KR20210070297A - 입자 및 분진을 포집하는 브레이크 패드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 브레이크 패드(10)로, 상기 패드는 외부 면(14)과 내부 면(13)을 구비하는 솔판(1), 및 상기 내부 면(13)에 고정된 마찰 재료로 제작되고, 마찰면(26), 부착면(20), 내부 에지(23), 외부 에지(24), 후방 에지(21) 및 전방 에지(22)로 한정되는 라이닝(2)을 포함하고, 상기 라이닝에는 상기 마찰면(26) 상에서 개방되고, 적어도 후방 에지(21) 근처 부분에 위치하는 적어도 하나의 수집 그루브(3)가 제공되어 있고, 상기 솔판(1)은 상기 적어도 하나의 수집 그루브(3)와 유체 연통하는 적어도 하나의 흡입 홀(17)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 흡입 홀(17)은 연통 수단을 통해 음압 원에 연결되어 있는 브레이크 패드에 관한 것이다. 적어도 하나의 수집 그루브(3)는 덕트(90)에 의해 수집 그루브의 단부들 중 적어도 하나의 단부에서 연장되되, 덕트의 외부 단부(91)는 입구(911)를 통해 상기 마찰면(26)으로부터 떨어져서 개방되고, 덕트의 내부 단부(92)는 상기 적어도 하나의 그루브(3)와 함께 단면 점프를 형성하는 출구(922)를 통해 상기 적어도 하나의 그루브(3) 내에서 개방되어서, 작동하는 중에, 덕트(90)의 상기 입구(911)와 상기 덕트(90)의 양 측면 상의 한 측면에서 상기 적어도 하나의 그루브(3) 사이에 음압이 존재한다.

Description

입자 및 분진을 포집하는 브레이크 패드

본 발명은 예를 들어 도로 차량, 철도 차량, 풍력 터빈과 같이 회전이 느려지는 회전 요소를 포함하는 기계에 사용하기 위한 무공해 제동 시스템에 관한 것이다.

이러한 브레이크 시스템에서, 마찰 제동은 회전 부재에 대한 브레이크 패드의 마모로 인해 입자와 분진을 방출한다. 이 회전 부재는 예를 들어 차량의 휠 또는 차량의 휠에 의해 구동되는 디스크이다. 주변 환경으로 방출되는 이러한 입자는 인체 건강에 해로운 것으로 알려져 있다. 또한 자동차용 전기 모터화의 개선으로 마찰 제동 시스템의 마모로 인한 입자와 분진을 처리할 필요성이 증가하고 있다.

따라서 이러한 입자와 분진이 주변 환경으로 방출되기 전에 포획할 필요가 있다.

마찰 재료로 제작되는 솔판(1)과, 마찰면(26), 부착면(20), 내부 에지(23), 외부 에지(24), 후방 에지(21), 전방 에지(22)로 구분되는 라이닝(2)을 포함하는 디스크 브레이크의 브레이크 패드(10)를 설명하는 프랑스 특허 FR 3 057 040호가 공지되어 있다. 라이닝(2)에는 마찰면(26) 위에 개방되어 있고, 후방 에지(21) 근처에 위치하는 수집 그루브(3)가 제공되고, 솔판(1)은 수집 그루브(3)와 유체 연통하는 흡입 홀(17)을 포함한다. 흡입 홀(17)은 연통 수단(도시되지 않음)을 통해 음압 원에 연결된다. 수집 그루브(3)는 내부 에지(23)로 연장되고, 슬롯(33)의 형태로 내부 에지 위에서 개방된다.

이러한 브레이크 패드가 도 12 및 도 13에 도시되어 있으며, 이는 종래 기술을 나타낸다.

그러나 이 패드에는 단점이 있다.

실제로, 본 발명자들은 라이닝이 마모됨에 따라 흡입 성능이 저하됨을 발견했다. 실제로, 마모는 압력 강하의 선형 증가로 이어지며, 압력 강하로 인해 터빈의 흐름이 감소된다. 이로 인해 수집 그루브에 의한 입자 및 분진 포집 성능이 저하되고, 이에 따라 이러한 입자와 분진이 대기 중으로 더 많이 방출되므로 바람직하지 않게 된다.

본 발명은 이러한 단점을 개선하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 브레이크 패드로, 상기 패드는 외부 면과 내부 면을 구비하는 솔판(sole plate), 및 상기 내부 면에 고정된 마찰 재료로 제작되고, 마찰면, 부착면, 내부 에지, 외부 에지, 후방 에지 및 전방 에지로 한정되는 라이닝을 포함하고, 상기 라이닝에는 상기 마찰면 상에서 개방되고, 적어도 후방 에지 근처 부분에 위치하는 적어도 하나의 수집 그루브가 제공되어 있고, 상기 솔판은 상기 적어도 하나의 수집 그루브와 유체 연통하는 적어도 하나의 흡입 홀을 포함하고, 상기 적어도 하나의 흡입 홀(17)은 연통 수단을 통해 음압 원에 연결되어 있는 브레이크 패드에 관한 것이다.

