KR20210087837A - 캘리퍼 브레이크 - Google Patents

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박진택
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Abstract

캘리퍼 브레이크가 개시된다. 본 실시 예에 따른 캘리퍼 브레이크는 내측 패드플레이트 및 외측 패드플레이트로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 및 상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되며, 피스톤이 제동유압에 의해 진퇴 가능하게 설치되는 실린더부와 상기 외측 패드플레이트의 가압을 위하여 하측으로 굽어진 핑거부 및 상기 실린더부와 상기 핑거부를 연결하는 바디부가 구비된 캘리퍼 하우징;을 포함하여 제공될 수 있다.

Description

캘리퍼 브레이크{CALIPER BRAKE}
본 발명은 캘리퍼 브레이크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단순한 구조로서 캘리퍼 하우징의 슬라이딩 구현이 가능하도록 마련되는 캘리퍼 브레이크에 관한 것이다.
일반적인 캘리퍼 브레이크는 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크와, 디스크를 가압하도록 한 쌍의 패드 플레이트가 진퇴가능하게 설치된 캐리어와, 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되고 브레이크 오일 등 제동유체의 액압에 의해 피스톤이 진퇴 가능하게 설치되는 실린더가 마련된 하우징과, 피스톤을 가압하는 스핀들유닛 및 상기 스핀들유닛에 회전력을 전달하는 액츄에이터로서 모터와 감속기 등을 포함하여 마련된다.
이러한 캘리퍼 브레이크는 제동유체의 액압을 이용하여 피스톤을 가압함으로써 제동을 구현을 하거나, 모터로부터 제공된 회전력을 스핀들유닛의 너트부재와 스핀들부재가 직선운동으로 변환하여 피스톤을 가압함으로써 제동을 구현한다.
종래의 캘리퍼 브레이크는 하우징의 양단에는 러그부가 마련되며, 러그부에는 하우징이 캐리어에 슬라이딩 가능하게 결합되게 하는 가이드로드가 각각 구비되며 캐리어의 양단부에는 가이드로드와 대응하는 위치에 가이드로드가 슬라이딩 가능하게 삽입되는 슬라이딩홀이 각각 마련되었다. 따라서 하우징이 캐리어에 슬라이딩 가능하게 결합되기 위해 다소 복잡한 구조가 필요하며, 가이드로드와 같은 별도의 부품이 필요하여 부품 원가 및 생산의 비용적인 측면에서 불리한 점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 10-2015-0128273호(2015년 11월 18일, 공개)
본 실시 예는 단순한 구조로서 캘리퍼 하우징의 슬라이딩 구현이 가능하도록 마련되는 캘리퍼 브레이크를 제공하고자 함이다.
본 실시 예는 캘리퍼 하우징이 캐리어의 양측 단부를 감싸도록 마련되어 캐리어의 변형을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 내측 패드플레이트 및 외측 패드플레이트로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 및 상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되며, 피스톤이 제동유압에 의해 진퇴 가능하게 설치되는 실린더부와 상기 외측 패드플레이트의 가압을 위하여 하측으로 굽어진 핑거부 및 상기 실린더부와 상기 핑거부를 연결하는 바디부가 구비된 캘리퍼 하우징;을 포함하며, 상기 바디부는 상기 캐리어의 양측을 감싸도록 마련되며, 상기 캘리퍼 하우징이 상기 캐리어 상에서 슬라이딩되도록 안내하는 가이드부가 형성될 수 있다.
상기 캐리어는 상기 한 쌍의 패드플레이트를 지지하는 연결빔이 마련되며, 상기 연결빔은 상기 가이드부와 대응되는 형상으로 마련되며, 상기 가이드부와 접촉하는 슬라이딩부가 형성될 수 있다.
상기 슬라이딩부는 상기 연결빔의 상면에서 단차가 형성되도록 상방으로 돌출되며, 상기 가이드부는 하측이 상기 연결빔의 상면 중 일부와 접촉되며, 내측이 상기 연결빔의 슬라이딩부에 접촉될 수 있다.
상기 슬라이딩부는 상기 연결빔의 상면에서 상방으로 돌출되도록 형성된 돌출부 및 상기 돌출부에서 상기 캐리어의 외측으로 절곡되도록 마련된 절곡부를 포함하며, 상기 가이드부는 상기 바디부에서 하측으로 연장되는 연장부 및 상기 연장부에서 상기 바디부의 내측으로 절곡되어 상기 절곡부의 하면과 상기 연결빔의 상면 사이에 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있다.
상기 캐리어는 상기 한 쌍의 패드플레이트를 지지하는 연결빔이 마련되며, 상기 연결빔은 상기 한 쌍의 패드플레이트 양측면에 형성된 돌기부가 삽입되는 슬라이딩 홈이 마련될 수 있다.
상기 핑거부는 상기 슬라이딩 홈에 삽입되도록 돌출 형성되며, 상기 슬라이딩 홈 상에서 진퇴 가능하게 결합되는 제1 플랜지가 형성될 수 있다.
상기 실린더부는 상기 슬라이딩 홈에 삽입되도록 돌출 형성되며, 상기 슬라이딩 홈 상에서 진퇴 가능하게 결합되는 제2 플랜지가 형성될 수 있다.
