KR20230138982A - 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크 - Google Patents

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KR20230138982A
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이세연
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에이치엘만도 주식회사
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Abstract

패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 캐리어에 돌출 형성된 결합턱에 각각 설치되어 디스크를 향하여 서로 마주보는 한 쌍의 패드플레이트가 미끄럼 이동 가능하도록 지지하는 패드 스프링으로서, 상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제1 리턴부; 및 상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되되, 상기 제1 리턴부와 일정간격 이격되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제2 리턴부;를 포함하는 패드 스프링이 제공될 수 있다.

Description

패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크{Pad spring and Caliper brake having the same}
본 발명은 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제동 해제시 탄성력을 이용하여 패드플레이트를 원래의 위치로 복귀시켜 드레그 현상을 방지할 수 있는 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크에 관한 것이다.
일반적으로 차량에 장착되는 디스크 브레이크는 주행 중의 자동차를 감속하거나 정지, 또는 정지 상태를 유지하기 위한 장치로써, 휠과 함께 회전하는 원판형의 디스크를 양쪽에서 패드로 강하게 압박하여 제동력을 얻는 장치이다.
이와 같은 디스크 브레이크(이하, 캘리퍼 브레이크라 함)는 마찰패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트와, 차체에 결합되며 한 쌍의 패드플레이트가 서로 일정간격 이격되어 습동가능하게 지지하는 캐리어와, 한 쌍의 패드플레이트를 디스크로 압박할 수 있도록 캐리어에 슬라이딩 가능하게 결합된 캘리퍼 하우징 및 상기 캐리어와 한 쌍의 패드플레이트 사이에 개재되어 상기 한 쌍의 패드플레이트를 미끄럼 이동 가능하게 지지하는 패드 스프링을 구비한다.
여기서, 패드 스프링은 캐리어의 내측 양단에 각각 설치되어 한 쌍의 패드플레이트를 지지하도록 마련된다. 이에, 패드 스프링은 한 쌍의 패드플레이트를 지지하는 한 쌍의 지지부와, 한 쌍의 지지부를 서로 연결시키기 위한 연결부가 일체로 형성되도록 마련된다.
또한, 캘리퍼 브레이크에는 제동동작 후 마찰패드와 디스크가 접촉되는 드레그(Drag) 현상을 방지도록 리트랙션 스프링을 설치하여 사용하고 있다. 즉, 패드플레이트에 작용되는 리트랙션 하중을 증대시켜 제동동작 후 한 쌍의 패드플레이트 원래의 위치로 복귀하도록 한다. 이러한 리트랙션 스프링은 한 쌍의 패드플레이트의 상단부에 설치되어 패드플레이트에 탄성력을 제공한다. 이 리트랙션 스프링은 패드플레이트와 상부와 캘리퍼 하우징 사이에 배치된다.
그러나, 리트랙션 스프링이 패드플레이트의 상부에 설치됨에 따라 리트랙션 스프링을 설치하기 위해 별도로 패드플레이트를 가공하여야 함으로 제작비용이 증가함은 물론, 리트랙션 스프링을 설치하기 위한 공간적 한계에 의해 설치가 어렵다는 문제점이 있다.
한편, 사이즈가 큰 브레이크에 적용 시 요구되는 리트랙션 하중을 제공하기 위해서 스프링의 두께를 두껍게 하거나 별물의 리트랙션 스프링이 마련되어야 하기 때문에 원가가 상승하는 문제가 있다.
또한, 리트랙션 스프링을 통해 패드플레이트의 일점에만 하중을 제공하여 패드플레이트가 치우쳐으로써 원활한 리턴작동이 수행되지 못한다는 문제점이 있다.
아울러, 리트랙션 스프링은 제동작용이 반복됨에 따라 디스크와의 마찰에 의하여 패드플레이트에 부착된 마찰패드가 소모됨에 따라 리트랙션 스프링이 소성변형되고, 이에 패드플레이트에 균일한 리턴 하중을 제공할 수 없으며, 드레그 현상이 발생하는 문제점이 있다.