본 발명은, 패드의 라이닝이 마모되어도 흡입 성능이 실질적으로 일정하게 유지될 수 있는, 수집 그루브가 제공된 브레이크 패드를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 목적은, 수집 그루브가 덕트에 의해 수집 그루브의 단부들 중 적어도 하나의 단부에서 연장되되, 덕트의 외부 단부는 입구를 통해 상기 마찰면으로부터 떨어져서 개방되고, 덕트의 내부 단부는 상기 적어도 하나의 그루브와 함께 단면 점프를 형성하는 출구를 통해 상기 적어도 하나의 그루브 내에서 개방되어서, 작동하는 중에, 덕트의 상기 입구와 상기 덕트의 양 측면 상의 한 측면에서 상기 적어도 하나의 그루브 사이에 음압이 존재하는 사실에 의해 달성된다.

이들 장치를 사용하면, 수집 그루브에 의한 흡입 성능이 실질적으로 일정하게 유지된다. 즉 본 발명자들에 의해 수행된 실험을 통해 입증된 바와 같이, 패드의 라이닝이 마모되더라도 흡입 성능이 거의 변하지 않는다.

유리하기로는, 외부 단부가 적어도 에지들 중 하나의 근방에서 개방되어 있다.

예를 들면, 외부 단부는 상기 솔판에 가장 가깝고, 상기 패드의 정상 작동 수명의 말기에서 소모되지 않는 상기 에지들 중 적어도 하나의 영역에서 개방되어 있다.

따라서 덕트의 단면적은 패드의 수명 동안에 일정하게 유지된다.

유리하기로는, 덕트는 솔판을 관통하고, 외부 단부는 솔판의 외부 면 위에 개방되어 있다.

이에 따라 패드 제작이 단순해진다.

유리하기로는, 수집 그루브는 후방 에지를 따라 연장하는 단일 그루브로 구성된다.

유리하기로는, 수집 그루브는 전방 에지를 따라 또한 연장한다.

이에 따라 차량의 양 이동 방향에서 입자 및 분진을 수집할 수 있다.

유리하기로는, 수집 그루브는 C-형 또는 E-형이며, 외부 에지 또는 내부 에지를 따라 연장한다.

이에 따라 입자 및 분진의 수집이 더 효율적으로 된다.

유리하기로는, 적어도 하나의 그루브는 후방 에지를 따라 연장하는 제1 그루브를 포함하는 복수의 별개의 그루브로 구성된다.

이에 따라 입자 및 분진의 수집이 더 효율적으로 된다.

예를 들어, 복수의 그루브의 수량이 2개이다.

유리하기로는, 적어도 하나의 덕트 중 하나의 덕트가 복수의 그루브 중 한 그루브의 일 단부와 다른 그루브의 일 단부 사이에서 연장한다.

이에 따라 입자 및 분진의 수집이 더 효율적으로 된다.

비 제한적인 예로 도시된 실시형태의 다음의 상세한 설명을 읽음으로써, 본 발명이 잘 이해될 것이며, 그 이점이 더 명백해질 것이다. 발명의 설명은 다음과 같은 첨부 도면을 참조한다.
도 1은 본 발명에 따른 브레이크 패드의 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 브레이크 패드의 사시도이다.
도 3은 도 2의 III-III 선을 따르는, 본 발명에 따른 브레이크 패드의 수집 그루브를 따르는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 수집 그루브를 따르는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 브레이크 패드를 포함하는 브레이크 시스템의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 브레이크 패드의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 브레이크 패드의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 브레이크 패드의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 브레이크 패드의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 브레이크 패드의 평면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 브레이크 패드의 평면도이다.
도 12는 위에서 설명한 종래 기술에 따른 패드의 평면도이다.
도 13은 위에서 설명한 종래 기술에 따른 패드의 사시도이다.

본 발명은 기계의 회전 요소(9)의 제동 장치에서 브레이크의 브레이크 패드(10)에 관한 것이다. 이하에서는, 기계가, 브레이크가 디스크 브레이크인 도로 차량인 경우에 대해 본 발명을 설명한다. 그러나 본 발명은 레일 상의 차량(열차)에 사용되는, 휠을 문지르는 브레이크 슈의 브레이크 패드 또는 다른 산업 기계에 사용되는 브레이크 패드(예를 들어 풍력 터빈)의 경우에도 동일하게 잘 적용된다. 모든 경우에, 기계의 회전 요소의 제동은, 회전 요소가 회전하는 동안 그 회전 요소에 대한 브레이크 패드의 마찰에 의해 달성된다.

디스크 브레이크에서, 차량의 바퀴와 일체화된 디스크(회전 요소(9))와 이 디스크(9)를 샌드위치 하기 위해 양쪽에서 하나씩 누르는 두 개의 브레이크 패드(10) 사이의 마찰에 의해 제동이 이루어진다. 디스크(9)는 주 평면에서 연장되고, 주 평면에 수직인 축(A)을 회전축으로 갖는다.

패드(10) 각각은 패드(10)의 두께가 회전축(A)을 따라 연장하도록, 주 평면 내에서 연장된다.

