KR200301650Y1 - 브레이크패드의복귀를위한디스크브레이크 - Google Patents

Abstract

본 고안은 브레이크 해제시 캘리퍼 보디를 통해 브레이크 패드가 원활한 복귀를 이루도록 함으로써 브레이크 패드의 복귀되지 않음에 따른 끌림 현상 및 소음유발을 방지할 수 있도록 하는 디스크 브레이크에 관한 것으로서, 휠 실린더 내의 피스톤 가압력에 의해 캘리퍼 보디가 이동할 경우 캘리퍼 브라켓에 설치된 브레이크 패드가 상기 캘리퍼 보디의 포크부에 의해 회전하는 디스크의 외측면으로 가압 접촉되는 디스크 브레이크에 있어서, 상기 브레이크 패드와 상기 캘리퍼 보디의 포크부가 요철구조를 통해 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

브레이크 패드의 복귀를 위한 디스크 브레이크{disc brake for return of brake pad}

본 고안은 자동차의 디스크 브레이크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스크의 외측면에 마찰 접촉되는 브레이크 패드와 이를 가압하는 캘리퍼 보디를 요철구조를 통해 결합시킴으로써, 브레이크 해제시 캘리퍼 보디를 통해 브레이크 패드가 원활한 복귀를 이루도록 하는 디스크 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 주행중 차속을 감속하거나, 정지시키는 역할을 하는 제동장치가 마련되어 있다.

이러한 제동장치는 크게 기관의 동력에 의해 발생되는 진공압(기관 흡입압)을 이용하여 페달의 답력을 배가(倍加)시켜 주는 배력장치(booster), 각 브레이크 회로에 압력을 형성하고 브레이크 오일의 체적변화를 보상하며 회로압을 신속하게 소멸시키는 마스터 실린더(master cylinder), 브레이크 오일 압력에 의해 휠의 회전을 정지 및 회전속도를 감속하는 휠 실린더(wheel cylinder)로 구성되어 있다.

상기 휠 실린더는 바퀴휠과 동기 회전하는 원통형의 드럼의 내주면을 이의 내측에 설치된 브레이크 슈우를 확장 밀착시켜 제동력을 발생키는 드럼 브레이크나, 바퀴휠과 동기 회전하는 원판형의 디스크에 브레이크 패드를 밀착시켜 제동력을 발생키는 디스크 브레이크에 설치되어 브레이크를 작동시키게 되었다.

여기서 디스크 브레이크의 전형적인 한 예를 도 1 및 도 2에 도시하였는 바, 이를 간단히 살펴보면 다음과 같다.

디스크 브레이크는 도시되는 바와 같이, 디스크 브레이크는 크게 바퀴휠과 동기 회전하도록 설치된 디스크(110)와, 바퀴휠의 안쪽 너클 아암에 고정되면서 디스크(110)의 양측면을 사이에 두고 슬라이딩되는 브레이크 패드(125)를 갖는 캘리퍼 브라켓(120)과, 유압에 따른 피스톤(132)의 작용에 의해 브레이크 패드(125)를 디스크(110)에 접촉시키도록 캘리퍼 브라켓(120)을 통해 슬라이딩되는 캘리퍼 보디(130)로 크게 구성되어 있다.

한편, 상기 캘리퍼 브라켓(120)의 하단에는 관통공(122)을 갖는 지지부(121)가 형성되어 볼트를 통해 너클 아암에 고정되도록 되어 있고, 상단부 양측단에는 핀 홀(123a)을 갖는 가이드부(123)가 형성되어 있으며, 그 가이드부(123)의 내측에는 상기 브레이크 패드(125)가 슬라이딩되는 가이드 브라켓(124)이 설치되어 있다.

또한, 상기 캘리퍼 보디(130)의 중심부에는 브레이크 패드(125)의 슬라이딩 방향으로 휠 실린더(131)가 개구 형성되어 있고, 그 휠 실린더(131) 내에는 피스톤(132)이 설치되어 휠 실린더(131)내로 주입되는 유압에 의해 상기 디스크(110)의 내측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)측으로 슬라이딩시키도록 되어 있으며, 양측단에는 핀 홀(123a)에 섭동 가능하게 결합되는 슬라이딩 핀(134)이 결합홀(134a)을 통해 볼트(135)로 체결 고정되어 있다.

