KR20160040591A

KR20160040591A - 철도 차량의 디스크 브레이크용 마찰 재료 버튼을 지지하기 위한 플레이트 및 상기 플레이트를 포함하는 마찰 패드

Info

Publication number: KR20160040591A
Application number: KR1020167004181A
Authority: KR
Inventors: 세르지오 로소; 코라도 로소
Original assignee: 임-이니지아티브 메카니체 에스.알.엘.
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2014-08-07
Publication date: 2016-04-14
Also published as: RU2016105710A; EP2912331A2; PL2912331T3; DK2912331T3; PT2912331T; EP2912331B1; SI2912331T1; RU2654657C2; JP6499655B2; JP2016527457A; WO2015019380A2; CN104903609B; CN104903609A; ES2611175T3; KR102170986B1; RU2016105710A3; WO2015019380A3; HUE032230T2

Abstract

본 발명은 철도 차량의 디스크 브레이크용 복수의 마찰 재료 버튼(T)을 지지하기 위한 지지 플레이트(1)에 관한 것으로, 상기 지지 플레이트(1)와 각각의 버튼(T)을 결합하기 위한 하나 이상의 제1 관통 홀(F1) - 상기 제1 관통 홀(F1)은 영역을 형성하고 제1 관통 홀(F1)의 영역의 그룹은 지지 플레이트(1) 상에 무게 중심(BA)을 형성함 - , 하나 이상의 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열된 하나 이상의 그룹의 제1 아일릿 또는 슬롯(5) - 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)은 2개 이상의 제1 아일릿(5)을 포함함 - , 기저 플레이트(2)와 지지 플레이트(1)를 결합하기 위하여 각각의 차단 요소(MB)의 삽입을 위한 복수의 제2 관통 홀(F2) - 제2 관통 홀(F2)은 지지 플레이트(1)의 주연부에 인접하게 배열됨 - 을 포함하고, 상기 제1 아일릿(5)은 지지 플레이트의 제1 부분(7)과 교번하고 이에 따라 철도 차량의 제동 단계에서 기저 플레이트(2)와 지지 플레이트(1) 사이에 온도 차이가 존재하거나 또는 존재하지 않을 때 제1 부분(7)은 버튼(T) 상의 접촉 압력의 분포가 실질적으로 균일하도록 버튼(T) 상에 인가된 수직력으로 인해 탄성 범위 내에서 변형된다. 본 발명은 또한 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드에 관한 것이다.

Description

철도 차량의 디스크 브레이크용 마찰 재료 버튼을 지지하기 위한 플레이트 및 상기 플레이트를 포함하는 마찰 패드{PLATE FOR SUPPORTING FRICTION MATERIAL BUTTONS FOR DISC BRAKES OF RAILWAY WHEELED VEHICLES AND FRICTION PAD COMPRISING SAID PLATE}

본 발명은 철도 차량의 디스크 브레이크용 마찰 재료 버튼을 지지하기 위한 플레이트에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 철도 차량의 제동 단계 중에 가능한 균일하게 각각의 버튼이 가압되는 디스크의 표면과 지지되는 각각의 버튼의 마찰 표면 사이의 접촉 압력의 분배를 허용하고 각각의 버튼(To)의 마찰 표면이 디스크 표면에 대해 평행하게 유지되고 이에 대해 접촉하도록 허용하기 위하여 탄성변형되게 구성되는 타입의 플레이트의 구조물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드에 관한 것이다. 본 발명의 마찰 재료 버튼은 철도 차량의 디스크 브레이크에 대한 마찰 패드의 버튼이며, 이 플레이트는 이의 일부를 구성한다.

마찰 재료 버튼용 지지 플레이트가 특허 제EP 0106782호에 기재된다.

상기 지지 플레이트는 가요성이고 탄성적이며, 주연부를 따라 리벳체결에 의해 기저 플레이트에 고정되고 이들 사이에 스페이서가 개재된다.

그러나, 가요성 및 탄성적일지라도, 상기 지지 플레이트는 단점을 갖는다.

제1 단점은 기저 플레이트와 지지 플레이트 사이의 접촉 지점으로부터 버튼의 거리가 변화함에 따라 디스크에 대한 버튼의 강성에 있다. 상세하게는, 부착 지점에 인접하게 위치된 버튼은 상기 부착 지점으로부터 가장 이격된 버튼보다 더 큰 강성을 갖는다.

제동 단계 동안에 발생되는 힘의 균형 시에, 브레이크 캘리퍼의 밀봉 홀더에 의해 마찰 패드에 인가된 수직력은 각각의 강성에 비례하여 형성되는 개별 버튼 상에 분포되기 때문에, 부착 지점에 인접하게 위치된 버튼이 더 큰 접촉 압력을 특징으로 한다. 따라서, 부착 지점에 인접하게 위치된 버튼은 수직력 및 부착 지점으로부터 가장 이격된 버튼보다 더 큰 마찰력을 특징으로 한다.

제2 단점은 제동 단계 중에 발생되는 열 과도 현상 중에 지지 플레이트의 변형은 디스크 표면과 각각의 버튼의 마찰 표면 사이의 접촉 압력의 분배에 부정적인 영향을 미치는데 있다. 사실상, 제동 단계 중에, 버튼(To)으로부터 열이 전달됨에 따라 지지 플레이트는 기저 플레이트보다 더 가열된다. 300 °C에 도달될 수 있는 2개의 플레이트들 간의 온도 차이는 상이한 열 팽창을 야기한다. 2개의 플레이트들 간에 주연부를 따라 확고한 구속(즉, 리벳체결)이 존재함에 따라 선형 열 팽창이 방지되고 역으로 지지 플레이트의 뒤틀림이 야기된다. 지지 플레이트에 고정되게 구속되는 각각의 버튼이 디스크 표면을 향하여 연속적으로 접근하거나 또는 이로부터 이격되어 이동됨에 따라 이의 변형을 따르고, 이에 따라 접촉 압력 및 수직력과 마찰력이 변화한다.

이러한 단점 둘 모두는 마찰 패드의 다양한 버튼의 접촉 압력과 생성된 힘의 분배의 균일성의 부족을 야기하고 동시에 발생된다. 이는 제동 중에 각각의 마찰 재료 버튼이 상이한 방식으로 제동 작용에 작용하여 버튼이 상이하게 마모되고 마찰 패드가 배치되는 디스크 표면 상의 열 분포가 균일하지 못하다는 것을 의미한다. 실제로, 특히 고속 철도 차량(250 km/h 초과의 속도의 철도 차량)의 제동 시에, 마찰로 인해 운동 에너지가 상당할 수 있고, 상이한 색상의 주변 대역(소위 파이어 대역)이 최대 충전 버튼(더 큰 접촉 압력을 가짐)에서 디스크에서 나타날 수 있다. 상기 주변 대역은 디스크 표면에서 생성되며, 이 상에서 대부분의 충전된 버튼이 제동 단계 중에 슬라이딩하고 디스크 표면과 상기 버튼의 마찰에 의해 생성되는 온도의 국부적 증가가 야기된다. 온도의 국부적 증가는 소위 열점의 형성을 야기할 수 있고, 이 열점은 디스크 표면의 크랙 및 손상을 야기할 수 있고 이에 따라 디스크의 추가 사용을 저하시킨다.

본 발명의 목적은 지지 플레이트에 결합된 기저 플레이트와 지지 플레이트 사이의 온도 차이의 존재 또는 부재 시에 수직력이 밀봉 홀더에 의해 마찰 패드에 인가될 때 디스크 표면과 버튼들 간의 접촉 압력의 분포가 디스크 표면이 서로 실질적으로 균일하도록 탄성 범위 내에서 변형되도록 구성된 철고 차량의 디스크 브레이크에 대한 마찰 재료 버튼을 지지하기 위한 지지 플레이트를 제공하는 상기 단점을 극복하는 데 있다. 따라서, 디스크 표면 상의 온도 범위의 실질적으로 균일한 분포 및 버튼 상에 가해진 수직력과 접선력의 균일성이 제공된다.