디스크(9)는 회전 방향(FW)으로 회전축(A)을 중심으로 회전하며, 회전 방향(FW)은 디스크(9)의 원주에 접하고 회전 방향(FW)으로 배향되는 접선 방향(T) 및 디스크(9)의 주 평면에서 회전축(A)에 직교하는 반경 방향(R)을 정의한다.

디스크(9) 상에 장착되어 있는 제동 장치를 도시하는 도 5에 이들 요소가 표시되어 있다.

아래의 설명에서, "내부" 및 "외부"라는 용어는 각각이 회전축(A)에 가장 가까운, 그리고 회전축(A)에서 가장 먼 위치에 있는 브레이크 패드(10)(또는 그 구성요소)의 가장자리 또는 영역을 나타내며, 용어 "전방" 및 "후방"은 디스크(9)의 회전 방향(FW)이기도한, 라이닝(2)(후술됨)에 의해 방출된 입자(28)의 순환 방향에 대해 각각 상류 및 하류에 위치하는 브레이크 패드(10)(또는 그 구성요소)의 가장자리 또는 영역을 나타낸다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이. 브레이크 패드(10)는 베이스라고도 불리는 솔판(1)을 포함한다. 솔판(1)은 예를 들어 금속으로 제작된다. 솔판(1)은 실질적으로 일정한 두께(예를 들어 3 내지 5㎜)의 평판이고, 주 평면 내에서의 일반적인 형상은 직선 또는 곡선 에지를 갖는 사다리꼴이다.

솔판(1)은 위에 라이닝(2)이 고정된 제1 면(13)과 제1 면(13)과 반대되는 제2 면(14)을 포함한다.

솔판(1)은 또한 2개의 러그(11, 12)를 포함하는데, 이는 솔판의 두 측면 단부에서 솔판(1)의 평면 내에서 연장되며, 패드(10)를 유지하고 안내하는 역할을 한다.

브레이크 패드(10)는 마찰 재료로 제작되는 라이닝(2)을 추가로 포함한다. 예를 들어, 이 재료는 "페로도(ferodo)"라고 하는 재료이다.

라이닝(2)은 마찰면(26)("문지르는" 면), 마찰면(26)의 반대편에 있는 부착면(20)으로 구분되며, 이 두 면은 평행하며, 솔판(1), 내부 에지(23), 외부 에지(24), 후방 에지(21) 및 전방 에지(22) 위에 고정된다. 외부 에지(24), 후방 에지(21) 및 전방 에지(22)는 볼록하거나 직선이며; 내부 에지(23)는 오목하거나 직선이다.

마찰면(26)은 라이닝(2)이 마모됨에 따라 점차적으로 솔판(1)에 접근한다. 따라서 라이닝(2)의 두께(회전축(A)을 따라 측정됨)는 마모됨에 따라 감소한다.

작동 중에, 라이닝(2)(및 회전 부재(9))은 라이닝(2)과 디스크(9) 사이의 마찰로 인해 입자(28)를 방출한다. 마찰면(26)을 따른 입자(28)의 경로는 도 1 및 도 2에서 점선으로 표시되어 있다.

라이닝(2)에는 마찰면(26) 상에 개방되고 후방 에지(21) 근처에 위치되는 적어도 하나의 수집 그루브(3)가 제공된다.

예를 들어, 후방 에지(21)와 그루브(3) 사이에 위치하는 마찰면(26) 부분의 표면적은 마찰면(26)의 전체 표면적의 10% 미만이다.

그루브 또는 그루브들(3)의 깊이는 라이닝(2)의 높이와 동일하다. 즉 그루브 또는 그루브들(3)의 바닥은 솔판(1)의 제1 면(13)과 일치한다.

수집 그루브(3) 또는 수집 그루브들(3) 중 적어도 하나는 적어도 부분적으로 후방 에지(21)를 따라 연장되고, 직선이거나 후방 에지(21)의 곡률을 따른다. 그루브(3)의 최소 치수는, 패드(10)의 주 평면에서 실질적으로 접선 방향(T)으로 측정된 두께이다.

예를 들어, 수집 그루브 또는 그루브들(3)은 상류 단부에서 하류 단부까지 일정한 직사각형 단면을 가지며, 이에 따라 두께가 일정하다.

라이닝(2)에는 예를 들어 실질적으로 직선이거나 또는 실질적으로 직선인 둘 이상의 직선 부분 사이에 하나 이상의 엘보(elbow)를 갖는 단일 연속 그루브가 제공된다.

또는, 라이닝(2)에는 서로 분리된 복수의 수집 그루브(3)가 제공된다. 별도의 그루브들은 후술하는 바와 같이 덕트(90)를 통하지 않고는 그루브들이 서로 연통하지 않는다는 것을 의미하는 것으로 이해된다.

따라서 본 발명에서, 라이닝(2)은 단일 수집 그루브(3)(고유 그루브)를 갖거나 또는 복수의 개별 수집 그루브(3)를 갖는다.

요약하면, 본 발명에 따르면, 라이닝(2)에는 적어도 하나의 수집 그루브(3)가 제공되고(존재하고), 이 적어도 하나의 수집 그루브(3)는 적어도 일부분이 후방 에지(21)를 따라 연장하는 단일 그루브로 구성되거나, 후방 에지(21)를 따라 연장하는 제1 그루브(3a)를 포함하는 복수의 개별 그루브로 구성된다.