상기 캘리퍼 보디(130)의 하단에는 피스톤(132)의 동작시 그 피스톤(132)에 대한 반작용으로 상기 디스크(110)의 외측에 위치한 브레이크 패드(126)를 디스크(110)의 외측면에 접촉시키도록 포크부(138)가 상기 브레이크 패드(126) 측으로 뻗어 이의 후면을 지지하도록 되어 있다.

이와 같이 구성된 디스크 브레이크에 의하게 되면, 브레이크 페달을 밟게 됨에 따라 작용하는 진공 배력장치의 압력이 마스터 실린더의 브레이크 오일을 캘리퍼 보디(130)의 휠 실린더(131)내부로 주입한다. 이때, 피스톤(132)은 그 주입된 브레이크 오일에 의해 전진하면서 내측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)에 밀착시킨다.

상기 내측에 위치한 브레이크 패드(125)가 디스크(110)에 밀착되는 동시에 캘리퍼 보디(130)는 브레이크 오일의 압력에 의해 피스톤(132)의 전진 작용에 대하여 후방으로 반작용하게 된다. 이때의 캘리퍼 보디(130)는 슬라이딩 핀(134)을 통해 캘리퍼 브라켓(120)의 가이드부(123) 핀 홀(123a)에서 슬라이딩을 이루며 후방으로 이동한다. 후방으로 이동하는 캘리퍼 보디(130)의 하부에 형성된 포크부(138)는 외측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)의 외측면에 밀착시킨다.

상기와 같은 과정에서의 브레이크 패드(125)의 디스크(110) 접촉은 마찰력을 통하여 디스크(110)의 회전 운동을 정지시키거나 회전속도를 감속하게 된다.

그런데, 상기와 같은 디스크 브레이크에 있어서, 브레이크 해제 후 휠 실린더(131) 측에 개재된 인 사이드(in side) 브레이크 패드(125)와 캘리퍼 보디(130)의 포크부(138) 측에 개재된 아웃 사이드(out side) 브레이크 패드(125)는 정상적으로 복귀되어야 하지만, 특히 아웃 사이드 브레이크 패드(125)는 재차 도 2 및 도 3a, 도 3b에 도시되는 바와 같이, 패드 마찰재(125a)와 패드 플레이트(125b)로 이루어져 포크부(138)에 결합되지 않고 단순히 접촉만 하도록 이루어져 있어 브레이크 작동시 디스크(110) 측으로 가압 이동되었던 브레이크 패드(125)는 브레이크 해제 후에도 복귀되는 포크부(138)와 같이 이동되지 않고 계속 디스크(110)와 접촉한 상태로 잔류될 경우가 발생할 수 있다.

상기와 같이 원위치로 복귀되는 않은 경우의 브레이크 패드(125)는 디스크(110)와의 끌림 현상(drag)을 유발하여 소음을 야기시킬 수 있음 물론 자신 및 디스크(110)의 조기 마모 및 편 마모를 초래할 수 있는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 브레이크 해제시 캘리퍼 보디를 통해 브레이크 패드가 원활한 복귀를 이루도록 함으로써 브레이크 패드의 복귀되지 않음에 따른 끌림 현상 및 소음유발을 방지할 수 있도록 하는 디스크 브레이크를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 디스크 브레이크를 보인 일부절개 저면 사시도

도 2는 도 1에서 보인 디스크 브레이크의 내부를 보인 측단면도

도 3a는 종래 디스크 브레이크의 브레이크 패드를 보인 정면도

도 3b는 도 3a의 A-A선 단면도

도 4는 본 고안의 실시예에 따른 디스크 브레이크의 측단면도

도 5a는 본 고안의 실시예에 따른 디스크 브레이크의 브레이크 패드를 보인 정면도

도 5b는 도 5a의 B-B선 단면도

도 6은 본 고안의 실시예에 따른 디스크 브레이크의 포크부를 보인 요부 발췌 사시도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