상기 캐리어는 상기 캐리어를 차체에 고정시키기 위한 너클홀이 마련된 메인빔과, 상기 메인빔과 연결되며 상기 한 쌍의 패드플레이트를 지지하는 연결빔을 구비하며, 상기 연결빔은 전방부 및 후방부에 각각 상기 한 쌍의 패드플레이트 양측면에 형성된 돌기부가 삽입되는 슬라이딩 홈이 마련되고, 상기 핑거부는 상기 연결빔의 전방부에 마련된 슬라이딩 홈에 삽입되도록 형성되는 제1 플랜지가 마련되며, 상기 실린더부는 상기 연결빔의 후방부에 마련된 슬라이딩 홈에 삽입되도록 형성되는 제2 플랜지가 마련되고, 상기 연결빔의 슬라이딩 홈과 상기 제1 플랜지 및 제2 플랜지는 평행하게 배치될 수 있다.
상기 바디부는 상기 캐리어의 내측부와 상기 한 쌍의 패드플레이트의 외측부 사이에 개재되며, 하방으로 돌출 형성된 지지플랜지가 마련될 수 있다.
상기 지지플랜지는 일측면이 상기 캐리어의 내측부에 의해 지지되며, 상기 일측면과 대향하는 타측면이 상기 한 쌍의 패드플레이트의 외측부를 지지할 수 있다.
상기 바디부는 상기 지지플랜지와의 사이에서 강성을 보완하도록 구비되는 강성보완부를 더 포함할 수 있다.
내측 패드플레이트 및 외측 패드플레이트로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 및 상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되며, 피스톤이 제동유압에 의해 진퇴 가능하게 설치되는 실린더부와 상기 외측 패드플레이트의 가압을 위하여 하측으로 굽어진 핑거부가 구비된 캘리퍼 하우징;을 포함하며, 상기 캘리퍼 하우징은 상기 캐리어 상에서 슬라이딩 가능하도록 상기 캐리어의 양측 단부를 지지하도록 마련된 가이드부가 마련되며, 상기 핑거부 및 상기 실린더부 중 적어도 하나 이상에 마련되며, 상기 캐리어에 형성된 슬라이딩 홈에 체결되도록 돌출 형성된 플랜지를 더 포함할 수 있다.
상기 캐리어와 상기 플랜지 사이에 개재되는 패드 스프링;을 더 포함할 수 있다.
내측 패드플레이트 및 외측 패드플레이트로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 및 상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캘리퍼 하우징;을 포함하며, 상기 캘리퍼 하우징은 제1 캘리퍼 하우징 및 제2 캘리퍼 하우징으로 구성되며, 상기 제1 캘리퍼 하우징은 상기 캐리어 상에서 슬라이딩 가능하도록 상기 캐리어의 양측 단부를 지지하는 가이드부가 형성된 바디부와, 상기 외측 패드플레이트의 가압을 위하여 상기 바디부에서 하측으로 굽어진 핑거부를 포함하며, 상기 제2 캘리퍼 하우징은 피스톤이 제동유압에 의해 설치되는 실린더부를 포함하고, 상기 제1 캘리퍼 하우징 및 상기 제2 캘리퍼 하우징을 결합하는 체결부재;를 더 포함할 수 있다.
상기 제1, 2 캘리퍼 하우징은 각각 상기 체결부재가 체결되는 제1, 2 관통홀이 구비될 수 있다.
상기 체결부재는 볼트로 마련되며, 상기 제1, 2 관통홀과 나사 결합될 수 있다.
상기 핑거부 및 상기 실린더부 중 적어도 하나 이상에 마련되며, 상기 캐리어에 형성된 슬라이딩 홈에 체결되도록 돌출 형성된 플랜지를 더 포함할 수 있다.
상기 바디부는 상기 캐리어의 슬라이딩 홈을 향해 하방으로 돌출 형성되며, 상기 캐리어의 내측부와 상기 한 쌍의 패드플레이트의 외측부 사이에 개재되는 지지플랜지를 포함할 수 있다.
본 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크는 단순한 구조로서 캘리퍼 하우징의 슬라이딩 구현이 가능하도록 마련될 수 있다.
본 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크는 캘리퍼 하우징이 캐리어의 양측 단부를 감싸도록 마련되어 캐리어의 변형을 방지할 수 있다.
본 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크는 패드플레이트를 지지하는 지지플랜지가 마련되어 로드패스경로가 다양하게 형성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크의 전방 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크의 후방 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크의 후면도이다.
도 5는 도 3의 A-A선을 절개한 단면도이다.
도 6은 도 3의 B-B선을 절개한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 지지플랜지를 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 지지플랜지와 강성보완부를 나타낸 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 캘리퍼 브레이크는 도 1 내지 3과 같이 내측 패드플레이트(20) 및 외측 패드플레이트(30)로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어(40) 및 캐리어(40)에 슬라이딩 가능하게 설치되며, 피스톤(미도시)이 제동유압에 의해 진퇴 가능하게 설치되는 실린더부(141)와 외측 패드플레이트(30)의 가압을 위하여 하측으로 굽어진 핑거부(123) 및 실린더부(141)와 핑거부(123)를 연결하는 바디부(121)가 구비된 캘리퍼 하우징(100)을 포함하며, 바디부(121)는 캐리어(40)의 양측을 감싸도록 마련되며, 캘리퍼 하우징(100)이 캐리어(40) 상에서 슬라이딩되도록 안내하는 가이드부(122)가 형성될 수 있다.
한 쌍의 패드플레이트(20, 30)는 피스톤과 접하도록 배치되는 내측 패드플레이트(20)와 캘리퍼 하우징(100)의 핑거부(123)와 접하도록 배치된 외측 패드플레이트(30)로 구별된다. 이러한 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)는 디스크(미도시)의 양쪽 측면을 향하여 진퇴할 수 있도록 차체에 고정된 캐리어(40)에 설치되며, 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)의 내측면에는 각각 디스크와 마찰되는 마찰패드(11, 12)가 부착된다. 한편, 휠과 함께 회전하는 디스크는 도 5의 한 쌍의 마찰패드(11, 12) 사이에 공간(D)에 배치될 수 있고, 디스크의 양측에서 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)에 부착된 마찰패드(11, 12)가 진퇴하여 디스크를 가압하거나 또는 가압 해제할 수 있다.
