KR20070095347A

KR20070095347A - 디스크 브레이크

Info

Publication number: KR20070095347A
Application number: KR1020077016437A
Authority: KR
Inventors: 랄프 페트리
Original assignee: 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게
Priority date: 2005-01-18
Filing date: 2006-01-18
Publication date: 2007-09-28
Also published as: US7857110B2; BRPI0606420A2; EP1841981B1; US20100012439A1; JP2008527280A; KR101268732B1; EP1841981A1; CN101107457B; DE502006005655D1; DE102005046805A1; JP5019463B2; WO2006077226A1; CN101107457A

Abstract

본 발명은 회전가능하고 축방향으로 이동가능한 작동용 축 및 작동 요소를 구비하는 디스크 브레이크에 관한 것이다. 또한, 대응하는 밀봉 면에서 탄성적으로 움직이는 밀봉부를 구비하는 밀봉 수단이 제공되며, 상기 밀봉부는 밀봉을 위해 밀봉 면과 하우징 사이의 슬롯을 밀폐시키며 멈춤부에 접촉하고 있다. 본 발명의 목적은 간단하게 구성되며 모든 작동 조건에서 충분한 밀봉 효과를 보장하는 밀봉 수단을 구비하는 브레이크 디스크를 개시하는 것이다. 본 발명에 따라, 이 목적은 멈춤부, 밀봉 면, 및 작동 요소가 일체로 구성되는 것에 의해 달성된다. 이 방법은, 구성요소의 복잡성을 감소시키고 이에 따라 조립이 간단해지기 때문에, 생산 비용이 상당히 줄어들게 한다.

Description

디스크 브레이크{DISK BRAKE}

본 발명은 회전가능하고 축방향으로 이동가능하게 하우징에 지지되며 일 축 단부와 함께 하우징 개구부를 통과하는 작동용 축을 구비하며, 작동 요소가 상기 축 단부에 배치되는 디스크 브레이크에 관한 것이다. 또한, 대응하는 밀봉 면상에서 탄성적으로 움직이는 밀봉부를 구비한 밀봉 수단이 제공된다. 축의 축방향 이동의 결과로, 밀봉부는 대응하는 밀봉 면상에서 축의 축방향 이동에 대해 횡으로 이동가능하며, 멈춤부에 의해 제한되며, 상기 밀봉부는 밀봉을 위해 밀봉 면과 하우징 사이의 슬롯을 밀폐시킨다.

DE 101 04 158 A1 은 결합된 디스크 브레이크 캘리퍼를 개시한다. 밀봉부가 하우징과 축에 부착된 작동 요소 사이에서 움직인다. 작동 요소는 부가적인 슬리부를 포함하며, 이 슬리브 위에 밀봉 립 (lip) 의 형상을 갖는 밀봉부가 탄성적으로 설치되고 미끄러진다. 주차 브레이크 기능의 활성화를 위해, 축과 작동 요소는 하우징에 대해 회전하고 축방향으로 이동한다. 특히, 축방향 이동은 밀봉부와 밀봉 면 사이에 반경방향 이동을 초래하기 때문에, 축방향 이동은 밀봉 기능을 저하시킨다. 주기적인 반경방향 이동에 의해 먼지가 밀봉부로부터 하우징 내부로 연속적으로 이동할 수 있다. 결과적으로, 생산의 복잡성 및 생산 비 용이 증가하기 때문에, 작동 요소 및 슬리브의 제조 및 조립을 위해 부가적인 노력이 필요하다는 것은, 특히 단점이 된다.

상술한 바에 따라, 본 발명의 목적은 간단하게 구성되며 모든 작동 조건에서 향상된 밀봉 효과를 유지하는 밀봉 수단을 구비하는 브레이크 디스크를 개시하는 것이다.

본 발명에 따라, 멈춤부, 밀봉 면, 및 작동 요소를 일체로 구성함으로써 이 목적이 달성된다. 구성요소의 복잡성이 줄어들고, 이에 따라 조립이 단순화되기 때문에, 이 방법은 생산 비용을 상당히 감소시킨다. 별개의 구성요소, 슬리브 등의 부품은 필요하지 않다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 멈춤부는 작동 요소상의 원주에 배치된다. 이에 따라, 밀봉 수단의 밀봉부는 작동 요소상에서의 잠재적인 횡 이동이 전체 원주에서 고정되어, 최상의 밀봉이 달성된다.

