KR20230003901A - 차량용 브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

차량용 브레이크 장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 차량용 브레이크 장치는: 브레이크 디스크를 감싸는 토크멤버부와, 토크멤버부에 서로 마주보게 장착되는 한 쌍의 패드라이너부와, 한 쌍의 패드라이너부 상에 각각 배치되고, 패드라이너부를 따라 이동가능한 한 쌍의 브레이크패드부와, 한 쌍의 브레이크패드부에 각각 끼움결합되고, 토크멤버부에 접촉되며, 탄성복원력으로 브레이크패드부를 원위치로 복귀시키는 복수개의 리턴부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 브레이크 장치{BRAKE APPARATUS FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 브레이크 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 브레이크 패드부를 원상태로 쉽게 복원가능함은 물론, 내구성이 향상될 뿐만 아니라 작동시 소음이 저감되는 차량용 브레이크 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 제동을 위한 브레이크 장치의 캘리퍼(CALIPER)는 페달 가압시 브레이크 디스크와 밀착되어 제동력을 제공하는 것으로서, 복수개의 부품으로 이루어져 있다.

브레이크 캘리퍼 중에서 패드라이너에는 토크멤버에 장착되며, 탄성력으로 브레이크 패드를 원위치로 복원시키는 리턴부가 구비된다. 그러나, 패드라이너의 리턴부는 반복된 작동으로 내구성이 감소됨에 따라 소성변형됨은 물론, 브레이크패드로 돌출되는 형상으로 인해 브레이크패드 면적이 손실될 수 있는 문제점이 있다. 또한, 브레이크 패드와 패드라이너 사이에 간극이 발생하여 브레이크 패드의 편측 쏠림 현상이 발생됨은 물론, 브레이크 패드의 작동시 소음이 유발되는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2009-0078675호(2009.07.20 공개, 발명의 명칭: 차량용 브레이크장치)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 브레이크 패드부를 원상태로 쉽게 복원가능함은 물론, 내구성이 향상될 뿐만 아니라 작동시 소음이 저감되는 차량용 브레이크 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 차량용 브레이크 장치는: 브레이크 디스크를 감싸는 토크멤버부; 상기 토크멤버부에 서로 마주보게 장착되는 한 쌍의 패드라이너부; 한 쌍의 상기 패드라이너부 상에 각각 배치되고, 상기 패드라이너부를 따라 이동가능한 한 쌍의 브레이크패드부; 및 한 쌍의 상기 브레이크패드부에 각각 끼움결합되고, 상기 토크멤버부에 접촉되며, 탄성복원력으로 상기 브레이크패드부를 원위치로 복귀시키는 복수개의 리턴부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리턴부는, 상기 브레이크패드부의 걸림홈부에 걸리는 리턴걸림부; 및 상기 리턴걸림부와 연결되고, 탄성복원력으로 상기 브레이크패드부를 원위치로 복귀시키는 리턴스프링부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 브레이크패드부는, 상기 걸림홈부가 형성되는 백플레이트부; 및 상기 백플레이트부와 연결되고, 상기 브레이크 디스크에 접촉되는 마찰부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 백플레이트부는, 상기 마찰부재가 결합되는 백플레이트본체; 및 상기 백플레이트본체의 양측부에서 각각 돌출형성되고, 상기 걸림홈부가 형성되는 한 쌍의 패드돌기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 걸림홈부는 한 쌍으로 상기 패드돌기의 제1면 및 제2면에 형성되고, 상기 리턴걸림부는 상기 리턴스프링부의 양단부에서 각각 일측으로 구부러지게 형성되고, 상기 걸림홈부에 걸리는 한 쌍의 리턴걸림돌기를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리턴스프링부는, 한 쌍의 상기 리턴걸림돌기 중 어느 하나와 연결되는 제1리턴스프링; 한 쌍의 상기 리턴걸림돌기 중 다른 하나와 연결되는 제2리턴스프링; 및 상기 제1리턴스프링과 상기 제2리턴스프링 사이에 배치되고, 상기 제1리턴스프링과 상기 제2리턴스프링을 연결하는 제3리턴스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리턴스프링부는, 한 쌍의 상기 리턴걸림돌기 중 어느 하나와 연결되는 제1리턴스프링; 한 쌍의 상기 리턴걸림돌기 중 다른 하나와 연결되는 제2리턴스프링; 및 상기 제1리턴스프링과 상기 제2리턴스프링 사이에 배치되고, 상기 제1리턴스프링과 상기 제2리턴스프링을 연결하며, 복수개가 서로 겹치도록 감겨져 탄성복원력을 증대시키는 탄성복원증대부를 구비하는 제3리턴스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치는 패드라이너부와는 별도의 리턴부가 브레이크패드부에 끼움결합됨에 따라, 패드라이너에 리턴부가 일체로 형성되는 종래의 기술와 달리 반복되는 리턴 작동에 의해 패드라이너부가 변형되는 것이 방지되고, 패드라이너부의 내구성이 향상될 뿐만 아니라 패드라이너부의 움직임이 줄어들어 브레이크패드부의 작동시 소음이 유발되는 것을 막을 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 A부분 확대도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 정면도이다.
도 4는 도 3의 B부분 확대도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 요부 확대도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 브레이크패드부로부터 리턴부가 분리된 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 리턴부를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 작동도이다.
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 다른 방향에서 바라본 작동도이다.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 설명하도록 한다.