캘리퍼 하우징(100)은 캐리어(40)에 슬라이딩 가능하게 설치된다. 보다 구체적으로, 캘리퍼 하우징(100)은 후방부에 피스톤이 진퇴 가능하게 설치되는 실린더부(141)와, 전방부에 외측 패드플레이트(30)를 작동시키도록 굽어지게 성형된 핑거부(123)와, 실린더부(141)와 핑거부(123)를 연결하는 바디부(121)로 구성될 수 있다.
캘리퍼 하우징(100)은 실린더부(141)와, 핑거부(123) 및 바디부(121)가 일체로 성형될 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 후술하는 바와 같이 캘리퍼 하우징(100)은 제1 캘리퍼 하우징(120) 및 제2 캘리퍼 하우징(140)의 별도 구성으로 성형되어 체결부재(B)를 통해 결합될 수도 있다.
캘리퍼 하우징(100)의 실린더부(141)는 내부에 피스톤이 삽입될 수 있도록 유압챔버(143)가 마련될 수 있다. 한편, 캘리퍼 하우징(100)의 일측에는 실린더부(141) 내부의 유압챔버(143)로 브레이크 제동을 위한 유압이 가해질 수 있도록 브레이크 오일이 유입되는 오일포트(미도시)가 형성될 수 있다. 따라서, 오일포트를 통해 브레이크 오일이 유입되어 피스톤을 가압하게 되며, 피스톤과 접해있는 내측 패드플레이트(20)가 디스크 측으로 가압되고, 핑거부(123)와 접해있는 외측 패드플레이트(30)는 디스크 측으로 견인될 수 있다. 따라서 디스크의 양측에서 내측 패드플레이트(20) 및 외측 패드플레이트(30)가 진퇴하여 디스크를 가압 또는 가압해제하게 되는 것이다.
그리고 실린더부는 유압챔버에 피스톤이 삽입되는 경우 실린더부의 내주면과 피스톤의 외주면 사이에서 브레이크 오일이 새어나가지 않도록 기밀을 유지하는 실링부재(미도시)가 구비될 수 있다.
피스톤은 내부가 빈 중공의 형상으로 형성되어 실린더부(141) 내의 유압챔버(143) 상에서 슬라이딩 가능하게 마련될 수 있다. 구체적으로 피스톤은 구동부(미도시)로부터 동력을 전달받은 동력전달유닛(미도시)에 의해 유압챔버(143) 상에서 진퇴 운동할 수 있다. 이를 통해 피스톤이 내측 패드플레이트(20)를 디스크 측으로 가압하여 브레이크 제동을 구현할 수 있다. 동력전달유닛은 모터(미도시)와 감속기(미도시)로 구성된 구동부로부터 동력을 전달받아, 회전운동을 직선운동으로 변환하며, 피스톤이 내측 패드플레이트(20)를 가압 및 가압해제 하도록 마련되는 스핀들부재(미도시)와 너트부재(미도시)를 포함할 수 있다. 감속기는 모터로부터 제공되는 동력을 감속하여 동력전달유닛으로 전달할 수 있으며, 유성기어조립체 등 다양한 구조로 이루어질 수 있다. 한편, 결합홀(145)은 실린더부의 후방부 중 일측을 관통하도록 마련되며, 구동부와 동력전달유닛이 연결될 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
바디부(121)는 실린더부(141)와 핑거부(123)를 연결하도록 마련된다. 캘리퍼 하우징(100)의 바디부(121)는 캐리어(40)의 상부를 덮도록 와이드(wide)한 패널 형상을 가질 수 있다. 그리고 바디부(121)는 가이드부(122)가 형성될 수 있다. 가이드부(122)는 캐리어(40)의 양측을 감싸도록 마련되며, 캘리퍼 하우징(100)이 캐리어(40) 상에서 슬라이딩되도록 안내할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 캐리어(40)는 차체에 결합되는 너클홀(45)이 구비된 메인빔(44)과, 메인빔(44)의 양측에 각각 마련되며 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)를 양측에서 지지하도록 마련되는 한 쌍의 연결빔(42)이 구비된다. 한편, 가이드부(122)는 바디부(121)의 하측에서 캐리어(40)의 연결빔(42)을 향해 돌출 연장되도록 형성되며, 연결빔(42)의 양측을 감싸도록 구비될 수 있다.
그리고 연결빔(42)은 가이드부(122)와 접촉되는 슬라이딩부(43)가 구비될 수 있다. 슬라이딩부(43)는 가이드부(122)와 대응되는 형상으로 마련될 수 있다. 또한, 캘리퍼 하우징(100)의 바디부(121)는 가이드부(122)가 캐리어(40)의 슬라이딩부(43)와 접촉되며, 바디부(121)가 캐리어(40)의 슬라이딩부(43) 상에서 전방 또는 후방으로 슬라이딩될 수 있다.
따라서 피스톤이 내측 패드플레이트(20)를 가압하게 되면, 캘리퍼 하우징(100)은 반력으로 인해 캐리어(40)의 슬라이딩부(43) 상에서 후방으로 슬라이딩되며, 핑거부(123)가 함께 후방으로 슬라이딩되어 핑거부(123)와 접해있는 외측 패드플레이트(30)를 디스크 측으로 가압할 수 있다. 그리고 피스톤이 내측 패드플레이트(20)를 가압 해제하게 되면, 캘리퍼 하우징(100)은 캐리어(40)의 슬라이딩부(43) 상에서 전방으로 슬라이딩되며, 핑거부(123)가 함께 슬라이딩부(43) 전방으로 슬라이딩되어 핑거부(123)와 접해있는 외측 패드플레이트(30)가 디스크를 가압 해제하게 된다.
