KR200281979Y1 - 디스크 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 고안은 디스크 브레이크에 관한 것으로, 그 목적은 가이드로드를 케리어의 체결홈에 삽입 결합하여 하우징이 슬라이딩 가능하게 체결되는데 체결홈 내부로 이물질의 유입을 방지하는 부트(BOOT)의 설치구조를 개선하여 가이드로드의 마찰소음을 줄이는 것이다.

본 고안에 따른 디스크 브레이크는 하우징(100)의 양단부에 고정된 가이드로드(300)가 케리어(400)의 체결홈(410)에 진퇴운동가능하게 끼워져 결합되어 피스톤(200)이 설치된 하우징(100)이 슬라이딩 가능하게 체결되며, 체결홈(410) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 연질의 부트(310)가 마련되어 있는데, 부트(310)의 일단부(311)를 외부로 노출된 가이드로드(300) 일단(301)의 선단부에 끼워 고정하고 이의 타단부(312)는 체결홈(410) 입구부위 내주면에 끼워 고정하였다. 따라서 제동 작용중이나 불균일한 노면을 자동차가 주행하고 있는 상태에서 연질로 이루어진 부트(310) 타단부(312)에 의해 가이드로드(300)가 체결홈(410) 입구부위에서 내주면과 직접 마찰하는 것이 방지됨으로써, 가이드로드(300)의 떨림에 따른 래틀소음이 현저하게 줄어드는 이점이 있다.

Description

디스크 브레이크

본 고안은 디스크 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패드플레이트가 설치되는 케리어와 피스톤이 설치된 하우징을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 장착되는 브레이크는 주행 중의 자동차를 감속하거나 정지, 또는 정지상태를 유지하기 위한 장치이다. 이러한 기능을 하는 브레이크는 주행 중의 운동에너지를 기계적인 마찰장치에 의해서 열에너지로 바꾸어 그의 마찰열을 대기 중에 방출하여 제동을 하는 방식으로써, 드럼식 유압 브레이크와 디스크식 유압 브레이크 등이 있는데, 디스크식 유압 브레이크는 드럼 대신에 휠과 함께 회전하는 원판형의 디스크를 양쪽에서 패드로 강하게 압박하여 제동력을 얻는 것으로, 도 1에 도시한 바와 같이 구성되어 있다.

종래의 디스크 브레이크는 이에 도시한 바와 같이, 피스톤(20)이 설치되는 하우징(10)과 패드플레이트(50,60)가 구성되며 차체(미도시)에 고정되는 케리어(40)로 크게 나누어진다.

하우징(10)에는 내부에 실린더(11)가 형성되어 있고, 실린더(11)에는 유입구(12)를 통해 전달되는 제동유압에 의해 진퇴운동하는 피스톤(20)이 설치되어 있다. 실린더(11) 내부에는 고리형상의 시일(15)이 마련되어 실린더(11)에 유압이 해제되면 피스톤(20)을 복원시킨다. 하우징(10)의 양단부에는 각각 체결공(13)이 형성되어 있는데, 이것은 케리어(40)와의 체결을 위한 것이다.

케리어(40)에는 한쌍의 패드(51,61)가 부착된 패드플레이트(50,60)가 길이방향으로 설치된다. 패드플레이트(50,60)는 케리어(40)에서 진퇴운동할 수 있도록 일정간격 이격되어 있으며, 일측면에 인너패드(51)가 부착된 인너패드플레이트(50)와 아웃터패드(61)가 부착된 아웃터패드플레이트(60)로 구별된다. 인너패드플레이트(50)의 타측면은 진퇴운동하는 피스톤(20) 선단과 접하도록 구성되어 있다. 그리고 이 한쌍의 패드(51,61)사이에는 그 외주연의 일부가 삽입되어 패드(51,61)와 일정한 간극을 두고 휠(미도시)과 함께 회전하는 원판형의 디스크(70)가 설치된다.

한편, 피스톤(20)의 마련된 하우징(10)과 패드플레이트(50,60)가 설치된 케리어(40)는 약간 슬라이딩 가능하게 결합되어 있는데, 이의 결합구조는 다음과 같다. 먼저, 하우징(10)의 양단부에는 앞에서 설명한 바와 같이, 체결공(13)이 형성되어 있는데, 체결공(13)과 대향되게 케리어(40)의 양단에도 역시 일정 깊이의 체결홈(41)이 이루어져 있다. 그리고 체결공(13)과 체결홈(41)에 가이드로드(30)를 이용하여 각각 체결함으로써, 차체에 고정되는 케리어(40)에 하우징(10)이 슬라이딩 가능하게 결합된다. 즉, 가이드로드(30)의 일단이 하우징(10)의 체결공(13)에 볼트(14)를 이용하여 고정되어 있고, 타단부가 케리어(40)의 체결홈(41)에 유격가능하게 삽입 결합되어 체결홈(41) 내부에서 제동작용에 따라 진퇴운동을 한다. 또한, 외부로 노출된 가이드로드(30)의 일단을 감싸며 체결홈(41)의 입구부를 막도록 연질의 부트(31)가 마련되어 있는데, 이것은 신축가능하게 주름관으로 구성되어 가이드로드(30)가 진퇴운동하는 체결홈(41) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지한다.

