KR20220141099A

KR20220141099A - 차량용 브레이크 장치

Info

Publication number: KR20220141099A
Application number: KR1020210047230A
Authority: KR
Inventors: 부상필
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2021-04-12
Filing date: 2021-04-12
Publication date: 2022-10-19

Abstract

본 발명은 차량용 브레이크 장치에 관한 것으로, 상호 이격되어 마주보게 배치되는 핑거부와 실린더부가 구비되는 캘리퍼바디부와, 핑거부와 실린더부 사이에 배치되고, 회전자와 함께 회전되는 디스크부에 선택적으로 접촉되어 제동력을 발생시키는 패드플레이트부와, 실린더부에 진퇴 이동 가능하게 설치되어 패드플레이트부를 가압하는 피스톤부와, 캘리퍼바디부의 양측에 배치되고, 캘리퍼바디부를 이동 가능하게 지지하는 가이드부 및 가이드부로부터 연장되고, 고정자에 구비되는 제1마운팅부에 체결되는 제1체결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 브레이크 장치{PARKING BRAKE APPARATUS FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인휠 모터가 구비된 차량용 브레이크 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 브레이크 장치는 마스터실린더로부터 발생한 유압 또는 모터의 회전력을 통해 피스톤을 밀어 패드와 디스크를 밀착시키고, 패드와 디스크간의 마찰력을 이용하여 자동차를 제동시키는 장치이다. 이러한 차량용 브레이크 장치로는 캘리퍼 바디와 토크맴버로 구성된 플로팅(FLOATING) 타입의 캘리퍼 브레이크가 널리 사용된다.

그러나, 차세대 플랫폼인 e-코너모듈 차량에는 차량의 각 차륜의 휠 안에 장착되어 각 차륜이 독립 구동으로 제어될 수 있는 인휠 구동장치가 설치되며, 이러한 인휠은 바퀴 자체가 하나의 구동모터로 구성되어 있기 때문에 브레이크 장치를 장착할수 있는 공간이 매우 협소하다. 따라서 기존의 양산 캘리퍼 브레이크를 통해서는 인휠 내부의 레이아웃 조건을 만족함과 동시에 일반 브레이크 시스템과 동등한 제동 안전성을 확보하기 어려운 문제점이 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0098846호(2010.09.10 공개, 발명의 명칭: 주차 기능을 갖춘 디스크 브레이크)에 개시되어 있다.

본 발명은 인휠 모터의 레이아웃 조건을 만족시킬 수 있고, 캘리퍼바디의 조립성을 향상시킬 수 있는 차량용 브레이크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치는: 상호 이격되어 마주보게 배치되는 핑거부와 실린더부가 구비되는 캘리퍼바디부; 상기 핑거부와 상기 실린더부 사이에 배치되고, 회전자와 함께 회전되는 디스크부에 선택적으로 접촉되어 제동력을 발생시키는 패드플레이트부; 상기 실린더부에 진퇴 이동 가능하게 설치되어 상기 패드플레이트부를 가압하는 피스톤부; 상기 캘리퍼바디부의 양측에 배치되고, 상기 캘리퍼바디부를 이동 가능하게 지지하는 가이드부; 및 상기 가이드부로부터 연장되고, 고정자에 구비되는 제1마운팅부에 체결되는 제1체결부;를 포함한다.

또한, 상기 제1체결부는 상기 가이드부와 동일 축선상에 배치된다.

또한, 상기 제1체결부는 상기 가이드부의 길이 방향을 따라 상기 핑거부의 외측으로 소정 거리 돌출된다.

또한, 상기 제1체결부의 외측 둘레에는 상기 제1체결부의 상기 제1마운팅부에 대한 체결력을 강화하는 제1체결강화부;가 구비된다.

또한, 상기 가이드부는 중심축이 상기 캘리퍼바디부의 무게 중심축과 동일한 높이에 배치된다.

또한, 상기 가이드부는, 상기 캘리퍼바디부를 관통하고, 상기 피스톤부의 진퇴 방향과 나란한 방향으로 배치되는 가이드핀부; 상기 가이드핀부를 감싸도록 배치되는 마찰저감부; 상기 마찰저감부에 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 피스톤부의 가압력에 연동되어 상기 캘리퍼바디부를 이동시키는 이동부; 및 상기 캘리퍼바디부와 상기 마찰저감부 사이로 이물질이 유입되는 것을 차단하는 차단부;를 포함한다.

또한, 상기 가이드핀부는 일측이 상기 핑거부를 관통하여 연결된다.

