KR20090091545A - 차량용 디스크 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 디스크 브레이크를 제공하기 위한 것으로, 디스크와, 내부에 마찰패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트와, 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴하는 것을 가이드하는 가이드핀과, 패드플레이트를 디스크 반대 방향으로 탄성지지하도록 패드플레이트의 상측에 설치되는 패드스프링을 포함하는 차량용 디스크 브레이크에 있어서, 패드스프링은 패드플레이트의 떨림을 방지하도록 상기 가이드핀에 지지되는 제1패드스프링과, 제1패드스프링과 결합하며 양단이 상기 패드플레이트를 가압하는 탄지부와 상기 패드플레이트의 횡 방향의 이동을 제한하는 걸림부가 마련된 제2패드스프링을 포함하여 구성함으로서, 패드플레이트를 신속히 복원시킴과 동시에 횡 방향의 이동을 제한할 수 있게 되는 것이다.

Description

차량용 디스크 브레이크{Disk Brake for Vehicle}

본 발명은 차량용 디스크 브레이크에 관한 것으로, 특히 차량용 제동장치의 브레이크 패드플레이트를 디스크에 가압된 상태에서 신속하게 복원시키며, 패드플레이트의 횡방향 이동을 제한하는 패드스프링을 구비한 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로 자동차등의 차량의 브레이크 장치는 일반적으로 각 바퀴마다에 설치된 제동력 발생장치로서, 차륜과 함께 회전하는 브레이크로터나 브레이크드럼과 같은 회전부재와, 브레이크를 밟는 양에 따라서 구동되는 브레이크패드나 브레이크슈와 같은 가동부재를 포함하는 제동력 발생장치를 구비하며 제동력 발생장치는 회전부재에 대하여 가동부재의 마찰재료가 가압되는것에 따라 마찰력을 발생하여, 이에 대응하는 차륜을 제동하도록 되어 있다.

이러한 제동기능을 하는 브레이크는 주행 중의 운동에너지를 기계적인 마찰장치에 의해서 열에너지로 바꾸어 그의 마찰열을 대기 중에 방출하여 제동을 하는 방식으로써, 드럼식 유압 브레이크와 디스크식 유압 브레이크등이 있다.

이 중 디스크 브레이크는 드럼 대신에 휠과 함께 회전하는 원판형의 디스크 를 양쪽에서 패드로 강하게 압박하여 제동력을 얻는 것으로, 이러한 디스크 브레이크는 디스크가 대기 중에 노출되어 있어 방열성이 양호하고, 페이드 현상이 방지되어 제동성능이 안정되며, 자기 작용이 없으므로 좌우 바퀴의 제동력이 안정되어 제동시 한쪽만 제동되는 일이 적다. 또한, 물이나 진흙 등이 묻어도 디스크로부터 이탈이 용이하고, 디스크가 열에 의하여 변형되지 않으므로 브레이크 페달을 밟는 거리의 변화가 적으며, 점검 및 조정이 용이하고 간단하다는 장점을 가지고 있다.

도 1에는 이러한 차량용 디스크 브레이크의 한 형태가 개시되어 있다.

도 1에 개시된 차량용 브레이크는, 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크(10)의 양측을 가압하도록 디스크(10)의 양측에 배치된 제1패드플레이트(41)와 제2패드플레이트(43)를 구비하여, 이들 패드플레이트(41,43)를 지지하도록 차량의 차체에 고정되는 고정부재(20)를 포함한다. 이러한 고정부(21)는 두 패드플레이트(41,43)의 설치 및 디스크(10)의 진입이 가능하도록 중앙부가 상하 개방된 구조로 형성되며, 고정부(21)의 양측에는 두 패드플레이트(41,43)를 디스크(10)측으로 가압하기 위한 가압수단이 마련되며, 고정부재(20)의 내측에는 두 패드플레이트(41,43)가 장착되는 캐리어(30)가 마련된다.