게다가, 바람직하게는 지지 플레이트의 구성은 이를 지지하는 버튼이 디스크 표면에 대해 동일한 수직 강성을 갖도록 구성되며, 각각의 버튼의 마찰 표면은 제동 단계 중에 디스크 표면과 평행하게 유지되고 이와 접촉한 상태로 유지된다.

본 발명의 추가 목적은 상기 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드를 제공하는 데 있다.

본 발명의 추가 목적은 철도 차량의 디스크 브레이크용 복수의 마찰 재료 버튼을 지지하기 위한 지지 플레이트에 관한 것으로,

상기 지지 플레이트와 각각의 버튼을 결합하기 위한 하나 이상의 제1 관통 홀 - 상기 제1 관통 홀은 영역을 형성하고 제1 관통 홀의 영역의 그룹은 지지 플레이트 상에 무게 중심을 형성함 - ,

하나 이상의 제1 관통 홀 주위에 배열된 하나 이상의 그룹의 제1 아일릿 또는 슬롯 - 각각의 그룹의 제1 아일릿은 2개 이상의 제1 아일릿을 포함함 - ,

기저 플레이트와 지지 플레이트를 결합하기 위하여 각각의 차단 요소의 삽입을 위한 복수의 제2 관통 홀 - 제2 관통 홀은 지지 플레이트의 주연부에 인접하게 배열됨 - 을 포함하고,

상기 제1 아일릿은 지지 플레이트의 제1 부분과 교번하고 이에 따라 철도 차량의 제동 단계에서 기저 플레이트와 지지 플레이트 사이에 온도 차이가 존재하거나 또는 존재하지 않을 때 제1 부분은 버튼 상의 접촉 압력의 분포가 실질적으로 균일하도록 버튼 상에 인가된 수직력으로 인해 탄성 범위 내에서 변형된다.

상세하게는, 각각의 그룹의 제1 아일릿은 하나 이상의 제1 관통 홀 주위에 배열된다.

더 구체적으로, 각각의 그룹의 제1 아일릿은 2개 이상의 제1 관통 홀 주위에 배열될 수 있다.

본 발명에 따라서, 기저 플레이트와 지지 플레이트를 추가로 결합하기 위하여 추가 차단 요소의 삽입을 위한 제3 관통 홀을 포함하고, 상기 제3 관통 홀은 무게 중심에 또는 이에 인접하게 배열될 수 있다.

본 발명에 따라서, 상기 지지 플레이트는 제2 관통 홀에 인접하게 배열된 제2 아일릿 또는 슬롯, 바람직하게는 각각의 제2 관통 홀에 대한 제2 아일릿을 포함할 수 있다.

상세하게는, 각각의 제2 아일릿은 만곡되고 각각의 제2 관통 홀로부터 제2 소정의 거리에서 지지 플레이트 상에 배열된다.

바람직하게는, 지지 플레이트는 상기 지지 플레이트 상에 버튼의 배향을 방지하고 각각의 버튼의 회전을 방지하기 위하여 하나 이상의 회전방지 요소를 포함할 수 있다.

본 발명에 따라서, 제1 아일릿의 각각의 그룹이 3개의 제1 아일릿을 포함할 수 있다.

상기 3개의 제1 아일릿은 삼각형의 꼭지점에 배열될 수 있고, 각각의 제1 아일릿은 제1 관통 홀로부터 제1 소정의 거리에서 지지 플레이트 상에 배열될 수 있다.

제1 대안예에서, 상기 지지 플레이트는 6개의 제1 관통 홀이 지지 플레이트의 제1 중심 부분 상에 배열되고 3개의 제1 관통 홀이 지지 플레이트의 제2 측면 부분 상에 배열되며 3개의 제1 관통 홀이 지지 플레이트의 제3 측면 부분 상에 배열되는 12개의 제1 관통 홀을 포함할 수 있다. 상기 지지 플레이트는 각각의 제1 관통 홀 중 하나에 대해 12개의 그룹의 제1 아일릿을 포함할 수 있고 6개의 제1 그룹의 제1 아일릿은 지지 플레이트의 제1 중심 부분 상에 배열되고 3개의 제2 그룹의 제1 아일릿이 지지 플레이트의 제2 측면 부분 상에 배열되며 3개의 제3 그룹의 제1 아일릿이 지지 플레이트의 제3 측면 부분 상에 배열된다.

게다가, 지지 플레이트의 제1 중심 부분 상에 제공된 6개의 제1 관통 홀의 중심이 불규칙 6각형의 꼭지점에 배열될 수 있고 상기 불규칙 6각형은 중심으로서 무게 중심을 가지며 6개의 동일한 측면으로 형성되고 상기 지지 플레이트의 제2 측면 부분 상에 제공된 3개의 제1 관통 홀의 중심은 제1 삼각형의 꼭지점에 배열되고 지지 플레이트의 제3 측면 부분 상에 제공된 3개의 제1 관통 홀의 중심은 제2 삼각형의 꼭지점에 배열되고, 제1 관통 홀의 중심은 각각의 그룹의 제1 아일릿의 3개의 제1 아일릿에 의해 형성된 각각의 삼각형의 무게 중심과 일치될 수 있다.

제2 대안예에서, 상기 지지 플레이트는 3개의 제1 관통 홀이 지지 플레이트의 제1 중심 부분 상에 배열되고 3개의 제1 관통 홀이 지지 플레이트의 제2 측면 부분 상에 배열되며 3개의 제1 관통 홀이 지지 플레이트의 제3 측면 부분 상에 배열되는 9개의 제1 관통 홀을 포함할 수 있다. 상기 지지 플레이트는 각각의 제1 관통 홀 중 하나에 대해 9개의 그룹의 제1 아일릿을 포함하고 3개의 제1 그룹의 제1 아일릿은 지지 플레이트의 제1 중심 부분 상에 배열되고 3개의 제2 그룹의 제1 아일릿이 지지 플레이트의 제2 측면 부분 상에 배열되며 3개의 제3 그룹의 제1 아일릿이 지지 플레이트의 제3 측면 부분 상에 배열될 수 있다.

게다가, 지지 플레이트의 중심 부분 상에 배열된 3개의 제1 관통 홀의 중심이 제1 삼각형의 꼭지점에 배열되고, 지지 플레이트의 제2 측면 부분 상에 제공된 3개의 제1 관통 홀의 중심이 제2 삼각형의 꼭지점에 배열되고, 지지 플레이트의 측면 부분 상에 제공된 3개의 제1 관통 홀의 중심이 제3 삼각형의 꼭지점에 배열될 수 있다.

제3 대안예에서, 상기 지지 플레이트는 6개의 제1 관통 홀을 포함하고, 상기 지지 플레이트는 각각의 제1 관통 홀에 대해 6개의 그룹의 제1 아일릿을 포함하고, 3개의 제1 관통 홀의 중심은 제1 삼각형의 꼭지점에 배열되고 3개의 제1 관통 홀의 중심은 제2 삼각형의 꼭지점에 배열될 수 있다.

본 발명에 따라서, 각각의 그룹의 제1 아일릿의 제1 아일릿은 주변을 따라 배열될 수 있다.

상세하게는, 각각의 그룹의 제1 아일릿은 3개의 제1 관통 홀의 중심이 제1 아일릿이 배열되는 주변에 대해 동심을 이루는 주변에서 내접하는 삼각형의 꼭지점에 배열되는 3개의 제1 관통 홀 주위에 배열된다.

바람직하게는, 상기 지지 플레이트는 스틸, 바람직하게는 AISI 422로 제조된다.

본 발명의 특정 목적에 따라서, 복수의 마찰 재료 버튼 및 상기 따른 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드로서, 각각의 버튼이 상기 지지 플레이트의 제1 관통 홀과 결합되는 제1 결합 수단을 포함하고, 각각의 버튼은 제1 아일릿의 각각의 그룹에서 지지 플레이트 상에 결합된다.

본 발명에 따라서, 제1 대안예에서 상기 마찰 패드의 상기 지지 플레이트는 소정의 두께를 가지며 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿에 의해 형성된 지지 플레이트의 영역을 점유하도록 크기가 형성된 제1 아일릿의 각각의 그룹에 대한 스페이서를 포함할 수 있고, 각각의 버튼은 지지 요소와 마찰 재료의 일부를 포함하며, 상기 지지 요소는 마찰 재료의 상기 일부와 접촉하는 제1 표면 및 제1 표면에 마주보는 제2 표면을 포함할 수 있다.