또한, 상기 가이드핀부는 상기 패드플레이트부를 이동 가능하게 지지한다.

또한, 상호 이격되어 마주보게 배치되는 핑거부와 실린더부가 구비되는 캘리퍼바디부; 상기 핑거부와 상기 실린더부 사이에 배치되고, 회전자와 함께 회전되는 디스크부에 선택적으로 접촉되어 제동력을 발생시키는 패드플레이트부; 상기 실린더부에 진퇴 이동 가능하게 설치되어 상기 패드플레이트부를 가압하는 피스톤부; 상기 캘리퍼바디부의 양측에 배치되고, 상기 캘리퍼바디부를 이동 가능하게 지지하는 가이드부; 및 상기 가이드부로부터 연장되고, 너클에 구비되는 제2마운팅부에 체결되는 제2체결부;를 포함한다.

또한, 상기 제2체결부는 상기 가이드부와 동일 축선상에 배치된다.

또한, 상기 제2체결부는 상기 가이드부의 길이 방향을 따라 상기 캘리퍼바디부의 외측으로 소정 거리 돌출된다.

또한, 상기 제2체결부의 외측 둘레에는 상기 제2체결부의 상기 제2마운팅부에 대한 체결력을 강화하는 제2체결강화부;가 구비된다.

본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치는 제1체결부가 고정자에 구비되는 제1마운팅부에 체결되어 캘리퍼바디부를 고정시킴에 따라 회전자, 고정자 및 디스크부가 차체 또는 너클에 결합되는 과정에서 캘리퍼바디부가 미조립 상태로 유지되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치는 제1체결부와 제2체결부가 가이드부와 동일 축선상에 배치되어 기존 브레이크 캘리퍼에 형성된 토크 맴버의 역할을 가이드부와 동일한 축 상에서 수행함에 따라 인휠 내부 부품과 간섭되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치는 가이드핀부가 핑거부를 관통하여 연결됨에 따라 핑거부의 강성을 충분히 확보함과 동시에 캘리퍼바디부의 높이 방향 및 길이 방향의 두께를 축소시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치는 가이드부의 중심축이 캘리퍼바디부의 무게 중심축과 동일한 높이에 배치됨에 따라 캘리퍼바디부의 슬라이드 이동 시 캘리퍼바디부에 발생되는 모멘트를 감소시킬 수 있어 진동 및 노이즈의 발생을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 설치상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도 및 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부가 패드플레이트부를 지지하는 상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1체결부의 구성을 개략적으로 나타내는 확대도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 설치 상태를 개략적으로 나타내는 설치상태도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 10은 제2마운팅부가 도 9와 다른 위치에 배치되는 경우를 나타내는 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치의 실시예를 설명한다.

이 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.

또한, 본 명세서에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(또는 접속)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(또는 접속)"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결(또는 접속)"되어 있는 경우도 포함한다. 본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(또는 구비)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 "포함(또는 구비)"할 수 있다는 것을 의미한다.

또한, 본 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지칭할 수 있다. 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 특정 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 그 부호들은 다른 도면을 토대로 설명될 수 있다. 또한, 특정 도면에 참조 부호가 표시되지 않은 부분이 있더라도, 그 부분은 다른 도면들을 토대로 설명될 수 있다. 또한, 본 출원의 도면들에 포함된 세부 구성요소들의 개수, 형상, 크기 및 크기의 상대적인 차이 등은 이해의 편의를 위해 설정된 것으로서, 실시예들을 제한하지 않으며 다양한 형태로 구현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 설치상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 1을 참조하면, 차량의 휠(10) 내측에는 구동력을 발생시켜 휠(10)을 회전시키는 회전자(20)와 고정자(30)가 설치된다.

회전자(20)는 휠(10) 내측에 설치되어 후술하는 고정자(30)가 형성하는 자계의 영향을 받아 회전된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 회전자(20)는 일측이 개구된 "ㄷ" 자 형상의 단면을 갖는 원통 형상으로 형성되어 외주면이 휠(10)의 내주면과 마주보게 배치된다. 회전자(20)는 중심축이 휠(10)의 중심축과 동일 축선상에 위치하도록 배치되고, 휠베어링(50)을 매개로 휠(10)과 연결된다. 회전자(20)는 영구자석 또는 금속과 같은 자성체를 포함하도록 구성되어 고정자(30) 의해 형성되는 자계의 영향을 받아 회전하며 휠(10)을 회전시킨다.