또한, 두 패드플레이트(41,43)의 상부에는 두 패드플레이트(41,43)의 떨림을 방지하기 위한 패드스프링(61,63)과 두 패드플레이트(41,43)의 안정적인 진퇴를 가이드하기 위한 가이드핀(50)이 마련된다.

이러한 패드스프링(61,63)은 두 패드플레이트(41,43)의 떨림을 방지할 수 있도록 양측이 가이드핀(50)에 지지되는 제1패드스프링(61)과, 제1패드스프링(61)과 결합하며 양단이 각 패드플레이트(41,43)의 양측을 가압하는 제2패드스프링(63)이 마련되어 제동이 해제되는 경우 두 패드플레이트(41,43)를 원 위치로 원활한 복귀를 하도록 한다.

전술한 차량용 디스크 브레이크는 브레이크 제동시 디스크에 마찰패드가 접촉되어 마찰열에 의하여 제동이 이루어 지므로 마찰패드가 부착되는 패드플레이트는 디스크의 회전방향측으로 횡 이동하게 되어 캐리어의 일측과 충돌하여 이음이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 전술한 차량용 디스크 브레이크는 이러한 충돌에 따른 이음을 방지하기 위하여 소음저감을 위하여 패드플레이트에 부착되는 심(Shim)의 양단을 벤딩하여 캐리어와 패드플레이트의 사이에 위치하도록 마련하나 심의 두께 변경시마다 캐리어 또는 패드플레이트의 치수변경에 따른 금형의 변경이 필요하게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 제동해제시 패드플레이트를 복귀시켜주는 패드스프링의 형상을 변경하여 제동시 패드플레이트의 횡방향의 이동을 제한할 수 있는 차량용 디스크 브레이크를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 디 스크 브레이크는, 디스크와, 내부에 마찰패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트와, 상기 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴하는 것을 가이드하는 가이드핀과, 상기 패드플레이트를 상기 디스크 반대 방향으로 탄성지지하도록 상기 패드플레이트의 상측에 설치되는 패드스프링을 포함하는 차량용 디스크 브레이크에 있어서, 상기 패드스프링은 상기 패드플레이트의 떨림을 방지하도록 상기 가이드핀에 지지되는 제1패드스프링과, 상기 제1패드스프링과 결합하며 양단이 상기 패드플레이트를 가압하는 탄지부와 상기 패드플레이트의 횡 방향의 이동을 제한하는 걸림부가 마련된 제2패드스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 차량용 디스크 브레이크는 상기 패드플레이트에는 상기 제2패드스프링의 상기 탄지부가 안착되는 안착홈이 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 차량용 디스크 브레이크는 상기 제2패드스프링의 상기 걸림부는 상기 탄지부의 양측으로부터 상향으로 벤딩된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 차량용 디스크 브레이크는 상기 걸림부는 상기 탄지부 상부의 상기 제2패드스프링의 양측에서 상기 패드플레이트를 향하여 하측으로 연장 형성된 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 브레이크 디스크는 제동해제시 패드플레이트를 복귀시켜주는 패드스프링의 탄지부로부터 상향으로 벤딩된 벤딩부에 의하여 제동시 패드플레이트의 횡 방향 이동을 제한할 수 있게 되므로 패드플레이크와 캐리어와의 충돌에 따른 이음 발생을 억제할 수 있는 효과가 있게 된 다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 한정하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 따라서 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 응용할 수 있고, 이러한 응용도 하기 특허청구범위에 기재된 기술적 사상을 바탕으로 하는 한 본 발명의 권리범위에 속하게 됨은 당연하다 할 것이다.

이하에서는 상기와 같은 본 발명의 차량용 디스크 브레이크의 기술적 사상에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 디스크 브레이크의 대략적인 구조를 보인 사시도이다. 종래기술과 동일한 구성에 대하여는 동일한 부호를 이용하기로 한다.