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.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 A부분 확대도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 정면도이고, 도 4는 도 3의 B부분 확대도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 분해 사시도이고, 도 6은 도 5의 요부 확대도이고, 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 브레이크패드부로부터 리턴부가 분리된 상태를 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 리턴부를 나타낸 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 평면도이고, 도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 작동도이고, 도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 다른 방향에서 바라본 작동도이다.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(1)는 토크멤버부(100), 한 쌍의 패드라이너부(200), 한 쌍의 브레이크패드부(300) 및 복수개의 리턴부(400)를 포함한다. 토크멤버부(100)는 브레이크 디스크(10)를 감싸며, 후술된 한 쌍의 패드라이너부(200)가 브레이크 디스크(10)의 양측에 배치되도록 장착된다.

한 쌍의 패드라이너부(200)는 후술된 한 쌍의 브레이크패드부(300)의 이동을 가이드하며, 토크멤버부(100)에 서로 마주보게 장착된다. 구체적으로, 브레이크패드부(300)에 외력을 제공하면, 브레이크패드부(300)가 패드라이너부(200) 상에서 브레이크 디스크(10) 측으로 이동된다. 반대로, 브레이크패드부(300)에 제공된 외력이 해제되면, 브레이크패드부(300)가 패드라이너부(200) 상에서 브레이크 디스크(10)의 반대측으로 이동된다.

한 쌍의 브레이크패드부(300)는 패드라이너부(200) 상에 배치되고, 패드라이너부(200)를 따라 이동가능하다. 한 쌍의 브레이크패드부(300)는 브레이크 디스크(10)의 양측에 각각 배치되며, 외력이 가해지면 패드라이너부(200) 상에서 브레이크 디스크(10) 측으로 이동되어 브레이크 디스크(10)에 밀착된다.

브레이크패드부(300)는 백플레이트부(310)와 마찰부재(320)를 포함한다. 백플레이트부(310)에는 걸림홈부(312c, 312d)가 형성된다.

마찰부재(320)는 백플레이트부(310)와 연결되고, 브레이크 디스크(10)에 접촉된다. 마찰부재(320)는 탄성재질을 포함하여 이루어지며, 백플레이트부(310)의 백플레이트본체(311)에 결합된다.

백플레이트부(310)는 백플레이트본체(311)와 한 쌍의 패드돌기(312)를 포함한다. 백플레이트본체(311)에는 마찰부재(320)가 결합된다.

한 쌍의 패드돌기(312)는 백플레이트본체(311)의 양측부에서 각각 돌출형성되고, 걸림홈부(312c, 312d)가 형성된다. 걸림홈부(312c, 312d)는 한 쌍으로 패드돌기(312)의 제1면(312a) 및 제2면(312b)에 형성된다. 이때, 제1면(312a)은 패드돌기(312)의 상측면(도 3 기준)을 의미하고, 제2면(312b)은 패드돌기(312)의 하측면(도 3 기준)을 의미한다.

구체적으로, 걸림홈부(312c, 312d)는 제1걸림홈부(312c)와 제2걸림홈부(312d)를 포함한다. 제1걸림홈부(312c)는 패드돌기(312)의 제1면(312a)에 형성된다. 제2걸림홈부(312d)는 패드돌기(312)의 제2면(312b)에 형성된다.

복수개의 리턴부(400)는 한 쌍의 브레이크패드부(300)에 각각 끼움결합되고, 토크멤버부(100)에 접촉되며, 탄성복원력으로 브레이크패드부(300)를 원위치로 복귀시킨다.