단일 수집 그루브(3)의 경우, 이 그루브는 단일 직선 또는 곡선 부분을 포함하거나, 또는 엘보에 의해 연결되어 결합된 그루브들 부분의 네트워크를 형성하는 여러 직선 또는 곡선 부분을 포함한다.

수집 그루브 또는 그루브들(3)에 후술하는 바와 같이 음압 원(흡입 시스템)에 의해 생성되는 공기 유동이 생성된다.

도 1 내지 도 4를 참조하는 이하의 설명 부분에서는, 내부 에지(23) 부근에서 개방된 덕트(90)(아래 참조)에 의해 단부들 중 하나에서 연장되는 단일 수집 그루브(3)가 있는 경우를 설명한다. 본 발명은 수집 그루브(3)가 외부 에지(24) 근처에서 개방되어 있는 경우에도 유사하게 적용된다.

"덕트(90)가 에지 부근에서 개방된다."는 것은 덕트(90)가 에지 근처의 단부들 중 하나의 단부에서 개방되어 있는 것, 즉 솔판(1)을 통하거나 이 에지 위에서 직접 개방되는 것을 의미하는 것으로 이해된다.

모든 경우에, 덕트(90)의 단부들 중 하나는 마찰면(26)으로부터 떨어져서 개방되어 있다. 따라서 덕트(90)는 에지(21, 22, 23, 24)까지 이어지거나 또는 솔판(1)을 통해, 또는 다른 그루브 내로 이어진다.

도 1 그리고 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 수집 그루브(3)는 예를 들어 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 후방 에지(21)를 따라 이어지는 단일 그루브이다.

외부 에지(24) 근처에서, 그루브(3)는 외부 에지(24)에 개방되지 않은 블라인드 단부(31)의 제2 단부에서 종료된다.

이 블라인드 단부(31)에서, 솔판(1)은 그루브(3)로 이어지는 흡입 관통 홀(17)을 포함한다. 이 흡입 관통 홀(17)은 도 3에서 볼 수 있다. 따라서 그루브(3) 내로 흡입된 입자(28)는 흡입 홀(17)로 이동한 다음 흡입 시스템의 일부인 파이프(40)로 이동한다. 파이프(40)는 그 단부들 중 하나에서 흡입 홀(17)에 연결된다. 이들 요소는 도 3에서 볼 수 있다.

파이프(40)는 흡입 시스템의 일부이고 파이프(40)를 통해 그루브(3)로부터 입자(28)를 흡입할 수 있는 흡입 메커니즘(도시되어 있지 않음)에 연결된다.

수집 그루브(3)는 덕트(90)에 의해 제1 단부에서 연장된다.

덕트(90)는 두 단부를 연결하는 연속적인 측벽으로 구성되며, 이들 두 단부에서만 개방되어 있다. 따라서 덕트(90)는 터널을 형성한다.

덕트(90)의 외부 단부(91)는 입구(911)를 통해 내부 에지(23) 부근에서 개방되어 있다. 덕트(90)의 내부 단부(92)는 출구(922)를 통해 수집 그루브(3)로 개방되어 있다. 출구(922)는 그루브(3)로 단면 점프를 형성하는데, 이는 단면적이 덕트(90)로부터 그루브(3)로 급격히(단계적으로) 증가함을 의미하다.

이러한 단면적의 증가를 도 3에서 볼 수 있다. 도 3은 도 2의 III-III 선을 따르는 단면도이다. 즉, 내부 에지(23)로부터 외부 에지(24)까지 수집 그루브(3) 및 덕트(90)를 따르는 단면이다.

이러한 단면적의 갑작스런 증가로 인해, 작동 중에 덕트(90)의 양측에서 입구(911)와 수집 그루브(3) 사이에, 즉 덕트(90)를 가로질러 음압이 존재한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 덕트(90)는 입구(911)를 통해 내부 에지(23) 상으로 개방된다.

따라서 작동 중에 공기는 입구(911)로부터 덕트(90)를 통해 출구(922)로, 그런 다음 그루브(3)에서 흡입 홀(17)로, 이어서 파이프(40)로 순환하여. 공기 중에 존재하는 입자 및 분진(28)이 배출된다. 이러한 공기 순환이 도 1 내지 도 3에 도시되어 있다. 일반적으로 "입구" 및 "출구"라는 용어가 반드시 덕트(90) 내에서 공기 흐름의 방향과 관련이 있는 것은 아니다.

덕트(90)는 일정한 원형 단면을 갖는다.

또는, 덕트(90)의 단면이 비-원형 및/또는 가변 단면이다.

유리하게는, 입구(911)의 개구는 솔판(1)에 가장 가까운 내부 에지(23)(또는 일반적인 경우에서는 라이닝(2)의 에지들(21, 22, 23, 24) 중 하나)의 영역 내에 있고, 패드(10)의 정상 작동 수명(서비스 수명)이 끝날 때까지 소모되지 않는다.