축의 축방향 이동시, 밀봉부와 작동 요소 사이의 슬롯이 확장되는 것을 방지하기 위해서, 멈춤부가 밀봉부보다 반경방향으로 더 외측에 배치된다. 그러므로, 멈춤부와 축 사이의 거리 (B) 가 밀봉부와 축 사이의 거리 (A) 보다 크다. 멈춤부 및 밀봉부의 이러한 기하학적 배치에 의해, 축의 축방향 이동시, 횡 이동 대신, 밀봉부의 뭉뚝하게 되는 (upsetting) 변형이 유발되고, 슬롯의 확장이 제한된다.

본 발명의 다른 구성에서, 멈춤부는 하우징의 방향으로 돌출하는 관형상 돌출부로 구성된다. 이는, 관형상 돌출부가 밀봉부용 디스차지 채널 (discharge channel) 및 충격 보호부의 역할을 하고 물보라, 먼지, 및 충격에 대해 밀봉부를 보호한다는 점에서 바람직하다.

본 발명의 바람직한 양태에서, 멈춤부는 오목부의 측면이다. 작동 요소에 파진 오목부는 밀봉부의 일부를 수용하고, 측면이 멈춤부의 역할을 하여 밀봉부의 횡 이동을 방지한다. 오목부는 밀봉부를 2 개의 반경방향으로 고정시킬 수 있기 때문에, 밀봉부가 축의 방향으로 좌굴되는 것을 방지하는 매우 바람직한 효과가 달성된다. 이에 따라, 밀봉 효과가 모든 환경에서 유지된다.

본 발명의 특히 바람직한 실시예에서는 축상의 대응하는 밀봉 면에서 탄성적으로 움직이는 다른 밀봉부를 구비하는 밀봉 수단을 제공한다. 또한, 밀봉 면은 밀봉부의 축방향 고정을 위해 1 이상의 멈춤부를 구비한다. 여유있게 총 2 개의 밀봉부를 배치함으로써, 밀봉의 견고함이 향상되고, 사용 수명이 늘어난다.

바람직하게는, 축상의 멈춤부는 상기 밀봉부를 축방향으로 제자리에 고정시키는 파여진 원주 홈 일수 있다. 큰 노력을 들이지 않고, 축의 제조시에 홈을 낼 수 있고, 따라서 부가적인 제조 비용은 발생하지 않는다. 말하자면, 밀봉부는 홈에 넣어진다.

제조 비용을 더 감소시키기 위해서, 비절삭식 제조 공정, 특히 스템핑 또는 프레싱을 이용하여 축 및/또는 작동 요소상에 멈춤부를 만드는 방법을 제안하다.

도면을 참조하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다.

도 1 은 멈춤부의 역할을 하는 관형상 돌출부를 구비하는 디스크 브레이크의 부분 단면 확대도이다.

도 2 는 멈춤부가 오목부의 측면인 본 발명의 실시예의 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 디스크 브레이크 2 축

3 축선 4 슬라이드 부쉬

5 밀봉체 6 하우징 홈

7 클램핑 요소 8 밀봉부

9 밀봉 립 10 멈춤부

11 돌출부 12 오목부

13 밀봉 면 14 밀봉부

15 밀봉 면 16 홈

17 멈춤부 18 멈춤부

19 축 단부 20 반경방향 이동

21 축방향 이동 22 밀봉 수단

23 작동 요소 24 하우징

A 축선-밀봉부 사이의 거리 B 축선-멈춤부 사이의 거리

도 1 및 도 2 를 참조하여 본 발명의 디스크 브레이크를 설명한다. 결합된 디스크 브레이크 캘리퍼의 필수적인 부분만을 도시하였다. 두 도면은 상이 한 실시예를 보여주며, 유사한 부분들에는 동일한 도면 부호를 할당하였다.

대체로, 이러한 형식의 디스크 브레이크 (1) 가 서비스 브레이크 작용 및 주차 브레이크 작용 모두를 허용하는 결합된 디스크 브레이크 캘리퍼에 사용된다. 이러한 형식의 결합된 디스크 브레이크 캘리퍼는 축 단부 (19) 와 함께 하우징 (24) 을 통과하는 축 (2) 을 포함한다. 축 (2) 은 종종 주차 브레이크 작용을 위해 하우징 (24) 내에서 특히 램프 (ramp) 장치 또는 편심 장치 (비도시) 와 협력작용한다. 하우징 (24) 의 축 (2) 장착용 지지부는 슬라이드 부쉬 (4) 에 의해 지탱된다. 압입된 작동 매체가 하우징 (24) 의 내부 공간에 이용되기 때문에, 밀봉체 (5) 가 하우징 (24) 과 축 (2) 사이의 슬라이드 부쉬 (4) 상에 장착되어 작동 매체의 누설을 방지한다. 결합된 디스크 브레이크 캘리퍼의 하우징에 작동력을 도입하기 위해서, 하우징 (24) 외측에는, 작동 요소 (23) 가 축 (2) 의 축 단부 (19) 에 체결된다.

