KR20160046190A - 캘리퍼 브레이크 장치 - Google Patents

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Abstract

캘리퍼 브레이크 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 캘리퍼 브레이크 장치는: 브레이크 디스크가 삽입되는 캘리퍼 브라켓; 캘리퍼 브라켓의 양측에 결합되는 패드 라이너; 브레이크 디스크의 양측면에 대향되게 설치되는 브레이크 패드; 브레이크 패드가 설치되고, 패드 라이너에 탄성 지지되고, 브레이크 디스크의 양측면에 대향되고, 내측면에 단차홈부가 형성되며, 단차홈부에 결합홀부가 형성되는 백플레이트; 및 결합홀부에 단부가 삽입되고, 백플레이트가 브레이크 디스크에서 이격되도록 백플레이트에 탄성력을 작용하는 리턴 스프링 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

캘리퍼 브레이크 장치{CALIPER BRAKE APPARATUS}
본 발명은 캘리퍼 브레이크 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리턴 스프링이 백플레이트에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 캘리퍼 브레이크 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 브레이크 장치에 의해 제동된다. 브레이크 장치에는 드럼식 브레이크 장치와 캘리퍼 브레이크 장치 등이 있다.
캘리퍼 브레이크 장치는 브레이크 디스크의 양측에 배치되는 백플레이트와, 백플레이트의 내측면에 설치되는 브레이크 패드와, 브레이크 패드가 브레이크 디스크의 반대 측으로 이동되도록 백플레이트에 탄성력을 작용하는 리턴 스프링과, 백플레이트를 브레이크 디스크 측으로 가압하여 브레이크 패드가 브레이크 디스크에 마찰되도록 하는 피스톤을 포함한다. 피스톤에서 유압이 배출되면, 리턴 스프링의 탄성력에 의해 백플레이트가 브레이크 디스크에서 떨어진다.
종래에는 리턴 스프링의 단부가 백플레이트의 둘레부에 삽입되므로, 리턴 스프링의 단부가 백플레이트의 둘레부에 완전히 삽입되지 않을 경우 리턴 스프링의 단부가 백플레이트에서 분리될 수 있다. 또한, 후속 조립 공정에서 리턴 스프링이 가압됨에 따라 변형될 수 있다.
또한, 리턴 스프링의 단부가 백플레이트의 둘레부에 완전히 삽입되지 않을 경우, 리턴 스프링이 조립 라인을 따라 이동되는 동안에 조립 라인 자체의 진동이나 조립 공정 도중에 흔들림에 의해 백플레이트에서 빠질 수 있다.
또한, 리턴 스프링이 후속 조립 공정에서 변형되면, 백플레이트가 경사지게 벌어진 상태에서 원위치로 복귀될 수 있다. 이 경우, 브레이크 패드의 복귀 시간이 지연되어 차량이 덜커덩거리는 래틀 현상이 발생될 수 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2006-0020183호(2006. 03. 06 공개, 발명의 명칭: 패드 리턴기능을 갖는 캘리퍼브레이크)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 리턴 스프링이 백플레이트에서 분리되는 것을 방지할 수 있는 캘리퍼 브레이크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 캘리퍼 브레이크 장치는: 브레이크 디스크가 삽입되는 캘리퍼 브라켓; 상기 캘리퍼 브라켓의 양측에 결합되는 패드 라이너; 상기 브레이크 디스크의 양측면에 대향되게 설치되는 브레이크 패드; 상기 브레이크 패드가 설치되고, 상기 패드 라이너에 탄성 지지되고, 상기 브레이크 디스크의 양측면에 대향되고, 내측면에 단차홈부가 형성되며, 상기 단차홈부에 결합홀부가 형성되는 백플레이트; 및 상기 결합홀부에 단부가 삽입되고, 상기 백플레이트가 상기 브레이크 디스크로부터 이격되도록 상기 백플레이트에 탄성력을 작용하는 리턴 스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 리턴 스프링은, 상기 백플레이트가 상기 브레이크 디스크에서 이격되게 탄성력을 작용하도록 "∩" 형태로 형성되는 스프링 몸체; 상기 스프링 몸체의 단부에서 상기 스프링 몸체의 내측으로 연장되어 상기 백플레이트의 둘레부에 지지되는 제1 연장부; 상기 제1 연장부에서 상기 단차홈부에 평행하게 연장되어 상기 단차홈부에 지지되는 제2 연장부; 및 상기 제2 연장부에서 상기 스프링 몸체의 외측으로 상기 제1 연장부와 나란하게 연장되고, 상기 제1 연장부와 벌어진 상태로 상기 결합홀부에 삽입되는 제3 연장부를 포함할 수 있다.