이에 따라 패드(10)의 수명 내내, 덕트(90)의 단면적은 일정하게 유지되고, 수집 그루브를 통한 입자(28) 흡입 성능이 유지된다.

패드(10)의 서비스 수명이 끝날 때 소모되지 않는 라이닝(2)의 이 영역은 솔판(1)으로부터 측정된 라이닝(2) 높이의 특정 백분율 이상으로 연장된다.

예를 들어, 이 비율은 라이닝(2)의 초기 높이(마모 전)의 1/3과 같다.

덕트(90)가 라이닝(2)의 초기 높이의 이 백분율과 동일한 높이에 위치될 때, 덕트(90)는 시각적으로 마모 표시기로서 작용한다. 실제로, 라이닝(2)의 마모가 덕트(90)에 도달하면, 이는 패드(10)의 수명에 도달했음을 나타낸다.

다른 실시형태에 따르면, 덕트(90)는 내부 에지(23)로 이어지지 않는다. 반대로, 덕트(90)는 수집 그루브(3)로부터 솔판(1)을 통과하여 입구(911)가 솔판의 제2 면(14) 위로 개방된다. 출구(922)는 솔판(1)의 제1 면(13)에 위치한다. 이 실시형태가 도 4에 도시되어 있다. 도 4는 덕트(90)의 위치를 제외하고는 도 3과 동일하다.

이 솔루션은 플레이트 제조 중에 솔판(1)에 덕트(90)를 드릴링 할 수 있고, 라이닝(2)에 덕트(90)를 형성할 필요가 없다는 이점을 제공한다. 따라서 플레이트(10)의 제조가 단순화되고 비용이 절감된다.

또한, 덕트(90)의 단면적은 패드(10)의 수명 내내 일정하게 유지되고, 수집 그루브를 통해 입자(28)를 흡입하는 성능이 유지된다.

실시형태에 관계없이, 출구(922) 및 수집 그루브(3)에서 생성되는 음압 및 덕트(90)의 단면적이 라이닝(2)의 대부분의 서비스 수명 동안 일정하게 유지된다는 사실은 수집 그루브(3)에서 일정한 유속을 유지하게 할 수 있으며, 이에 따라 일정한 흡입 유속을 유지할 수 있게 한다. 따라서 수집 그루브를 통해 입자(28)를 흡입하는 성능은 라이닝(2)이 마모됨에도 유지된다.

도 1에 도시된 예에서. 덕트(90)의 외부 단부(91)는 입구(911)를 통해 내부 에지(23) 부근에서 개방되어 있다.

보다 일반적으로, 단일 수집 그루브(3)의 경우, 덕트(90)의 외부 단부(91)는 적어도 후방 에지(21), 전방 에지(22), 내부 에지(23) 및 외부 에지(24) 중 하나의 부근에서 개방되어 있다.

이제 도 6을 참고하여 본 발명의 다른 실시형태를 설명한다. 도 6은 철도 부문의 브레이크 패드를 예시한다.

수집 그루브(3)는 후방 에지(21) 및 전방 에지(22)를 따라 이어지는 단일 C-형 그루브이다. 수집 그루브(3)의 중앙 부분은 외부 에지(24)를 따라 연장되고, 수집 그루브(3)의 전방 부분과 후방 부분을 연결한다.

수집 그루브(3)의 후방 부분(후방 에지(21)를 따라 연장)은 내부 에지(23) 부근에서 개방된 덕트(90)에 의해 제1 단부에서 연장된다.

수집 그루브(3)의 전방 부분(전방 에지(22)를 따라 연장)은 내부 에지(23) 부근에서 개방된 다른 덕트(90)에 의해 제2 단부에서 연장된다.

이들 덕트(90) 각각은 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명된 덕트(90)와 유사하다.

대안적으로, 이들 2개의 덕트(90) 각각은 유속의 균형을 맞추기 위해 예를 들어 상이한 단면의 상이한 기하학적 구조를 갖는다.

솔판(1)은 도 6에 도시된 바와 같이 그루브(3)의 후방 부분으로 이어지는 흡입 관통-홀(17)을 갖는다. 그루브(3)는 거기에서 넓어진다(그루브(3)가 이 위치에서 넓어지지 않을 수도 있음).

대안적으로, 흡입 관통-홀(17)은 그루브(3)의 전방 부분 또는 중앙 부분으로 이어진다.

모든 경우에서, 흡입 관통-홀(17)은 수집 그루브(3)의 단부로부터 일정 거리 떨어져서 위치한다.

이제 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시형태를 설명한다. 도 7은 철도 부문의 브레이크 패드를 예시한다.

라이닝(2)은 2개의 별개의 그루브, 즉 후방 에지(21)를 따라 이어지는 제1 그루브(3a) 및 전방 에지(22)를 따라 이어지는 제2 그루브(3b)를 갖는다.

제1 수집 그루브(3a)는 내부 에지(23) 부근에서 개방된 제1 덕트(90)에 의해 제1 단부에서 연장된다.

제2 수집 그루브(3b)는 내부 에지(23) 부근에서 개방된 제2 덕트(90)에 의해 제1 단부에서 연장된다.

이들 덕트(90) 각각은 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명된 덕트(90)와 유사하다.

