(105)을 형성함)의 기본 구성이 도 7에 도시된다. 바람직한 실시예에서, 피스톤 본체(80)는 알루미늄으로 제조되고, 노즈(100)는 티타늄(열 전도를 감소시키기 위한 목적임)으로 제조된다. 그러나, 대신에 다른 재료, 예를 들어 피스톤 노즈(100)를 위해 낮은 열 전도도를 갖는 다른 재료가 사용될 수 있다.

도시된 바와 같이, 노즈(100)의 상부 부분(110)은 피스톤 본체(80)보다 넓어서, 열 복사를 추가로 차폐시킨다. 바람직한 실시예에서, 최대량의 차폐를 제공하기 위해, 상부 부분(110)은 다른 실제 고려 사항을 고려하여 가능한 한 넓다. 소정의 실시예에서, 상부 부분(110)은 피스톤 본체(80)의 외부 에지를 지나 적어도 1 내지 2 mm, 그리고 일부 실시예에서는, 피스톤 본체(80)의 외부 에지를 지나 적어도 4 내지 6 mm의 거리(112)로 연장한다. 다른 실시예에서, 이는 피스톤 본체(80)의 외부 에지를 지나 평균적으로 적어도 1 내지 2 mm, 또는 평균적으로 적어도 4 내지 6 mm로 연장한다.

동시에, 바람직한 실시예에서, 노즈(100)의 상부 표면(114)의 비교적 작은 부분(113)이 상부 표면(114)의 잔여부(115)에 대해 약간 상승되어, 상승된 부분(113)만이 브레이크 패드의 배킹 플레이트와 접촉하게 된다. 이러한 구조의 주요한 장점은 브레이크 패드의 배킹 플레이트와 접촉하는 것이 요구되는 표면적을 최소화하면서(그럼으로써, 피스톤으로의 직접적인 열 전도도를 최소화하면서) 열 차폐부(넓은 상부 표면(114))가 제공된다는 것이다. 추가적인 이점은, 브레이크 패드와 상부 표면(114)의 하부 부분(115) 사이의 생성된 공기 포켓 및 공기 순환 영역이 열 전도율을 추가로 감소시킨다는 것이다. 보다 바람직하게는, 이하에서 상세히 논의되는 바와 같이, 상승된 부분(113)은, 균일한 크기의 그리고 균일한 각도로 이격된 간극들에 의해 분리된, 균일한 크기의 그리고 균일한 각도로 이격된 융기된(또는 상승된) 영역들의 링으로 구성된다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 노즈(100)는 원하는 구성을 생성하기 위해 예를 들어 선반(lathe) 및/또는 크로스-커터(cross-cutter)를 사용하여 티타늄 디스크를 절삭함으로써 별개의 구성요소로서 제조된다. 보다 바람직하게는, 상승된 부분(113)은 상승된 부분(113)을 남기도록 (예를 들어, 하부 부분(115) 위의) 금속을 절삭함으로써 형성된다. 완성되면, 노즈(100)는 도 8에 도시된 방식으로 완전한 브레이크 캘리퍼 조립체를 생성하도록 사용될 수 있다. 구체적으로, 노즈(100)는 피스톤 본체(80) 상에 설치되고, 이는 이어서 캘리퍼 본체(137) 내의 수용 공동(135) 내에 삽입된다(역시 유압 피스톤 공동(135) 내의, 대응하는 원형 홈(139) 내에 고압 시일(138)을 설치하고 선택적인 더스트 부트(dust boot) 홈(140) 내에 선택적인 더스트 부트를 설치한 후). 최종적으로, 피스톤 노즈(100)는 브레이크 패드(143)의 배킹 플레이트(142)에 접하도록 위치된다. 작동 시에, (도면에 도시되지 않은 라인에 의해 유체 저장소에 연결된) 공동(135) 내의 가압된 유압 브레이크 유체가 브레이크 패드(143)에 대항하여 피스톤(105)에 힘을 가하고, 이는 이어서 브레이크 디스크(도시 안 됨)에 대항하여 가압하여, (전술된 열 축적을 생성하는) 마찰을 통해 그 회전 운동을 느리게 한다.