한편, 마찰패드가 일정량 마모된 경우 이를 사용자에게 알려주기 위해 패드플레이트에 별도의 마모감지 센서를 설치하여 사용되고 있으나, 마모감지 센서의 추가적인 설치로 인해 생산성이 저하되고, 제조원가는 상승하게 된다.
본 실시 예에 따른 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크는 제동동작 후 한 쌍의 패드플레이트를 초기위치로 신속하게 복귀하도록 함은 물론, 탄성력을 제공하는 리턴부를 패드 스프링에 형성함으로써 제작 및 설치가 용이하도록 한다.
본 실시 예에 따른 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크는 두 개의 리턴부를 마련하여 패드플레이트의 양측에서 상단과 하단부분에 하중을 제공함으로써 안정적인 리트랙션 하중이 작용하도록 할 수 있음은 물론, 별도의 리트랙션 스프링 추가 없이 요구되는 리트랙션 하중을 제공하도록 한다.
본 실시 예에 따른 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크는 패드 스프링이 패드플레이트를 지지하는 각 영역에 독립적으로 장착됨으로써 장시간 사용 및 제동작동 시 발생되는 하중에 의하더라도 안정적인 결합상태를 유지할 수 있으며, 리턴부가 마모감지 센서 역할을 수행하도록 함으로써 제작비용을 절감할 수 있도록 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 캐리어에 돌출 형성된 결합턱에 각각 설치되어 디스크를 향하여 서로 마주보는 한 쌍의 패드플레이트가 미끄럼 이동 가능하도록 지지하는 패드 스프링으로서, 상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제1 리턴부; 및 상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되되, 상기 제1 리턴부와 일정간격 이격되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제2 리턴부;를 포함하는 패드 스프링이 제공될 수 있다.
상기 제1 리턴부는 상기 패드플레이트의 측면에 돌출 형성된 제1 돌출부를 탄성지지하도록 마련되고, 상기 제2 리턴부는 상기 제1 돌출부와 일정간격 이격되어 상기 패드플레이트의 측면에 돌출 형성된 제2 돌출부를 탄성지지하도록 마련될 수 있다.
상기 제1 및 제2 리턴부는 상기 패드플레이트의 작동 시 탄성변형되며, 상기 제1 리턴부와 제2 리턴부 중 적어도 어느 하나는 상기 패드플레이트에 부착된 마찰패드가 일정량 마모시 상기 디스크와 접촉하도록 마련될 수 있다.
상기 제1 리턴부는 상기 디스크와 멀어지는 방향으로 밴딩되어 연장 형성된 제1 탄성편; 및 상기 패드 플레이트와 접촉되는 접촉면이 형성되도록 상기 제1 탄성편의 끝단으로부터 절곡되어 형성된 제1 절곡부;를 구비할 수 있다.
상기 제2 리턴부는 상기 디스크와 멀어지는 방향으로 밴딩되어 연장 형성된 제2 탄성편; 및 상기 패드 플레이트와 접촉되는 접촉면이 형성되도록 상기 제2 탄성편의 끝단으로부터 절곡되어 형성된 제2 절곡부;를 구비할 수 있다.
상기 제1 절곡부 또는 상기 제2 절곡부의 끝단은 상기 제1 리턴부 또는 상기 제2 리턴부가 일정량 이상 탄성변형 시 상기 디스크와 접촉하도록 마련될 수 있다.
상기 캐리어의 결합턱이 삽입되는 결합부; 상기 결합부의 하단으로부터 연장되어 상기 패드플레이트의 이동을 가이드하는 제1 안내부; 상기 안내부의 하단으로부터 절곡 연장되어 상기 패드플레이트의 제1 돌출부 하단을 탄성지지하는 지지부; 및 상기 결합부의 상단으로부터 연장되어 상기 패드 플레이트의 이동을 가이드하는 제2 안내부;를 포함할 수 있다.