대안적으로, 이들 2개의 덕트(90) 각각은 상이한 기하학적 구조를 갖는다.

제1 그루브(3a)는 외부 에지(24) 상에서 개방되지 않는 블라인드 단부(31) 내 제2 단부에서 종료된다.

제2 그루브(3b)는 외부 에지(24) 상으로 개방되지 않는 블라인드 단부(31) 내 제2 단부에서 종료된다.

제1 그루브(3a) 및 제2 그루브(3b)의 경우, 솔판(1)은 이 블라인드 단부(31)에서 이들 그루브 각각으로 이어지는 흡입 관통-홀(17)(보이지 않음)을 포함한다.

따라서, 제1 그루브(3a) 및 제2 그루브(3b) 중 각각은 도 1 내지 도 4에서 설명된 단일 그루브(3)와 유사하다.

도 6의 실시형태에서 그리고 도 7의 실시형태에서, 각각의 흡입 홀(17)은 흡입 시스템의 일부인 파이프(40)의 일단에 연결되어, 입자(28)가 이러한 흡입 홀(17)에 의해 흡입될 수 있다. 라이닝(2)이 후방 에지(21) 및 전방 에지(22) 근처에 하나 이상의 수집 그루브(3)를 갖는 예인, 도 6 및 도 7의 실시형태는, 차량의 양방향 이동 방향(라이닝(2)에 대한 회전 부재(9)의 두 회전 방향)에서 입자의 수집을 최적으로 할 수 있다.

이제 도 8을 참고하여 본 발명의 다른 실시형태를 설명한다.

도 8에 도시된 브레이크 패드는 도 1에 도시된 브레이크 패드의 변형 예이다. 아래에 설명된 차이점을 제외하고는 이 두 패드는 동일하다.

도 8의 패드에서, 수집 그루브(3)는 덕트(90)에 의해 내부 에지(23) 부근의 제1 단부에서 연장되고, 추가로 다른 덕트(90)에 의해 외부 에지(24) 부근의 제2 단부에서 연장된다.

덕트(90)는 입구(911)를 통해 외부 에지(24) 부근의 외부 단부(91)에서 개방된다. 덕트(90)는 출구(922)를 통해 내부 단부(92)에서 수집 그루브(3)로 개방된다. 출구(922)는 그루브(3)와 단면 점프를 형성한다.

솔판(1)은 도 8에 도시된 바와 같이 수집 그루브(3)로 이어지는 흡입 관통-홀(17)을 갖는다.

흡입 홀(17)은 수집 그루브(3)의 단부로부터 거리를 두고, 예를 들어 도 8에 도시된 바와 같이 수집 그루브(3)의 중앙에 위치한다. 두 덕트의 단면은 흡입 홀(17)의 위치에 따라 다를 수 있다.

따라서, 작동 중에, 공기는 입구(911)로부터 그루브(3)의 제1 단부와 제2 단부에 위치한 두 개의 덕트(90)를 통해 그 다음 그루브(3)에서 흡입 홀(17)로, 이어서 파이프(40)에서 순환하여, 공기 중에 존재하는 입자 및 분진(28)들이 배출될 수 있다.

이제 도 9를 참고하여 본 발명의 다른 실시형태를 설명한다.

도 9에 도시된 브레이크 패드는 도 8에 도시된 브레이크 패드의 변형 예이다. 아래 설명된 차이점을 제외하고, 이 두 패드는 동일하다.

도 9에 도시된 그루브(3)는, 도 8에 도시되어 있고 이미 설명된 것과 동일한 제1 그루브(3a)를 포함한다. 그루브(3)는 제1 부분에서 전방 에지(22)를 따라 그리고 제2 부분에서 내부 에지(23)를 따라 연장되는 제2 그루브(3b)를 더 포함하며, 이들 두 부분은 엘보에 의해 연결된다. 따라서 엘보는 전방 에지(22)와 내부 에지(23)의 교차점에 위치한다.

제2 그루브(3b)의 제1 부분은 외부 에지(24) 부근에 위치한 제1 단부에서 종료된다. 제1 부분은 덕트(90)에 의해 이 제1 단부에서 연장된다. 덕트(90)는 입구(911)를 통해 외부 에지(24) 부근에서 그 외부 단부(91)에서 개방된다(도면의 가독성을 위해 이 참조번호는 생략됨).

덕트(90)는 출구(922)를 통해 제2 그루브(3b)의 제1 부분 내 내부 단부(92)에서 개방된다(도면의 가독성을 위해 여기서는 참조번호를 생략함). 출구(922)는 제2 그루브(3b)와 함께 단면 점프를 형성한다.

제2 그루브(3b)의 제2 부분은 내부 에지(23) 부근에 위치한 제2 단부에서 종료된다. 제1 부분은 덕트(90)에 의해 이 제2 단부에서 연장된다. 덕트(90)는 입구(911)를 통해 내부 에지(23) 근처에서 그 외부 단부(91)에서 개방된다(도면의 가독성을 위해 이 참조부호는 여기서 생략됨).