본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치(1)에서는 패드라이너부(200)와는 별도의 리턴부(400)가 브레이크패드부(300)에 장착됨에 따라, 패드라이너에 리턴부가 일체로 형성되는 종래의 기술와 달리 반복되는 리턴 작동에 의해 패드라이너부(200)가 변형되는 것이 방지되고, 패드라이너부(200)의 내구성이 향상될 뿐만 아니라, 패드라이너부(200)의 움직임이 줄어들어 브레이크패드부(300)의 작동시 소음이 유발되는 것을 막을 수 있다.

리턴부(400)는 리턴걸림부(410)와 리턴스프링부(420)를 포함한다. 리턴걸림부(410)는 브레이크패드부(300)의 걸림홈부(312c, 312d)에 걸린다. 이때, 걸림홈부(312c, 312d)는 패드돌기(312)에 형성될 수 있다. 리턴걸림부(410)는 걸림홈부(312c, 312d)에 걸려 끼움결합된다.

구체적으로, 리턴걸림부(410)는 한 쌍의 리턴걸림돌기(411, 412)를 구비한다. 한 쌍의 리턴걸림돌기(411, 412)는 리턴스프링부(420)의 양단부에서 각각 일측으로 구부러지게 형성되고, 걸림홈부(312c, 312d)에 걸린다.

한 쌍의 리턴걸림돌기(411, 412)는 제1리턴걸림돌기(411)와 제2리턴걸림돌기(412)를 포함한다. 제1리턴걸림돌기(411)는 제1걸림홈부(312c)에 걸린다. 제2리턴걸림돌기(412)는 제2걸림홈부(312d)에 걸린다.

리턴스프링부(420)는 리턴걸림부(410)와 연결되고, 탄성복원력으로 브레이크패드부(300)를 원위치로 복귀시킨다. 리턴스프링부(420)는 제1리턴스프링(421), 제2리턴스프링(422) 및 제3리턴스프링(423)을 포함한다. 제1리턴스프링(421)은 한 쌍의 리턴걸림돌기(411, 412) 중 어느 하나와 연결된다. 제1리턴스프링(421)은 제1리턴걸림돌기(411)와 연결된다.

제2리턴스프링(422)은 한 쌍의 리턴걸림돌기(411, 412) 중 다른 하나와 연결된다. 제2리턴스프링(422)은 제2리턴걸림돌기(412)와 연결된다.

제3리턴스프링(423)은 제1리턴스프링(421)과 제2리턴스프링(422) 사이에 배치되고, 제1리턴스프링(421)과 제2리턴스프링(422)을 연결한다.

이하, 도 10, 도 11을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 작동 및 효과를 살펴보도록 한다.

운전자가 브레이크 페달(미도시)을 조작하면, 유압에 의해 피스톤(미도시)이 브레이크패드부(300)를 브레이크 디스크(10) 측으로 가압한다. 이와 같이, 브레이크패드부(300)가 브레이크 디스크(10)에 밀착되어 마찰됨으로써 제동력이 발생된다. 이때, 브레이크패드부(300)에 장착된 리턴부(400)는 탄성변형된다.

구체적으로, 브레이크패드부(300)에 외력이 제공되면, 브레이크패드부(300)가 브레이크 디스크(10) 측으로 이동됨에 따라, 백플레이트부(310)의 패드돌기(312)에 구속되는 리턴부(400)의 리턴스프링부(420)가 탄성변형된다(도 10(a) 참조).

이후, 제동 해제 시 운전자가 브레이크 페달을 조작하지 않으면, 피스톤이 브레이크패드부(300)를 가압하는 것이 해제된다. 이때, 리턴부(400)의 리턴스프링부(420)는 브레이크패드부(300)에 탄성복원력을 제공하여 브레이크패드부(300)가 브레이크 디스크(10)로부터 충분히 이격되도록 한다.

구체적으로, 브레이크패드부(300)에 제공된 외력이 해제되면, 리턴부(400)의 리턴스프링부(420)의 탄성복원력에 의해 리턴부(400)가 원상태로 복원되면서 브레이크패드부(300)가 브레이크 디스크(10)의 반대측으로 이동되고, 브레이크 디스크(10)와 이격된다(도 10(b) 참조).

본 발명에 따른 브레이크 장치(1)에서는 패드라이너부(200)와는 별도의 리턴부(400)가 브레이크패드부(300)에 끼움결합되므로, 리턴부(400)의 리턴 작동에 의해 패드라이너부(200)의 변형되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 패드라이너부(200)의 움직임이 줄어듦에 따라 브레이크패드부(300)의 작동시 소음이 유발되는 것을 막을 수 있다.

도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 나타낸 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에 관하여 설명한다. 이때 제2실시예의 내용 중 제1실시예와 동일한 내용은 구체적인 설명을 생략한다.