도 1 은 밀봉 수단 (22) 을 구비하는 본 발명의 디스크 브레이크 (1) 의 제 1 실시예를 더 도시한다. 밀봉 수단은 2 개의 밀봉부 (8, 14), 작동 요소 (23) 의 축방향 밀봉 면 (13), 및 축 (2) 상의 반경방향 밀봉 면 (15) 을 주로 포함한다. 밀봉 수단 (22) 은 축 (2) 을 환상으로 에워싸고 하우징 홈 (6) 에 회전가능하게 배치된다. 클램핑 요소 (7) 가 밀봉 수단 (22) 에 제공되어, 하우징 홈 (6) 에 밀봉 수단 (22) 을 조인다. 밀봉부 (14) 는 하우징 (24) 과 축 (2) 사이의 슬롯을 격리 및 밀봉하며, 축 (2) 의 밀봉 면 (15) 을 누르고, 멈춤부 (17) 에 의해 축 방향으로 고정된다. 이 실시예에 따라, 멈춤부 (17) 는 축 (2) 의 원 주 홈 (16) 형상이 된다. 축방향 고정용 멈춤부의 역할을 하는 축상의 축 단 또는 다른 돌출부도 이용가능하다. 밀봉부 (14) 의 밀봉 효과를 더 향상시키기 위해서, 밀봉부는 축방향 밀봉 면 (13) 도 누르며, 라비린스 씰 (labyrinth seal) 과 같이 밀봉부 (14) 의 유효 면적이 형성된다.

밀봉부 (8) 는 축방향 밀봉 면 (13) 및 멈춤부 (10) 에 접하여, 작동 요소 (23) 와 하우징 (24) 사이의 슬롯을 밀폐시킨다. 이 구성에서, 밀봉부 (8) 는 밀봉 립 (9) 으로 구성된다. 이러한 양태에서는, 멈춤부 (10) 와 축 (2) 의 축선 (3) 사이의 거리 (B) 가 밀봉부 (8) 와 축선 (3) 사이의 거리보다 큰 것이 중요하다. 이러한 경우에, 멈춤부 (10) 는 세이핑 (shaping) 공정에서 작동 요소 (23) 로부터 만들어지는 관형상 돌출부 (11) 에 배치된다. 돌출부 (11) 가 만들어질 때, 동일한 세이핑 공정으로 밀봉 면 (13) 을 만드는 것이 바람직하다.

도 1 의 밀봉 장치의 기능을 이하에 설명한다. 축 (2) 및 작동 요소 (23) 는 하우징 (24) 에 회전가능하게 그리고 축방향으로 이동가능하게 장착되며, 주차 브레이크 기능이 요구될 때 작동력을 전달하는 역할을 한다. 주차 브레이크의 작동시, 축 (2) 및 작동 요소 (23) 는 회전한다. 구성요소 (2, 23) 는 축방향 이동 (21) 을 동시에 실행한다. 밀봉 수단 (22) 이 이동 불가능하게 하우징 (24) 에 배치되기 때문에, 축 (2) 및 작동 요소 (23) 는 밀봉부 (8, 14) 에 대해 이동하게 된다.

밀봉부 (14) 가 축 (2) 상에서 축방향으로 움직이는 것을 방지하기 위해서, 홈 (16) 이 축 (2) 에 제공된다. 홈에 의해, 밀봉부 (14) 또한 축 (2) 의 축방 향 이동 (24) 을 실행하게 된다. 동시에, 축 (2) 과 밀봉부 (14) 사이에 회전이 허용된다. 이러한 방식으로, 밀봉부 (14) 는 축 (2) 상의 밀봉 면 (15) 및 작동 요소 (23) 의 밀봉 면 (13) 에 대해 항상 활성화된 상태를 유지한다.

밀봉부 (8) 의 밀봉 립 (9) 은 멈춤부 (10) 및 작동 요소 (23) 의 밀봉 면 (13) 을 누르고, 작동 요소 (23) 의 회전에 의해, 밀봉 면 (13) 및 멈춤부 (10) 상에서 미끄러진다. 축 (2) 및 작동 요소 (23) 는 축방향 이동 (21) 을 실행하고, 멈춤부 (10) 는 밀봉 면 (13) 에 대한 밀봉 립 (9) 의 반경방향 이동 (20) 을 방지하기 때문에, 밀봉부 (8) 는 멈춤부 (10) 에서 뭉뚝하게 되어있다. 한편, 이에 따라, 반경방향 이동 (20) 으로 인해 밀봉 립 (9) 이 밀봉 장치로 먼지 및 침전물을 이송시키는 것을 방지하게 된다. 한편, 상기 뭉뚝하게 되어 있는 변형은 밀봉 면 (13) 및 멈춤부 (10) 와 밀봉 립 (9) 사이에 접촉 압력을 만들어내고, 이는 밀봉 효과를 향상시키는데 기여하게 된다. 또한, 돌출부 (11) 로 구성된 멈춤부 (10) 는 밀봉 립 (9) 을 위한 디스차지 채널 및 충격 보호부의 역할을 하여, 먼지 및 수분 침입을 회피하도록 한다.

