KR20130003932A

KR20130003932A - 스프링 패드

Info

Publication number: KR20130003932A
Application number: KR1020110065586A
Authority: KR
Inventors: 황세준; 구본기; 한승엽
Original assignee: 한국델파이주식회사
Priority date: 2011-07-01
Filing date: 2011-07-01
Publication date: 2013-01-09

Abstract

본 발명은 자동차의 캘리퍼 브레이크(Caliper Brake)에 적용되는 스프링 패드에 관한 것이다.　 스프링 패드는 차량의 휠과 함께 회전되는 디스크의 전후에 각각 배치되고 지지돌기가 형성되는 두 개의 패드, 그리고 상기 지지돌기가 장착되는 지지홈이 형성되는 캐리어를 포함하는 캘리퍼 브레이크에 있어서 상기 두 개의 패드와 상기 캐리어 사이에 설치되는 스프링 패드로서, 상기 지지홈에 맞물리는 가이드부, 그리고 상기 가이드부의 일측으로부터 돌출되어 상기 디스크 쪽으로 연장되고, 상기 디스크 쪽으로 연장될수록 상기 가이드부의 내측면으로부터 이격되는 패드복원용 탄성부재를 포함한다.　 본 발명에 의하면, 차량 주행 시 잔류 드래그가 제거될 수 있고, 이를 통해 소음이 저감되고 연비가 향상될 수 있다.

Description

스프링 패드{Spring pad for caliper brake of vehicle}

본 발명은 자동차의 캘리퍼 브레이크(Caliper Brake)에 적용되는 스프링 패드에 관한 것이다.

종래의 캘리퍼 브레이크에서는 유압 해제 시 피스톤을 죄는 작용을 하는 씰(seal)의 변형이 풀리며 피스톤(piston)은 리트랙션(retraction) 되나, 피스톤과 패드(pad) 사이에는 서로 연결되는 부분이 없어, 씰에 의한 피스톤의 리트랙션이 패드까지 연결되지는 않았다.

이로 인해 종래에는 차량 주행 시 브레이크에 유압이 인가되지 않았을 때에도 리트랙션 되지 않은 패드와 디스크(disc) 간에 마찰이 일어나 드래그(drag)가 발생하였다.　 즉, 종래의 캘리퍼 브레이크는 이러한 드래그로 인해 연비에 악영향을 미치는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차량 주행 시의 잔류 드래그가 제거되어 연비가 향상되는 스프링 패드를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 스프링 패드는 차량의 휠과 함께 회전되는 디스크의 전후에 각각 배치되고 지지돌기가 형성되는 두 개의 패드, 그리고 상기 지지돌기가 장착되는 지지홈이 형성되는 캐리어를 포함하는 캘리퍼 브레이크에 있어서 상기 두 개의 패드와 상기 캐리어 사이에 설치되는 스프링 패드로서, 상기 지지홈에 맞물리는 가이드부, 그리고 상기 가이드부의 일측으로부터 돌출되어 상기 디스크 쪽으로 연장되고, 상기 디스크 쪽으로 연장될수록 상기 가이드부의 내측면으로부터 이격되는 패드복원용 탄성부재를 포함한다.

상기 패드복원용 탄성부재는 상기 캘리퍼 브레이크의 제동 작동 시 상기 지지홈을 따라 상기 디스크 쪽으로 이동되는 상기 지지돌기에 의해 탄성 변형되고, 상기 캘리퍼 브레이크의 제동 해제 시 상기 탄성 변형의 복원력에 의해 상기 지지돌기를 상기 디스크로부터 멀어지게 밀어낼 수 있다.

상기 패드복원용 탄성부재는 상기 가이드부의 상기 디스크에서 먼 쪽의 일단으로부터 돌출되어 상기 디스크 쪽으로 구부러지는 돌출부재, 그리고 상기 돌출부재로부터 상기 디스크 쪽으로 연장되며, 연장될수록 상기 가이드부의 내측면으로부터 이격되는 연장부재를 포함할 수 있다.

상기 지지돌기는 상기 캘리퍼 브레이크의 제동이 해제된 상태에서 상기 탄성 변형이 생기기 전의 상기 연장부재와 맞물리도록 상기 지지홈에 장착되는 형상일 수 있다.