도 9 내지 도 11은 본 발명의 보다 구체적인 실시예에 따른 피스톤 본체(180) 및 부착된 노즈(200)를 도시한다. 도 9 및 도 10은 전술된 바와 같이 간극(215)에 의해 분리된 상승된 영역들(213)의 링을 보다 명확하게 도시한다. 이러한 실시예에서, 8개의 이러한 간극(215)에 의해 분리된 8개의 이러한 상승된 영역(213)이 있다. 그러나, 대신에 임의의 다른 개수가 사용될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 이러한 링의 외부 에지는 바람직하게는 피스톤 본체(180)의 외부 에지에 적어도 대략적으로 대응하고, 링의 내부 에지는 피스톤 본체(180)의 내부 표면(중공 코어(224)를 한정함)에 적어도 대략적으로 대응한다. 보다 구체적으로, 이러한 특정 실시예에서, 상승된 영역(213)만이 노즈(200)의 상부 표면(214)의 잔여부보다 높아서, 상부 표면(214)의 이러한 잔여부 위에 공기의 층이 형성되고, 이러한 공기의 이동이 용이하게 된다. 본 실시예에서, 상승된 영역(213)은 상부 표면(214)의 잔여부보다 대략 1 mm만큼 더 높다. 보다 큰 융기 거리도 열 전도도의 더 추가적인 감소를 제공할 수 있지만, 그렇게 하면 또한 생성된 피스톤의 전체 길이를 증가시키고, 고성능 차량에서는 공간이 부족하기 때문에, 일반적으로 전체 캘리퍼 조립체를 가능한 한 작게 유지하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 이들 고려 사항으로 인해, 상부 표면(214)의 잔여부(또는 상부 표면의 둘러싸는 부분)보다 높은 임의의 원하는 양, 예를 들어 0.5 내지 7.0 mm 범위 내의 임의의 높이, 또는 적어도 1 내지 6 mm인 임의의 높이가 있을 수 있다. 또한 도면에 도시된 바와 같이, 2차 표면(223)이 또한 상부 표면(214)보다 낮은(상부 표면으로부터 만입된) 수준에서 (예를 들어 코어(224) 위에) 제공될 수 있어서, 이러한 영역 내에서 더욱 큰 단열을 제공한다.

또한, 이러한 실시예에서, 노즈(200)는 스냅 링(217)의 사용을 통해 피스톤 본체(180)에 고정식으로 부착되고, 피스톤 본체(180)는 더스트 부트(222)를 안착시키기 위한 홈(218)을 포함한다. 대안적인 실시예에서, 노즈(200)는 임의의 다양한 다른 방식으로 피스톤 본체(180)에 부착될 수 있다. 마찬가지로, 대안적인 실시예에서, 홈(218) 및 대응하는 더스트 부트(222)(도 12 및 도 13에 도시됨)는 생략될 수 있다.

본 명세서에 논의된 다른 실시예와 마찬가지로, 피스톤 본체(180)는 중공 코어(224)를 갖는다. 피스톤 노즈(200)는 피스톤 본체(180)의 상부(또는 원위) 단부 위에 끼워지는 상당히 얕은 리지(ridge)(226)(본 실시예에서 원형) 및 피스톤 본체(180)의 코어(224) 내로 어느 정도 연장하는 중심 부분(227)을 포함한다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 피스톤 노즈(200)를 피스톤 본체(180)에 부착하기 위해 다른 수단이 채용된다. 예를 들어, 리지(226)는 대신에 중공 코어(224)의 내부 벽 내에 끼워지도록 보다 작은 직경을 갖게 제조될 수 있다.

도 12 및 도 13은 분해된 방식으로 전술한 캘리퍼 조립체의 구성요소 및 브레이크 패드(230)를 도시한다. 이들 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 노즈(200)의 넓은 상부 부분(220)은 바람직하게는 적어도 더스트 부트(222)만큼 넓어서, 이를 열 복사로부터 보호한다. 보다 바람직하게는, 이러한 가장자리는 실제적으로 가능한 한 큰데, 예를 들어 원주 둘레의 각각의 위치에서 적어도 1 내지 2 mm 또는 원주 둘레에서 평균적으로 적어도 1 내지 2 mm이다. 도 12 및 도 13에서, 캘리퍼 구성요소(235 및 237 내지 240)는 각각 구성요소(135 및 137 내지 140)(상기 논의됨)에 대응한다.