제2 대안예에서, 각각의 버튼은 지지 요소와 마찰 재료의 일부를 포함하며, 상기 지지 요소는 상승부를 형성하기 위하여 마찰 재료의 상기 일부와 접촉하는 제1 표면, 제2 표면 및 상기 제2 표면으로부터 이격되고 이에 평행한 제3 표면을 포함하고, 버튼이 상기 지지 플레이트와 결합될 때 상기 제3 표면은 지지 플레이트와 접촉하며 상기 제2 표면은 상기 지지 플레이트로부터 제3의 소정의 거리에 있다.

상세하게는, 상기 지지 플레이트는 소정의 두께를 가지며 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿에 의해 형성된 지지 플레이트의 영역을 점유하도록 크기가 형성된 제1 아일릿의 각각의 그룹에 대한 스페이서를 포함할 수 있다.

더 상세하게는, 상기 지지 플레이트의 제3 표면은 볼록한 다각형 형상 또는 원형 형상 또는 실질적으로 삼각형 형상을 가질 수 있다.

본 발명에 따라서, 각각의 버튼은 불규칙 6각형의 섹션을 가지며, 상기 불규칙 6각형은 제2 길이를 갖는 3개의 제2 측면과 교번하는 제1 길이를 갖는 3개의 제1 측면을 가지며 상기 제2 길이는 제1 길이보다 짧다.

6각형 섹션에 대안으로, 각각의 버튼은 삼각형 섹션을 가질 수 있다.

상기 마찰 패드는 기저 플레이트 및 도브테일 요소를 포함하고, 상기 기저 플레이트는 지지 플레이트로부터 소정의 거리에 배열되도록 하나 이상의 스페이서에 의해 지지 플레이트에 결합되고, 상기 도브테일 요소는 상기 기저 플레이트에 고정된다.

도 1은 도브테일 요소가 고정되는 기저 플레이트 및 디스크 브레이크용 12개의 마찰 재료 버튼을 지지하기 위하여 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드의 서브셋의 제1 실시 형태의 사시도.
도 2는 도 1의 마찰 패드의 서브셋의 도면.
도 3은 도 1의 마찰 패드의 서브셋의 도면.
도 4는 도 1의 지지 플레이트 상에 배치되는 마찰 재료 버튼의 상면도.
도 5는 선 A-A를 따라 도 4의 마찰 재료 버튼의 단면도.
도 6은 마찰 재료 버튼의 사시도.
도 7은 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드의 상면도.
도 8은 선 C-C를 따라 도 7의 마찰 패드의 단면도.
도 9는 12개의 마찰 재료 버튼이 배열되는 지지 플레이트를 포함한 마찰 패드의 사시도.
도 10은 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드의 제2 사시도.
도 11a 내지 도 11e는 100:1의 비율로 2개의 인접한 지지 플레이트의 탄성 범위 내에서 변형을 도시하는 도면.
도 12는 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드의 서브셋의 제2 실시 형태의 사시도.
도 13은 도 12의 마찰 패드의 서브셋의 상면도.
도 14는 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드의 사시도.
도 15는 마찰 패드의 서브셋의 제3 실시 형태의 사시도.
도 16은 도 15의 마찰 패드의 서브셋의 상면도.
도 17은 지지 플레이트를 포함하는 마찰 패드의 사시도.
도 18은 마찰 패드의 서브셋의 제4 실시 형태의 사시도.
도 19는 마찰 패드의 서브셋의 제5 실시 형태의 사시도.
도 20은 도 19의 마찰 패드의 서브셋의 상면도.
도 21은 도 19의 지지 플레이트 상에 배열된 마찰 재료 버튼의 상면도.
도 22는 선 D-D를 따라 도 21의 마찰 재료 버튼의 단면도.
도 23은 도 21의 마찰 재료 버튼의 사시도.

기재된 실시 형태에 관하여, 용어 마찰 재료는 임의의 소결된 마찰 재료를 지칭한다. 그러나, 마찰 재료는 소결된 마찰 재료일 필요는 없다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 철도 차량의 디스크 브레이크용 마찰 재료 버튼(T)을 지지하기 위하여 마찰 패드(P)의 지지 플레이트(1)의 제1 실시 형태가 기재된다.

특히, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 마찰 패드(P)는 복수의 버튼(T)이 상부에 배열되는 상기 지지 플레이트(1)에 추가로 기저 플레이트(2) 및 밀봉 홀더(도시되지 않음) 상에 마찰 패드(P)의 고정을 허용하기 위한 도브테일 요소(3)를 포함한다. 서로 거울상 구성된 2개의 마찰 패드(P)는 단일의 밀봉 홀더 상에 장착된다.

기저 플레이트(2)는 스페이서(23)의 개재에 의해(후술됨) 지지 플레이트(1)로부터 소정의 거리(D0)에 있도록 지지 플레이트(1)에 결합된다. 도브테일 요소는 상기 기저 플레이트(2)에 고정된다.

즉, 기저 플레이트(2)는 상기 도브테일 요소(3)와 지지 플레이트(1) 사이에 배치된다. 상세하게는, 지지 플레이트(1)는 상기 마찰 재료 버튼(T)을 향하는 제1 면(11) 및 상기 기저 플레이트(2)를 향하는 제1 면과 마주보는 제2 면(12)을 갖는다. 기저 플레이트(2)는 지지 플레이트(1)의 제2 면을 향하는 제1 면(21) 및 도브테일 요소(3)가 고정되는 제1 면(21)에 마주보는 제2 면(22)을 갖는다.

게다가, 지지 플레이트(1)는 각각의 버튼(T)에 대한 상기 지지 플레이트(1)의 결합을 허용하기 위한 제1 관통 홀(F1)을 포함한다.

상세하게는, 각각의 제1 관통 홀(F1)은 영역을 형성하고 상기 지지 플레이트 상에 배열된 제1 관통 홀(F1)의 영역들의 무게 중심이 도면부호(BA)로 지시된다.

게다가, 상기 무게 중심(BA)은 총 마찰 영역의 무게 중심과 일치된다. 총 마찰 영역은 지지 플레이트(1) 상에 배열된 버튼(T)의 상기 마찰 표면들의 그룹이다. 후술된 바와 같이, 각각의 버튼(T)은 도면부호(T1)로 지시된 마찰 표면을 갖는다.

따라서, 도면부호(BA)는 버튼(T)의 총 마찰 영역의 무게 중심 및 제1 관통 홀(F1)의 영역들의 무게 중심을 나타낸다.

각각의 버튼(T)의 경우, 지지 플레이트(1)는 지지 플레이트(1) 상에서 버튼(T)이 회전하는 것을 방지하고 이의 배향을 차단하기 위한 하나 이상의 회전방지 요소(MA)를 포함한다. 상기 하나 이상의 회전방지 요소는 제1 관통 홀(F1)에 인접하게 배열된다.

지지 플레이트(1)는 기저 플레이트(2)와 지지 플레이트(1)의 결합을 허용하기 위하여 복수의 제2 관통 홀(F2) 및 제3 관통 홀(F3)을 추가로 포함한다. 각각의 상기 제2 관통 홀(F2)은 상기 지지 플레이트(1)의 주연부에 인접하게 배열되고, 제3 관통 홀(F3)은 상기 무게 중심(BA)에 배열된다.

본 발명에 따라서, 상기 지지 플레이트(1)는 제2 관통 홀(F2)에 인접하게 배열된 복수의 제2 아일릿(eyelet) 또는 슬롯(6) 및 제1 관통 홀(F1)에 인접하게 배열된 복수의 제1 아일릿 또는 슬롯(5)을 포함한다.

상기 제1 아일릿(5)과 제2 아일릿(6)은 지지 플레이트(1)로부터 재료의 제거에 의해 형성된다(예를 들어 전단).

상세하게, 제1 아일릿(5)은 제1 아일릿의 복수의 그룹을 형성하기 위하여 지지 플레이트(1) 상에 배열된다. 각각의 제1 관통 홀(F1) 주위에서, 제1 아일릿의 각각의 그룹이 제공된다. 제1 아일릿의 각각의 그룹은 3개의 제1 아일릿(5)을 포함한다.