고정자(30)는 회전자(20)의 내측에 설치되고, 외부로부터 전원을 공급받아 회전자(20)를 회전시키는 자계를 형성한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자(30)는 "ㄴ"자 형태의 단면을 갖는 중공형의 링 형태로 형성되어 외주면이 회전자(20)의 내주면과 마주보게 배치된다. 고정자(30)는 전자석을 포함하도록 구성되어 외부로부터 전원이 공급됨에 따라 발생되는 전자기력에 의해 회전자(20)를 회전시킨다. 고정자(30)는 차체에 고정된 너클(60) 또는 모터브라켓(미도시) 등에 고정되어 휠(10) 내부에서 회전되는 것이 제한된다.

고정자(30)에는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(1)를 고정자(30)에 대해 고정시키는 제1마운팅부(31)가 구비된다. 제1마운팅부(31)의 구체적인 형상은 후술하기로 한다.

디스크부(40)는 회전자(20)와 함께 회전 가능하도록 구비된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크부(40)는 원판 형상을 갖도록 형성되어 고정자(30)의 내측에 배치된다. 디스크부(40)는 휠베어링(50)을 매개로 휠(10) 및 회전자에 연결되어 회전자(20)의 회전 시 회전자(20)와 함께 회전된다. 디스크부(40)의 직경은 휠(10)의 직경 등에 따라 다양하게 설계 변경이 가능하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(1)는 고정자(30)와 디스크부(40) 사이에 배치되고, 디스크부(40)의 회전을 허용 또는 제한할 수 있도록 구비되어 차량에 제동력을 발생시킨다. 차량용 브레이크 장치(1)는 상술한 제1마운팅부(31)를 매개로 고정자(30)에 고정된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도 및 측면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(1)는 캘리퍼바디부(100), 패드플레이트부(200), 피스톤부(300), 가이드부(400), 제1체결부(500)를 포함한다.

캘리퍼바디부(100)는 차량용 브레이크 장치(1)의 개략적인 외관을 형성한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 캘리퍼바디부(100)는 브릿지부(110), 핑거부(120), 실린더부(130), 수용부(140)를 포함한다.

브릿지부(110)는 캘리퍼바디부(100)의 상측 외관을 형성하고, 후술하는 핑거부(120), 실린더부(130) 및 수용부(140)를 전체적으로 지지한다.

핑거부(120)는 브릿지부(110)의 전방 단부에서 하측으로 수직하게 연장된다. 핑거부(120)는 내측면이 한 쌍의 패드플레이트부(200) 중 디스크부(40)를 기준으로 외측(도 1 기준 좌측)에 배치된 패드플레이트부(200)와 마주보게 배치된다. 핑거부(120)는 캘리퍼바디부(100)가 후술하는 피스톤부(300)의 가압력에 의해 슬라이드 이동되며 패드플레이트부(200)를 디스크부(40)에 가압하거나 가압 해제한다. 핑거부(120)는 용접, 프레스 가공, 벤딩 가공 등에 의해 브릿지부(110)와 일체로 형성될 수 있고, 이와 달리 볼팅 등에 의해 브릿지부(110)에 착탈 가능하게 결합되는 것도 가능하다.

실린더부(130)는 브릿지부(110)의 후방에서 하측으로 수직하게 연장된다. 실린더부(130)는 내부에 후술하는 피스톤부(300)가 설치되는 공간을 마련할 수 있도록 일측이 개구되도록 형성된다. 실린더부(320)는 개구된 측이 한 쌍의 패드플레이트부(200) 중 디스크부(40)를 기준으로 내측(도 1 기준)에 배치된 패드플레이트부(200)와 마주보게 배치된다. 실린더부(130)는 용접, 프레스 가공, 벤딩 가공 등에 의해 브릿지부(110)와 일체로 형성될 수 있고, 이와 달리 볼팅 등에 의해 브릿지부(110)에 착탈 가능하게 결합되는 것도 가능하다.

수용부(140)는 한 쌍으로 구비되어 캘리퍼바디부(100)의 양 측면에 각각 배치된다. 수용부(140)에는 수용부(140)의 전면과 후면을 수평하게 관통하여 후술하는 가이드부(400)가 삽입되는 공간을 마련하는 관통홀이 형성된다. 수용부(140)는 가이드부(400)에 슬라이드 이동 가능하게 연결된다. 수용부(140)는 피스톤부(300)의 진퇴 이동과 반대되는 방향으로 가이드부(400)를 따라 슬라이드 이동되며 캘리퍼바디부(100)를 이동시킨다. 수용부(140)는 용접, 프레스 가공, 벤딩 가공 등에 의해 브릿지부(110)와 일체로 형성될 수 있고, 이와 달리 볼팅 등에 의해 브릿지부(110)에 착탈 가능하게 결합되는 것도 가능하다.