이와 같이 구성된 디스크 브레이크를 갖춘 자동차가 주행하고 있는 상태에서 브레이크패달(미도시)을 밟게 되면, 미도시된 마스터실린더로부터 유압이 작용하게 되고 계속하여 유압은 유입구(12)를 통해 실린더(11)로 전달된다. 따라서 유압에 의해 피스톤(20)이 전진함으로써, 인너패드플레이트(50)에 부착된 인너패드(51)가 순간적으로 디스크(70)에 압착된다. 아울러 실린더(11)에는 유압이 잔존하기 때문에 케리어(40)에 가이드로드(30)를 통해 미끄러짐 가능하게 체결된 하우징(10) 자체가 반대방향으로 이동하고, 이것에 의해서 아웃터패드플레이트(60)에 부착된 아웃터패드(61)가 디스크(70)에 압착되어 제동작용을 한다. 그리고 브레이크패달을 놓으면 피스톤(20)은 시일(15)의 탄성력으로 인해 원위치로 복원됨으로써, 다시 디스크(70)와 인너패드(51)가 일정간격 이격되고, 가이드로드(30) 역시 체결홈(41) 내부로 삽입 복원됨으로써, 아웃터패드(61)가 디스크(70)로부터 이격된다.

그러나 이러한 종래 디스크 브레이크는 가이드로드(30)가 체결홈(41) 내부에 필연적으로 유격가능하게 체결되어 있기 때문에, 제동 작용중이나 불균일한 노면을 자동차가 주행하게 되면 가이드로드(30)가 떨게 되어 금속재질의 체결홈(41) 내주면에서 마찰하게 된다. 이에 따라 달캉 달캉 거리는 일종의 래틀노이즈(rattle noise)가 발생된다.

이러한 문제를 해결하기 위해 종래에는 도 2에 도시한 바와 같이, 가이드로드(30) 타단의 선단부 외주면에 루버재질로 구성된 부시(32)를 끼워 래틀소음을 줄였다. 즉, 체결홈(41) 내부에서 가이드로드(30)의 타단부가 떨리게 되는데, 여기에는 부시(32)가 끼워져 있어 달캉 달캉거리는 소음이 발생되지 않는다.

그러나 가이드로드(30)는 체결홈(41)의 입구부위와 가이드로드(30) 타단의 선단과 대응하는 체결홈(41) 내주면과 부딪쳐 래틀소음이 발생된다. 이에 따라 체결홈(41)의 내측 저부에서 가이드로드(30)의 선단부가 부딪쳐 발생되는 래틀소음은 여기에 끼워진 연질의 부시(32)에 의해 저감되지만, 체결홈(41) 입구부위와 부딪쳐 발생되는 래틀소음은 그대로 상존하여 근본적인 디스크 브레이크의 래틀소음은 잔존하여 왔다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 하우징의 양단부에 고정된 가이드로드가 케리어의 체결홈에 진퇴운동가능하게 끼워져 결합되어 피스톤이 설치된 하우징이 슬라이딩 가능하게 체결되며, 체결홈 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 연질의 부트가 마련되어 있는데, 부트의 일단부를 외부로 노출된 가이드로드 일단의 선단부에 끼워 고정하고 이의 타단부는 체결홈 입구부의 내주면에 끼워 고정함으로써, 제동 작용중이나 불균일한 노면을 자동차가 주행하고 있는 상태에서 연질로 이루어진 부트의 타단부에 의해 가이드로드가 체결홈 입구부위에서 내주면과 직접 접촉하는 것이 방지되어 래틀소음이 현저하게 줄어드는 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 디스크 브레이크의 전체적인 구조를 보인 평단면도이다.

도 2는 종래 소음방지를 위한 부시가 채용된 가이드로드를 발췌하여 보인 개략적인 단면도이다.

