KR19990025439U - 디스크 브레이크의 브레이크 패드 - Google Patents

Abstract

본 고안은 패드 마찰재의 후방을 지지하는 패드 플레이트의 양단 중심이 캘리퍼 보디의 포크부와 집중 접촉되도록 함으로써 브레이크 작동시 포크의 길이방향으로 패드 플레이트를 불균일하게 가압함에 따른 패드 마찰재의 상하 편 마모를 방지할 수 있도록 하는 디스크 브레이크의 브레이크 패드에 관한 것으로서, 패드 마찰재와 그 패드 마찰재의 후면을 지지하는 패드 플레이트로 구성되어 캘리퍼 보디 포크부의 가압에 의해 상기 패드 마찰재가 디스크와의 접촉되면서 마찰력을 발생시키는 디스크 브레이크 패드에 있어서, 상기 포크부와 접촉되는 상기 패드 플레이트의 양단 중심에 돌출 접촉부가 각각 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

디스크 브레이크의 브레이크 패드(brake pad of disc brake)

본 고안은 자동차의 디스크 브레이크의 브레이크 패드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 패드 마찰재의 후방을 지지하는 패드 플레이트의 양단 중심에 캘리퍼 보디의 포크부와 접촉되는 돌출 접촉부를 형성함으로써 브레이크 작동시 포크의 길이방향으로 패드 플레이트를 불균일하게 가압함에 따른 패드 마찰재의 상하 편 마모를 방지할 수 있도록 하는 브레이크 패드에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 주행중 차속을 감속하거나, 정지시키는 역할을 하는 제동장치가 마련되어 있다.

이러한 제동장치는 크게 기관의 동력에 의해 발생되는 진공압(기관 흡입압)을 이용하여 페달의 답력을 배가(倍加)시켜 주는 배력장치(booster), 각 브레이크 회로에 압력을 형성하고 브레이크 오일의 체적변화를 보상하며 회로압을 신속하게 소멸시키는 마스터 실린더(master cylinder), 브레이크 오일 압력에 의해 휠의 회전을 정지 및 회전속도를 감속하는 휠 실린더(wheel cylinder)로 구성되어 있다.

상기 휠 실린더는 바퀴휠과 동기 회전하는 원통형의 드럼의 내주면을 이의 내측에 설치된 브레이크 슈우를 확장 밀착시켜 제동력을 발생키는 드럼 브레이크나, 바퀴휠과 동기 회전하는 원판형의 디스크에 브레이크 패드를 밀착시켜 제동력을 발생키는 디스크 브레이크에 설치되어 브레이크를 작동시키게 되었다.

여기서 디스크 브레이크의 전형적인 한 예를 도 1 및 도 2에 도시하였는 바, 이를 간단히 살펴보면 다음과 같다.

디스크 브레이크는 도시되는 바와 같이, 도시되는 바와 같이, 디스크 브레이크는 크게 바퀴휠과 동기 회전하도록 설치된 디스크(110)와, 바퀴휠의 안쪽 너클 아암에 고정되면서 디스크(110)의 양측면을 사이에 두고 슬라이딩되는 브레이크 패드(125)를 갖는 캘리퍼 브라켓(120)과, 유압에 따른 피스톤(132)의 작용에 의해 브레이크 패드(125)를 디스크(110)에 접촉시키도록 캘리퍼 브라켓(120)을 통해 슬라이딩되는 캘리퍼 보디(130)로 크게 구성되어 있다.

한편, 상기 캘리퍼 브라켓(120)의 하단에는 관통공(122)을 갖는 지지부(121)가 형성되어 볼트를 통해 너클 아암에 고정되도록 되어 있고, 상단부 양측단에는 핀 홀(123a)을 갖는 가이드부(123)가 형성되어 있으며, 그 가이드부(123)의 내측에는 상기 브레이크 패드(125)가 슬라이딩되는 가이드 브라켓(124)이 설치되어 있다.

또한, 상기 캘리퍼 보디(130)의 중심부에는 브레이크 패드(125)의 슬라이딩 방향으로 휠 실린더(131)가 개구 형성되어 있고, 그 휠 실린더(131) 내에는 피스톤(132)이 설치되어 휠 실린더(131)내로 주입되는 유압에 의해 상기 디스크(110)의 내측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)측으로 슬라이딩시키도록 되어 있으며, 양측단에는 핀 홀(123a)에 섭동 가능하게 결합되는 슬라이딩 핀(134)이 결합홀(134a)을 통해 볼트(135)로 체결 고정되어 있다.