패드플레이트부(200)는 핑거부(120)와 실린더부(130) 사이에 배치되고, 회전자(20)와 함께 회전되는 디스크부(40)에 선택적으로 접촉되어 제동력을 발생시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 패드플레이트부(200)는 한 쌍으로 구비되어 각각 디스크부(40)의 외측면 및 내측면과 마주보도록 배치된다. 한 쌍의 패드플레이트부(200)는 디스크부(40)를 사이에 두고 디스크부(40)와 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 이 경우, 패드플레이트부(200)는 캘리퍼바디부(100), 가이드부(400) 등에 의해 이동 가능하게 지지될 수 있다. 디스크부(40)와 마주보는 패드플레이트부(200)의 일면에는 고무 등 마찰계수가 높은 재질을 포함하는 마찰패드가 부착될 수 있다. 패드플레이트부(200)의 구체적인 형상은 디스크부(40)에 접촉되어 차량에 제동력을 인가하는 브레이크 패드의 기술사상 안에서 다양하게 설계 변경이 가능하다.

피스톤부(300)는 실린더부(130)에 진퇴 이동 가능하게 설치되어 패드플레이트부(200)를 가압한다. 피스톤부(300)는 일측이 한 쌍의 패드플레이트부(200) 중 디스크부(40)를 기준으로 내측(도 1 기준)에 배치된 패드플레이트부(200)와 마주보게 배치된다. 피스톤부(300)는 전동 모터와 연결되고, 전동 모터로부터 회전력을 전달받아 패드플레이트부(200)를 향해 진퇴 이동된다. 피스톤부(300)는 전진 이동 시 실린더부(130)의 전방으로 돌출되며 패드플레이트부(200)를 가압한다. 피스톤부(300)는 패드플레이트부(200)를 가압함에 따라 발생하는 반력에 의해 캘리퍼바디부(100)를 가이드부(400)의 길이 방향을 따라 피스톤부(300)의 진퇴 이동 방향과 반대되는 방향으로 슬라이드 이동시킨다. 피스톤부(300)는 후퇴 이동 시 실린더부(130)의 내부로 복귀되며 패드플레이트부(200)를 가압 해제한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 피스톤부(300)는 전동 모터에 의해 회전되고, 외주면에 나사산이 구비되는 스핀들과, 스핀들의 회전 시 스핀들의 길이 방향을 따라 직선 운동되도록 스핀들에 나사결합되는 너트, 너트의 직선 운동 시 가해지는 가압력에 의해 패드플레이트부(200)를 향해 진퇴 이동되며 패드플레이트부(400)를 가압 또는 가압 해제하는 피스톤을 포함할 수 있다.

가이드부(400)는 캘리퍼바디부(100)의 양측에 배치되고, 캘리퍼바디부(100)를 이동 가능하게 지지한다. 즉, 가이드부(400)는 수용부(140) 내부에 설치되어 피스톤부(300)에 의한 반력에 의한 캘리퍼바디부(100)의 슬라이드 이동을 안내할 수 있도록 구비된다. 가이드부(400)는 한 쌍으로 구비되어 한 쌍의 수용부(140) 내부에 각각 설치된다. 가이드부(400)는 중심축(C)이 캘리퍼바디부(100)의 무게 중심축(M)과 동일한 높이에 배치될 수 있다. 이에 따라 가이드부(400)는 캘리퍼바디부(100)의 슬라이드 이동 시 캘리퍼바디부(100)에 발생되는 모멘트를 감소시킬 수 있어 진동 및 노이즈의 발생을 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부(400)는 가이드핀부(410), 마찰저감부(420), 이동부(430), 차단부(440)를 포함한다.