상기 단차홈부는 상기 백플레이트의 단부의 내측면에 형성될 수 있다.
상기 리턴 스프링은 상기 백플레이트의 양측 단부에 결합될 수 있다.
상기 백플레이트의 양측 단부에는 상기 패드 라이너에 결합되도록 결합돌기가 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 리턴 스프링이 백플레이트를 밀어내도록 백플레이트에 탄성력을 작용하므로, 리턴 스프링의 단부가 백플레이트의 결합홀부에서 빠지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 제1 연장부와 제3 연장부가 백플레이트의 상측 둘레부와 결합홀부에 약간 벌어진 상태로 설치되므로, 제1 연장부와 제3 연장부가 반력에 의해 오무라들면서 백플레이트의 상측 둘레부와 결합홀부를 조이게 된다. 따라서, 리턴 스프링이 백플레이트의 결합홀부로부터 빠지는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치에서 백플레이트를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치에서 리턴 스프링을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치에서 백플레이트에 리턴 스프링이 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 캘리퍼 브레이크 장치의 일 실시예를 설명한다. 캘리퍼 브레이크 장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치를 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치에서 백플레이트를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치는 캘리퍼 브라켓(110), 패드 라이너(120), 브레이크 패드(130), 백플레이트(140) 및 리턴 스프링(150)을 포함한다.
캘리퍼 브라켓(110)에는 브레이크 디스크(20)가 삽입된다. 캘리퍼 브라켓(110)의 길이방향 양측에는 대략 "∩" 형태의 수용부(111)가 형성되고, 수용부(111)의 양측 단부는 연결부(113)에 의해 연결된다.
패드 라이너(120)는 캘리퍼 브라켓(110)의 양측에 결합된다. 패드 라이너(120)에는 백플레이트(140) 방향으로 휘어져 백플레이트(140)의 하측을 지지하도록 한 쌍의 서포터부(123)가 형성된다.
브레이크 패드(130)는 백플레이트(140)의 내측면에 설치된다. 브레이크 패드(130)는 브레이크 디스크(20)의 양측면과 마찰되어 브레이크 디스크(20)를 제동시킨다. 브레이크 패드(130)에는 공진 방지 슬롯(133)이 형성된다. 공진 방지 슬롯(133)은 브레이크 패드(130)에서 발생되는 노이즈의 주파수를 변경하여 브레이크 디스크(20)에서 발생되는 노이즈와 브레이크 패드(130)에서 발생되는 노이즈가 공진하는 것을 방지한다. 공진 방지 슬롯(133)이 노이즈의 공진을 방지하므로 브레이크 소음이 감소될 수 있다.
백플레이트(140)의 양측 단부는 패드 라이너(120)에 탄성 지지된다. 백플레이트(140)의 양측 단부에는 패드 라이너(120)에 결합되도록 결합돌기(141)가 형성된다. 결합돌기(141)가 패드 라이너(120)에 결합되므로, 백플레이트(140)가 피스톤(101)에 의해 가압 및 가압 해제될 때에 패드 라이너(120)의 탄성에 의해 움직일 수 있다.
백플레이트(140)는 브레이크 디스크(20)의 양측면에 대향되게 배치된다. 백플레이트(140)의 외측면에는 댐핑 패널(142)이 부착된다. 댐핑 패널(142)은 금속판의 일면 또는 양면에 고무층이 적층된 구조로 형성된다. 피스톤(101)이 백플레이트(140)를 가압하여 브레이크 디스크(20)에 제동력을 가할 때에, 댐핑 패널(142)은 브레이크 디스크(20)의 반력을 완충시킨다.