본 발명이 적용되는 디스크브레이크는 도 3에 도시된 바와 같이, 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크(10)의 양측을 가압하도록 디스크(10)의 양측에 배치된 제1패드플레이트(41)와 제2패드플레이트(43)를 구비하며, 이들 패드플레이트(41,43)를 지지하도록 차량의 차체에 고정되는 고정부재(20)를 포함한다.

고정부재(20)는 하부 일측의 고정부(21)가 차체에 고정되는 구조로 마련되며, 두 패드플레이트(41,43)의 설치 및 디스크(10)의 진입이 가능하도록 중앙부가 상하 개방된 구조로 마련된다.

또한, 고정부재(20)의 양측에는 두 패드플레이트(41,43)를 디스크(10)측으로 가압하기 위한 것으로 통상적인 피스톤과 실린더로 된 가압수단이 마련된다.

또한, 고정부재(20)의 내측에는 두 패드플레이트(41,43)가 장착되는 캐리어(30)가 마련된다.

가압수단은 고정부재(20)와 일체로 된 제1실린더(70) 및 제2실린더(80)와, 제1실린더(70)와 제2실린더(80) 내부에서 제동유압에 의해 제1패드플레이트(41)와 제2패드플레이트(43)를 디스크(10)측으로 가압하는 제1피스톤(71)과 제2피스톤(81)를 포함한다. 이러한 구성은 각 실린더(70,80)와 피스톤(71,81)을 통해 형성되는 압축공간(73) 내에 소정의 압력의 브레이크오일이 유입될 때 두 피스톤(71,81)이 디스크 쪽으로 이동하면서 두 패드플레이트(41,43)를 가압할 수 있도록 한 것이다.

제1패드플레이트(41)와 제2패드플레이트(43)는 고정부재(20)의 중앙에 회전 이 제한되도록 지지된 상태에서 디스크(10)측으로 진퇴하도록 설치되며, 디스크(10)와 접하는 쪽의 각 패드플레이트(41,43)의 일면에는 패드플레이트(41,43)가 가압될 때 디스크(10)의 제동이 이루어지도록 하는 통상의 마찰패드(42)가 부착된다.

또한, 두 패드플레이트(41,43)의 상부에는 두 패드플레이트(41,43)의 떨림을 방지하기 위한 패드스프링(61,63)과, 두 패드플레이트(41,43)의 안정적인 진퇴를 가이드하기 위한 가이드핀(50)이 형성된다.

본 발명의 주요한 특징인 패드스프링(61,63)은 두 패드플레이트(41,43)의 떨림을 방지할 수 있도록 양측이 가이드핀(50)에 지지되는 제1패드스프링(61)과, 제1 패드스프링(61)과 결합하며 양단이 각 패드플레이트(41,43)의 양측을 가압하는 제2패드스프링(63)을 포함한다.

제1,2패드스프링(61,63)은 소정의 폭과 길이를 구비한 탄성재질의 판스프링으로 구성되는데, 제1패드스프링(61)의 양측에는 가이드핀(50)과 결합되도록 절곡되어 형성된 홈형 결합부(62)를 구비하고, 제2패드스프링(63)의 양단에는 패드플레이트(41,43)에 탄성력을 제공하기 위해 라운드 형상으로 구부러진 탄지부(64)가 마련된다.

또한, 탄지부(64)의 양측에는 패드플레이트(41,43)가 디스크(10)의 회전방향측으로 이동되는 것을 제한하여 패드플레이트(41,43)가 캐리어(30)와 충돌하여 이음이 발생되는 것을 방지하기 위하여 상측으로 벤딩되어 연장된 걸림부(65)가 마련된다.

또한, 제2패드스프링(63)의 탄지부(64)와 대응되는 위치의 패드플레이트(41,43)에는 탄지부(64)가 안착될 수 있는 안착홈(45)이 형성된다.