가이드핀부(410)는 캘리퍼바디부(100)를 관통하고, 피스톤부(300)의 진퇴 방향과 나란한 방향으로 배치된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드핀부(410)는 원형의 단면을 갖는 막대 형상을 갖도록 형성된다. 가이드핀부(410)는 전단부가 수용부(140)의 후면으로 삽입되어 수용부(140)의 전면과 후면을 수평하게 관통한다. 가이드핀부(410)는 중심축(C)이 캘리퍼바디부(100)의 무게 중심축(M)과 동일한 높이에 배치된다. 가이드핀부(410)의 직경은 수용부(140)의 관통홀의 직경 보다 작은 값을 가질 수 있다. 가이드핀부(410)의 후단부에는 가이드핀부(410)가 수용부(140)에 완전히 삽입된 경우 수용부(140)의 후면에 접해 가이드핀부(410)를 지지하는 헤드부가 형성될 수 있다. 가이드핀부(410)의 가이드핀부(410)의 전단부는 핑거부(120)를 관통하여 연결되어 브릿지부(110)로부터 연장되는 핑거부(120)의 지지 강성을 강화할 수 있다. 이에 따라 가이드핀부(410)는 브릿지부(110)의 높이 방향 및 길이 방향의 두께를 축소시킬 수 있어 캘리퍼바디부(100)의 크기를 인휠의 레이아웃에 맞게 설계할 수 있다.

마찰저감부(420)는 가이드핀부(410)를 감싸도록 배치되고, 후술하는 이동부(430)를 슬라이드 이동 가능하게 지지한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마찰저감부(420)는 중공형의 원통 형상으로 형성되어 가이드핀부(410)의 외주면에 밀착 고정된다. 마찰저감부(420)는 표면이 매끈하게 형성되거나, 마찰계수가 낮은 재질을 포함할 수 있다. 마찰저감부(420)는 가이드핀부(410)와 별도로 제작되어 가이드핀부(410)에 조립될 수 있으며, 이와 달리 가이드핀부(410)의 외주면에 일체로 도포되는 방식으로 설치되는 것도 가능하다.

이동부(430)는 일측이 마찰저감부(420)에 슬라이드 가능하게 연결되고, 타측이 캘리퍼바디부(110)에 연결된다. 이동부(430)는 피스톤부(300)의 가압력에 연동되어 가이드핀부(410)의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동되며 캘리퍼바디부(100)를 이동시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이동부(430)는 중공형의 원통 형상을 갖도록 형성되어 마찰저감부(420)를 감싸도록 배치된다. 이동부(430)는 내주면이 마찰저감부(420)의 내주면에 슬라이드 이동 가능하게 접촉된다. 이동부(430)는 외주면이 수용부(140)의 내주면에 고정된다.

차단부(440)는 캘리퍼바디부(100)와 마찰저감부(420) 사이로 이물질이 유입되는 것을 차단한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차단부(440)는 중공형의 원통 형상으로 형성되어 마찰저감부(420)의 외주면을 감싸도록 배치된다. 차단부(710)는 일단부가 마찰저감부(420)의 외주면에 고정되고, 타단부가 수용부(140)의 내주면에 고정되어 수용부(140)와 마찰저감부(220) 사이를 밀폐시킨다. 차단부(440)는 캘리퍼바디부(100)의 슬라이드 이동 시 일단부가 마찰저감부(420)에 고정된 상태에서 타단부가 캘리퍼바디부(100)와 함께 이동된다. 이 경우, 차단부(440)는 길이 방향으로 신축 가능하도록 단면이 파형 구조 또는 벨로우즈(bellows) 구조를 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라 차단부(440)는 캘리퍼바디부(100)의 슬라이드 이동에 간섭되지 않음과 동시에 이물질 차단 성능을 유지할 수 있다. 차단부(440)는 한 쌍으로 구비되어 수용부(140)의 전방과 후방 양측에 각각 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부(400)는 패드플레이트부(200)를 이동 가능하게 지지할 수 있도록 구비될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드부가 패드플레이트부를 지지하는 상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 5를 참조하면, 수용부(140)와 마찰저감부(420)는 전단부가 디스크부(40)를 기준으로 후방(도 5 기준 우측)에 배치된 패드플레이트부(200)보다 후방에 위치될 수 있는 길이를 갖도록 형성된다.

가이드핀부(410)는 수용부(140)의 전방으로 수평하게 연장되고, 전단부가 핑거부(120)를 관통하여 연결된다. 이에 따라 가이드핀부(410)의 전방부 외주면은 외부로 노출된다.

한 쌍의 패드플레이트부(200)는 외부로 노출된 가이드핀부(410)의 전방부 외주면에 슬라이드 이동 가능하게 거치되어 가이드핀부(410)의 길이 방향을 따라 전후 방향으로 이동된다.