상기 제1 리턴부는 상기 제1 안내부의 측부에 마련되고, 상기 제2 리턴부는 상기 제2 안내부의 측부에 마련될 수 있다.
상기 제1 리턴부의 탄성변형이 용이하도록 상기 제1 안내부에는 상기 제1 리턴부의 상측 및 하측에 절개되어 형성되는 제1 절개부가 마련될 수 있다.
상기 제2 리턴부의 탄성변형이 용이하도록 상기 제2 안내부에는 상기 제2 리턴부의 하측에 절개되어 형성되는 제2 절개부가 마련될 수 있다.
상기 결합부는 상기 디스크와 마주하는 결합턱의 일면에 밀착되는 제1 클립부와, 상기 결합턱의 타면에 밀착되는 제2 클립부 및 상기 결합턱의 상면에 결합되어 패드 스프링의 움직임을 제한하는 제3 클립부를 구비할 수 있다.
상기 결합턱의 상면에는 상기 패드플레이트의 이동방향으로 구속홈이 형성되고, 상기 제3 클립부에는 상기 구속홈을 향하도록 돌출 형성된 구속편을 구비하며, 상기 구속편은 끝단이 상기 구속홈의 일단면에 걸리도록 하측으로 경사지게 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 휠과 함께 회전하는 디스크의 양측면을 각각 압착하도록 마찰패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트; 상기 한 쌍의 패드 플레이트가 상기 디스크를 향해 진퇴가능하게 설치되도록 각 패드플레이트의 양측에 형성된 제1 돌출부가 끼워지는 슬라이드홈과, 상기 제1 돌출부와 일정간격 이격되어 형성된 제2 돌출부를 지지하도록 상기 슬라이드홈의 상측에 결합턱이 형성된 캐리어; 상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 장착되며 상기 한 쌍의 패드플레이트를 작동시키는 캘리퍼 하우징; 및 상기 캐리어와 한 쌍의 패드플레이트 사이에 개재되어 상기 결합턱에 각각 결합되며 상기 한 쌍의 패드플레이트를 미끄럼 이동 가능하게 지지하는 패드 스프링;을 포함하고, 상기 패드 스프링은 상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제1 리턴부와, 상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되되, 상기 제1 리턴부와 일정간격 이격되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제2 리턴부를 포함하는 캘리퍼 브레이크가 제공될 수 있다.
본 실시 예에 따른 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크는 패드 스프링이 패드플레이트를 지지하는 각 영역에 독립적으로 장착됨으로써 장시간 사용 및 제동작동 시 발생되는 하중에 의하더라도 변형 및 파손이 방지되어 안정적인 결합상태를 유지할 수 있는 효과를 가진다.
본 실시 예에 따른 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크는 패드플레이트에 탄성력을 제공하는 리턴부를 패드 스프링에 일체로 형성함에 따라 제작 및 설치가 용이하다.
본 실시 예에 따른 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크는 하나의 패드 스프링에 두 개의 리턴부를 마련함으로써 한 쌍의 패드플레이트에 균일한 리턴 하중을 제공하여 마찰패드의 편마모를 방지하고 패드플레이트를 초기위치로 신속하게 복귀시킴은 물론, 드레그 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 별도의 리트랙션 스프링 추가 없이 요구되는 리트랙션 하중을 제공할 수 있어 원가 절감이 가능하게 된다.
본 실시 예에 따른 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크는 리턴부가 마모감지 센서 역할을 수행하도록 함으로써 제작비용을 절감할 수 있다.
본 실시 예에 따른 패드 스프링 및 이를 구비하는 캘리퍼 브레이크는 리트랙션 하중 증대로 인하여 다양한 사양의 브레이크에 적용할 수 있는 효과를 가진다.
본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명될 것이지만, 이러한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 실시 예에 따른 캘리퍼 브레이크를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 본 실시 예에 따른 패드 스프링을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 패드 스프링의 배면 사시도이다.