제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)은 삼각형의 꼭지점에 배열되고 만곡된다. 각각의 제1 아일릿(5)은 실질적으로 포물선 섹션을 갖는다. 상기 포물선의 오목부는 제1 관통 홀(F1)을 향하고, 상기 포물선의 꼭지점은 각각의 회전방지 요소(MA)가 제1 관통 홀(F1)과 각각의 제1 아일릿(5) 사이에 개재되도록 각각의 제1 관통 홀(F1)의 중심으로부터 제1 소정의 거리(D1)에 배열된다. 상기 제1 소정의 거리(D1)는 14.5mm 내지 21.5mm, 바람직하게는 16.5mm이다.

제1 아일릿(5)은 지지 플레이트의 제1 부분(7)에 의해 서로 이격된다. 즉, 각각의 그룹의 제1 아일릿의 경우, 제1 아일릿(5)과 제1 부분(7)이 교대로 제공되고, 즉 텅빈 부분(아일릿)과 충전된 부분(상기 지지 플레이트의 부분)이 교대로 제공된다. 상기 제1 부분은 아일릿의 폭(X)과 동일한 폭 및 소정의 길이(Y)를 갖는다. 도 2에서, 각각의 상기 제1 부분(7)은 동일한 그룹의 2개의 연속적인 제1 아일릿(5)의 마주보는 에지를 각각 결합하는 2개의 파선 및 2개의 연속적인 제1 아일릿(5)의 단부인 2개의 연속적인 선에 의해 형성된다. 상기 제1 아일릿(5)의 폭(X)은 1.5mm 내지 5mm이고, 바람직하게는 2.5mm이다. 제1 부분(7)의 길이(Y)는 3mm 내지 15mm이고, 바람직하게는 9mm이다.

상세하게는, 플레이트는 제1 중심 부분, 제2 측면 부분 및 제3 측면 부분을 갖는다. 각각의 상기 부분 상에서, 각각의 복수의 그룹의 제1 아일릿이 제공된다.

기재된 제1 실시 형태에서, 지지 플레이트(1)는 제1 아일릿의 12개의 그룹이 제공된다. 제1 아일릿의 6개의 그룹이 지지 플레이트(1)의 중심 부분 상에 배열되고 제1 아일릿의 3개의 제2 그룹이 제2 측면 부분 상에 배열되고 제1 아일릿의 3개의 제3 그룹이 제3 측면 부분 상에 배열된다.

제1 아일릿의 제1 그룹의 제제1 관통 홀(F1)(5)에 의해 형성된 각각의 삼각형의 무게 중심이 불규칙 6각형의 꼭지점에 배열되고 각각의 꼭지점은 제1 관통 홀(F1)의 중심과 일치된다. 상기 불규칙 6각형은 6개의 동일한 측면으로 형성되고 이의 중심으로 무게 중심(BA)을 가지며, 제1 쌍의 인접한 측면 및 이에 마주보는 제2 쌍의 인접한 측면이 각각 제1 및 제2 둔각을 가지며, 이는 서로 동일하고 각각의 상기 쌍의 측면들 중 측면과 나머지 측면에 의해 형성된 각각의 둔각보다 크다. 즉, 불규칙 6각형은 타원에 의해 둘러싸이고, 상기 무게 중심(BA)은 상기 타원의 2개의 초점들 사이에 동일 거리에 위치된다.

제2 그룹 및 제3 그룹의 제1 아일릿에 의해 형성된 각각의 삼각형의 무게 중심은 각각의 이등변 삼각형의 꼭지점에 배열되고 각각의 꼭지점은 제1 관통 홀(F1)의 중심과 일치된다. 도 4 내지 도 6을 참조하면, 각각의 마찰 재료 버튼(T)은 각각의 금속 지지 요소(S)를 포함한다. 상세하게는, 버튼(T)은 디스크의 표면과 접촉하도록 설계된 제1 표면 또는 마찰 표면(T1) 및 상기 지지 요소(S)의 제1 표면(S1) 상으로 브레이즈-용접된 상기 표면(T1)에 마주보는 제2 표면(T2)을 갖는 마찰 재료(TA)의 일부를 포함한다.

상기 지지 요소(S)는 각각의 제1 관통 홀(F1)에 의해 지지 플레이트(1)와 버튼(T)을 결합시키기 위하여 결합 수단(C)을 포함한다. 지지 요소(S)는 상승부(R)를 형성하기 위하여 제2 표면(S2)에 대해 이격되고 이에 대해 평행한 제3 표면(S3) 및 제2 표면(S2)을 추가로 포함한다. 즉, 제3 표면(S3)은 제2 표면(S2)에 대해 인입된 표면이다.

상세하게는, 상기 제3 표면(S3)은 지지 플레이트(1)와 접촉하고, 상기 상승부(R)는 각각의 버튼(T)의 제2 표면(S2)이 지지 플레이트(1)의 제1 면(11)으로부터 제3 소정의 거리(D3)에 위치되도록 한다. 따라서, 지지 요소(S)의 제3 표면(S3)은 상기 지지 요소의 제2 표면(S2)에 대해 오목하게 형성된 표면이며, 이는 제2 표면(S2)이 지지 플레이트와 제2 표면 사이의 접촉을 방지하기 위하여 지지 플레이트(1)로부터 항시 이격된 상태에 있는 것을 의미한다. 상기 제3 소정의 거리(D3)는 0.5mm 내지 2mm이고, 바람직하게는 1mm이다.

기재된 제1 실시 형태에서, 상기 제2 표면(S2)은 불규칙 6각형의 형상을 가지며, 제3 표면(S3)은 실질적으로 삼각형 형상을 갖는다.

상기 결합 수단(C)은 제3 표면(S3) 상에 배열된다. 상세하게는, 결합 수단(C)은 원통형 섹션을 갖는 칼라를 포함한다. 각각의 버튼의 칼라는 각각의 제1 관통 홀(F1) 내에 삽입되고 지지 플레이트(1) 상으로 리벳체결된다. 따라서, 칼라는 상기 제1 관통 홀(F1) 내에 삽입되도록 크기가 형성된다.

상기 제3 표면(S3)은 버튼(T)이 상기 지지 플레이트(1)에 결합될 때 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿(5) 사이에 포함된 지지 플레이트(1)의 일부 상에 배열되도록 크기 및 형태가 형성된다. 상세하게는, 상기 제3 표면(S3)은 제1 관통 홀(F1)을 향하는 각각의 아일릿의 에지인 제1 아일릿의 그룹의 각각의 제1 아일릿의 내부 에지와 일치되도록 크기 및 형태가 형성된다. 즉, 버튼(T)이 지지 플레이트(1)와 결합될 때, 제1 아일릿의 그룹의 제1 아일릿(5)들 간에 포함된 지지 플레이트(1)의 표면 부분은 버튼(T)과 지지 플레이트(1) 사이의 접촉 표면(CS)이다.

제3 표면(S3)의 치수 및 형상은 제1 부분(7)(제1 아일릿의 상기 그룹의 제1아일릿(5)과 교대로)과 제1 아일릿의 상기 그룹의 제1 아일릿(5) 상에 제3 표면(S3)이 중첩되는 것을 방지하도록 구성되며 이에 따라 자유롭게 변형된다. 사실상, 상승부(R)로 인해, 지지 요소(S)의 제2 표면(S2)은 또한 제1 부분(7) 또는 제1 아일릿의 그룹의 제1 아일릿(5) 상에 중첩되지 않고 이에 따라 자유롭게 변형된다. 즉, 상승부(R)로 인해, 제2 표면(S2)은 제1 아일릿 또는 제1 부분7)의 그룹의 제1 아일릿(5)과 접촉하지 않을 수 있다.

기재된 제1 실시 형태에서, 제3 표면(S3)은 버튼(T)의 마찰 표면(T1)과 지지 요소(S)의 제1 표면(S1)보다 작다.

게다가, 지지 플레이트(1)와 버튼(T) 사이의 접촉 표면(도면부호(CS)로 지칭됨)은 단일의 버튼(T)의 마찰 표면(T1)보다 작다.