제1체결부(500)는 가이드부(400)로부터 연장된다. 제1체결부(500)는 고정자(30)에 구비되는 제1마운팅부(31)에 착탈 가능하게 체결되어 캘리퍼바디부(100)를 지지한다. 이에 따라 제1체결부(500)는 회전자(20), 고정자(30), 디스크부(40)가 차체 또는 너클(60)에 고정되기 전까지 캘리퍼바디부(100)가 휠(10) 내부에서 미조립 상태로 유지되는 것을 방지할 수 있다. 제1체결부(500)는 가이드부(400)와 동일 축선상에 배치될 수 있다. 이에 따라 제1체결부(500)는 기존 브레이크 캘리퍼에 형성된 토크 맴버의 역할을 가이드부(400)와 동일한 축 상에서 수행할 수 있어 인휠 내부 레이아웃 조건을 보다 용이하게 만족시킬 수 있다.

제1마운팅부(31)는 휠(10)의 반경 방향과 나란하게 배치된 고정자(30)의 내측면으로부터 수직하게 돌출된다. 제1마운팅부(31)는 내부로 제1체결부(500)가 삽입될 수 있도록 일측이 개구된 중공 형태로 형성될 수 있다. 제1마운팅부(31)는 개구된 측이 제1체결부(500)와 마주보게 배치되며, 중심축이 가이드부(400)의 중심축(C)과 동일 축선상에 배치될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1체결부의 구성을 개략적으로 나타내는 확대도이다.

도 1, 도 2, 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1체결부(500)가이드핀부(410)의 전단부로부터 가이드부(400)의 길이 방향을 따라 수평하게 연장되는 막대의 형상으로 형성될 수 있다. 제1체결부(500)는 중심축이 가이드핀부(410)의 중심축(C)과 동일 축선상에 배치된다. 제1체결부(500)는 가이드핀부(410)의 전단부가 핑거부(120)를 관통함에 따라 핑거부(120)의 외측으로 소정 거리 돌출된다. 제1체결부(500)가 돌출되는 거리는 가이드핀부(410)의 전단부와 제1마운팅부(31)의 거리 등에 따라 다양한 값으로 설계 변경이 가능하다. 제1체결부(500)는 회전자(20), 고정자(30), 디스크부(40)가 휠(10) 내부로 조립되는 과정에서 제1마운팅부(31)의 내부로 삽입되고, 제1마운팅부(31)와 체결되어 캘리퍼바디부(100)를 위치 고정시킨다.

제1체결부(500)의 외측 둘레에는 제1체결부(500)의 제1마운팅부(31)에 대한 체결력을 강화하는 제1체결강화부(501)가 구비될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제1체결강화부(501)는 제1체결부(500)의 외주면으로부터 돌출되고 제1체결부(500)의 길이 방향을 따라 연장되는 나사산의 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1마운팅부(31)의 내주면에는 제1체결강화부(501)에 대응되는 나사산이 형성될 수 있다. 제1체결강화부(501)의 형상은 나사산의 형태에 한정되는 것은 아니고, 제1체결부(500)의 제1마운팅부(31)에 대한 체결력을 강화할 수 있는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계 변경이 가능하다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(2)의 구성을 설명하도록 한다.

이 과정에서 설명의 편의를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(1)와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 설치 상태를 개략적으로 나타내는 설치상태도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(2)는 캘리퍼바디부(100), 패드플레이트부(200), 피스톤부(300), 가이드부(400), 제2체결부(600)를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 가이드핀부(410)는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드핀부(410)와 반대되는 방향으로 배치된다. 보다 구체적으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가이드핀부(410)는 전단부가 핑거부(120)를 관통한 뒤 수용부(140)의 전면으로 삽입됨에 따라 전단부와 후단부가 각각 캘리퍼바디부(100)의 후방측과 전방측에 배치된다. 이에 따라 가이드핀부(410)는 후술하는 제2체결부(600)가 캘리퍼바디부(100)의 후방측에 형성된 제2마운팅부(61)를 향해 연장되도록 할 수 있다. 가이드핀부(410)의 후단부에 형성된 헤드부는 핑거부(120)의 외측면에 접하여 지지된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 수용부(140)의 길이가 가이드핀부(410)의 길이보다 짧게 형성됨에 따라 가이드핀부(410)는 패드플레이트부(200)를 이동 가능하게 지지할 수 있다. 보다 구체적으로, 가이드핀부(410)는 외부로 노출된 후방 외주면에 패드플레이트부(200)가 슬라이드 이동 가능하게 거치됨에 따라 패드플레이트부(200)의 이동을 안내할 수 있다.