덕트(90)는 출구(922)를 통해 제2 그루브(3b)의 이 제2 부분 내 내부 단부(92)에서 개방된다. 출구(922)는 제2 그루브(3b)와 함께 단면 점프를 형성한다.

솔판(1)은 도 8을 참조하여 설명된 바와 같이 제1 그루브(3a)로 이어지는 흡입 관통-홀(17)을 포함한다. 솔판(1)은 이 제2 그루브(3b)의 엘보에서 제2 그루브(3b)로 이어지는 또 다른 흡입 관통-홀(17)을 포함한다.

위와 아래의 모든 실시형태에서, 덕트(90)가 외부 에지(24) 또는 내부 에지(23) 부근에 있고, 후방 에지(21) 또는 전방 에지(22)에 가까운 입구(911)를 통해 그 외부 단부(91)에서 개방되어 있을 때, 덕트(90)는, 이와는 다르게, 외부 에지(24) 또는 내부 에지(23)와 후방 에지(21) 또는 전방 에지(22)의 교차점에 위치하는 입구(911)를 통해 그 외부 단부(91)에서 개방될 수 있다.

덕트(90)는, 대안적으로, 솔판(1)의 제2 면(14)으로 개방되는 입구(911)를 통해 외부 단부(91)에서 개방되도록 솔판(1)을 통과할 수 있다.

위에서 설명되었고, 도 7 및 도 9에 도시되어 있는 것은, 라이닝(2)의 에지들(21, 22, 23, 24) 중 하나의 부근에서 개방되어 있는 덕트(90)에 의해 단부들 중 적어도 하나의 단부에서 각각 연장되어 있는 복수의 별개의 수집 그루브(3)의 경우이다.

추가적으로 또는 대안적으로, 라이닝(2)에는 복수의 별개의 수집 그루브(3)가 제공되고, 덕트(90) 중 적어도 하나는 그루브(3) 중 하나의 단부와 그루브(3) 중 다른 하나의 단부 사이에서 연장된다.

따라서, 복수의 수집 그루브(3)의 경우, 다음 구성이 가능하다 :

(a) 적어도 하나의 덕트(90)는 그루브(3)의 한 단부 내 내부 단부(92)에서 개방되고, 라이닝의 에지들(21, 22, 23, 24) 중 하나의 근처 내 외부 단부(91)에서 개방된다.

(b) 적어도 하나의 덕트(90)는 그루브(3)의 하나의 단부 내 내부 단부(92)에서 개방되고, 다른 그루브(3)의 하나의 단부 내 외부 단부(91)에서 개방된다.

(c) 적어도 하나의 덕트(90)는 그루브(3)의 하나의 단부 내 내부 단부(92)에서 개방되고, 라이닝의 에지들(21, 22, 23, 24) 중 하나의 부근 내 외부 단부(91)에서 개방되며, 적어도 하나의 다른 덕트(90)는 그루브(3)의 하나의 단부 내 내부 단부(92)에서 개방되고, 다른 그루브(3)의 하나의 단부 내 외부 단부(91)에서 개방된다.

단일 수집 그루브(3)의 경우, 그루브(3)의 일단이 개방된 단일 덕트(90) 또는 그루브(3)의 두 단부 중 하나에서 각각 개방된 두 개의 덕트(90)가 존재하는 구성(a)이 존재한다.

도 7 및 도 9는 각각 2개의 그루브(3)가 있는 구성(a)의 예를 도시한다.

이하에서 설명되는, 도 10은 라이닝(2)에 2개의 별개의 수집 그루브(3), 즉 제1 그루브(3a) 및 제2 그루브(3b)만 제공되는 경우의 구성(b)의 예를 도시한다. 제1 그루브(3a) 및 제2 그루브(3b)는 서로 연장되고, 후방 에지(21)를 따라 연장된다. 단일 덕트(90)는 제1 그루브(3a)의 제1 단부와 제2 그루브(3b)의 제1 단부 사이에서 연장된다.

따라서, 덕트(90)는 입구(911)를 통해 수집 그루브(3b)의 외측 단부(91)에서 개방된다. 입구(911)는 그루브(3b)와 함께 단면 점프를 형성한다. 덕트(90)는 출구(922)를 통해 수집 그루브(3a) 내 내부 단부(92)에서 개방된다. 출구(922)는 그루브(3a)와 함께 단면 점프를 형성한다.

제1 그루브(3a)의 제2 단부는 외부 에지(24)에서 개방되지 않은 블라인드 단부(31)이다.

이 블라인드 단부(31)에서, 솔판(1)은 그루브(3)로 이어지는 흡입 관통-홀(17)을 갖는다.

제2 그루브(3b)의 제2 단부는 내부 에지(23) 상에서 개방된다.

이하에 설명되는 도 11은, 라이닝(2)에 2개의 별개의 수집 그루브(3), 즉 제1 그루브(3a) 및 제2 그루브(3b)만 제공되는 경우의 구성(c)의 예를 도시한다.

제1 그루브(3a)는 L자형이고, 전방 에지(22)를 따라 연장되는 짧은 부분(3a-C) 및 외부 에지(24)를 따라 연장되는 긴 부분(3a-L)을 갖는다.