기재된 제1 실시 형태에서, 상기 결합 수단(C)과 상기 지지 요소(S)는 단일 부분이며, 이는 필수적이지 않다. 상기 결합 수단(C)과 제2 표면(S2)과 제3 표면(S3) 사이에 형성된 상기 상승부(R)는 냉간 탄성 변형에 의해 각각의 지지 요소(S) 상에 형성된다.

도면에 도시되지 않은 제1 변형예에서, 지지 플레이트는 각각의 버튼에서 제1 아일릿의 각각의 그룹에 대해 스페이서가 제공될 수 있다. 각각의 스페이서는 소정의 두께를 가지며 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿에 의해 둘러싸인 영역을 점유하도록 크기가 형성된다. 이 방식으로, 지지 플레이트(1)와 각각의 버튼의 지지 요소(S)의 제2 표면(S2) 사이의 거리는 스페이서의 두께와 상승부(R)의 합이다.

도면에 도시되지 않은 제2 변형예에서, 각각의 버튼(T)은 상승부(R)를 갖지 않을 수 있고(이에 따라 제2 표면(S2)에 대해 오목한 제3 표면(S3)를 갖지 않음), 지지 플레이트(1)는 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿에 의해 둘러싸인 지지 플레이트(1)의 영역을 점유하도록 크기가 형성된 제1 아일릿의 각각의 그룹에 대한 소정의 두께를 갖는 스페이서가 제공된다.

지지 플레이트(1) 상에 버튼(T)의 배향을 차단하고 버튼(T)의 회전을 방지하는 각각의 회전방지 요소(MA)는 각각의 지지 요소가 제공되는 각각의 하우징(RA) 내로 삽입되는 지지 플레이트(1) 상에 볼록부를 포함한다.

기재된 제1 실시 형태에서, 지지 플레이트(1) 상에 제공된 각각의 버튼(T)의 경우, 등변 삼각형의 꼭지점에 배열된 3개의 회전방지 요소(MA)가 제공되며, 이의 내접 주변이 상기 제1 관통 홀(F1)와 동심을 이룬다.

상기 칼라(C)와 회전방지 요소(MA)는 지지 플레이트(1)와 이의 상부에 배열된 각각의 버튼(T) 사이에 인터로킹 강성 구속부를 형성한다.

지지 플레이트(1)와 기저 플레이트(2) 사이에 개재된 스페이서(23) 및 상승부(R)로 인해 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿(5) 사이에 개재된 지지 플레이트의 제1 부분(7)이 탄성 범위 내에서 만곡 및/또는 트위스트될 수 있고, 이에 따라 버튼(T)과 지지 플레이트(1) 사이의 접촉 표면(도 10에서 도면부호(CS)로 도시된 것들 중 하나)(즉, 각각의 버튼(T)의 지지 요소(S)의 제3 표면(S3)과 지지 플레이트 사이의 접촉 표면)이 수직력 및 연속적인 접선력과 열 팽창의 작용 하에서도 디스크 표면에 평행하게 유지된다. 따라서, 각각의 버튼의 마찰 표면(T1)은 또한 디스크 표면에 평행하게 유지된다. 따라서, 버튼(T)의 일정하고 균일한 마모 및 파열이 야기되며(소위 평탄하고 평행한 마모 및 파열), 이는 각각의 버튼(T)의 마찰 표면(T1)이 각각의 버튼의 지지 요소(S)의 제3 표면(S3)과 지지 플레이트(1) 사이의 디스크 표면 및 접촉 표면(CS) 둘 모두에 대해 평행하게 유지되기 때문이다.

즉, 제1 아일릿(5) 사이에 있는 지지 플레이트(1)의 제1 부분(7) 각각은 지지 플레이트(1)의 나머지 부분과 지지 플레이트(1)의 각각의 버튼(T)과의 접촉 표면들 사이의 탄성 힌지로서 작용한다.

바람직하게는, 지지 플레이트(1) 상에 배열된 제1 아일릿(5)은 버튼(T)의 굴곡 산출성(flexural yieldability)을 야기하며, 이에 따라 제동 단계의 개시 시에 각각의 버튼(T)의 마찰 표면(T1)이 각각의 제1 관통 홀에 대해 마찰력에 의해 제시된 굽힘 모멘트의 결과로서 회전 중에 디스크의 가상 지점과 일치되는 마찰 표면(T1)의 일부에서 약간 더욱 충전된다(charge). 이 방식으로, 디스크의 표면 상에 존재하는 임의의 수막이 파괴되어 버튼(T)의 애쿼플레이닝(aquaplaning)이 방지된다.

제2 관통 홀(F2)에 인접하게 배열된 제2 아일릿(6)에 관하여, 상기 제2 아일릿(6)은 만곡된다. 상세하게는, 각각의 제2 아일릿(6)은 제2 관통 홀(F2)의 중심으로부터 제2 소정의 거리(D2)에 배열된다. 더 상세하게는, 각각의 제2 아일릿(6)은 120°의 각도에 대응하고 이의 중심으로서 각각의 제2 관통 홀(F2)의 중심을 갖는 주변 아크의 섹션을 갖는다. 상기 제2 소정의 거리(D2)는 5mm 내지 7mm이며 바람직하게는 5 mm이다. 각각의 제2 아일릿의 폭은 1mm 내지 4mm의 값을 가지며 바람직하게는 2 mm이다.

게다가, 제2 아일릿(6)은 각각의 제2 아일릿(6)의 중심이 무게 중심(BA)과 각각의 제2 관통 홀(F2)의 중심을 결합하는 선 상에 배치되도록 지지 플레이트(1) 상에 배열된다.

상기 제2 아일릿(6)은 지지 플레이트(1)와 기저 플레이트(2) 사이의 제2 관통 홀(F2)에서 산출성(yieldability)을 결정하고 이에 따라 제2 관통 홀(F2) 주위에서 지지 플레이트(1)의 일부가 만곡 및/또는 트위스트될 수 있다.

어떠한 아일릿도 제3 관통 홀(F3)에 인접하게 제공되지 않아서 지지 플레이트(1)와 기저 플레이트(2)는 제1 관통 홀(F1)의 영역의 무게 중심(BA)에 고정되게 구속된다. 따라서, 지지 플레이트(1)의 열 팽창은 상기 무게 중심(BA)으로부터 그리고 이 주위에서 반경방향으로 연장되고 이는 제2 아일릿(6)에 의해 흡수된다.

상기와 같이, 상기 제2 관통 홀(F2)과 제3 관통 홀(F3)은 기저 플레이트(2)와 지지 플레이트(1)의 결합을 허용한다.

이를 위해, 상기 제2 관통 홀(F2) 각각은 각각의 차단 요소(MB)의 삽입을 허용하고, 상기 제3 관통 홀(F3)은 추가 차단 요소(MBA)의 삽입을 허용한다.

상기와 같이, 상기 지지 플레이트(1)와 상기 기저 플레이트(2)는 스페이서(23)의 개재에 의해 서로 소정의 거리(D0)에서 결합된다. 상세하게는, 각각의 스페이서(23)는 제3 관통 홀(F3)과 제2 관통 홀(F2)에 배열된다. 도 8의 세부사항은 차단 요소(MB)가 삽입되는 제2 관통 홀(F2)에서 기저 플레이트(2)와 지지 플레이트(1) 사이에 개재된 스페이서(23)를 도시한다. 상기 소정의 거리(D0)는 2mm 내지 3mm의 값을 가질 수 있고, 바람직하게는 2mm이다. 이는 바람직하게는 각각의 스페이서가 와셔(washer)를 포함한다.

게다가, 지지 플레이트(1)와 기저 플레이트(2)는 고정 또는 제거가능 방식으로 결합될 수 있다. 이에 따라, 제1 대안예에서, 상기 차단 요소(MB, MBA)는 리벳 등과 같은 고정식 차단 요소일 수 있거나, 또는 제2 대안예에서 상기 차단 요소(MB, MBA)는 사용으로부터 마모된 버튼(T)을 지지하는 지지 플레이트(1)를 교체하고 기저 플레이트(2) 및 이에 고정된 도브테일 요소(3)를 회수함에 따라 마찰 패드를 재생할 수 있도록 분할 핀, 탄성 스톱 링 등에 의해 기저 플레이트(2)에 대해 지지 플레이트(1)를 차단하기 위하여 기저 플레이트(1)에 고정되는 피스톤을 포함할 수 있다.

