KR20040071881A - 디스크 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스크 브레이크에 관한 것으로, 그 목적은 패드플레이트와 패드스프링의 접촉구조를 개선하여 제동작용 해제시 패드플레이트가 원활하게 복원될 수 있는 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.

이를 위해 본 발명에 따른 디스크 브레이크에 의하면, 패드스프링(80)의 삽입부(81)의 외측 측면에는 탄성지지부(82)가 마련되는데, 탄성지지부(82)는 삽입부(81)의 외측 측면 단부로부터 절곡 연장된 것으로 아웃터패드플레이트(60)에 복원력을 제공하게 된다.

또한 아웃터패드플레이트(60)의 돌출부(62)에는 탄성지지부(82)가 끼워지도록 걸림부(90)가 형성된다.

따라서 제동유압이 해제되면, 양 패드플레이트(50,60)가 돌출부(62)에 끼워지는 패드스프링(80)의 탄성지지부(82)에 의해 탄성 복원력을 제공받게 된다.

따라서, 양 패드플레이트(50,60)는 원활하게 복원되게 되므로 패드(51,61)와 디스크(70)간의 슬립현상이 억제되어 그에 따른 소음 및 진동을 방지할 수 있게 된다.

Description

디스크 브레이크{Disc brake}

본 발명은 디스크 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패드플레이트와 패드스프링을 갖춘 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 장착되는 브레이크는 주행 중의 자동차를 감속하거나 정지, 또는 정지 상태를 유지하기 위한 장치로서, 드럼 브레이크와 디스크 브레이크가 있다. 디스크 브레이크는 드럼 대신에 휠과 함께 회전하는 원판형의 디스크를 양쪽에서 패드로 압박하여 제동력을 얻는 것으로, 이의 구조는 다음과 같다.

종래 디스크 브레이크는 제동 유압에 의해 진퇴 운동하는 캘리퍼 하우징과, 차체에 고정되며 캘리퍼 하우징의 양단이 가이드로드를 통해 슬라이딩 가능하게 장착되는 캐리어와, 휠과 함께 회전하는 디스크의 양측에 설치되되 패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트를 구비한다.

캘리퍼 하우징은 피스톤이 설치되는 실린더와, 핑거부를 갖추고 있어서, 제동 작용 시 한 쌍의 패드플레이트를 디스크 측으로 밀게 된다.

또한 두 패드플레이트는 캐리어에 진퇴 가능하도록 장착되는데 피스톤과 마주하는 인너패드플레이트와, 핑거부와 마주하는 아웃터패드플레이트로 구별된다. 또한 캐리어에 패드플레이트를 설치하기 위해 캐리어의 양측에는 두 패드플레이트를 진퇴 가능하게 지지하는 안내홈이 형성되고, 두 패드플레이트의 양단에는 안내홈에 수용되어 걸리는 돌출턱이 마련된다. 또한 돌출턱과 이를 지지하는 캐리어의 안내홈 사이에는 두 패드플레이트의 미끄럼이동을 안내하는 판상의 패드스프링이 설치된다.

따라서 운전자가 브레이크패달을 밟아 마스터실린더로부터 발생된 제동유압이 실린더에 전달되면, 피스톤과 함께 인너패드플레이트가 전진하며, 이의 패드가 회전하는 디스크의 일측면에 순간적으로 압착된다. 아울러 실린더에 잔존하는 유압에 의해 캘리퍼 하우징이 피스톤과 반대방향으로 이동하면서 핑거부가 아웃터패드플레이트를 밀어, 이에 부착된 패드가 디스크의 타측면에 압착되어 제동력을 발휘한다.

그리고 운전자가 브레이크패달을 놓으면 실린더에 작용하던 제동유압이 해제되며, 디스크와 패드의 마찰력(잔류 드래그, Residual Drag)에 의해 한 쌍의 패드플레이트와 함께 피스톤이 복원되면서 다시 디스크와 패드가 일정간격 이격된다.

그러나 종래 디스크 브레이크에서는 패드플레이트와 디스크간의 마찰력으로만 패드플레이트가 복원되도록 구성되어 있으므로 패드플레이트의 복원이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

이에 따라 패드와 디스크간의 지속적인 접촉에 따라 슬립현상이 발생되어 진동 및 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 패드플레이트와 패드스프링의 접촉구조를 개선하여 제동작용 해제시 패드플레이트가 원활하게 복원될 수 있는 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 디스크 브레이크를 보인 분해사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 디스크 브레이크의 패드스프링과 패드플레이트의 결합 상태를 보인 사시도이다.