따라서, 이러한 제2패드스프링(63)의 탄지부(64)가 패드플레이트(41,43)의 안착홈(45)에 안착되며, 안착홈(45)의 양측벽에 제2패드스프링(63)의 걸림부(65)가 구속되게 됨에 따라서 패드플레이트(41,43)의 횡 방향의 이동이 제한되게 된다.

또한, 본 발명의 걸림부(65)는 탄지부(64)의 양단에서 상측으로 절곡되어 연장형성되도록 마련하였으나, 이에 한정하지 않으며 탄지부(64) 상부의 제2패드스프링(63)의 양측에서 패드플레이트(41,43)를 향하여 하측으로 연장 형성되도록 마련될 수 있다.

이 경우에는, 패드플레이트(41,43)에 마련되는 안착홈(45)은 제2패드스프링(63)의 단부에서 양측으로 연장 형성된 걸림부(65)의 단부가 패드플레이트(41,43)와 접촉되는 위치에 형성된다.

다음은 이러한 구성의 본 발명에 따른 디스크브레이크의 작동을 설명한다.

운전자가 브레이크페달(미도시)을 밟아 마스터실린더(미도시)의 제동유압이 고정부재(20) 양측의 제1실린더(70)와 제2실린더(80)내부로 공급되면, 양측의 제1피스톤(71)과 제2피스톤(81)이 각각 디스크(10)측으로 전진한다. 그리고 제1패드플레이트(41)와 제2패드플레이트(43)가 제1피스톤(71)과 제2피스톤(81)에 의해 디스크(10)측으로 밀려 디스크(10)의 표면을 가압함으로써 디스크(10)의 제동이 이루어진다. 이 경우에 제2패드스프링(63)에 마련된 걸림부(65)에 의하여 패드플레이트(41,43)가 디스크(10)의 회전방향에 따라서 횡 이동이 되는 것을 제한하게 된다.

그리고 이러한 제동작용이 종료되어 각 실린더(70,80) 내부의 압력이 해제될 때는 제1패드플레이트(41)와 제2패드플레이트(43)가 디스크(10)의 표면으로부터 이격되는데 이 경우 제2패드스프링(63)에 마련된 탄지부(64)의 복원력에 의하여 패드플레이트(41,43)가 원 위치로 수월하게 복귀되게 되어 주행중에 패드플레이트(41,43)가 디스크(10)와 일정간격을 유지되게 된다.

도 1은 종래의 차량용 디스크 브레이크를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1의 차량용 디스크 브레이크의 구성을 보인 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 디스크 20: 고정부재

30: 캐리어 41: 제1패드플레이트

43: 제2패드플레이트 42: 마찰패드

45: 안착홈 50: 가이드핀

61: 제1패드스프링 63: 제2패드스프링

64: 탄지부 65: 걸림부

Claims (4)

1. 디스크와, 내부에 마찰패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트와, 상기 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴하는 것을 가이드하는 가이드핀과, 상기 패드플레이트를 상기 디스크 반대 방향으로 탄성지지하도록 상기 패드플레이트의 상측에 설치되는 패드스프링을 포함하는 차량용 디스크 브레이크에 있어서,

   상기 패드스프링은 상기 패드플레이트의 떨림을 방지하도록 상기 가이드핀에 지지되는 제1패드스프링과, 상기 제1패드스프링과 결합하며 양단이 상기 패드플레이트를 가압하는 탄지부와 상기 패드플레이트의 횡 방향의 이동을 제한하는 걸림부가 마련된 제2패드스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 패드플레이트에는 상기 제2패드스프링의 상기 탄지부가 안착되는 안착홈이 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 걸림부는 상기 탄지부의 양측으로부터 상향으로 벤딩된 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 걸림부는 상기 탄지부 상부의 상기 제2패드스프링의 양측에서 상기 패드플레이트를 향하여 하측으로 연장 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.

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