제1 실시 형태와 연계된 도면에 도시되지 않을지라도, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 임의의 개수의 제1 관통 홀(F1)과 제2 관통 홀(F2)이 제공될 수 있다.

기재된 제1 실시 형태에서, 지지 플레이트(1)는 제1 관통 홀, 제2 관통 홀, 제3 관통 홀 및 제1 아일릿(5)과 제2 아일릿(6)의 형성을 위해 재료의 제거 이후에 500°C 초과의 템퍼링 온도에서 경화 및 템퍼링이 허용되도록 하는 특성을 갖는 스틸로 제조된다. 상기 스틸의 예시는 AISI 422이다.

게다가, 기재된 제1 실시 형태에서, 지지 플레이트(1)는 12개의 버튼(T)을 지지한다(도 7 내지 도 10).

각각의 버튼(T)은 불규칙 6각형의 섹션을 가지며 10cm² 내지 15cm²의 마찰 표면(T1)을 갖는다. 상기 마찰 표면(T1)은 또한 불규칙 6각형의 섹션을 갖는다. 상세하게는, 각각의 버튼(T)은 제2 길이를 갖는 3개의 제2 측면과 교번하는 제1 길이를 갖는 3개의 제1 측면을 가지며 여기서 상기 제2 길이는 상기 제1 길이보다 짧다. 각각의 버튼(T)은 더 짧은 길이의 버튼(T)의 측면의 지지 플레이트(1) 상의 돌출부가 포물선의 선단을 포함하는 각각의 제1 아일릿(5)의 일부를 향하도록 지지 플레이트(1) 상에 결합된다.

그러나, 제1 실시 형태와 연계된 도면에 도시되지 않을지라도, 지지 플레이트(1)는 임의의 개수의 버튼(T)을 지지할 수 있고, 상기 버튼(T)은 임의의 섹션, 즉 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는 삼각형 섹션을 가질 수 있다. 따라서, 버튼의 마찰 표면(T1)은 또한 삼각형 섹션 또는 임의의 섹션을 가질 수 있다.

지지 플레이트(1)는 복수의 그룹의 제1 아일릿을 갖는다. 제1 아일릿의 각각의 그룹에서 각각의 버튼(T)이 배열된다. 상세하게는, 제1 그룹의 6개의 버튼은 지지 플레이트(1)의 제1 중심 부분에 배열되고 제2 그룹의 3개의 버튼(T)은 지지 플레이트(1)이 제2 측면 부분 상에 배열되며, 제3 그룹의 3개의 버튼(T)이 제3 측면 부분 상에 배열된다.

버튼의 제1 그룹의 6개의 버튼(T)은 각각의 상기 버튼(T)이 무게 중심(BA)을 향하는 더 짧은 길이의 측면을 갖도록 지지 플레이트(1)의 제1 중심 부분에 배열된다.

도시된 바와 같이, 각각의 버튼이 제1 아일릿의 그룹에 배열되기 때문에, 각각의 버튼(T)의 중심은 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)에 의해 형성된 각각의 삼각형의 무게 중심으로 형성된 불규칙 6각형과 대응하는 불규칙 6각형의 꼭지점에 배열된다.

버튼의 각각의 제3 그룹 및 버튼의 각각의 제2 그룹의 버튼(T)은 각각의 버튼(T)의 중심이 각각의 이등변 삼각형의 꼭지점에 배열되도록 지지 플레이트(1) 상에 배열된다. 상기 이등변 삼각형은 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)에 의해 형성된 각각의 이등변 삼각형의 무게 중심으로 형성되는 이등변 삼각형과 대응한다.

도 8은 지지 플레이트(1) 상에 배열된 제1 관통 홀(F1)의 영역의 그룹의 무게 중심(BA)을 따라 이동하는 축(C-C)을 따른 섹션을 도시한다. 회전방지 요소(MA), 지지 플레이트(1), 기저 플레이트(2) 및 도브테일 요소(3)가 섹션으로부터 보인다.

도 9는 상부에 배열된 12개의 버튼(T)을 갖는 지지 플레이트(1)의 사시도이다.

도 10은 2개의 버튼(T)이 제거된 지지 플레이트(1)의 사시도이며, 4개의 버튼(T)은 버튼(T)이 제1 아일릿이 각각의 그룹에서 지지 플레이트(1) 상에 배열되는 방식을 나타낸다.

게다가, 지지 플레이트(1)의 표면 부분 상에서, 제1 아일릿(5)의 그룹에 의해 둘러싸인 영역(2개의 제거된 버튼들 중 하나)은 지지 플레이트(1)와 버튼(T) 사이의 접촉 표면(CS)을 나타내는 절단선으로 도시된다. 상기와 같이, 지지 요소(S)의 제3 표면(S3)(즉, 지지 플레이트와 접촉하는 버튼의 일부)은 상기 아일릿과 교번하는 제1 부분(7) 상에 또는 제1 아일릿의 그룹의 제1 아일릿(5) 상에서 중첩되지 않고 이러한 영역을 점유하도록 크기 및 형태가 형성된다. 게다가, 상승부(R)로 인해, 지지 요소(S)의 제2 표면(S2)은 또한 중첩되지 않고 상기 제1 아일릿과 교번하는 제1 부분(7) 또는 제1 아일릿의 그룹의 제1 아일릿(5)과 접촉하지 않는다.

기재된 제1 실시 형태에서, 상기 접촉 표면(CS)은 실질적으로 삼각형 형상을 가지며, 각각의 지지 요소(S)의 제3 표면(S3)(지지 플레이트와 접촉하도록 구성됨)은 실질적으로 삼각형 형상을 갖는다. 그러나, 각각의 지지 요소의 제3 표면과 같은 상기 접촉 표면은 원형 형상(제4 및 제5 실시 형태에 따라 후술됨) 또는 볼록한 다각형 형상을 가질 수 있다.

도 11a 내지 도 11e는 인가된 힘에 의해 탄성 범위 내에서 변형되는 2개의 인접한 지지 플레이트를 도시하며, 이들 각각은 상이한 순간에 각각의 마찰 패드에 속한다.

2개의 지지 플레이트(1)의 변형은 2개의 플레이트 각각, 제1 아일릿(5) 및 제2 아일릿(6)의 에지를 관찰함으로써 도시된다.

철도 차량의 디스크 브레이크에 대한 마찰 재료 버튼(T)을 지지하기 위하여 마찰 패드(P)의 지지 플레이트(1)의 제2 실시 형태가 도 12에 도시된다.

기재된 제1 실시 형태와 상이하게, 지지 플레이트(1)는 9개의 그룹의 제1 아일릿이 제공된다.

3개의 제1 그룹의 제1 아일릿은 상기 지지 플레이트(1)의 중심 부분에 배열되고, 3개의 제2 그룹의 제1 아일릿은 제2 측면 부분 상에 배열되고, 3개의 제3 그룹의 제1 아일릿은 제3 측면 부분 상에 배열된다.

제1 아일릿의 상기 그룹 각각의 제1 아일릿에 의해 형성된 각각의 삼각형의 무게 중심은 각각의 이등변 삼각형의 꼭지점에 배열되고 각각의 꼭지점은 제1 관통 홀(F1)과 일치된다(도 13).

게다가, 제1 실시 형태와 상이하게, 이 실시 형태에서 도면부호(MBA')로 도시된 추가 차단 요소의 삽입을 허용하는 제3 관통 홀(F3')은 제1 관통 홀(F1)의 영역의 그룹에 의해 형성된 무게 중심(BA)과 인접하다.