보다 상세히 살펴보면, 도 4와 같이 슬라이딩부(43)는 캐리어(40)의 연결빔(42)의 상면에서 단차가 형성되도록 상방으로 돌출될 수 있다. 즉, 슬라이딩부(43)는 연결빔(42)의 상면 중 캐리어(40)의 중심과 가까운 내측부에서 상방으로 돌출됨으로써 연결빔(42)의 상면 중 돌출되지 않은 부분과 단차가 형성될 수 있다. 그리고 캘리퍼 하우징(100)의 가이드부(122)는 하측이 연결빔(42)의 상면 중 돌출되지 않은 부분과 접촉될 수 있으며, 캐리어(40)의 중심을 향하는 내측면은 돌출된 슬라이딩부(43)의 외측면과 접촉될 수 있다.
한편, 디스크는 휠과 함께 회전되므로 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)가 마찰력으로 인해 디스크를 양측에서 잡아주는 경우, 마찰력에 의해 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)는 캐리어(40)를 가압하게 된다. 따라서 디스크의 회전방향을 따라서 캐리어(40)에 가압하는 힘이 발생되며, 반복되는 브레이크의 작동에 의해 캐리어(40)가 변형 또는 파손될 수 있다. 본 발명의 캘리퍼 브레이크는 가이드부(122)가 캐리어(40)의 연결빔(42) 양측 단부를 덮도록 마련됨으로써 캐리어(40)를 지지함으로써 캐리어(40)의 변형을 방지할 수 있다. 즉, 캐리어(40)가 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)에 의해 가압되는 경우 가이드부가 이를 지지할 수 있으므로, 캐리어(40)가 과도하게 변형되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 도 7 내지 9과 같이 슬라이딩부(43)는 연결빔(42)의 상면에서 상방으로 돌출되도록 형성된 돌출부(43b) 및 돌출부(43b)에서 캐리어(40)의 외측으로 절곡되도록 마련된 절곡부(43a)를 포함할 수 있다. 그리고 가이드부(122)는 바디부(121)에서 하측으로 연장되는 연장부(122a) 및 연장부(122a)에서 바디부(121)의 내측으로 절곡되어 절곡부(43a)의 하면과 연결빔(42)의 상면 사이에 삽입되는 삽입부(122b)를 포함할 수 있다. 가이드부(122)의 삽입부(122b)는 슬라이딩부(43)의 절곡부(43a)와 연결빔(42)의 상면 사이에 삽입되며, 캘리퍼 하우징(100)이 캐리어(40)에 설치된 경우 캘리퍼 하우징(100)이 캐리어(40)의 상방으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 가이드부(122)의 삽입부(122b)는 상부가 슬라이딩부(43)의 절곡부(43a) 하부에 의해서 지지될 수 있다. 또한, 가이드부(122)의 연장부(122b)가 슬라이딩부(43)의 절곡부(43a) 중 외측면 및 상부면을 감싸도록 마련되므로, 캐리어(40)가 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)에 의해 가압되는 경우 가이드부(122)가 이를 지지할 수 있어, 캐리어(40)가 과도하게 변형되는 것이 방지될 수 있다.
한편, 캐리어(40)의 연결빔(42)은 한 쌍의 패드플레이트(20, 30) 양측면에 형성된 돌기부(21, 31)가 삽입되는 슬라이딩 홈(41)이 마련될 수 있다. 좀 더 구체적으로 살펴보면, 슬라이딩 홈(41)은 연결빔(42)의 전방부 및 후방부에 한 쌍이 마련될 수 있다. 연결빔(42) 전방부의 슬라이딩 홈(41)은 외측 패드플레이트(30)의 돌기부(31)가 슬라이딩 가능하게 결합되며, 연결빔(42) 후방부의 슬라이딩 홈은 내측 패드플레이트(20)의 돌기부(21)가 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.
본 발명의 슬라이딩 홈(41)은 캐리어(40)의 연결빔(42)에서 돌출 형성되는 상측 플랜지(41a)와, 상측 플랜지(41a)에서 하측으로 이격되어 배치되어 돌출 형성되는 하측 플랜지(41b) 사이에 형성되는 홈부 형상의 공간으로 마련될 수 있다. 그러나 도시된 바와 같이 슬라이딩 홈(41)은 돌출 형성되는 상측 플랜지(41a)와 하측 플랜지(41b)를 반드시 포함해야 되는 것은 아니며, 패드플레이트(20, 30)의 돌기부(21, 31)가 슬라이딩될 수 있는 공간을 제공하는 다양한 구조를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 캘리퍼 브레이크는 핑거부(123)에 마련되는 제1 플랜지(124)를 더 포함할 수 있다. 제1 플랜지(124)는 캐리어(40)의 슬라이딩 홈(41)에 삽입되도록 돌출 형성되며, 슬라이딩 홈(41) 상에서 진퇴 가능하게 결합될 수 있다. 제1 플랜지(124)는 한 쌍의 핑거부(123)에서 각각 외측으로 연장되도록 형성되며, 연장된 제1 플랜지(124)는 캐리어(40)의 연결빔(42) 중 전방부의 슬라이딩 홈(41)의 상측 플랜지(41a) 및 하측 플랜지(41b) 사이에 배치될 수 있다. 따라서 핑거부(123)의 제1 플랜지(124)는 상부 및 하부가 각각 연결빔(42)의 상측 플랜지(41a) 및 하측 플랜지(41b)에 의해 지지될 수 있다. 그리고 브레이크의 제동 및 제동 해제에 의한 캘리퍼 하우징(100)의 슬라이딩시 핑거부(123)의 제1 플랜지(124)가 함께 캐리어(40)의 슬라이딩 홈(41) 상에서 슬라이딩될 수 있다.