도 3는 본 발명에 따른 디스크 브레이크 패드스프링의 걸림부를 보인 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 캘리퍼 하우징, 20 : 피스톤,

30 : 캐리어, 32 : 안내홈,

33 : 지지면, 50,60 : 패드플레이트,

52,62 : 돌출부, 80 : 패드스프링,

81 : 삽입부, 82 : 탄성지지부

90 : 걸림부, 91 : 상부걸림편,

92 : 하부걸림편.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;

차량의 휠과 함께 회전하는 디스크, 상기 디스크를 압착하도록 내면에 패드가 부착되며 양측 단부에 돌출부가 마련된 인너패드플레이트와 아웃터패드플레이트, 상기 돌출부를 진퇴 가능하게 지지하도록 양측 단부에 안내홈이 마련된 캐리어, 상기 돌출부와 상기 안내홈 사이에 마련되며 상기 돌출부의 미끄럼이동을 안내하는 패드스프링을 갖춘 차량용 디스크 브레이크에 있어서,

상기 패드스프링에는 상기 안내홈에 끼워지는 삽입부가 마련되고,

상기 삽입부의 외측 측면에는 상기 패드플레이트에 복원력을 제공하도록 탄성지지부가 마련되며,

상기 돌출부에는 상기 탄성지지부가 끼워지도록 걸림부가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 탄성지지부는 상기 삽입부의 외측 측면 단부로부터 절곡되어 연장 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 탄성지지부는 절곡된 일단부로부터 점차적으로 폭이 감소하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 걸림부는 소정의 두께를 갖는 금속판이 상기 돌출부의 상부 및 하부면과 내면 (상기 디스크 측의 면)을 감싸도록 형성되되 상기 상부면측 단부가 하향 절곡되어 소정거리 연장된 상부걸림편과 상기 하부면측 단부가 상향 절곡되어 소정거리 연장된 하부걸림편을 구비하며,

상기 탄성지지부가 상기 돌출부 외면과 상기 두 걸림편 사이에 끼워지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 디스크 브레이크는 제동유압에 의해 진퇴 운동하는 캘리퍼 하우징(10)과, 패드(51,61)가 각각 부착된 한 쌍의 패드플레이트(50,60)가 일정간격 이격되게 설치되는 캐리어(30)를 포함하고, 가장자리 일부가 한 쌍의 패드플레이트(50,60) 사이에 삽입되어 휠(미도시)과 함께 회전하는 디스크(70)의 제동기능을 수행한다.

캘리퍼 하우징(10)은 피스톤(20)이 설치되는 실린더(11)와, 후술하는 아웃터패드플레이트(60)를 작동시키기 위한 핑거부(12)와, 이 핑거부(12)와 실린더(11)를 연결하기 위한 브릿지부(13)로 정의된다. 실린더(11)는 마스터실린더와 같은 유압원에서 형성된 제동유압이 전달되도록 캘리퍼 하우징(10)의 일측부에 마련된다. 그리고 핑거부(12)는 아웃터패드플레이트(60)를 감싸도록 캘리퍼 하우징(10)의 타측부에서 하측방향으로 굽어지도록 성형되어 있다. 이러한 캘리퍼 하우징(10)은 캐리어(30)에 슬라이딩 가능하게 체결되는데, 이를 위해 좌우 양측단부에 체결공(15)이 형성된 체결부(14)가 대칭되게 마련된다.

그리고 캐리어(30)는 차체의 너클(미도시)에 마운팅 볼트(미도시)를 통해 견실하게 장착되며, 이의 양단부에는 캘리퍼 하우징(10)이 가이드로드(40)를 통해 슬라이딩 가능하게 결합된다. 즉, 캐리어(30)의 양측 단부에는 체결부(14)와 대응하는 위치에 가이드로드(40)의 단부가 각각 헐겁게 끼워져 결합되도록 소정깊이로 가이드홀(31)이 형성되어 있다. 따라서 가이드로드(40)의 일단을 체결부(14)에볼트(16)로 고정하고 이의 타단을 가이드홀(31)에 삽입하면, 캘리퍼 하우징(10)이 캐리어(30)에 슬라이딩 가능하게 조립된다.

또한, 한 쌍의 패드플레이트(50,60)는 내면에 패드(51)가 부착되며 외면이 피스톤(20) 선단과 접하도록 배치되는 인너패드플레이트(50)와, 내면에 패드(61)가 부착되며 외면이 핑거부(12)와 접하도록 배치되는 아웃터패드플레이트(60)로 구별된다.

이러한 인너 · 아웃터패드플레이트(50,60)를 설치하기 위해 캐리어(30)의 양측 단부에는 가로방향으로 패인 안내홈(32)이 대응하게 마련되어 있다. 그리고 인너 · 아웃터패드플레이트(50,60)의 양측 단부에는 안내홈(32)에 여유있게 삽입되도록 돌출부(52,62)가 마련되어 있다. 그리고 안내홈(32)과 돌출부(52,62) 사이에는 판상의 패드스프링(80)이 설치되어 인너 · 아웃터패드플레이트(50,60)의 미끄럼이동을 안내하게 되는데, 패드스프링(80)에는 안내홈(32)의 형상에 부합되는 삽입부(81)가 마련되며 이 삽입부(81)가 안내홈(32)에 끼워지게 된다.

다음은 아웃터패드플레이트(60)와 패드스프링(80)의 결합구조를 도 2 및 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.(인너패드플레이트(50)와 패드스프링(80)의 결합구조 역시 아웃터패드플레이트(60)와 패드스프링(80)의 결합구조와 동일하기 때문에, 아웃터패드플레이트(60)와 패드스프링(80)의 결합구조를 예로 설명한다.)