도 3은 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 전체적인 구조를 보인 평단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

100..하우징 200..피스톤 300..가이드로드

301a..제1고정홈 310..부트 320..부시

400..케리어 410..체결홈 411..제2고정홈

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 디스크 브레이크의 하우징, 하우징에 내장되어 진퇴운동하는 피스톤, 피스톤에 의해 작동하는 패드가 부착된 한쌍의 패드플레이트, 패드플레이트가 슬라이딩 가능하게 설치되며 차체에 고정되는 케리어, 패드플레이트 사이에 일부 삽입되어 휠과 함께 회전하는 디스크, 그 일단은 하우징에 고정되고 타단이 케리어의 양단부에 형성된 체결홈에 진퇴운동가능하게 끼워져 결합되어 케리어에 하우징을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드, 외부로 노출된 가이드로드의 일단부를 감싸도록 결합되며 체결홈 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 부트를 갖춘 디스크 브레이크에 있어서,

부트는 일단부가 가이드로드 일단부의 외주면에 원주방향으로 마련된 제1고정홈에 끼워져 고정되며, 이의 타단부는 체결홈 입구부위 내주면에 원주방향으로 오목하게 패인 제2고정홈에 끼워져 고정되어 가이드로드와 체결홈 입구부위와의 직접적인 마찰을 방지하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 고안에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 3은 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 전체적인 구성을 보인 평단면도이다.

본 고안에 따른 디스크 브레이크는 이에 도시한 바와 같이, 피스톤(200)이 진퇴운동하게 내장되는 하우징(100)과 한쌍의 패드플레이트(500,600)가 설치되는 케리어(400)로 크게 구성되어 있다.

하우징(100)에는 유입구(120)를 통해 전달되는 제동유압에 의해 피스톤(200)이 실린더(110) 내부에서 진퇴운동을 한다. 실린더(110)의 내주면에는 탄성 변형되면서 피스톤(200)을 복원시키는 시일(150)이 마련되고, 하우징(100)의 양단부에는 후술하는 가이드로드(300)가 볼트(140)체결되는 체결공(130)이 형성되어 있다.

차체에 고정되는 케리어(400)에는 이의 중심부에 길이방향으로 패드(510,610)가 부착된 패드플레이트(500,600)가 설치되는데, 이것은 피스톤(200) 선단과 접하는 인너패드플레이트(500)와 일정간격 이격되어 하우징(100)의 외측부에 접하는 아웃터패드플레이트(600)로 구별된다. 그리고 한쌍의 패드플레이트(500,600) 사이에는 그 일부가 삽입되어 자동차의 휠(미도시)과 함께 회전하는 디스크(700)가 구성된다.

그리고 케리어(400)의 양단에는 소정깊이의 체결홈(410)이 각각 형성되고, 하우징(100)의 체결공(130)과 체결홈(410)에 한쌍의 가이드로드(300)를 결합하여 하우징(100)이 차체에 고정된 케리어(400)에 슬라이딩 가능하게 체결된다. 즉, 봉상으로 이루어진 가이드로드(300)의 일단부(301)는 하우징(100)의 체결공(130)에 볼트(140)를 통해 고정되고, 이의 타단부(302)는 체결홈(410)에 유격가능하게 끼워져 결합되어 있어서, 제동작용에 따라 가이드로드(300)의 타단부(302)가 체결홈(410) 내부에서 진퇴운동하여 케리어(400)에 하우징(100)이 슬라이딩 가능하게 체결된다.

한편, 제동작용 중이나 불균일한 노면을 자동차가 주행하게 되면 가이드로드(300)가 체결홈(410) 내부에서 떨게 되는데, 이에 따른 래틀소음을 방지하기 위한 부시(320,BUSH)와 부트(310,BOOT)가 마련되어 있다.

부시(320)는 루버재질로 이루어지며 가이드로드(300) 타단(302)의 선단부에 끼워져 결합되어 있어서, 가이드로드(300)의 선단부(302)와 체결홈(410) 내주면이 직접 마찰하는 것이 방지되어 래틀소음이 저감된다.

그리고 신축가능하게 관형상으로 이루어진 부트(310)는 외부로 노출된 가이드로드(300)의 일단부(301)를 감싸 일체로 연동하며 체결홈(410) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는데, 이의 결합구조는 다음과 같다. 가이드로드(300) 일단(301)의 외주면에는 원주방향으로 오목하게 패인 제1고정홈(301a)이 형성되며, 체결홈(410)의 입구부위 내주면에도 원주방향으로 오목하게 패인 제2고정홈(411)이 마련되어 있다. 즉, 부트(310)의 일단부(311)는 제1고정홈(301a)에 끼워져 고정되고 이의 타단부(312)는 제2고정홈(411)에 끼워져 고정되는데, 먼저 체결홈(410) 입구부위에 형성된 제2고정홈(411)에 부트(310) 타단부(312)를 끼워 고정한 후 가이드로드(300)를 체결홈(410)에 끼운다. 그리고 부트(310)의 일단부(311)를 가이드로드(300) 일단부(301)에 형성된 제1고정홈(301a)에 끼워 고정시킨다.