리턴스프링부(420)는 제1리턴스프링(421), 제2리턴스프링(422) 및 제3리턴스프링(423)을 포함한다. 제1리턴스프링(421)은 한 쌍의 리턴걸림돌기(411, 412) 중 어느 하나와 연결된다. 제1리턴스프링(421)은 제1리턴걸림돌기(411)와 연결된다.

제2리턴스프링(422)은 한 쌍의 리턴걸림돌기(411, 412) 중 다른 하나와 연결된다. 제2리턴스프링(422)은 제2리턴걸림돌기(412)와 연결된다.

제3리턴스프링(423)은 제1리턴스프링(421)과 제2리턴스프링(422) 사이에 배치되고, 제1리턴스프링(421)과 제2리턴스프링(422)을 연결한다. 제3리턴스프링(423)은 복수개가 서로 겹치도록 감겨져 탄성복원력을 증대시키는 탄성복원증대부(423a)를 구비한다. 이로 인해, 브레이크패드부(300)에 제공된 외력이 해제되면, 리턴부(400)의 리턴스프링부(420)의 탄성복원력이 증대될 수 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(2)는 제1실시예에 따른 차량용 브레이크 장치(1)의 작동 및 효과와 동일하므로, 이를 생략한다.

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 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1 : 차량용 브레이크 장치 10 : 브레이크 디스크
100 : 토크멤버부 110 : 결합홀부
120 : 결합돌기부 200 : 패드라이너부
300 : 브레이크패드부 310 : 백플레이트부
311 : 백플레이트본체 312 : 패드돌기
312a : 제1면 312b : 제2면
312c : 제1걸림홈부 312d : 제2걸림홈부
320 : 마찰부재 400 : 리턴부
410 : 리턴걸림부 411 : 제1리턴걸림돌기
412 : 제2리턴걸림돌기 420 : 리턴스프링부
421 : 제1리턴스프링 422 : 제2리턴스프링
423 : 제3리턴스프링 423a : 탄성복원증대부

Claims (7)

1. 브레이크 디스크를 감싸는 토크멤버부;
   상기 토크멤버부에 서로 마주보게 장착되는 한 쌍의 패드라이너부;
   한 쌍의 상기 패드라이너부 상에 각각 배치되고, 상기 패드라이너부를 따라 이동가능한 한 쌍의 브레이크패드부; 및
   한 쌍의 상기 브레이크패드부에 각각 끼움결합되고, 상기 토크멤버부에 접촉되며, 탄성복원력으로 상기 브레이크패드부를 원위치로 복귀시키는 복수개의 리턴부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 리턴부는,
   상기 브레이크패드부의 걸림홈부에 걸리는 리턴걸림부; 및
   상기 리턴걸림부와 연결되고, 탄성복원력으로 상기 브레이크패드부를 원위치로 복귀시키는 리턴스프링부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 브레이크패드부는,
   상기 걸림홈부가 형성되는 백플레이트부; 및
   상기 백플레이트부와 연결되고, 상기 브레이크 디스크에 접촉되는 마찰부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 백플레이트부는,
   상기 마찰부재가 결합되는 백플레이트본체; 및
   상기 백플레이트본체의 양측부에서 각각 돌출형성되고, 상기 걸림홈부가 형성되는 한 쌍의 패드돌기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 걸림홈부는 한 쌍으로 상기 패드돌기의 제1면 및 제2면에 형성되고,
   상기 리턴걸림부는 상기 리턴스프링부의 양단부에서 각각 일측으로 구부러지게 형성되고, 상기 걸림홈부에 걸리는 한 쌍의 리턴걸림돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 리턴스프링부는,
   한 쌍의 상기 리턴걸림돌기 중 어느 하나와 연결되는 제1리턴스프링;
   한 쌍의 상기 리턴걸림돌기 중 다른 하나와 연결되는 제2리턴스프링; 및
   상기 제1리턴스프링과 상기 제2리턴스프링 사이에 배치되고, 상기 제1리턴스프링과 상기 제2리턴스프링을 연결하는 제3리턴스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
   
7. 제 5항에 있어서,
   상기 리턴스프링부는,
   한 쌍의 상기 리턴걸림돌기 중 어느 하나와 연결되는 제1리턴스프링;
   한 쌍의 상기 리턴걸림돌기 중 다른 하나와 연결되는 제2리턴스프링; 및
   상기 제1리턴스프링과 상기 제2리턴스프링 사이에 배치되고, 상기 제1리턴스프링과 상기 제2리턴스프링을 연결하며, 복수개가 서로 겹치도록 감겨져 탄성복원력을 증대시키는 탄성복원증대부를 구비하는 제3리턴스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.

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