전술된 실시예에서, 노즈의 상부 부분(예를 들어, 110 또는 220)은 그 형상이 원형이다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 다른 형상이 사용될 수 있고, 때때로 바람직하다. 예를 들어, 다수의 종래의 고성능 캘리퍼는 다수의 피스톤을 포함한다. 이러한 상황에서, 전술된 노즈 구성은 바람직하게는 예를 들어 도 14에 도시된 바와 같이, 전체 차폐 효과를 최대화하도록 변형된다. 도 14에서 알 수 있는 바와 같이, 노즈(300)의 상부 부분(280)은 측면들(282)을 따라 직선(또는 적어도 대략적으로 직선)이고, 이 경우 측면들은 서로 인접해 있지만, 그 외에는 둥글다(또는 적어도 둥글게 됨). (측면(282)을 따른) 인접한 노즈들(300) 사이의 간극은 바람직하게는 폭이 대략 0.05 내지 0.1 mm이다. 또한 외부 단부(284)를 둥글게 하는 것이 가능하더라도, 이들을 역시 직선으로 형성하는 것이 단일 노즈 구성의 제조를 가능하게 한다.

또한, 다수의 피스톤과 함께 사용하기 위해 단일 복합 구성요소를 제조하는 것이 가능할 것이다(예를 들어, 에지(282)를 따라 도 14에 도시된 노즈(300)의 기능을 효과적으로 결합함). 이러한 실시예의 일례는 티타늄 시트에 복수의 링 형상의 접촉 요소를 부착(예를 들어, 용접에 의함)하는 것일 것이고, 여기서 구성요소가 피스톤과 브레이크 패드의 배킹 플레이트 사이에 설치될 때(예를 들어, 그리고 브레이크 패드와 동일한 방식으로 제위치로 유지될 때) 링 형상의 접촉 요소는 피스톤과 정렬된다(예를 들어, 그들의 중심축이 정렬됨). 이러한 방식으로, 전술된 실시예에서와 같이 티타늄 열 차폐부의 동일한 오프셋이 달성된다. 이러한 실시예는 그 용어의 폭넓은 의미에서 (즉, 이러한 실시예에서 노즈가 피스톤에 고정식으로 부착되지 않았더라도) "노즈"로 고려될 수 있다.

바람직한 실시예에 따른 노즈의 상부 부분(110 또는 220)의 공칭 두께는 대략 0.5 내지 1.0 mm이고, 전술된 바와 같이 상승된 섹션(113 또는 213)은 바람직하게는 그 위로 추가로 1 mm만큼 연장한다. 그 결과, 바람직한 실시예에 따른 피스톤 노즈에 의해 제공되는 총 추가 길이는 대략 2 mm이거나 더 작을 수 있다. 이는 전술된 바와 같이 5 또는 8 mm일 수 있는 (도 4 내지 도 6에 도시된 피스톤 노즈(20)와 같은) 종래의 노즈에 의해 제공되는 추가 길이보다 실질적으로 작다. 동시에, 본 발명자는 본 발명에 따른 피스톤 노즈가 브레이크 패드로부터 피스톤으로 전달되는 열의 양을 상당히 감소시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 마지막으로, 본 발명에 따른 피스톤 노즈는 통상적으로 종래의 피스톤 노즈보다 제조하기에 더욱 빠르고 쉽다. 예를 들어, 도 4 내지 도 6에 도시된 종래의 노즈(20)와 달리, 본 발명에 따른 피스톤 노즈는 구멍의 임의의 드릴링을 필요로 하지 않고, 종종 상당히 적은 선반 가공(lathing)을 필요로 한다.

본 발명에 따른 브레이크 피스톤은 자동차 제동 시스템에서 이용될 수 있고, 특히 고성능 제동 시스템에서 유용하다. 또한, 헬리콥터 로터를 감속하기 위한 것과 같은 다른 고성능 응용에서 사용될 수 있다.