25 : 브레이크 패드 25a : 패드 마찰재

25b : 패드 플레이트 25c : 체결돌기

30 : 캘리퍼 보디 38 : 포크부

38a : 체결홀

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 디스크 브레이크는, 휠 실린더 내의 피스톤 가압력에 의해 캘리퍼 보디가 이동할 경우 캘리퍼 브라켓에 설치된 브레이크 패드가 상기 캘리퍼 보디의 포크부에 의해 회전하는 디스크의 외측면으로 가압 접촉되는 디스크 브레이크에 있어서, 상기 브레이크 패드와 상기 캘리퍼 보디의 포크부가 요철구조를 통해 결합되는 것을 제공한다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 실시예에 따른 브레이크 패드의 복귀를 위한 디스크 브레이크는 도 4와 도 5a 및 도 5b, 도 6에 도시되는 바와 같이, 디스크(10)를 사이에 두고 캘리퍼 브라켓(20)에 두 개의 브레이크 패드(25)가 이동 가능하게 설치되고, 휠 실린더(31)에 소정유압이 형성될 경우 돌출되는 피스톤(32) 및 그 피스톤(32)의 가압력에 의해 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38)가 이동될 경우 상기 캘리퍼 브라켓(20)에 설치된 각 브레이크 패드(25)가 디스크(10)의 외측면으로 가압 접촉되도록 이루어진 구조에 적용된 것으로, 상기 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38)와 이에 접촉되는 브레이크 패드(25)가 상호요철구조를 통해 서로 결합되는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 요철구조는 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38)와 디스크(10)의 외측에 위치된 브레이크 패드(25)가 동기 이동하도록 상기 브레이크 패드(25)의 패드 플레이트(25b) 후면에 돌출된 체결돌기(25c)와, 상기 포크부(38)에 요입 형성되어 상기 체결돌기(25c)와 결합되는 체결홀(38a)로 이루어진다.

상기 체결돌기(25c)는 원통형으로 이루어져 브레이크 패드(25)의 패드 마찰재(25a)를 지지하는 패드 플레이트(25b) 후면 양측단에 프레스작업을 통해 모두 2개가 형성되고, 직경은 6 ~ 8 mm이며, 돌출 길이는 3 mm로 이루어진다. 또한, 상기 체결돌기(25c)와 결합되는 포크부(38)의 체결홀(38a)은 역시 6 ~ 8 mm로 형성되어 완전히 관통된다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 실시예에 따른 디스크 브레이크의 작용을 살펴보면, 우선 브레이크 작동을 위해 유압이 휠 실린더(31)에 형성될 경우 그 휠 실린더(31)의 피스톤(32)으로부터 전달되는 압력 및 이에 따른 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38)에 의해 디스크(10)의 양측에 위치된 브레이크 패드(25)의 패드마찰재(25a)가 회전하는 디스크(10)에 가압 접촉되는 과정에서, 디스크(10)는 그 접촉에 따른 마찰에 의해 회전 운동을 정지하거나 회전속도를 감속하게 된다.

그 후, 상기 휠 실린더(31)에 형성된 유압이 제거될 경우 디스크(10)의 내측면을 가압했던 브레이크 패드(25)는 피스톤(32)과 같이 복귀되고, 디스크(10)의 외측면을 가압했던 브레이크 패드(25)는 캘리퍼 보디(30)와 같이 동시에 복귀된다. 즉, 디스크(10)의 외측에 위치된 브레이크 패드(25)는 체결돌기(25c)에 의해 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38) 체결홀(38a)에 결합되어 있어 항상 같이 이동하게 되므로 브레이크 해제 후 포크부(38)에 의해 완전한 복귀를 이루게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 디스크의 외측면에 마찰 접촉되는 브레이크 패드와 이를 가압하는 캘리퍼 보디를 요철구조를 통해 결합시켜 브레이크 해제시 캘리퍼 보디를 통해 브레이크 패드가 원활하고도 완전한 복귀를 이루도록 함으로써, 브레이크 해제 후에도 브레이크 패드가 디스크에 접촉되어 끌림현상이나 소음발생을 방지할 수 있으며, 그 끌림 현상으로 인한 조기 마모로 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다.

본 고안은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 실용신안등록청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 휠 실린더(31) 내의 피스톤(32) 가압력에 의해 캘리퍼 보디(30)가 이동할 경우 캘리퍼 브라켓(20)에 설치된 브레이크 패드(25)가 상기 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38)에 의해 회전하는 디스크(10)의 외측면으로 가압 접촉되는 디스크 브레이크에 있어서, 상기 브레이크 패드(25)와 상기 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38)가 요철구조를 통해 결합되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
2. 제1 항에 있어서, 상기 요철구조는 상기 브레이크 패드(25)의 후면에 돌출된 체결돌기(25c)와, 상기 포크부(38)에 요입 형성되어 상기 체결돌기(25c)와 결합되는 체결홀(38a)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
3. 제1 항에 있어서, 상기 요철구조는 상기 브레이크 패드(25)의 후면에 요입 형성되는 체결홀과, 상기 포크부(38)에 돌출 형성되어 상기 체결홀에 결합되는 체결돌기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.