핑거부(123)는 바디부(121)에서 하측으로 굽어지게 성형될 수 있고, 도시된 바와 같이 핑거부(123)는 한 쌍이 마련될 수 있다. 그러나 본 발명은 핑거부(123)가 한 쌍으로 구성되는 것에 한정하는 것은 아니며, 핑거부(123)는 하나 또는 3개 이상의 복수개로 구비되는 경우를 포함할 수 있다. 핑거부(123)가 하나가 마련되는 경우 제1 플랜지(124)는 핑거부(123)에서 양측으로 연장되도록 형성될 수 있으며, 핑거부(123)가 3개 이상이 마련되는 경우 제1 플랜지(124)는 각각 최외각에 있는 핑거부(123)에서 각각 외측으로 연장되도록 한 쌍이 마련될 수 있다.
한편, 본 발명의 캘리퍼 브레이크는 실린더부(141)에 마련되는 제2 플랜지(142)를 더 포함할 수 있다. 제2 플랜지(142)는 캐리어(40)의 슬라이딩 홈(41)에 삽입되도록 돌출 형성되며, 슬라이딩 홈(41) 상에서 진퇴 가능하게 결합될 수 있다. 제2 플랜지(142)는 실린더부(141)에서 각각 외측으로 연장되도록 형성되며, 연장된 제2 플랜지(142)는 연결빔(42) 중 후방부의 슬라이딩 홈(41)의 상측 플랜지(41a) 및 하측 플랜지(41b) 사이에 배치될 수 있다. 따라서 핑거부(123)의 제2 플랜지(142)는 상부 및 하부가 각각 연결빔(42)의 상측 플랜지(41a) 및 하측 플랜지(41b)에 의해 지지될 수 있다. 그리고 브레이크의 제동 및 제동해제에 의한 캘리퍼 하우징(100)의 슬라이딩시 실린더부(141)의 제2 플랜지(142)가 함께 캐리어(40)의 슬라이딩 홈(41) 상에서 슬라이딩될 수 있다.
그리고 캐리어(40)는 캐리어(40)를 차체에 고정시키기 위한 너클홀이 마련된 메인빔(44)과, 메인빔(44)과 연결되며 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)를 지지하는 연결빔(42)을 구비하며, 연결빔(42)은 전방부 및 후방부에 각각 한 쌍의 패드플레이트(20, 30) 양측면에 형성된 돌기부(21, 31)가 삽입되는 슬라이딩 홈(41)이 마련되고, 핑거부(123)는 연결빔(42)의 전방부에 마련된 슬라이딩 홈(41)에 삽입되도록 형성되는 제1 플랜지(124)가 마련되며, 실린더부(141)는 연결빔(42)의 후방부에 마련된 슬라이딩 홈(41)에 삽입되도록 형성되는 제2 플랜지(142)가 마련될 수 있다. 그리고 연결빔(42)의 전방부 및 후방부에 각각 형성된 슬라이딩 홈(41)과 제1 플랜지(124) 및 제2 플랜지(142)는 평행하게 배치될 수 있다.
그리고 도 7 내지 8과 같이 바디부(121)는 캐리어(40)의 연결빔(42) 내측부와 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)의 외측부 사이에 개재되며, 하방으로 돌출 형성된 지지플랜지(125)가 마련될 수 있다. 좀 더 구체적으로 살펴보면, 지지플랜지(125)는 일측이 슬라이딩부(43)의 내측부에 의해 지지되며, 타측이 패드플레이트(20, 30)의 외측부를 지지하도록 구비될 수 있다.
따라서 패드플레이트(20, 30)가 디스크에 의해 가압되어 회전되는 경우, 패드플레이트(20, 30)는 돌기부(21, 31)가 슬라이딩 홈(41)에 의해 지지되며, 패드플레이트(20, 30)의 상측부 중 외측부가 지지플랜지(125)에 의해 지지될 수 있다. 그러므로 패드플레이트(20, 30)가 디스크의 회전방향으로 가압되는 경우 로드패스경로가 다양하게 형성될 수 있고, 패드플레이트(20, 30)가 캐리어(40)를 가압하는 힘이 캐리어(40)의 어느 한 곳에 집중되지 않으므로 캐리어의 변형을 방지할 수 있다.
이러한 지지플랜지(125)는 한 쌍이 마련되며, 한 쌍의 지지플랜지(125)가 서로 이격되어 배치되어 디스크와 간섭되지 않도록 마련될 수 있다. 한 쌍의 지지플랜지(125)는 서로 대향하도록 마련되며, 바디부(121)에서 각각 내측 패드플레이트(20)와 외측 패드플레이트(30)를 지지하도록 돌출될 수 있다. 한편, 이와 달리 지지플랜지(125)는 하나만 마련될 수도 있으며, 이 경우 지지플랜지(125)는 내측 패드플레이트(20)를 지지하도록 돌출되거나 또는 외측 패드플레이트(30)를 지지하도록 돌출될 수도 있다.
