KR20060086615A - 캘리퍼형 브레이크의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캘리퍼형 브레이크의 구조에 관한 것으로서, 디스크와, 상기 디스크의 양측에 브레이킹시 접촉되어 디스크에 마찰을 가하는 패드와, 상기 패드의 일측면에 이를 지지 고정하는 지지판과, 상기 패드의 일측에서 공기압에 의해 상기 패드를 디스크 측으로 마찰되도록 밀어붙이는 피스톤과, 상기 피스톤의 반대측에서 상기 패드 중 하나를 지지하는 캘리퍼로 구성된 캘리퍼형 브레이크 구조에 있어서; 상기 피스톤 내에 삽입 설치되어 상기 피스톤과 연동하여 상기 디스크를 밀어붙이는 압착 작용을 하는 보조 피스톤과; 상기 보조 피스톤의 면압이 발생되는 부분에 형성된 원형의 홈과 상기 패드의 지지판에 형성된 원형의 홈에 삽입되어 상기 지지판과 패드가 디스크와의 간격을 일정하게 유지하도록 힌지된 원통형의 제1 힌지 로드와; 상기 보조 피스톤의 반대측에 있는 패드와 지지판을 브레이킹시 보조 피스톤과 동시에 밀어붙이도록 압력판과의 사이에 힌지된 원통형의 제2 힌지 로드를 더 포함하여 이루어지고; 상기 지지판의 상하면은 상기 피스톤의 상하면 내측에 형성된 가이드 홈 내에서 유동 가능하게 지지되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 구성된 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크의 구조에 의하면, 브레이킹시 피스톤에 작용하는 압력이 그 내부의 보조 피스톤에 전달되고, 패드를 지지하는 지지판과의 사이에 원통 형상의 제1 및 제2 힌지 로드를 설치하여 이 제1 및 제2 힌지 로드를 통하여 디스크에 일정한 면접촉을 이루도록 구성함으로써, 캘리퍼에 고정된 차축의 축 강성이 저하되어 디스크가 편심되더라도 편심된 만큼 제1 및 제2 힌지 로드가 회전하여 디스크와 항상 일정한 면접촉으로 이루도록 하여 노이즈의 발생을 억제하고, 면압이 증대됨에 따른 제동력이 향상되는 효과가 있다.

Description

캘리퍼형 브레이크의 구조{Structure of caliper type brake}

도1은 종래의 캘리퍼형 브레이크 장치를 도시한 단면도이고,

도2는 종래의 캘리퍼형 브레이크 장치에서 디스크와 일정한 면접촉을 이루는 것을 보인 단면도이며,

도3은 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크 장치를 도시한 단면도이며,

도4는 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크 장치에서 디스크와 일정한 면접촉을 이루는 것을 보인 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 디스크 2 : 패드

3 : 지지판 4 : 피스톤

10 : 보조 피스톤 11 : 제1 힌지 로드

12 : 압력판 13 : 제2 힌지 로드

본 발명은 캘리퍼형 브레이크의 구조에 관한 것이다.

일반적으로 제동 장치는 주행 중인 자동차를 감속 또는 정지시키고, 또 주차 생태를 유지하게 위해 사용되는 중요한 장치이다. 제동 장치는 마찰력을 이용하여 자동차의 운동 에너지를 열에너지로 바꾸어 제동 작용을 하는 것이다.

이러한 제동 장치, 즉, 브레이크 장치에는 주행중에 주로 사용되는 주 브레이크(서비스 브레이크)와 자동차의 주차 상태를 유지하기 위한 주차 브레이크가 있으며, 주 브레이크는 운전자의 발로 조작하므로 발 브레이크, 주차 브레이크는 손으로 조작하므로 핸드 브레이크 라고도 한다. 브레이크 장치의 조작 기구로는 코드나 와이어를 사용하는 기계식과 유압을 이용하는 유압식이 있지만, 일반적으로 발 브레이크에는 유압식이, 주차 브레이크에는 기계식이 사용되고 있다. 또한, 발 브레이크에는 유압식 외에 압축 공기를 이용하는 배력식 브레이크 등이 있다.

유압식 브레이크 장치 중 캘리퍼형 브레이크 장치는, 캘리퍼 고정형(opposed cylinder type)과 캘리퍼 부동형(floating type)이 있는 바, 도1에 도시된 바와 같은 타입은 캘리퍼 부동형 타입을 도시한 단면도이다. 이 캘리퍼 부동형 부레이크 장치는, 피스톤을 공기의 흐름이 좋은 차량 안쪽에만 배치하여 캘리퍼(2)를 부동시켜 좌우로 이동할 수 있는 타입으로, 디스크(1)와, 이 디스크(1)의 양측에 브레이킹시 접촉되어 디스크(1)에 마찰을 가하는 패드(2)와, 상기 패드(2)의 일측면에 이를지지 고정하는 지지판(3)과, 상기 패드(2)의 일측에서 공기압에 의해 상기 패드(2)를 디스크(1) 측으로 마찰되도록 밀어붙이는 피스톤(4)과, 상기 피스톤(4)의 반대측에서 상기 패드(2) 중 하나를 지지하는 캘리퍼(5)로 구성된다.