도 14는 상부에 배열된 9개의 버튼(T)을 갖는 지지 플레이트(1)의 사시도이다. 지지 플레이트(1)의 제1 실시 형태 상에 배열된 버튼(T)과 상이하게, 각각의 버튼(T)은 16cm² 내지 18cm²의 마찰 표면(T1)을 갖는다. 철도 차량의 디스크 브레이크를 위한 마찰 재료 버튼(T)을 지지하기 위하여 마찰 패드(P)의 지지 플레이트(1)의 제3 실시 형태가 도 15에 도시된다. 기재된 제1 실시 형태와 상이하게, 지지 플레이트(1)는 제1 아일릿의 6개의 그룹이 제공된다. 지지 플레이트는 이에 따라 제1 아일릿의 3개의 제2 그룹과 제1 아일릿의 제1 그룹이 제공된다. 제1 아일릿의 상기 각각의 그룹의 제1 아일릿에 의해 형성된 각각의 삼각형의 무게 중심이 각각의 이등변 삼각형의 꼭지점에 배열되고, 각각의 꼭지점은 제1 관통 홀(F1)의 중심과 일치된다(도 16). 도 17은 상부에 배열된 6개의 버튼(T)을 갖는 지지 플레이트(1)의 사시도이다. 지지 플레이트(1)의 제1 실시 형태 상에 배열된 버튼(T)과 상이하게, 각각의 버튼(T)은 24cm² 내지 26cm²의 마찰 표면(T1)을 갖는다. 철도 차량의 디스크 브레이크에 대한 마찰 재료 버튼(T)을 지지하기 위한 지지 플레이트(1)의 제4 실시 형태가 도 18에 도시된다. 제3 실시 형태와 같이, 지지 플레이트(1)는 6개의 그룹의 제1 아일릿이 제공된다.

그러나, 제3 실시 형태와 상이하게, 각각의 그룹의 제1 아일릿의 제1 아일릿(5)이 주변을 따라 배열된다. 상기 주변은 제1 관통 홀(F1)에 동심을 이룬다.

따라서, 도시되지 않았지만 지지 요소(S)의 적어도 제3 표면(S3)은 원형 형태를 갖는다. 철도차량의 디스크 브레이크에 대한 마찰 재료 버튼(T)을 지지하기 위하여 지지 플레이트(1)의 제5 실시 형태는 도 19에 도시된다. 상세하게는, 제3 실시 형태와 같이, 지지 플레이트(1)는 6개의 버튼을 지지하도록 구성되고, 각각의 그룹의 제1 아일릿의 제1 아일릿(5)이 주변을 따라 배열된다. 제1 실시 형태와 상이하게, 각각의 그룹의 제1 아일릿이 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열되며, 각각의 그룹의 제1 아일릿이 복수의 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열된다.

상세하게는, 각각의 그룹의 제1 아일릿은 제1 관통 홀의 중심이 이등변 삼각형의 각각의 꼭지점에 있도록(도 20) 배열된 복수의 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열된다. 더욱 상세하게는, 상기 이등변 삼각형은 각각의 그룹의 제1 아일릿이 배열되는 주변과 동심을 이루는 주변에서 내접한다.

기재된 제5 실시 형태에서, 각각의 그룹의 제1 아일릿이 3개의 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열된다. 그러나, 도면에 도시되지 않을지라도, 각각의 그룹의 제1 아일릿이 3개 초과의 제1 관통 홀 또는 2개의 관통 홀 주위에 배열될 수 있다.

도 21 내지 도 23은 지지 플레이트의 제5 실시 형태와 연계되는 버튼(T)을 도시한다.

지지 플레이트(1)의 제1 실시 형태와 결합되는 버튼(T)과 상이하게(도 4 내지 도 6에 도시됨), 지지 플레이트(1)의 제5 실시 형태와 연계될 수 있는 버튼(T)의 지지 요소(S)는 버튼(T)을 지지 플레이트(1)에 결합하기 위하여 제3 결합 수단(C3), 제1 결합 수단(C2), 및 제1 결합 수단(C1)을 포함한다. 기재된 제5 실시 형태에서, 상기 제1 결합 수단(C1), 상기 제2 결합 수단(C2), 제3 결합 수단(C3) 및 지지 요소(S)는 필수적이지 않을지라도 단일의 부분이다. 각각의 상기 결합 수단(C1, C2, C3)은 원통형 섹션을 갖는 칼라를 각각 포함한다. 각각의 칼라는 지지 플레이트(1) 상으로 리벳체결되고 각각의 제1 관통 홀(F1) 내에 삽입된다.

상기 제1, 제2, 및 제3 결합 수단은 이등변 삼각형의 꼭지점에서 지지 요소(S)의 제3 표면(S3) 상에 배열된다.

게다가, 지지 요소(S)의 제3 표면(S3)은 원형 형상을 가지며, 주변을 따라 배열된 제1 아일릿의 그룹의 제1 아일릿(5)에 의해 둘러싸인 영역과 접촉하도록 크기가 형성된다. 이에 따라, 버튼(T)과 지지 플레이트(1) 사이의 접이 원형 형상을 갖는다.

바람직하게는, 본 발명의 대상인 지지 플레이트(1)는 디스크 표면 및 마찰 재료 버튼 둘 모두의 불규칙적인 마모 및 파열을 보호하고, 이는 디스크 표면과 버튼(T) 사이의 접촉 압력의 실질적인 균등한 분포로 인함이며, 이에 따라 상기 버튼에 가해진 수직력 및 접선력으로 인함이다. 상세하게는, 버튼(T)에 가해지는 압력 및 힘은 동일한 지지 플레이트(1) 상에 배열된 다른 버튼(T) 상에 가해진 동일한 힘 및 동일한 압력과 실질적으로 같다.

게다가, 접촉 압력은 버튼(T)의 반경방향 돌출부를 포함하는 부분에서 디스크 표면 상의 온도장의 균일한 분포를 보장하는 실질적으로 균일한 방식으로 분포된다.

본 발명은 선호되는 실시 형태에 따라 비제한적인 도식의 목적으로 기재될지라도, 임의의 변경 및/또는 개조가 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 구현될 수 있다.