상기 연장부재는 초점이 외측에 있는 포물선 또는 중심이 외측에 있는 호의 형상으로 상기 가이드부의 내측면으로부터 이격될 수 있다.

상기 패드복원용 탄성부재는 상기 가이드부와 일체로 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 브레이크에 대한 압력 인가 시 패드가 전진되면서 패드복원용 탄성부재가 지지돌기에 눌려 탄성 변형된 상태로 있도록 함으로써, 브레이크에 대한 압력 해제 시 탄성 변형된 상태의 패드복원용 탄성부재가 탄성 복원되면서 지지돌기를 디스크와 멀어지는 방향으로 밀어내 패드를 원위치로 되돌릴 수 있어, 차량 주행 시 잔류 드래그가 제거될 수 있고, 이를 통해 소음이 저감되고 연비가 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 스프링 패드의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스프링 패드가 적용된 캘리퍼 브레이크의 정면도이다.
도 3은 도 2의 III-III선을 따라 절개한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 스프링 패드의 작용을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 스프링 패드(이하 '본 스프링 패드'라 함)(100)는 차량의 휠과 함께 회전되는 디스크(도면에는 도시되지 않음)의 전후에 각각 배치되고 지지돌기(511)가 형성되는 두 개의 패드(510), 그리고 지지돌기(511)가 장착되는 지지홈(531)이 형성되는 캐리어(530)를 포함하는 캘리퍼 브레이크(500)에 있어서 두 개의 패드(510)와 캐리어(530) 사이에 설치된다.

캘리퍼 브레이크(500)의 패드(510), 캐리어(530), 그리고 디스크는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 구성이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하고, 본 스프링 패드(100)에 대해 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 스프링 패드(100)는 캐리어(530)에 형성된 지지홈(531)에 맞물리는 가이드부(1)를 포함한다.　 가이드부(1)는 캐리어(530)의 지지홈(531)에 장착되는 지지돌기(511)의 디스크(도면에는 도시되지 않음)에 가까워지거나 디스크로부터 멀어지는 방향에 대한 슬라이딩 운동을 가이드 할 수 있다.

예시적으로 도 1을 참조하면, 가이드부(1)는 지지홈(531)에 맞물리도록 'ㄷ'자 형태로 구비될 수 있고, 이러한 가이드부(1)에는 도 1 에 나타난 바와 같이 제1 연결부재(5)와 제2 연결부재(7)가 연결된다.　 제1 연결부재(5)는 가이드부(1)의 상단으로부터 상향으로 연장되게 구비될 수 있고, 제2 연결부재(7)는 가이드부(1)의 하단으로부터 하향으로 연장되다가 구부러지게 구비될 수 있다.　 이러한 가이드부(1), 제1 연결부재(5), 및 제2 연결부재(7)는 일체로 연결되어 구비될 수 있으며, 소정의 판재를 통해 구비될 수 있다.　 본 스프링 패드(100)는 이러한 구성(1, 5, 7)들을 통해 패드(510)와 캐리어(530) 사이에 맞물리게 구비되고, 본 스프링 패드(100)를 통해 캐리어(530)에 대한 패드(510)의 슬라이딩 이동이 가이드 된다.　 특히, 상술한 가이드부(1)를 통해 지지홈(531)에 대한 지지돌기(511)의 슬라이딩 이동이 가이드 될 수 있다.

또한, 도 1 및 도 3에 나타난 바와 같이 본 스프링 패드(100)는 가이드부(1)의 일측으로부터 돌출되어 디스크 쪽으로 연장되고 디스크 쪽으로 연장될수록 가이드부(1)의 내측면(11)으로부터 이격되는 패드복원용 탄성부재(3)를 포함한다.