추가 고려 사항:

한편으로는 본 명세서 또는 첨부 도면에서 명확하게 기재된 개시 내용과, 다른 한편으로는 본 명세서에 참조로 포함된 임의의 자료 사이의 임의의 충돌 또는 불일치의 경우에, 본 명세서의 개시 내용이 우선할 것이다. 본 명세서에 참조로 포함된 임의의 출원 또는 특허의 개시 내용들 사이의 임의의 충돌 또는 불일치의 경우에, 더 최근에 출원된 개시 내용이 우선할 것이다.

본 발명의 몇몇 상이한 실시예가 전술되어 있고, 각각의 이러한 실시예는 소정의 특징을 포함하는 것으로 기술되어 있다. 그러나, 임의의 단일 실시예의 논의와 관련하여 기술된 특징은 그 실시예로 제한되는 것이 아니라, 해당 기술 분야의 숙련자에 의해 이해되는 바와 같이, 임의의 다른 실시예에 또한 다양한 조합으로 포함 및/또는 구성될 수 있는 것으로 의도된다.

마찬가지로, 상기 논의에서, 기능성은 때때로 특정 모듈 또는 구성요소로 인한 것이다. 그러나, 기능성은 일반적으로 임의의 상이한 모듈 또는 구성요소 간에 원하는 대로 재배치될 수 있고, 일부 경우에, 특정 구성요소 또는 모듈에 대한 필요성을 완전히 제거하고 및/또는 새로운 구성요소 또는 모듈의 추가를 필요로 한다. 기능성의 정확한 배치는 바람직하게는, 해당 기술 분야의 숙련자에 의해 이해되는 바와 같이, 본 발명의 특정 실시예와 관련하여, 알려진 공학적 균형에 따라 이루어진다.

따라서, 본 발명이 그의 예시적인 실시예 및 첨부 도면에 관해서 상세히 기술되었지만, 본 발명의 다양한 적응 및 수정이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않고서 달성될 수 있다는 것이 해당 기술 분야의 숙련자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명은 도면에 도시되고 전술된 정확한 실시예로 제한되지 않는다. 오히려, 이러한 모든 변형은, 첨부된 특허청구범위에 의해서만 제한되는 바와 같은 본 발명의 범주 내에 있는 것으로서 고려되는 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 것으로 의도된다.

Claims (25)