Claims

철도 차량의 디스크 브레이크용 복수의 마찰 재료 버튼(T)을 지지하기 위한 지지 플레이트(1)로서,
상기 지지 플레이트(1)와 각각의 버튼(T)을 결합하기 위한 하나 이상의 제1 관통 홀(F1) - 상기 제1 관통 홀(F1)은 영역을 형성하고 제1 관통 홀(F1)의 영역의 그룹은 지지 플레이트(1) 상에 무게 중심(BA)을 형성함 - ,
하나 이상의 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열된 하나 이상의 그룹의 제1 아일릿 또는 슬롯(5) - 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)은 2개 이상의 제1 아일릿(5)을 포함함 - ,
기저 플레이트(2)와 지지 플레이트(1)를 결합하기 위하여 각각의 차단 요소(MB)의 삽입을 위한 복수의 제2 관통 홀(F2) - 제2 관통 홀(F2)은 지지 플레이트(1)의 주연부에 인접하게 배열됨 - 을 포함하고,
상기 제1 아일릿(5)은 지지 플레이트의 제1 부분(7)과 교번하고 이에 따라 철도 차량의 제동 단계에서 기저 플레이트(2)와 지지 플레이트(1) 사이에 온도 차이가 존재하거나 또는 존재하지 않을 때 제1 부분(7)은 버튼(T) 상의 접촉 압력의 분포가 실질적으로 균일하도록 버튼(T) 상에 인가된 수직력으로 인해 탄성 범위 내에서 변형되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)은 하나 이상의 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)은 2개 이상의 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 기저 플레이트(2)와 지지 플레이트(1)를 추가로 결합하기 위하여 추가 차단 요소(MBA, MBA')의 삽입을 위한 제3 관통 홀(F3, F3')을 포함하고, 상기 제3 관통 홀(F3, F3')은 무게 중심(BA)에 또는 이에 인접하게 배열되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 제2 관통 홀(F2)에 인접하게 배열된 제2 아일릿 또는 슬롯(6), 바람직하게는 각각의 제2 관통 홀(F2)에 대한 제2 아일릿(6)을 포함하는 지지 플레이트(1).
제5항에 있어서, 각각의 제2 아일릿(6)은 만곡되고 각각의 제2 관통 홀(F2)로부터 제2 소정의 거리(D2)에서 지지 플레이트(1) 상에 배열되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 상기 지지 플레이트(1) 상에 버튼(T)의 배향을 방지하고 각각의 버튼(T)의 회전을 방지하기 위하여 하나 이상의 회전방지 요소(MA)를 포함하는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 제1 아일릿의 각각의 그룹은 3개의 제1 아일릿(5)을 포함하는 지지 플레이트(1).
제8항에 있어서, 상기 3개의 제1 아일릿(5)은 삼각형의 꼭지점에 배열되고, 각각의 제1 아일릿은 제1 관통 홀(F1)로부터 제1 소정의 거리(D1)에서 지지 플레이트(1) 상에 배열되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 6개의 제1 관통 홀(F1)이 지지 플레이트(1)의 제1 중심 부분 상에 배열되고 3개의 제1 관통 홀(F1)이 지지 플레이트(1)의 제2 측면 부분 상에 배열되며 3개의 제1 관통 홀(F1)이 지지 플레이트(1)의 제3 측면 부분 상에 배열되는 12개의 제1 관통 홀(F1)을 포함하고, 상기 지지 플레이트(1)는 각각의 제1 관통 홀(F1) 중 하나에 대해 12개의 그룹의 제1 아일릿을 포함하고 6개의 제1 그룹의 제1 아일릿은 지지 플레이트(1)의 제1 중심 부분 상에 배열되고 3개의 제2 그룹의 제1 아일릿이 지지 플레이트(1)의 제2 측면 부분 상에 배열되며 3개의 제3 그룹의 제1 아일릿이 지지 플레이트(1)의 제3 측면 부분 상에 배열되는 지지 플레이트(1).
제10항에 있어서, 지지 플레이트(1)의 제1 중심 부분 상에 제공된 6개의 제1 관통 홀(F1)의 중심이 불규칙 6각형의 꼭지점에 배열되고, 상기 불규칙 6각형은 중심으로서 무게 중심(BA)을 가지며 6개의 동일한 측면으로 형성되고 상기 지지 플레이트(1)의 제2 측면 부분 상에 제공된 3개의 제1 관통 홀(F1)의 중심은 제1 삼각형의 꼭지점에 배열되고 지지 플레이트(1)의 제3 측면 부분 상에 제공된 3개의 제1 관통 홀(F1)의 중심은 제2 삼각형의 꼭지점에 배열되고, 제1 관통 홀(F1)의 중심은 각각의 그룹의 제1 아일릿의 3개의 제1 아일릿(5)에 의해 형성된 각각의 삼각형의 무게 중심과 일치되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 3개의 제1 관통 홀(F1)이 지지 플레이트(1)의 제1 중심 부분 상에 배열되고 3개의 제1 관통 홀(F1)이 지지 플레이트(1)의 제2 측면 부분 상에 배열되며 3개의 제1 관통 홀(F1)이 지지 플레이트(1)의 제3 측면 부분 상에 배열되는 9개의 제1 관통 홀(F1)을 포함하고, 상기 지지 플레이트(1)는 각각의 제1 관통 홀(F1) 중 하나에 대해 9개의 그룹의 제1 아일릿을 포함하고 3개의 제1 그룹의 제1 아일릿은 지지 플레이트(1)의 제1 중심 부분 상에 배열되고 3개의 제2 그룹의 제1 아일릿이 지지 플레이트(1)의 제2 측면 부분 상에 배열되며 3개의 제3 그룹의 제1 아일릿이 지지 플레이트(1)의 제3 측면 부분 상에 배열되는 지지 플레이트(1).
제12항에 있어서, 지지 플레이트(1)의 중심 부분 상에 배열된 3개의 제1 관통 홀(F1)의 중심이 제1 삼각형의 꼭지점에 배열되고, 지지 플레이트(1)의 제2 측면 부분 상에 제공된 3개의 제1 관통 홀(F1)의 중심이 제2 삼각형의 꼭지점에 배열되고, 지지 플레이트(1)의 측면 부분 상에 제공된 3개의 제1 관통 홀(F1)의 중심이 제3 삼각형의 꼭지점에 배열되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 6개의 제1 관통 홀(F1)을 포함하고, 상기 지지 플레이트(1)는 각각의 제1 관통 홀(F1)에 대해 6개의 그룹의 제1 아일릿을 포함하고, 3개의 제1 관통 홀(F1)의 중심은 제1 삼각형의 꼭지점에 배열되고 3개의 제1 관통 홀(F1)의 중심은 제2 삼각형의 꼭지점에 배열되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 각각의 그룹의 제1 아일릿의 제1 아일릿(5)은 주변을 따라 배열되는 지지 플레이트(1).
제15항에 있어서, 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)은 3개의 제1 관통 홀(F1)의 중심이 제1 아일릿(5)이 배열되는 주변에 대해 동심을 이루는 주변에서 내접하는 삼각형의 꼭지점에 배열되는 3개의 제1 관통 홀(F1) 주위에 배열되는 지지 플레이트(1).
제1항에 있어서, 상기 지지 플레이트(1)는 스틸, 바람직하게는 AISI 422로 제조되는 지지 플레이트(1).
복수의 마찰 재료 버튼(T) 및 제1항에 따른 지지 플레이트(1)를 포함하는 마찰 패드(P)로서, 각각의 버튼(T)이 상기 지지 플레이트(1)의 제1 관통 홀(F1)과 결합되는 제1 결합 수단(C, C1, C2, C3)을 포함하고, 각각의 버튼은 제1 아일릿의 각각의 그룹에서 지지 플레이트 상에 결합되는 마찰 패드(1).
제18항에 있어서, 상기 지지 플레이트(1)는 소정의 두께를 가지며 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)에 의해 형성된 지지 플레이트(1)의 영역을 점유하도록 크기가 형성된 제1 아일릿의 각각의 그룹에 대한 스페이서를 포함하고, 각각의 버튼(T)은 지지 요소(S)와 마찰 재료(TA)의 일부를 포함하며, 상기 지지 요소(S)는 마찰 재료(TA)의 상기 일부와 접촉하는 제1 표면(S1) 및 제1 표면(S1)에 마주보는 제2 표면(S2)을 포함하는 마찰 패드(1).
제18항에 있어서, 각각의 버튼(T)은 지지 요소(S)와 마찰 재료(TA)의 일부를 포함하며, 상기 지지 요소(S)는 상승부(R)를 형성하기 위하여 마찰 재료(TA)의 상기 일부와 접촉하는 제1 표면(S1), 제2 표면(S2) 및 상기 제2 표면(S2)으로부터 이격되고 이에 평행한 제3 표면(S3)을 포함하고, 버튼(T)이 상기 지지 플레이트(1)와 결합될 때 상기 제3 표면(S3)은 지지 플레이트(1)와 접촉하며 상기 제2 표면(S2)은 상기 지지 플레이트(1)로부터 제3의 소정의 거리(D3)에 있는 마찰 패드(1).
제20항에 있어서, 상기 지지 플레이트(1)는 소정의 두께를 가지며 제1 아일릿의 각각의 그룹의 제1 아일릿(5)에 의해 형성된 지지 플레이트(1)의 영역을 점유하도록 크기가 형성된 제1 아일릿의 각각의 그룹에 대한 스페이서를 포함하는 마찰 패드(1).
제20항에 있어서, 상기 지지 플레이트(1)의 제3 표면(S3)은 볼록한 다각형 형상 또는 원형 형상 또는 실질적으로 삼각형 형상을 갖는 마찰 패드(1).
제18항에 있어서, 각각의 버튼(T)은 불규칙 6각형의 섹션을 가지며, 상기 불규칙 6각형은 제2 길이를 갖는 3개의 제2 측면과 교번하는 제1 길이를 갖는 3개의 제1 측면을 가지며 상기 제2 길이는 제1 길이보다 짧은 마찰 패드(1).
제18항에 있어서, 각각의 버튼(T)이 삼각형의 섹션을 갖는 마찰 패드(1).
제18항에 있어서, 기저 플레이트(2) 및 도브테일 요소(3)를 포함하고, 상기 기저 플레이트(2)는 지지 플레이트(1)로부터 소정의 거리(D0)에 배열되도록 하나 이상의 스페이서(23)에 의해 지지 플레이트(1)에 결합되고, 상기 도브테일 요소(3)는 상기 기저 플레이트(2)에 고정되는 마찰 패드(1).