이와 같이 구성된 브레이크 장치의 작동을 설명하면, 브레이크를 밟아 실린더 내의 유압이 작용하면, 피스톤(4)은 A 방향으로 밀려서 패드(2)를 거쳐서 디스 크(1)를 압착한다. 동시에 캘리퍼(5) 내의 공간(B)에서도 마찬가지로 압력이 작용하여 화살표 B 방향으로 밀리게 되어 반대 피스톤(4) 쪽의 패드(2)를 디스크(1)로 밀어 붙인다. 브레이크 페달을 놓아 유압이 없어지면, 피스톤(4)에 강하게 밀어 붙여진 고무제의 링(6)이 원래의 형상으로 되돌아가려는 힘에 의해 피스톤(4)은 작동전의 상태가 된다. 이 결과 디스크(1)에 압착되어 있던 패드(2)는 링(6)의 변형량만큼 피스톤(4)을 당겨 되돌려 디스크(1)와의 사이를 유지하고, 브레이크 그래그(brake drag)를 방지하고 있다.

이와 같이, 구성된 종래의 캘리퍼형 브레이크 장치는, 차축에 연결되어 있어, 이 차축의 축 강성이 부족할 경우, 차량 선회, 즉, 디스크(1)의 선회시 상기 패드(2)와 도2에 도시된 바와 같이, 일정 간격을 유지하지 못하여 편접촉에 의한 노이즈가 발생하고, 패드(2)가 편마모되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 본 발명의 목적은 디스크의 각도 변형에 따라 패드가 일정한 면접촉을 유지하도록 하여 노이즈를 개선하고, 동시에 면압을 증대에 따른 제동력을 증대시키도록 한 캘리퍼형 브레이크의 구조를 제공하는 데 있다.

따라서, 상기와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 캘리퍼형 브레이크의 구조는, 디스크와, 상기 디스크의 양측에 브레이킹시 접촉되어 디스크에 마찰을 가하는 패드와, 상기 패드의 일측면에 이를 지지 고정하는 지지판과, 상기 패드의 일측에서 공기압에 의해 상기 패드를 디스크 측으로 마찰되도록 밀어붙이는 피스톤과, 상기 피스톤의 반대측에서 상기 패드 중 하나를 지지하는 캘리퍼로 구성된 캘리퍼형 브레이크 구조에 있어서; 상기 피스톤 내에 삽입 설치되어 상기 피스톤과 연동하여 상기 디스크를 밀어붙이는 압착 작용을 하는 보조 피스톤과; 상기 보조 피스톤의 면압이 발생되는 부분에 형성된 원형의 홈과 상기 패드의 지지판에 형성된 원형의 홈에 삽입되어 상기 지지판과 패드가 디스크와의 간격을 일정하게 유지하도록 힌지된 원통형의 제1 힌지 로드와; 상기 보조 피스톤의 반대측에 있는 패드와 지지판을 브레이킹시 보조 피스톤과 동시에 밀어붙이도록 압력판과의 사이에 힌지된 원통형의 제2 힌지 로드를 더 포함하여 이루어지고; 상기 지지판의 상하면은 상기 피스톤의 상하면 내측에 형성된 가이드 홈 내에서 유동 가능하게 지지되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도3은 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크 장치를 도시한 단면도이고, 도4는 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크 장치에서 디스크와 일정한 면접촉을 이루는 것을 보인 단면도이다.

도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크의 구조는, 디스크(1)와, 상기 디스크(1)의 양측에 브레이킹시 접촉되어 디스크(1)에 마찰을 가하는 패드(2)와, 상기 패드(2)의 일측면에 이를 지지 고정하는 지지판(3)과, 상기 패드(2)의 일측에서 공기압에 의해 상기 패드(2)를 디스크(1) 측으로 마찰되도록 밀어붙이는 피스톤(4)과, 상기 피스톤(4)의 반대측에서 상기 패드(2) 중 하나 를 지지하는 캘리퍼(5)와, 상기 피스톤(4) 내에 삽입 설치되어 상기 피스톤(4)과 연동하여 상기 디스크(1)를 밀어붙이는 압착 작용을 하는 보조 피스톤(10)과, 상기 보조 피스톤(10)의 면압이 발생되는 부분에 형성된 원형의 홈(10a)과 상기 패드(2)의 지지판(3)에 형성된 원형의 홈에 삽입되어 상기 지지판(3)과 패드(2)가 디스크(1)와의 간격을 일정하게 유지하도록 힌지된 원통형의 제1 힌지 로드(11)와, 상기 보조 피스톤(10)의 반대측에 있는 패드(2)와 지지판(3)을 브레이킹시 보조 피스톤(10)과 동시에 밀어붙이도록 압력판(12)과의 사이에 힌지된 원통형의 제2 힌지 로드(13)를 더 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 지지판(3)의 상하면은 상기 피스톤(4)의 상하면 내측에 형성된 가이드 홈(4a) 내에서 유동 가능하게 지지된다.