그리고 바디부(121)는 강성보완부(126)를 더 포함할 수 있다. 강성보완부(126)는 바디부(121)와 지지플랜지(125)와의 사이에 구비될 수 있다. 강성보완부(126)는 도 8에 도시된 바와 지지플랜지(125)의 내측부에서 내측을 향하며 상측으로 경사지도록 형성된 제1 보완면(126a)과, 제1 보완면(126a)보다 경사가 가파르게 형성되는 제2 보완면(126b)이 구비될 수 있다.
한편, 지지플랜지(125)는 바디부(121)에서 하측으로 돌출 형성되도록 마련되므로, 반복되는 패드플레이트(20, 30)의 가압 및 가압해제의 의해 마모되거나 변형될 우려가 있다. 그러나 지지플랜지(125)의 내측부와 바디부(121) 사이에 결합 강성을 보완하는 강성보완부(126)가 마련됨으로써, 지지플랜지(125)의 변형을 방지할 수 있다. 그리고 제1 보완면(126a) 및 제2 보완면(126b)은 다양한 패드플레이트의 형상에 따라서 제1 보완면(126a) 및 제2 보완면(126b)이 패드플레이트(20, 30)의 일측을 지지할 수 있으며, 패드플레이트(20, 30)가 캐리어(40)를 가압하는 힘이 다양한 로드패스경로를 통해 분산될 수 있게 한다.
그리고 본 발명의 캘리퍼 브레이크는 전술한 바와 같이 내측 패드플레이트(20) 및 외측 패드플레이트(30)로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어(40) 및 캐리어(40)에 슬라이딩 가능하게 설치되며, 피스톤이 제동유압에 의해 진퇴 가능하게 설치되는 실린더부(141)와 외측 패드플레이트(30)의 가압을 위하여 하측으로 굽어진 핑거부(123)가 구비된 캘리퍼 하우징(100)을 포함할 수 있고, 캘리퍼 하우징(100)은 캐리어(40) 상에서 슬라이딩 가능하도록 캐리어(40)의 양측 단부를 지지하도록 마련된 가이드부(122)가 마련될 수 있다. 그리고 핑거부(123) 및 실린더부(141) 중 적어도 하나 이상에 마련되는 플랜지(124, 142)를 더 포함할 수 있다. 즉, 핑거부(123)는 캐리어(40)의 전방부에 형성된 슬라이딩 홈(41)에 체결되도록 돌출된 제1 플랜지(124)가 구비되거나 또는 실린더부(141)는 캐리어(40)의 후방부에 형성된 슬라이딩 홈(41)에 체결되되록 돌출된 제2 플랜지(142)가 구비될 수 있다. 또한, 핑거부(123)와 실린더부(141)는 각각 제1 플랜지(124) 및 제2 플랜지(142)가 형성되어 캐리어(40)의 전방부 및 후방부의 슬라이딩 홈(41)에 체결되도록 마련될 수도 있다.
그리고 본 발명은 캐리어(40)와 플랜지(124, 142) 사이에 개재되는 패드 스프링(미도시)을 더 포함할 수 있다. 패드스프링은 캐리어(40)의 슬라이딩 홈(41)에 고정되며, 패드플레이트(20, 30)와 캘리퍼 하우징(100)의 플랜지(124, 142)가 원활하게 슬라이딩되도록 가이드할 수 있다. 즉, 패드스프링은 패드플레이트(20, 30)의 돌기부(21, 31)가 삽입되어 패드플레이트(20, 30)의 원활한 이동과 차량의 진동시 패드플레이트(20, 30)의 떨림을 방지하며, 캘리퍼 하우징(100)의 제1 플랜지(124) 또는 제2 플랜지(142)가 슬라이딩 홈(41) 상에서 원활하게 슬라이딩하도록 지지할 수 있다.
본 발명의 캘리퍼 하우징(100)은 전술한 바와 같이 바디부(121)와, 핑거부(123) 및 실린더부(141)가 일체로 성형될 수 있다. 이와 달리 본 발명의 캘리퍼 하우징(100)은 후술하는 바와 같이 제1 캘리퍼 하우징(120) 및 제2 캘리퍼 하우징(140)의 별도 구성으로 구비될 수도 있다.
캘리퍼 하우징(100)은 제1 캘리퍼 하우징(120) 및 제2 캘리퍼 하우징(140)으로 구성될 수 있다. 이 경우, 제1 캘리퍼 하우징(120)은 캐리어(40) 상에서 슬라이딩 가능하도록 캐리어(40)의 양측 단부를 지지하는 가이드부(122)가 형성된 바디부(121)와, 외측 패드플레이트(30)의 가압을 위하여 바디부(121)에서 하측으로 굽어진 핑거부(123)를 포함할 수 있다. 그리고 제2 캘리퍼 하우징(140)은 피스톤이 제동유압에 의해 설치되는 실린더부(141)를 포함할 수 있다. 캐리어(40), 가이드부(122), 바디부(121), 핑거부(123) 및 실린더부(141)에 설명은 전술한 바와 같으므로 생략한다.
또한, 체결부재(B)는 제1 캘리퍼 하우징(120)과 제2 캘리퍼 하우징(140)을 결합하도록 구비될 수 있다. 좀 더 구체적으로 살펴보면, 제1, 2 캘리퍼 하우징(120, 140)은 각각 체결부재(B)가 체결되는 제1, 2 관통홀(125, 144)이 구비될 수 있다.