도 4의 (a)를 참조하면, 캘리퍼 브레이크(500)의 제동 작동 시 패드복원용 탄성부재(3)에는 패드(510)와 함께 패드(510)에 구비된 지지돌기(511)가 디스크 쪽(도 4에서 보았을 때 상향)으로 이동됨에 따라 탄성 변형이 발생된다.　 또한 도 4의 (b)를 참조하면, 캘리퍼 브레이크(500)의 제동 해제 시 패드복원용 탄성부재(3)는 상술한 탄성 변형의 복원력에 의해 지지돌기(511)를 디스크로부터 멀어지게(도 4에서 보았을 때 하향) 밀어낼 수 있다.

즉 본 발명에 의하면, 브레이크에 대한 압력 인가 시 패드가 전진되면서 패드복원용 탄성부재(4)가 지지돌기(511)에 눌려 탄성 변형된 상태로 있도록 함으로써, 브레이크에 대한 압력 해제 시 탄성 변형된 상태의 패드복원용 탄성부재(4)가 탄성 복원되면서 지지돌기(511)를 디스크와 멀어지는 방향으로 밀어내 패드(510)를 원위치로 되돌릴 수 있어, 차량 주행 시 잔류 드래그가 제거될 수 있고, 이를 통해 연비가 향상될 수 있다.

보다 구체적으로 도 1 및 도 3을 참조하면, 패드복원용 탄성부재(3)는 돌출부재(31)와 연장부재(32)를 포함할 수 있다.

돌출부재(31)는 가이드부(1)의 디스크에서 먼 쪽의 일단(12)으로부터 돌출되어 디스크 쪽으로 구부러지고, 연장부재(32)는 이러한 돌출부재(31)로부터 디스크 쪽으로 연장되며 디스크 쪽으로 연장될수록 가이드부(1)의 내측면(11)으로부터 이격되게 구비된다.

도 1, 도 3, 및 도 4를 참조하면, 이와 같이 디스크에서 먼 쪽의 일단(12)으로부터 돌출되어 디스크 쪽으로 구부러지게 구비되는 돌출부재(31)를 통해, 단순한 형태의 구조만으로도 패드에 대한 탄성복원력이 쉽게 확보되어 구현될 수 있다.　 이러한 돌출부재(31) 및 돌출부재(31)와 연결되는 연장부재(32) 부분의 두께, 폭, 재질 등을 조절함으로써, 탄성복원력의 크기를 필요에 맞게 조정할 수 있다.

참고로 도 3 및 도 4에 나타난 바와 같이, 연장부재(32)의 끝단이 내측으로 곡면을 가지며 구부러지게 함으로써, 도 4의 (a)에 나타난 바와 같이 연장부재(32)가 지지돌기(511)에 눌려 연장부재(32)의 끝단이 가이드부(1)의 내측면(11)에 접촉되면서 손상되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 연장부재(32)는 디스크 쪽으로 연장될수록 가이드부(1)의 내측면(11)으로부터 이격되게 구부러지는 경사구배가 점진적으로 커지게 구비될 수 있다.　 예시적으로 도 1 및 도 3을 참조하면, 연장부재(32)는 초점이 외측에 있는 포물선 또는 중심이 외측에 있는 호의 형상으로 돌출부재(31)로부터 디스크 쪽으로 연장될수록 가이드부(1)의 내측면(11)으로부터 이격될 수 있다.　 이러한 점진적으로 커지는 경사구배를 갖는 연장부재(32)의 형상을 통해, 패드(510)의 디스크 쪽으로의 이동 시 패드복원용 탄성부재(3)의 탄성복원력의 확보가 보다 점진적으로 자연스럽게 이루어질 수 있게 된다.

이때, 지지돌기(511)는 캘리퍼 브레이크(500)의 제동이 해제된 상태에서 탄성변형이 생기기 전의 연장부재(32)와 맞물리도록 지지홈(531)에 장착되는 형상일 수 있다.　 다시 말해, 캘리퍼 브레이크(500)의 제동이 작동되기 전이나 제동이 해제된 상태에서는 도 3이나 도 4의 (b)에 나타난 바와 같이 지지돌기(511)가 연장부재(32)의 외측면에 맞닿아 맞물려 있도록 지지돌기(511)의 단부 형상이 구비될 수 있다.　 이와 같이 지지돌기(511)와 연장부재(32)가 맞물려 있으면, 캘리퍼 브레이크(500)의 제동 작동 시 바로 지지돌기(511)가 연장부재(32)를 누르게 될 수 있어, 패드복원용 탄성부재(3)가 패드(510)를 원 위치로 되돌리기 위한 탄성복원력을 효율적으로 확보할 수 있게 되고, 지지돌기(511) 부분이 다소 마모되더라도 탄성복원력을 최대한 안정적으로 확보할 수 있게 된다.