도 2 를 참조하여 제 2 실시예를 설명한다. 두 실시예의 기본 구성은 동일하기 때문에, 이하에서는 차이점만을 다룬다. 멈춤부 (10) 가 돌출부 (11) (도 1 참조) 로 형성되지 않고 오목부 (12) 의 측면으로 형성되어 있는 차이점을 볼 수 있다. 이 오목부 (12) 를 만들기 위해서, 대체로 절삭 세이핑 공정보다 비용이 덜 드는 스템핑 또는 프레싱 등의 비절삭식 공정을 이용할 수 있다.

도 2 의 실시예의 작동의 모드를 설명하기 위해서, 도 1 의 설명을 참조한 다. 그러나, 오목부 (12) 와 같은 멈춤부 (10) 의 형상은 기능 면에서 이하의 이점을 가짐을 설명할 것이다. 오목부 (12) 가 밀봉부 (8) 의 밀봉 립 (9) 의 일부를 수용함에 따라, 밀봉 립은 오목부 (12) 의 양쪽 측면에 접하게 되기 때문에, 작동 요소 (23) 상에서의 반경방향 이동 (20) 은 완전히 불가능하다. 축선 (3) 에서 먼 쪽에 있는 오목부 (12) 의 측면이 멈춤부 (10) 의 기능을 한다고 하면, 축선 (3) 쪽에 있는 오목부 (12) 의 측면은 다른 멈춤부 (18) 를 형성한다. 멈춤부 (18) 는 밀봉부 (8) 또는 밀봉 립 (9) 이 각각 축 (2) 쪽으로 좌굴되는 것을 방지한다. 이에 따라, 밀봉 수단 (22) 의 밀봉 효과 및 좌굴에 대한 안전성이 상당히 향상된다.

Claims

회전가능하고 축방향으로 이동가능하게 하우징 (24) 에 지지되며 일 축 단부 (19) 와 함께 하우징 개구부를 통과하는 특히 주차 브레이크의 작동용 축 (2), 및 상기 축 단부 (19) 에 배치되는 작동 요소 (23) 를 구비하는 디스크 브레이크 (1) 로서, 대응하는 밀봉 면 (13) 상에서 탄성적으로 움직이고, 밀봉 면 (13) 상에서의 축 (2) 의 축방향 이동 (21) 의 결과로 축 (2) 의 축방향 이동 (21) 에 대해 횡으로 이동가능하며, 멈춤부 (10) 에 의해 제한되는 밀봉부 (8) 를 구비하는 밀봉 수단 (22) 을 포함하고, 상기 밀봉부 (8) 는 밀봉을 위해 밀봉 면 (13) 과 하우징 (24) 사이의 슬롯을 밀폐시키는 디스크 브레이크 (1) 에 있어서,

멈춤부 (10), 밀봉 면 (13), 및 작동 요소 (23) 는 일체로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 (1).
제 1 항에 있어서,

멈춤부 (10) 는 작동 요소 (23) 상의 원주에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 (1).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

멈춤부 (10) 와 축 (2) 사이의 거리 (B) 가 밀봉부 (8) 와 축 (2) 사이의 거리 (A) 보다 큰 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 (1).
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

멈춤부 (10) 는 관형상 돌출부 (11) 로 구성되며, 하우징 (24) 의 방향으로 돌출하는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 (1).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

멈춤부 (10) 는 오목부 (12) 의 측면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 (1).
제 1 항에 있어서,

밀봉 수단 (22) 은 축 (2) 상의 대응하는 밀봉 면 (15) 상에서 탄성적으로 움직이는 다른 밀봉부 (14) 를 포함하고, 상기 밀봉 면 (15) 은 밀봉부 (14) 의 축방향 고정을 위해 1 이상의 멈춤부 (17) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 (1).
제 7 항에 있어서,

멈춤부 (17) 는 축 (2) 에 파진 원주 홈 (16) 으로서 제공되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 (1).
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

멈춤부 (10, 17) 는 비절삭식 제조 공정, 특히 스템핑 또는 프레싱 작업에 의해 만들어지는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크 (1).