패드스프링(80)의 삽입부(81)의 외측 측면에는 탄성지지부(82)가 마련되는데, 탄성지지부(82)는 삽입부(81)의 외측 측면 단부로부터 절곡 연장된 것으로 아웃터패드플레이트(60)에 복원력을 제공하게 된다.

이러한 탄성지지부(82)는 절곡된 일단부로부터 점차적으로 폭이 감소하는 형상을 갖게 된다.

또한 아웃터패드플레이트(60)의 돌출부(62)에는 탄성지지부(82)가 끼워지도록 걸림부(90)가 형성된다.

걸림부(90)는 소정의 두께를 갖는 금속판이 돌출부(62)의 상부 및 하부면과 내면 (디스크 측의 면)을 감싸도록 형성된다.

또한 걸림부(90)는 상부면측 단부가 절곡되어 소정거리 연장된 상부걸림편(91)과, 하부측 단부가 상향 절곡되어 소정거리 연장된 하부걸림편(92)을 구비한다.

이에 따라 걸림부(90)는 탄성변형을 일으키며 돌출부(62)에 끼워지게 된다.

그리고 돌출부(62) 외면과 두 걸림편(91,92) 사이에 패드스프링(80)의 탄성지지부(82)가 끼워지게 된다.

다음에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 디스크 브레이크의 작용 및 이에 따른 효과를 설명한다.

먼저, 자동차가 주행하고 있는 상태에서 운전자가 브레이크패달(미도시)을 밟으면, 마스터실린더(미도시)에서 제동유압이 형성되고 이것은 실린더(11)로 전달되어 피스톤(20)이 전진한다.

이에 따라 캐리어(30)에 설치된 인너패드플레이트(50)가 전진하면서 회전하는 디스크(70) 측면에 패드(51)가 마찰하여 제동력이 발생된다. 아울러실린더(11)에 잔존하는 유압에 의해 캘리퍼 하우징(10)은 피스톤(20)과 반대방향으로 이동하며, 이것에 의해 핑거부(12)가 아웃터패드플레이트(60)를 끌어 당겨 이의 패드(61)가 디스크(70) 측면에 압착 제동력이 발생된다.

그리고 운전자가 브레이크패달을 놓아 제동유압이 해제되면, 휠과 함께 회전하는 디스크(70)와 각 패드(51,61)사이의 마찰력(잔류 드래그, Residual Drag)에 의해 인너패드플레이트(50)와 아웃터패드플레이트(60)가 디스크(70)와 이격되는데, 이때 양 패드플레이트(50,60)의 돌출부(52,62) 외면과 상부걸림편(91) 및 하부걸림편(92) 사이에 삽입된 패드스프링(80)의 탄성지지부(82)에 의해 양 패드플레이트(50,60)는 탄성 복원력을 제공받게 된다.

따라서, 양 패드플레이트(50,60)는 원활하게 복원되게 되므로 패드(51,61)와 디스크(70)간의 슬립현상이 억제되어 그에 따른 소음 및 진동을 방지할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스크 브레이크에 의하면, 제동 작용 해제시 양 패드플레이트의 돌출부 외면과 상부 및 하부걸림편 사이에 삽입된 패드스프링의 탄성지지부에 의해 양 패드플레이트는 탄성 복원력을 제공받게 된다.

따라서, 양 패드플레이트는 원활하게 복원되게 되므로 패드와 디스크간의 슬립현상이 억제되어 그에 따른 소음 및 진동을 방지할 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크, 상기 디스크를 압착하도록 내면에 패드가 부착되며 양측 단부에 돌출부가 마련된 인너패드플레이트와 아웃터패드플레이트, 상기 돌출부를 진퇴 가능하게 지지하도록 양측 단부에 안내홈이 마련된 캐리어, 상기 돌출부와 상기 안내홈 사이에 마련되며 상기 돌출부의 미끄럼이동을 안내하는 패드스프링을 갖춘 차량용 디스크 브레이크에 있어서,

   상기 패드스프링에는 상기 안내홈에 끼워지는 삽입부가 마련되고,

   상기 삽입부의 외측 측면에는 상기 패드플레이트에 복원력을 제공하도록 탄성지지부가 마련되며,

   상기 돌출부에는 상기 탄성지지부가 끼워지도록 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 탄성지지부는 상기 삽입부의 외측 측면 단부로부터 절곡되어 연장 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 탄성지지부는 절곡된 일단부로부터 점차적으로 폭이 감소하는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 걸림부는 소정의 두께를 갖는 금속판이 상기 돌출부의 상부 및 하부면과 내면 (상기 디스크 측의 면)을 감싸도록 형성되되 상기 상부면측 단부가 하향 절곡되어 소정거리 연장된 상부걸림편과 상기 하부면측 단부가 상향 절곡되어 소정거리 연장된 하부걸림편을 구비하며,

   상기 탄성지지부가 상기 돌출부 외면과 상기 두 걸림편 사이에 끼워지는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.