1. 브레이크 피스톤(brake piston)이며,
   피스톤 본체; 및
   상부 표면을 포함하고,
   상기 상부 표면은 피스톤 본체보다 넓고, 상부 표면의 잔여부에 대해 상승된 작은 부분을 가져서, 사용 중일 때 상승된 작은 부분만이 브레이크 패드의 배킹 플레이트(backing plate)와 접촉하게 되고,
   상기 상승된 작은 부분은 각도상으로 이격된 상승된 영역들의 링으로 구성되며,
   피스톤 본체는 내부 표면을 갖는 중공 코어를 규정하고, 링의 외부 에지는 피스톤 본체의 외부 에지에 대응하고, 링의 내부 에지는 피스톤 본체의 내부 표면에 대응하는 브레이크 피스톤.
2. 제1항에 있어서, 상부 표면은 피스톤 본체의 원주 둘레의 각각의 위치에서 상기 피스톤 본체의 외부 에지를 지나 적어도 1 mm의 거리로 연장하는 브레이크 피스톤.
3. 제1항에 있어서, 상부 표면은 피스톤 본체의 원주 둘레의 각각의 위치에서 피스톤 본체의 외부 에지를 지나 적어도 2 mm의 거리로 연장하는 브레이크 피스톤.
4. 제1항에 있어서, 피스톤 본체보다 넓은 상부 표면은 열 복사의 차폐를 제공하는 브레이크 피스톤.
5. 제1항에 있어서, 상기 링 내에 상승된 영역들은 균일한 크기를 갖고 균일한 각도로 이격되는 브레이크 피스톤.
6. 삭제
7. 제5항에 있어서, 균일한 크기의 그리고 균일한 각도로 이격된 상승된 영역들은 균일한 크기의 그리고 균일한 각도로 이격된 간극들에 의해 분리되는 브레이크 피스톤.
8. 제5항에 있어서, 상기 균일한 크기의 그리고 균일한 각도로 이격된 상승된 영역들만이 상부 표면의 잔여부보다 높은 브레이크 피스톤.
9. 제1항에 있어서, 상부 표면은 피스톤 본체의 상부에 설치된 별개의 피스톤 노즈(nose) 구성요소에 의해 제공되는 브레이크 피스톤.
10. 제9항에 있어서, 피스톤 본체는 알루미늄으로 제조되고, 피스톤 노즈 구성요소는 티타늄으로 제조되는 브레이크 피스톤.
11. 제9항에 있어서, 피스톤 노즈 구성요소는 스냅 링(snap ring)의 사용을 통해 상기 피스톤 본체에 부착되는 브레이크 피스톤.
12. 제9항에 있어서, 피스톤 노즈 구성요소는 티타늄으로 제조되고, 선반(lathe) 및 크로스-커터(cross-cutter) 중 적어도 하나를 사용하여 절삭함으로써 형성된 브레이크 피스톤.
13. 제1항에 있어서, 상승된 작은 부분은 간극들에 의해 분리된 복수의 상기 상승된 영역으로 구성되는 브레이크 피스톤.
14. 제13항에 있어서, 상승된 영역들은 상부 표면의 잔여부보다 1 mm만큼 더 높은 브레이크 피스톤.
15. 제13항에 있어서, 상승된 영역들은 상부 표면의 잔여부보다 적어도 2 mm만큼 더 높은 브레이크 피스톤.
16. 제1항에 있어서, 상부 표면의 에지는 2개의 대향하는 측면을 따라 직선이고, 그 외에는 둥글게 된 브레이크 피스톤.
17. 제1항에 있어서, 피스톤 본체를 지나 연장하는 상부 표면의 일부분은 두께가 0.5 내지 1.0 mm인 브레이크 피스톤.
18. 제1항에 있어서, 피스톤 본체에 부착된 더스트 부트(dust boot)를 더 포함하고, 상부 표면 폭은 적어도 더스트 부트만큼 넓은 브레이크 피스톤.
19. 디스크 브레이크 캘리퍼(disc brake caliper) 조립체이며,
    수용 공동을 갖는 캘리퍼 본체; 및
    캘리퍼 본체의 수용 공동 내로 삽입되는 피스톤을 포함하고,
    상기 피스톤은 (a) 피스톤 본체; 및 (b) 상부 표면을 포함하고, 상기 상부 표면은 피스톤 본체보다 넓고, 상부 표면의 잔여부에 대해 상승된 작은 부분을 가져서, 사용 중일 때 상승된 작은 부분만이 브레이크 패드의 배킹 플레이트와 접촉하게 되고,
    상기 상승된 작은 부분은 각도상으로 이격된 상승된 영역들의 링으로 구성되며,
    피스톤 본체는 내부 표면을 갖는 중공 코어를 규정하고, 링의 외부 에지는 피스톤 본체의 외부 에지에 대응하고, 링의 내부 에지는 피스톤 본체의 내부 표면에 대응하는 디스크 브레이크 캘리퍼 조립체.
20. 피스톤 노즈이며,
    피스톤의 상부 측부에 부착되도록 구성된 저부 측부; 및
    저부 측부보다 넓고, 상부 표면을 포함하는 상부 측부를 포함하고,
    상기 상부 표면은 상부 표면의 잔여부에 대해 상승된 작은 부분을 갖고,
    상기 상승된 작은 부분은 각도상으로 이격된 상승된 영역들의 링으로 구성되며,
    저부 측부는 내부 표면을 갖는 중공 코어를 규정하고, 링의 외부 에지는 저부 측부의 외부 에지에 대응하고, 링의 내부 에지는 저부 측부의 내부 표면에 대응하는 피스톤 노즈.
21. 삭제
22. 제1항에 있어서, 피스톤 본체는 중공 코어를 규정하고, 중공 코어 위에 배치되고 상부 표면 보다 낮은 수준에 제공되고 상부 표면으로부터 만입된 2차 표면을 더 포함하는 브레이크 피스톤.
23. 삭제
24. 제1항에 있어서, 상기 상승된 작은 부분은 상부 표면의 잔여부보다 적어도 1 mm만큼 더 높은 브레이크 피스톤.
25. 제1항에 있어서, 상기 링 내에 상승된 영역만이 상부 표면의 잔여부보다 더 높은 브레이크 피스톤.

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