제2 관통홀(144)은 제2 캘리퍼 하우징(140)의 실린더부(141) 양측방에 한 쌍이 구비될 수 있고, 체결부재(B)가 삽입될 수 있다. 그리고 제1 관통홀(125)은 제1 캘리퍼 하우징(120)의 바디부(121)에서 제2 관통홀(1)과 동축상에 위치되도록 구비되어 체결부재(B)가 삽입될 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 체결부재(B)는 볼트로 마련되며, 제1, 2 관통홀(125, 144)과 나사 결합될 수 있다. 즉, 체결부재는 나사부가 형성되며, 제1, 2 관통홀(125, 144)은 체결부재(B)의 나사부와 대응되는 형상으로 나사부가 형성될 수 있다. 그리고 체결부재(B)는 제1 관통홀(125)과 제2 관통홀(144)에 삽입되어 제1, 2 관통홀(125, 144)과 나사결합됨으로써 제1 캘리퍼 하우징(120)과 제2 캘리퍼 하우징(140)이 결합될 수 있는 것이다. 그러나 본 발명은 체결부재(B)가 볼트로 구성된 것에 한정하는 것은 아니며, 제1, 2 캘리퍼 하우징(120, 140)을 결합할 수 있는 핀, 로드 등의 다양한 구조로 마련될 수 있다.
그리고 본 발명의 캘리퍼 브레이크는 제1 캘리퍼 하우징(120)의 핑거부(123) 및 제2 캘리퍼 하우징(140)의 실린더부(141) 중 적어도 하나 이상에 마련되며, 캐리어(40)에 형성된 슬라이딩 홈(41)에 체결되도록 돌출 형성된 플랜지(124, 142)를 더 포함할 수 있다.
즉, 제1 캘리퍼 하우징(120)의 핑거부(123)는 캐리어(40)의 전방부에 형성된 슬라이딩 홈(41)에 체결되도록 돌출된 제1 플랜지(124)가 구비되거나 또는 제2 캘리퍼 하우징(140)의 실린더부(141)는 캐리어(40)의 후방부에 형성된 슬라이딩 홈(41)에 체결되되록 돌출된 제2 플랜지(142)가 구비될 수 있다. 또한, 제1 캘리퍼 하우징(120)의 핑거부(123)와 제2 캘리퍼 하우징(140)의 실린더부(141)는 각각 제1 플랜지(124) 및 제2 플랜지(142)가 형성되어 캐리어(40)의 전방부 및 후방부의 슬라이딩 홈(41)에 체결되도록 마련될 수도 있다.
그리고 제1 캘리퍼 하우징(120)의 바디부(121)는 캐리어(40)의 슬라이딩 홈(41)을 향해 하방으로 돌출 형성되며, 캐리어(40)의 내측부와 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)의 외측부 사이에 개재되는 지지플랜지(125)를 포함할 수 있다. 지지플랜지(125)의 관한 설명은 전술한 바와 같으므로 생략한다.
한편, 본 발명의 캘리퍼 브레이크는 마모감지센서(70)를 더 포함할 수 있다. 마모감지센서(70)는 내측 패드플레이트(20)에 마련되거나, 외측 패드플레이트(30)에 마련되거나 또는 내측 패드플레이트(20) 및 외측 패드플레이트(30)에 모두 마련될 수 있다. 마모감지센서(70)는 반복되는 브레이크의 작동 및 작동 해제로 인한 패드플레이트(20, 30) 또는 마찰패드(11, 14)의 마모 정도를 감지하도록 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 캘리퍼 브레이크는 한 쌍의 패드플레이트(20, 30)에 설치되며, 소정 두께를 갖는 커버심(도면부호 미도시)을 더 포함할 수 있다. 커버심은 한 쌍이 마련될 수 있고, 내측 패드플레이트(20)와 피스톤 사이에 개재되며, 외측 패드플레이트(30)와 핑거부(123) 사이에 개재될 수 있다. 커버심은 패드플레이트(20, 30)가 디스크를 압착하여 제동하는 경우 발생하는 소음을 감소시킬 수 있으며, 제동시 디스크와 마찰패드(11, 12)의 마찰로 인한 마찰열 및 제동소음이 피스톤과 핑거부(123)를 통해 캘리퍼 하우징 측으로 전달되는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
20 : 내측 패드플레이트 30 : 외측 패드플레이트
40 : 캐리어 42 : 연결빔
43 : 슬라이딩부 44 : 메인빔
100 : 캘리퍼 하우징 120 : 제1 캘리퍼 하우징
121 : 바디부 122 : 가이드부
123 : 핑거부 124 : 제1 플랜지
140 : 제2 캘리퍼 하우징 141 : 실린더부
142 : 제2 플랜지 B : 체결부재

Claims (18)

  1. 내측 패드플레이트 및 외측 패드플레이트로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 및
    상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되며, 피스톤이 제동유압에 의해 진퇴 가능하게 설치되는 실린더부와 상기 외측 패드플레이트의 가압을 위하여 하측으로 굽어진 핑거부 및 상기 실린더부와 상기 핑거부를 연결하는 바디부가 구비된 캘리퍼 하우징;을 포함하며,
    상기 바디부는,
    상기 캐리어의 양측을 감싸도록 마련되며, 상기 캘리퍼 하우징이 상기 캐리어 상에서 슬라이딩되도록 안내하는 가이드부가 형성된 캘리퍼 브레이크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어는,
    상기 한 쌍의 패드플레이트를 지지하는 연결빔이 마련되며,
    상기 연결빔은,
    상기 가이드부와 대응되는 형상으로 마련되며, 상기 가이드부와 접촉하는 슬라이딩부가 형성된 캘리퍼 브레이크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 슬라이딩부는,
    상기 연결빔의 상면에서 단차가 형성되도록 상방으로 돌출되며,
    상기 가이드부는,
    하측이 상기 연결빔의 상면 중 일부와 접촉되며, 내측이 상기 연결빔의 슬라이딩부에 접촉되는 캘리퍼 브레이크.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 슬라이딩부는,
    상기 연결빔의 상면에서 상방으로 돌출되도록 형성된 돌출부 및 상기 돌출부에서 상기 캐리어의 외측으로 절곡되도록 마련된 절곡부를 포함하며,