또한, 패드복원용 탄성부재(3)는 가이드부(1)와 일체로 형성될 수 있다.　 즉, 본 스프링 패드(100)에 포함되는 패드복원용 탄성부재(3)는 일체형으로 구비될 수 있다.　 이를테면 제1 연결부재(5), 가이드부(1), 패드복원용 탄성부재(3), 그리고 제2 연결부재(7)는 일체로 형성될 수 있다.　 이러한 일체적 구성을 통해, 본 스프링 패드(100)의 내구성이 향상될 수 있다.

그리고 도면에는 본 스프링 패드(100)가 디스크 쪽으로 연장되는 패드복원용 탄성부재(3)를 양쪽에 두 개 구비하고 있는 것으로 도시되어 있으나, 이러한 패드복원용 탄성부재(3)는 필요에 따라 한쪽에만 구비될 수 있다.　 즉, 본 스프링 패드(100)는 도면에 나타난 바와 같이 패드복원용 탄성부재(3)를 두 개의 패드(510)에 각각 대응되도록 구비하는 것이 가장 바람직하겠으나, 필요나 상황에 따라서는 한쪽에만 패드복원용 탄성부재(3)가 구비되게 할 수도 있다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100. 스프링 패드
1. 가이드부
11. 내측면
12. 일단
3. 패드복원용 탄성부재
31. 돌출부재
32. 연장부재
5. 제1 연결부재
7. 제2 연결부재
500. 캘리퍼 브레이크
510. 패드
511. 지지돌기
530. 캐리어
531. 지지홈

Claims

차량의 휠과 함께 회전되는 디스크의 전후에 각각 배치되고 지지돌기가 형성되는 두 개의 패드, 그리고 상기 지지돌기가 장착되는 지지홈이 형성되는 캐리어를 포함하는 캘리퍼 브레이크에 있어서 상기 두 개의 패드와 상기 캐리어 사이에 설치되는 스프링 패드로서,
상기 지지홈에 맞물리는 가이드부, 그리고
상기 가이드부의 일측으로부터 돌출되어 상기 디스크 쪽으로 연장되고, 상기 디스크 쪽으로 연장될수록 상기 가이드부의 내측면으로부터 이격되는 패드복원용 탄성부재를 포함하는 스프링 패드.
제1항에서,
상기 패드복원용 탄성부재는
상기 캘리퍼 브레이크의 제동 작동 시 상기 지지홈을 따라 상기 디스크 쪽으로 이동되는 상기 지지돌기에 의해 탄성 변형되고,
상기 캘리퍼 브레이크의 제동 해제 시 상기 탄성 변형의 복원력에 의해 상기 지지돌기를 상기 디스크로부터 멀어지게 밀어내는 스프링 패드.
제1항 또는 제2항에서,
상기 패드복원용 탄성부재는
상기 가이드부의 상기 디스크에서 먼 쪽의 일단으로부터 돌출되어 상기 디스크 쪽으로 구부러지는 돌출부재, 그리고
상기 돌출부재로부터 상기 디스크 쪽으로 연장되며, 연장될수록 상기 가이드부의 내측면으로부터 이격되는 연장부재를 포함하는 스프링 패드.
제3항에서,
상기 지지돌기는 상기 캘리퍼 브레이크의 제동이 해제된 상태에서 상기 탄성 변형이 생기기 전의 상기 연장부재와 맞물리도록 상기 지지홈에 장착되는 형상인 스프링 패드.
제3항에서,
상기 연장부재는 초점이 외측에 있는 포물선 또는 중심이 외측에 있는 호의 형상으로 상기 가이드부의 내측면으로부터 이격되는 스프링 패드.
제1항에서,
상기 패드복원용 탄성부재는 상기 가이드부와 일체로 형성되는 스프링 패드.