상기 캘리퍼 보디(130)의 하단에는 피스톤(132)의 동작시 그 피스톤(132)에 대한 반작용으로 상기 디스크(110)의 외측에 위치한 브레이크 패드(126)를 디스크(110)의 외측면에 접촉시키도록 포크부(138)가 상기 브레이크 패드(126) 측으로 뻗어 이의 후면을 지지하도록 되어 있다.

이와 같이 구성된 디스크 브레이크에 의하게 되면, 브레이크 페달을 밟게 됨에 따라 작용하는 진공 배력장치의 압력이 마스터 실린더의 브레이크 오일을 캘리퍼 보디(130)의 휠 실린더(131)내부로 주입한다. 이때, 피스톤(132)은 그 주입된 브레이크 오일에 의해 전진하면서 내측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)에 밀착시킨다.

상기 내측에 위치한 브레이크 패드(125)가 디스크(110)에 밀착되는 동시에 캘리퍼 보디(130)는 브레이크 오일의 압력에 의해 피스톤(132)의 전진 작용에 대하여 후방으로 반작용하게 된다. 이때의 캘리퍼 보디(130)는 슬라이딩 핀(134)을 통해 캘리퍼 브라켓(120)의 가이드부(123) 핀 홀(123a)에서 섭동을 이루며 후방으로 이동한다. 후방으로 이동하는 캘리퍼 보디(130)의 하부에 형성된 포크부(138)는 외측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)의 외측면에 밀착시킨다.

상기와 같은 과정에서의 브레이크 패드(125)의 디스크(110) 접촉은 마찰력을 통하여 디스크(110)의 회전 운동을 정지시키거나 회전속도를 감속하게 된다.

상기와 같은 디스크 브레이크에서, 브레이크 패드(125)는 재차 도 2 및 도 3a, 도 3b에 도시되는 바와 같이, 디스크(110)와 접촉되는 패드 마찰재(125a)의 일측면을 금속의 패드 플레이트(125b)로 부착, 지지시키는 구조로 이루어져 있다. 이에 따라, 휠 실린더(131)의 피스톤(132)으로부터 전달되는 압력에 의해 브레이크 패드(125)의 패드 마찰재(125a)가 회전하는 디스크(110)와 접촉되는 과정 즉, 브레이크의 작동과정에서 패드 마찰재(125a)는 마찰에 제동력을 발생시킨다.

그런데, 상기와 같은 디스크 브레이크에서, 디스크의 외측에 설치된 브레이크 패드(125)는 캘리퍼 보디의 포크부의 가압에 따른 문제점을 가지게 되었다. 즉, 포크부(138)는 양 가지형으로 상부로 돌출되게 형성되어 브레이크 패드(125)의 패드 플레이트(125b) 양측단을 가압하게 되는데, 이때의 포크부(138)는 패드 플레이트(125b)의 양측단에서 상하로 전체면을 접촉하게 되어 결국 상측과 하측에 작용하는 가압력이 상이해지므로 마모정도가 다른 편 마모를 초래하게 되었으며, 이러한 패드 마찰재(125a)의 편 마모는 결국 디스크(110)와 불안정된 마찰이 발생되어 제동 성능을 저하시킬 수 있는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 패드 마찰재의 후방을 지지하는 패드 플레이트의 양단 중심이 캘리퍼 보디의 포크부와 집중 접촉되도록 함으로써 브레이크 작동시 포크의 길이방향으로 패드 플레이트를 불균일하게 가압함에 따른 패드 마찰재의 상하 편 마모를 방지할 수 있도록 하는 브레이크 패드를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 디스크 브레이크를 보인 일부절개 저면 사시도