제2체결부(600)는 가이드부(400)로부터 연장된다. 제2체결부(600)는 너클(60)에 구비되는 제2마운팅부(61)에 착탈 가능하게 체결되어 캘리퍼바디부(100)를 지지한다. 제2체결부(600)는 가이드부(400)와 동일 축선상에 배치될 수 있다. 이에 따라 제2체결부(600)는 기존 브레이크 캘리퍼에 형성된 토크 맴버의 역할을 가이드부(400)와 동일한 축 상에서 수행할 수 있어 인휠 내부 레이아웃 조건을 보다 용이하게 만족시킬 수 있다.

제2마운팅부(61)는 너클(60)로부터 연장되고, 캘리퍼바디부(100)의 후방면과 마주보게 배치된다. 제2마운팅부(61)는 너클(60)과 일체로 형성될 수 있고, 너클(60)과는 별도로 제작되어 너클(60)에 고정되는 것도 가능하다. 제2마운팅부(61)는 내부로 제2체결부(600)가 삽입될 수 있도록 단부에 관통홀이 형성될 수 있다. 제2마운팅부(61)는 관통홀이 제2체결부(600)와 마주보게 배치되며, 관통홀의 중심축이 가이드부(400)의 중심축(C)과 동일 축선상에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제2체결부(600)는 가이드핀부(410)의 전단부로부터 가이드부(400)의 길이 방향을 따라 수평하게 연장되는 막대의 형상으로 형성될 수 있다. 제2체결부(600)는 중심축이 가이드핀부(410)의 중심축(C)과 동일 축선상에 배치된다. 제2체결부(600)는 수용부(140)의 후면으로부터 소정 거리 돌출된다. 제2체결부(600)가 돌출되는 거리는 가이드핀부(410)의 전단부와 제2마운팅부(61)의 거리 등에 따라 다양한 값으로 설계 변경이 가능하다. 제2체결부(600)는 회전자(20), 고정자(30), 디스크부(40)가 휠(10) 내측으로 조립된 후, 캘리퍼바디부(100)가 디스크부(40)상에 가조립된 상태에서 제2마운팅부(61)와 체결되어 캘리퍼바디부(100)를 위치 고정시킨다.

제2체결부(600)의 외측 둘레에는 제2체결부(600)의 제2마운팅부(61)에 대한 체결력을 강화하는 제2체결강화부(601)가 구비될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제2체결강화부(601)는 제2체결부(600)의 외주면으로부터 돌출되고 제2체결부(600)의 길이 방향을 따라 연장되는 나사산의 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 제2마운팅부(61)의 내주면에는 제2체결강화부(601)에 대응되는 나사산이 형성될 수 있다. 제2체결강화부(601)의 형상은 나사산의 형태에 한정되는 것은 아니고, 제2체결부(600)의 제2마운팅부(61)에 대한 체결력을 강화할 수 있는 형상의 기술사상 안에서 다양한 설계 변경이 가능하다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(2)는 제2마운팅부(61)의 위치에 따라 가이드핀부(410)와 제2체결부(600)의 설치 상태가 변경될 수 있다.

도 10은 제2마운팅부가 도 9와 다른 위치에 배치되는 경우를 나타내는 단면도이다.

도 10을 참조하면, 제2마운팅부(61)가 캘리퍼바디부(100)의 중간부, 보다 구체적으로 수용부(140)의 전방에 위치하는 경우, 가이드핀부(410)는 수용부(140)의 길이에 대응되는 길이를 갖도록 형성되고, 전단부가 수용부(140)의 후면으로 삽입된다.

제2체결부(600)는 가이드핀부(410)의 전단부로부터 연장되고, 수용부(140)의 전면으로부터 소정 거리 돌출되도록 형성된다. 제2체결부(600)는 제2마운팅부(61)의 관통홀 내부로 삽입되어 제2마운팅부(61)와 체결된다.

제2체결부(600)의 전단부는 핑거부(120)를 향해 연장되어 핑거부(120)를 직접 관통할 수 있고, 도 10에 도시된 바와 같이 가이드핀부(410)와 별물로 형성되어 일측이 핑거부(120)를 관통하는 고정핀(70)의 타측에 결합되는 것도 가능하다.