따라서 부트(310)는 일단부(311)가 가이드로드(300)의 일단부(301)에 고정되어 일체로 연동 신축되며, 이의 타단부(312)가 체결홈(410) 입구부위 내주면에 결합되어 체결홈(410) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지한다. 이 때, 체결홈(410) 입구부위와 대응하는 가이드로드(300) 외주면을 부트(310)의 타단부(312)가 감싸기 때문에 가이드로드(300)는 체결홈(410) 입구부위와 직접적인 마찰이 방지되어 래틀소음이 발생하지 않는다.

다음에는 이와 같이 구성된 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 제동작용을 설명한다.

우선, 운전자가 브레이크패달(미도시)을 밟게 되면 마스터실린더(미도시)에서 발생된 제동유압이 유입구(120)를 통해 실린더(110) 내로 전달됨으로써, 피스톤(200)이 전진하게 된다. 계속하여 케리어(400)에 진퇴운동가능하게 마련된 한쌍의 패드플레이트(500,600)가 각각 내측으로 전진하고, 이에 부착된 패드(510,610)가 회전하는 디스크(700)의 양측면과 마찰함으로써 제동작용을 한다.

이 때, 아웃터패드플레이트(600)는 실린더(110)에 잔존하는 유압에 의해 하우징(100)이 반대방향으로 슬라이딩함으로써 동시에 이동하여 아웃터패드(610)가 디스크(700)와 마찰한다.

이러한 제동작용은 하우징(100)의 양단부에 마련된 가이드로드(300)가 케리어(400)에 형성된 체결홈(410)에서 슬라이딩됨으로써 가능한데, 가이드로드(300)가 유격가능하도록 헐겁게 끼워져 결합되어 있어서 디스크(700)의 회전토크 또는 자동차가 불균일한 노면을 주행하게 되면 가이드로드(300)가 체결홈(410) 내부에서 떨게 된다.

이 때, 가이드로드(300)의 타단부(302)는 체결홈(410)의 입구부위 및 이의 선단부와 상응하는 내측 저부와 부딪치게 되는데, 여기에는 부시(320)와 부트(310)의 타단부(312)가 감싸도록 마련되어 있어 달캉거리는 래틀소음이 감쇄된다.

즉, 가이드로드(300)의 타단(302)의 선단부에는 루버재질의 부시(320)가 끼워져 있어 직접적으로 금속끼리 마찰하는 것이 방지되며, 또한 체결홈(410)의 입구부위에는 제2고정홈(411)을 통해 부트(310)의 타단부(312)가 가이드로드(300)를 감싸도록 내주면에 고정되어 있기 때문에 여기에서도 금속끼리 직접 마찰하는 것이 방지되어 전체적인 디스크 브레이크의 래틀 소음이 줄어들게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 디스크 브레이크는 하우징의 양단부에 고정된 가이드로드가 케리어의 체결홈에 진퇴운동가능하게 끼워져 결합되어 피스톤이 설치된 하우징이 슬라이딩 가능하게 체결되며, 체결홈 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 연질의 부트가 마련되어 있는데, 부트의 일단부를 외부로 노출된 가이드로드 일단의 선단부에 끼워 고정하고 이의 타단부는 체결홈 입구부위 내주면에 끼워 고정하였다.

따라서 제동 작용중이나 불균일한 노면을 자동차가 주행하고 있는 상태에서 연질로 이루어진 부트의 타단부에 의해 가이드로드가 체결홈 입구부위에서 내주면과 직접 마찰하는 것이 방지됨으로써, 가이드로드의 떨림에 따른 래틀소음이 현저하게 줄어드는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 디스크 브레이크의 하우징(100), 상기 하우징(100)에 내장되어 진퇴운동하는 피스톤(200), 상기 피스톤(200)에 의해 작동하는 패드(510,610)가 부착된 한쌍의 패드플레이트(500,600), 상기 패드플레이트(500,600)가 슬라이딩 가능하게 설치되며 차체에 고정되는 케리어(400), 상기 패드플레이트(500,600) 사이에 일부 삽입되어 휠과 함께 회전하는 디스크(700), 그 일단(301)은 상기 하우징(100)에 고정되고 타단(302)이 상기 케리어(400)의 양단부에 형성된 체결홈(410)에 진퇴운동가능하게 끼워져 결합되어 상기 케리어(400)에 상기 하우징(100)을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드(300), 외부로 노출된 상기 가이드로드(300)의 일단부(301)를 감싸도록 결합되며 상기 체결홈(410) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 부트(310)를 갖춘 디스크 브레이크에 있어서,

   상기 부트(310)는 일단부(311)가 상기 가이드로드(300) 일단부(301)의 외주면에 원주방향으로 마련된 제1고정홈(301a)에 끼워져 고정되며, 이의 타단부(312)는 상기 체결홈(410) 입구부위 내주면에 원주방향으로 오목하게 패인 제2고정홈(411)에 끼워져 고정되어 상기 가이드로드(300)와 상기 체결홈(410) 입구부위와의 직접적인 마찰을 방지하는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.