도 2는 도 1에서 보인 디스크 브레이크의 내부를 보인 측단면도

도 3a는 종래 디스크 브레이크의 브레이크 패드를 보인 정면도

도 3b는 도 3a의 A-A선 단면도

도 4는 본 고안의 실시예에 따른 브레이크 패드를 보인 디스크 브레이크의 측단면도

도 5a는 본 고안의 실시예에 따른 디스크 브레이크의 브레이크 패드를 보인 정면도

도 5b는 도 5a의 B-B선 단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

25 : 브레이크 패드 25a : 패드 마찰재

25b : 패드 플레이트 25b-1, 25b-2 : 돌출 접촉부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 브레이크 패드는, 패드 마찰재와, 상기 패드 마찰재의 후면을 지지하는 패드 플레이트로 구성되어 캘리퍼 보디 포크부의 가압에 의해 상기 패드 마찰재가 디스크와의 접촉되면서 마찰력을 발생시키는 디스크 브레이크 패드에 있어서, 상기 포크부와 접촉되는 상기 패드 플레이트의 양단 중심에 돌출 접촉부가 각각 돌출 형성되는 것을 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시되는 바와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 디스크 브레이크 패드(25)는 캘리퍼 브라켓(20)에 설치되어 브레이크 작동시 휠 실린더(31) 내의 피스톤(32) 가압력에 따른 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38) 이동에 의해 회전하는 디스크(10) 외측면으로 가압되면서 마찰력을 발생시키도록 하는 아웃 사이드(out side) 브레이크 패드로서, 도 5a 및 도 5b에 도시되는 바와 같이, 상기 디스크(10)와 마찰력을 발생시킬 수 있도록 하는 패드 마찰재(25a)와 그 패드 마찰재(25a)의 후면을 지지하는 패드 플레이트(25b)로 구성되고, 상기 포크부(38)와 접촉되는 상기 패드 플레이트(25b)의 양단 중심에 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2)가 각각 돌출 형성된다.

상기 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2)는 양 가지로 형성된 포크부(38)의 양단이 각각 집중적으로 접촉되도록 이루어지며, 각 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2)는 서로 상이한 면적으로 형성된다.

즉, 회전하는 디스크(10)에 패드 마찰재(25a)가 접촉될 경우 작용하는 회전 접촉력은 디스크(10)의 회전하는 방향쪽의 리딩쪽 부위와 그 후단의 트레일링쪽 부위에 서로 다르게 전달되므로 포크부(38)로부터 가압되는 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2) 역시 상이하게 이루어져 상이하게 작용하는 접촉력에 대응하도록 한다.

또한, 상기 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2)는 링딩쪽 방향의 것과 트레일링쪽 방향의 것의 면적 차는 차량에 따라 달라지므로 시험을 거쳐 리딩쪽 방향것의 면적이 트레일링쪽 방향의 것보다 작을 수도 있으며 반대로 클 수도 있다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 작용을 살펴보면, 휠 실린더(31)의 피스톤(32)으로부터 전달되는 압력에 의해 캘리퍼 보디(30)의 포크부(38)가 브레이크 패드(25)의 패드 플레이트(25b)를 디스크(10)의 외측 방향으로 가압하는 과정에서, 상기 포크부(38)의 가압력은 패드 플레이트(25b)의 양측단 중심부에 돌출 형성된 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2)에 집중적으로 작용하게 된다.

이에 따라, 브레이크 패드(25)는 중심부만이 균일한 집중적으로 가압됨으로써, 기존 포크부가 패드 플레이트의 양측단에 상하로 전체면을 불균일하게 접촉하게 됨에 따른 상측과 하측의 작용압력 차이를 방지하여 패드 마찰재의 상하 편 마모를 방지할 수 있게 된다.

또한, 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2)는 각각 면적을 다르게 형성함으로써, 패드 마찰재(25a)의 리딩부위와 트레일링부위에 디스크(10)의 회전 접촉력이 서로 상이하게 작용됨에 따른 패드 마찰재의 좌우 편 마모 및 이에 따른 디스크(10)와 좌우 불균일한 접촉을 억제할 수도 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 패드 마찰재의 후방을 지지하는 패드 플레이트의 양단 중심에 캘리퍼 보디의 포크부와 집중 접촉되는 돌출 접촉부를 형성하여 브레이크 작동시 포크의 길이방향으로 패드 플레이트를 불균일하게 가압함에 따른 패드 마찰재의 상하 편 마모를 방지할 수 있도록 함으로써, 패드 마찰재의 상하 편 마모에 따른 디스크와의 불안정된 마찰을 방지할 수 있음은 물론 이에 따른 브레이크 성능의 저하를 방지할 수 있다.

본 고안은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 실용신안등록청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 패드 마찰재(25a)와, 상기 패드 마찰재(25a)의 후면을 지지하는 패드 플레이트(25b)로 구성되어 캘리퍼 보디(30) 포크부(38)의 가압에 의해 상기 패드 마찰재(25a)가 디스크(10)와의 접촉되면서 마찰력을 발생시키는 브레이크 패드에 있어서,

   상기 포크부(38)와 접촉되는 상기 패드 플레이트(25b)의 양단 중심에 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2)가 각각 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
2. 제1 항에 있어서, 상기 돌출 접촉부(25b-1)(25b-2)는 서로 상이한 면적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.