백플레이트(140)의 내측면에는 단차홈부(145)가 형성되고, 단차홈부(145)에는 결합홀부(146)가 형성된다. 단차홈부(145)는 백플레이트(140)의 양측 단부에 형성된다. 단차홈부(145)는 백플레이트(140)의 내측면에 함몰되게 형성되므로, 리턴 스프링(150)의 단부가 결합홀부(146)에 삽입되었을 때에 리턴 스프링(150)의 양측이 브레이크 디스크(20)로부터 보다 떨어지게 위치된다. 따라서, 리턴 스프링(150)이 브레이크 디스크(20)와 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치에서 리턴 스프링을 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크 장치에서 백플레이트에 리턴 스프링이 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 리턴 스프링(150)의 단부는 백플레이트(140)의 결합홀부(146)에 삽입된다. 이때, 백플레이트(140)의 양측 단부에 결합홀부(146)가 형성되고, 리턴 스프링(150)의 단부가 백플레이트(140)의 양측 단부의 결합홀부(146)에 결합된다. 따라서, 백플레이트(140)의 양측 단부가 리턴 스프링(150)에 의해 탄성 가압되므로, 백플레이트(140)가 전체적으로 같이 이동된다.
리턴 스프링(150)은 백플레이트(140)를 브레이크 디스크(20)의 양측면으로부터 멀어지도록 탄성력을 작용한다. 리턴 스프링(150)이 백플레이트(140)에 탄성력을 작용하므로, 피스톤(101)이 백플레이트(140)의 가압을 해제할 때에 브레이크 패드(130)가 브레이크 디스크(20)에서 신속하게 떨어져 원위치로 복귀된다.
리턴 스프링(150)은 스프링 몸체(151), 제1 연장부(153), 제2 연장부(154) 및 제3 연장부(155)를 포함한다.
스프링 몸체(151)는 백플레이트(140)가 브레이크 디스크(20)에서 이격되게 탄성력을 작용하도록 "∩" 형태로 형성된다. 제1 연장부(153)는 스프링 몸체(151)의 단부에서 스프링 몸체(151)의 내측으로 연장되어 백플레이트(140)의 둘레부(143)[도 2에서 백플레이트(140)의 상측 둘레부(143)]에 지지된다. 제2 연장부(154)는 제1 연장부(153)에서 단차홈부(145)에 평행하게 연장되어 단차홈부(145)에 지지된다. 제3 연장부(155)는 제2 연장부(154)에서 스프링 몸체(151)의 외측으로 제1 연장부(153)와 나란하게 연장되어 결합홀부(146)에 결합된다. 이때, 제1 연장부(153)와 제3 연장부(155)가 나란하게 형성되고, 제2 연장부(154)가 제1 연장부(153)와 제3 연장부(155)에 대하여 수직하게 형성된다.
제3 연장부(155)가 결합홀부(146)에 결합되면, 제1 연장부(153)가 백플레이트(140)의 상측 둘레부(143)를 가압하고, 제3 연장부(155)가 제1 연장부(153)를 백플레이트(140)의 하측으로 잡아당기도록 제1 연장부(153)에 압력을 작용한다. 다시 말해, 제1 연장부(153)와 제3 연장부(155)가 백플레이트(140)의 상측 둘레부(143)와 결합홀부(146)에 약간 벌어진 상태로 설치되어 제1 연장부(153)와 제3 연장부(155)가 복원력에 의해 오무라지면서 백플레이트(140)의 상측 둘레부(143)와 결합홀부(146)를 조인다. 따라서, 제3 연장부(155)가 결합홀부(146)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 연장부(154)가 단차홈부(145)에 지지되므로, 제2 연장부(154)가 단차홈부(145)와 접촉된 것을 보고 리턴 스프링(150)의 제3 연장부(155)가 결합홀부(146)에 완전히 삽입되었는지를 시각적으로 확인할 수 있다.