이와 같이, 구성된 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크의 작동을 설명하면, 브레이크를 밟아 실린더 내의 유압이 작용하면, 피스톤(4)은 패드(2)를 거쳐서 그 보조 피스톤(10)과 지지판(3)과의 사이에 힌지된 원통형의 제1 힌지 로드(11)를 매개로 디스크(1)를 압착한다. 동시에 캘리퍼(5) 내의 공간에서도 마찬가지로 압력이 작용하여 압력판(12)이 지지판(3)과의 사이에 힌지된 제2 힌지 로드(13)를 매개로 반대 피스톤(4) 쪽의 패드(2)를 디스크(1)로 밀어붙인다. 브레이크 페달을 놓아 유압이 없어지면, 피스톤(4)에 강하게 밀어 붙여진 고무제의 링(6)이 원래의 형상으로 되돌아가려는 힘에 의해 피스톤(4)은 작동전의 상태가 된다. 이 결과 디스크(1)에 압착되어 있던 패드(2)는 링(6)의 변형량만큼 피스톤(4)을 당겨 되돌려 디스크(1)와의 사이를 유지하게 된다.

이와 같이, 구성된 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크의 구조에 의하면, 브레이킹시 피스톤에 작용하는 압력이 그 내부의 보조 피스톤에 전달되고, 패드를 지지하는 지지판과의 사이에 원통 형상의 제1 및 제2 힌지 로드를 설치하여 이 제1 및 제2 힌지 로드를 통하여 디스크에 일정한 면접촉을 이루도록 구성함으로써, 캘리퍼에 고정된 차축의 축 강성이 저하되어 디스크가 편심되더라도 편심된 만큼 제1 및 제2 힌지 로드가 회전하여 디스크와 항상 일정한 면접촉으로 이루도록 하여 노이즈의 발생을 억제하고, 면압이 증대됨에 따른 제동력이 향상되는 효과가 있다.

이와 같이, 구성된 본 발명에 의한 캘리퍼형 브레이크의 구조에 의하면, 브레이킹시 피스톤에 작용하는 압력이 그 내부의 보조 피스톤에 전달되고, 패드를 지지하는 지지판과의 사이에 원통 형상의 제1 및 제2 힌지 로드를 설치하여 이 제1 및 제2 힌지 로드를 통하여 디스크에 일정한 면접촉을 이루도록 구성함으로써, 캘리퍼에 고정된 차축의 축 강성이 저하되어 디스크가 편심되더라도 편심된 만큼 제1 및 제2 힌지 로드가 회전하여 디스크와 항상 일정한 면접촉으로 이루도록 하여 노이즈의 발생을 억제하고, 면압이 증대됨에 따른 제동력이 향상되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 디스크(1)와, 상기 디스크(1)의 양측에 브레이킹시 접촉되어 디스크(1)에 마찰을 가하는 패드(2)와, 상기 패드(2)의 일측면에 이를 지지 고정하는 지지판(3)과, 상기 패드(2)의 일측에서 공기압에 의해 상기 패드(2)를 디스크(1) 측으로 마찰되도록 밀어붙이는 피스톤(4)과, 상기 피스톤(4)의 반대측에서 상기 패드(2) 중 하나를 지지하는 캘리퍼(5)로 구성된 캘리퍼형 브레이크 구조에 있어서;

   상기 피스톤(4) 내에 삽입 설치되어 상기 피스톤(4)과 연동하여 상기 디스크(1)를 밀어붙이는 압착 작용을 하는 보조 피스톤(10)과;

   상기 보조 피스톤(10)의 면압이 발생되는 부분에 형성된 원형의 홈(10a)과 상기 패드(2)의 지지판(3)에 형성된 원형의 홈(3a)에 삽입되어 상기 지지판(3)과 패드(2)가 디스크(1)와의 간격을 일정하게 유지하도록 힌지된 원통형의 제1 힌지 로드(11)와;

   상기 보조 피스톤(10)의 반대측에 있는 패드(2)와 지지판(3)을 브레이킹시 보조 피스톤(10)과 동시에 밀어붙이도록 압력판(12)과의 사이에 힌지된 원통형의 제2 힌지 로드(13)를 더 포함하여 이루어지고;

   상기 지지판(3)의 상하면은 상기 피스톤(4)의 상하면 내측에 형성된 가이드 홈(4a) 내에서 유동 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 캘리퍼형 브레이크의 구조.

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