고정핀(70)은 외주면에 패드플레이트부(200)가 거치되어 패드플레이트부(200)를 이동 가능하게 지지할 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 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1, 2 : 차량용 브레이크 장치 10 : 휠
20 : 회전자 30 : 고정자
31 : 제1마운팅부 40 : 디스크부
50 : 휠베어링 60 : 너클
61 : 제2마운팅부 70 : 고정핀
100 : 캘리퍼바디부 110 : 브릿지부
120 : 핑거부 130 : 실린더부
140 : 수용부 200 : 패드플레이트부
300 : 피스톤부 400 : 가이드부
410 : 가이드핀부 420 : 마찰저감부
430 : 이동부 440 : 차단부
500 : 제1체결부 501 : 제1체결강화부
600 : 제2체결부 601 : 제2체결강화부

Claims

상호 이격되어 마주보게 배치되는 핑거부와 실린더부가 구비되는 캘리퍼바디부;
상기 핑거부와 상기 실린더부 사이에 배치되고, 회전자와 함께 회전되는 디스크부에 선택적으로 접촉되어 제동력을 발생시키는 패드플레이트부;
상기 실린더부에 진퇴 이동 가능하게 설치되어 상기 패드플레이트부를 가압하는 피스톤부;
상기 캘리퍼바디부의 양측에 배치되고, 상기 캘리퍼바디부를 이동 가능하게 지지하는 가이드부; 및
상기 가이드부로부터 연장되고, 고정자에 구비되는 제1마운팅부에 체결되는 제1체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1체결부는 상기 가이드부와 동일 축선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 2항에 있어서
상기 제1체결부는 상기 가이드부의 길이 방향을 따라 상기 핑거부의 외측으로 소정 거리 돌출되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 2항에 있어서,
상기 제1체결부의 외측 둘레에는 상기 제1체결부의 상기 제1마운팅부에 대한 체결력을 강화하는 제1체결강화부;가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 1항에 있어서,
상기 가이드부는 중심축이 상기 캘리퍼바디부의 무게 중심축과 동일한 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 5항에 있어서,
상기 가이드부는,
상기 캘리퍼바디부를 관통하고, 상기 피스톤부의 진퇴 방향과 나란한 방향으로 배치되는 가이드핀부;
상기 가이드핀부를 감싸도록 배치되는 마찰저감부;
상기 마찰저감부에 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 피스톤부의 가압력에 연동되어 상기 캘리퍼바디부를 이동시키는 이동부; 및
상기 캘리퍼바디부와 상기 마찰저감부 사이로 이물질이 유입되는 것을 차단하는 차단부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 6항에 있어서,
상기 가이드핀부는 일측이 상기 핑거부를 관통하여 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 6항에 있어서,
상기 가이드핀부는 상기 패드플레이트부를 이동 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
상호 이격되어 마주보게 배치되는 핑거부와 실린더부가 구비되는 캘리퍼바디부;
상기 핑거부와 상기 실린더부 사이에 배치되고, 회전자와 함께 회전되는 디스크부에 선택적으로 접촉되어 제동력을 발생시키는 패드플레이트부;
상기 실린더부에 진퇴 이동 가능하게 설치되어 상기 패드플레이트부를 가압하는 피스톤부;
상기 캘리퍼바디부의 양측에 배치되고, 상기 캘리퍼바디부를 이동 가능하게 지지하는 가이드부; 및
상기 가이드부로부터 연장되고, 너클에 구비되는 제2마운팅부에 체결되는 제2체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 9항에 있어서,
상기 제2체결부는 상기 가이드부와 동일 축선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 10항에 있어서
상기 제2체결부는 상기 가이드부의 길이 방향을 따라 상기 캘리퍼바디부의 외측으로 소정 거리 돌출되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 10항에 있어서,
상기 제2체결부의 외측 둘레에는 상기 제2체결부의 상기 제2마운팅부에 대한 체결력을 강화하는 제2체결강화부;가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 9항에 있어서,
상기 가이드부는 중심축이 상기 캘리퍼바디부의 무게 중심축과 동일한 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 13항에 있어서,
상기 가이드부는,
상기 캘리퍼바디부를 관통하고, 상기 피스톤부의 진퇴 방향과 나란한 방향으로 배치되는 가이드핀부;
상기 가이드핀부를 감싸도록 배치되는 마찰저감부;
상기 마찰저감부에 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 피스톤부의 가압력에 연동되어 상기 캘리퍼바디부를 이동시키는 이동부; 및
상기 캘리퍼바디부와 상기 마찰저감부 사이로 이물질이 유입되는 것을 차단하는 차단부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 14항에 있어서,
상기 가이드핀부는 일측이 상기 핑거부를 관통하여 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
제 14항에 있어서,
상기 가이드핀부는 상기 패드플레이트부를 이동 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.