짧은 부분(3a-C)은 전방 에지(22) 및 외부 에지(24)의 코너로부터 단부에서 끝나는 내부 에지(23) 근처까지 연장된다. 짧은 부분(3a-C)은 덕트(90)에 의해 이 단부에서 연장된다. 덕트(90)는 입구(911)를 통해 내부 에지(23) 부근의 외부 단부(91)에서 개방되고, 출구(922)를 통해 제1 그루브(3a) 내 내부 단부(92)에서 개방된다.

긴 부분(3a-L)은 엘보에 의해 연결되는 짧은 부분(3a-C)으로부터 연장된다. 따라서 이 엘보는 전방 에지(22)와 외부 에지(24)의 교차점에 위치한다.

솔판(1)은 이 제1 그루브(3a)의 엘보에서 제1 그루브(3a)로 이어지는 흡입 관통-홀(17)을 갖는다.

긴 부분(3a-L)은 후방 에지(21) 및 외부 에지(24)의 코너로부터 연장되며, 여기서 단부까지 후방 에지(21)를 향해 만곡된다. 이 단부는 제2 그루브(3b)의 일 단부를 향하여 위치된다.

제2 그루브(3b)는 제1 그루브(3a)의 긴 부분(3a-L)의 단부를 향하는 이 단부로부터 내부 에지(23) 상에 개방된 다른 단부까지 후방 에지(21)를 따라 연장된다.

덕트(90)는 서로 마주 보는 제1 그루브(3a)의 단부와 제2 그루브(3b)의 단부 사이에서 연장된다.

따라서, 덕트(90)는 입구(911)를 통해 제2 그루브(3b) 내 외측 단부(91)에서 개방된다. 입구(911)는 제2 그루브(3b)와 함께 단면 점프를 형성한다. 덕트(90)는 출구(922)를 통해 수집 그루브(3a) 내 내부 단부(92)에서 개방된다. 배출구(922)는 그루브(3a)와 함께 단면 점프를 형성한다.

그루브(3)의 다른 구성, 예를 들어 라이닝(2)의 거의 전체 원주를 따라 연장되는 단일 그루브(3) 또는 적어도 하나의 덕트(90)를 통해 서로 연통되고, 라이닝(2)의 거의 전체 원주를 따라 함께 연장되는 복수의 그루브(3)가 가능하다.

Claims (7)

1. 브레이크 패드(10)로, 상기 브레이크 패드는 외부 면(14)과 내부 면(13)을 구비하는 솔판(1), 및 상기 내부 면(13)에 고정된 마찰 재료로 제작되고, 마찰면(26), 부착면(20), 내부 에지(23), 외부 에지(24), 후방 에지(21) 및 전방 에지(22)로 한정되는 라이닝(2)을 포함하고, 상기 라이닝에는 상기 마찰면(26) 상에서 개방되고, 적어도 부분적으로 후방 에지(21) 근방에 위치하는 적어도 하나의 수집 그루브(3)가 제공되고, 상기 솔판은 상기 적어도 하나의 수집 그루브(3)와 유체 연통하며, 유체 연통 수단을 통해 음압 원에 연결되어 있는 적어도 하나의 흡입 홀(17)을 포함하며, 상기 적어도 하나의 수집 그루브(3)는,
   수집 그루브(3)가 덕트(90)에 의해 수집 그루브의 단부들 중 적어도 하나의 단부에서 연장되되, 덕트의 외부 단부(91)는 입구(911)를 통해 상기 마찰면(26)으로부터 떨어져서 개방되고, 덕트의 내부 단부(92)는 상기 적어도 하나의 그루브(3)와 함께 단면 점프를 형성하는 출구(922)를 통해 상기 적어도 하나의 그루브(3) 내에서 개방되어서, 작동하는 중에, 덕트(90)의 상기 입구(911)와 상기 덕트(90)의 양 측면 상의 한 측면에서 상기 적어도 하나의 그루브(3) 사이에 음압이 존재하고, 상기 외부 단부(91)는 상기 솔판(1)에 가장 가깝고, 상기 패드(10)의 정상 작동 수명의 말기에서 소모되지 않는 상기 에지들(21, 22, 23, 24) 중 적어도 하나의 영역에서 개방되되, 상기 영역은 상기 솔판(1)으로부터 측정된 상기 라이닝(2)의 높이의 특정 백분율에 걸쳐 연장하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
2. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 수집 그루브(3)는 상기 후방 에지(21)를 따라 연장하는 단일 그루브로 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
3. 제2항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 수집 그루브(3)는 상기 전방 에지(22)를 따라 또한 연장하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
4. 제3항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 수집 그루브(3)는 C-형 또는 E-형이며, 상기 외부 에지(24) 또는 상기 내부 에지(23)를 따라 연장하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
5. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 수집 그루브(3)는 상기 후방 에지(21)를 따라 연장하는 제1 그루브(3a)를 포함하는 복수의 별개의 그루브로 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
6. 제5항에 있어서,
   상기 복수의 그루브의 수량이 2개인 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 덕트(90) 중 하나의 덕트가 상기 복수의 그루브 중 한 그루브의 일 단부와 다른 그루브의 일 단부 사이에서 연장하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.

Images