상기와 같이, 백플레이트(140)의 내측면에 단차홈부(145)가 형성되고, 리턴 스프링(150)의 단부가 단차홈부(145)의 결합홀부(146)에 삽입되므로, 리턴 스프링(150)이 백플레이트(140)의 내측면 사이에 수축된 상태로 설치될 수 있다. 따라서, 리턴 스프링(150)이 백플레이트(140)를 밀어내도록 백플레이트(140)에 탄성력을 작용하므로, 리턴 스프링(150)의 단부가 백플레이트(140)의 결합홀부(146)에서 빠지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 리턴 스프링(150)의 단부가 백플레이트(140)의 내측면에 배치되므로, 후속 조립 공정에서 리턴 스프링(150)의 단부가 가압됨에 따라 변형되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 연장부(153)와 제3 연장부(155)가 백플레이트(140)의 상측 둘레부(143)와 결합홀부(146)에 약간 벌어진 상태로 설치되므로, 제1 연장부(153)와 제3 연장부(155)가 반력에 의해 오무라들면서 백플레이트(140)의 상측 둘레부(143)와 결합홀부(146)를 조이게 된다. 따라서, 리턴 스프링(150)의 제3 연장부(155)가 백플레이트(140)의 결합홀부(146)로부터 빠지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 리턴 스프링(150)이 백플레이트(140)의 내측면 사이에 수축된 상태로 설치되므로, 캘리퍼 브레이크 장치가 조립 라인을 따라 이동되는 동안에 조립 라인 자체의 진동이나 흔들림에 의해 리턴 스프링(150)이 백플레이트(140)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
20: 브레이크 디스크 101: 피스톤
110: 캘리퍼 브라켓 111: 수용부
113: 연결부 120: 패드 라이너
123: 서포터부 130: 브레이크 패드
133: 공진 방지 슬롯 140: 백플레이트
141: 결합돌기 142: 댐핑 패널
143: 둘레부 145: 단차홈부
146: 결합홀부 150: 리턴 스프링
151: 스프링 몸체 153: 제1 연장부
154: 제2 연장부 155: 제3 연장부

Claims (5)

  1. 브레이크 디스크가 삽입되는 캘리퍼 브라켓;
    상기 캘리퍼 브라켓의 양측에 결합되는 패드 라이너;
    상기 브레이크 디스크의 양측면에 대향되게 설치되는 브레이크 패드;
    상기 브레이크 패드가 설치되고, 상기 패드 라이너에 탄성 지지되고, 상기 브레이크 디스크의 양측면에 대향되고, 내측면에 단차홈부가 형성되며, 상기 단차홈부에 결합홀부가 형성되는 백플레이트; 및
    상기 결합홀부에 단부가 삽입되고, 상기 백플레이트가 상기 브레이크 디스크로부터 이격되도록 상기 백플레이트에 탄성력을 작용하는 리턴 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 캘리퍼 브레이크 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 리턴 스프링은,
    상기 백플레이트가 상기 브레이크 디스크에서 이격되게 탄성력을 작용하도록 "∩" 형태로 형성되는 스프링 몸체;
    상기 스프링 몸체의 단부에서 상기 스프링 몸체의 내측으로 연장되어 상기 백플레이트의 둘레부에 지지되는 제1 연장부;
    상기 제1 연장부에서 상기 단차홈부에 평행하게 연장되어 상기 단차홈부에 지지되는 제2 연장부; 및
    상기 제2 연장부에서 상기 스프링 몸체의 외측으로 상기 제1 연장부와 나란하게 연장되고, 상기 제1 연장부와 벌어진 상태로 상기 결합홀부에 삽입되는 제3 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 캘리퍼 브레이크 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 단차홈부는 상기 백플레이트의 단부의 내측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 캘리퍼 브레이크 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 리턴 스프링은 상기 백플레이트의 양측 단부에 결합되는 것을 특징으로 하는 캘리퍼 브레이크 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 백플레이트의 양측 단부에는 상기 패드 라이너에 결합되도록 결합돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 캘리퍼 브레이크 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200492437Y1 (ko) 2020-08-13 2020-10-14 김문수 정지 마찰력과 운동 마찰력 시험이 가능한 자동차용 캘리퍼 브레이크 마찰력 시험 장치
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