    상기 가이드부는,
    상기 바디부에서 하측으로 연장되는 연장부 및 상기 연장부에서 상기 바디부의 내측으로 절곡되어 상기 절곡부의 하면과 상기 연결빔의 상면 사이에 삽입되는 삽입부를 포함하는 캘리퍼 브레이크.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어는,
    상기 한 쌍의 패드플레이트를 지지하는 연결빔이 마련되며,
    상기 연결빔은,
    상기 한 쌍의 패드플레이트 양측면에 형성된 돌기부가 삽입되는 슬라이딩 홈이 마련된 캘리퍼 브레이크.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 핑거부는,
    상기 슬라이딩 홈에 삽입되도록 돌출 형성되며, 상기 슬라이딩 홈 상에서 진퇴 가능하게 결합되는 제1 플랜지가 형성된 캘리퍼 브레이크.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 실린더부는,
    상기 슬라이딩 홈에 삽입되도록 돌출 형성되며, 상기 슬라이딩 홈 상에서 진퇴 가능하게 결합되는 제2 플랜지가 형성된 캘리퍼 브레이크.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어는,
    상기 캐리어를 차체에 고정시키기 위한 너클홀이 마련된 메인빔과, 상기 메인빔과 연결되며 상기 한 쌍의 패드플레이트를 지지하는 연결빔을 구비하며,
    상기 연결빔은,
    전방부 및 후방부에 각각 상기 한 쌍의 패드플레이트 양측면에 형성된 돌기부가 삽입되는 슬라이딩 홈이 마련되고,
    상기 핑거부는,
    상기 연결빔의 전방부에 마련된 슬라이딩 홈에 삽입되도록 형성되는 제1 플랜지가 마련되며,
    상기 실린더부는,
    상기 연결빔의 후방부에 마련된 슬라이딩 홈에 삽입되도록 형성되는 제2 플랜지가 마련되고,
    상기 연결빔의 슬라이딩 홈과 상기 제1 플랜지 및 제2 플랜지는 평행하게 배치되는 캘리퍼 브레이크.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 바디부는,
    상기 캐리어의 내측부와 상기 한 쌍의 패드플레이트의 외측부 사이에 개재되며, 하방으로 돌출 형성된 지지플랜지가 마련된 캘리퍼 브레이크.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 지지플랜지는,
    일측면이 상기 캐리어의 내측부에 의해 지지되며, 상기 일측면과 대향하는 타측면이 상기 한 쌍의 패드플레이트의 외측부를 지지하는 캘리퍼 브레이크.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 바디부는,
    상기 지지플랜지와의 사이에서 강성을 보완하도록 구비되는 강성보완부를 더 포함하는 캘리퍼 브레이크.
  12. 내측 패드플레이트 및 외측 패드플레이트로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 및
    상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되며, 피스톤이 제동유압에 의해 진퇴 가능하게 설치되는 실린더부와 상기 외측 패드플레이트의 가압을 위하여 하측으로 굽어진 핑거부가 구비된 캘리퍼 하우징;을 포함하며,
    상기 캘리퍼 하우징은,
    상기 캐리어 상에서 슬라이딩 가능하도록 상기 캐리어의 양측 단부를 지지하도록 마련된 가이드부가 마련되며,
    상기 핑거부 및 상기 실린더부 중 적어도 하나 이상에 마련되며, 상기 캐리어에 형성된 슬라이딩 홈에 체결되도록 돌출 형성된 플랜지를 더 포함하는 캘리퍼 브레이크.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 캐리어와 상기 플랜지 사이에 개재되는 패드 스프링;을 더 포함하는 캘리퍼 브레이크.
  14. 내측 패드플레이트 및 외측 패드플레이트로 이루어진 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 및
    상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캘리퍼 하우징;을 포함하며,
    상기 캘리퍼 하우징은
    제1 캘리퍼 하우징 및 제2 캘리퍼 하우징으로 구성되며,
    상기 제1 캘리퍼 하우징은
    상기 캐리어 상에서 슬라이딩 가능하도록 상기 캐리어의 양측 단부를 지지하는 가이드부가 형성된 바디부와, 상기 외측 패드플레이트의 가압을 위하여 상기 바디부에서 하측으로 굽어진 핑거부를 포함하며,
    상기 제2 캘리퍼 하우징은
    피스톤이 제동유압에 의해 설치되는 실린더부를 포함하고,
    상기 제1 캘리퍼 하우징 및 상기 제2 캘리퍼 하우징을 결합하는 체결부재;를 더 포함하는 캘리퍼 브레이크.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1, 2 캘리퍼 하우징은
    각각 상기 체결부재가 체결되는 제1, 2 관통홀이 구비된 캘리퍼 브레이크.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 체결부재는
    볼트로 마련되며,
    상기 제1, 2 관통홀과 나사 결합되는 캘리퍼 브레이크.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 핑거부 및 상기 실린더부 중 적어도 하나 이상에 마련되며, 상기 캐리어에 형성된 슬라이딩 홈에 체결되도록 돌출 형성된 플랜지를 더 포함하는 캘리퍼 브레이크.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 바디부는
    상기 캐리어의 슬라이딩 홈을 향해 하방으로 돌출 형성되며, 상기 캐리어의 내측부와 상기 한 쌍의 패드플레이트의 외측부 사이에 개재되는 지지플랜지를 포함하는 캘리퍼 브레이크.
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