도 4는 본 일 실시 예에 따른 패드 스프링이 캐리어에 조립되는 상태를 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 조립 사시도이다.
도 6은 본 실시 예에 따른 패드 스프링이 캐리어에 조립된 상태를 나타내는 평단면도이다.
도 7은 본 실시 예에 따른 패드 스프링이 캐리어에 조립된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 8은 본 실시 예에 따른 패드 스프링에 패드플레이트가 설치된 상태를 나타내는 부분 사시도이다.
도 9는 본 실시 예에 따른 캘리퍼 브레이크의 동작 상태를 나타내는 부분 사시도이다.
도 10은 본 실시 예에 따른 패드 스프링에 구비된 제1 및 제2 리턴부가 마모감지 센서 역할을 수행하는 상태를 나타내는 도면이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 실시 예에 따른 캘리퍼 브레이크를 나타내는 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 캘리퍼 브레이크(100)는 휠(미도시)과 함께 회전하는 디스크(D)의 양측면을 각각 압착하는 한 쌍의 패드플레이트(110)와, 한 쌍의 패드플레이트(110)가 서로 일정간격 이격되어 디스크(D)를 향해 진퇴 가능하게 설치되는 캐리어(120)와, 한 쌍의 패드플레이트(110)를 디스크(D)로 압박할 수 있도록 캐리어(120)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캘리퍼 하우징(130) 및 캐리어(120)와 한 쌍의 패드플레이트(110) 사이에 개재되어 한 쌍의 패드플레이트(110)를 미끄럼 이동 가능하게 지지하며 원위치로 복귀시키는 패드 스프링(200)을 포함한다.
한 쌍의 패드플레이트(110)의 내측면에는 디스크(D)와 마찰되는 마찰패드(111)가 각각 부착되고, 각 패드플레이트(110)의 양측에는 캐리어의 내측면을 향하도록 돌출 형성된 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)가 마련된다. 이때, 한 쌍의 패드플레이트(110)는 후술할 피스톤(131)과 접하도록 배치된 이너 패드플레이트(110)와 후술할 핑거부(132)와 접하도록 배치된 아우터 패드플레이트(110)로 구분된다.
제1 돌출부(112)는 후술할 캐리어(120)의 슬라이드홈(122)에 삽입되고, 제2 돌출부(114)는 캐리어(120)의 결합턱(121) 상단에 지지될 수 있다. 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)는 서로 일정간격 이격되도록 마련된다. 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)는 각각 후술할 패드 스프링(200)의 리턴부(250, 260)로부터 리트랙션 하중을 부여받는 부분으로서, 균일한 리트랙션 하중이 적용되도록 제1 돌출부(112)는 패드플레이트(110)의 하부측에 마련되고, 제2 돌출부(114)는 패드플레이트(110)의 상부측에 마련되는 것이 바람직하다. 이러한 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(114)의 결합구조에 대해서는 아래에서 다시 설명하기로 한다.
캐리어(120)는 디스크(D)의 외주 일측에 위치되도록 차체의 너클(미도시)에 결합되어 고정된다. 캐리어(120)의 내측 양측부에는 한 쌍의 패드플레이트(110)에 마련된 제1 돌출부(112)와 대응되는 위치에 슬라이드홈(122)이 형성되고, 슬라이드홈(122)의 상측에는 결합턱(121)이 형성된다. 결합턱(121)은 캐리어(120)의 내측 양측부에 각각 한 쌍으로 이루어져 총 4개로 이루어진다. 이 결합턱(121)의 상단에는 각각 패드플레이트(110)의 이동방향으로 구속홈(124)이 형성된다. 상기 구속홈(124)은 후술할 패드 스프링(200)을 고정시키기 위한 것으로서 아래에서 다시 설명하기로 한다.
또한, 캐리어(120)의 상부 양측부에는 가이드홀(125)이 형성된다. 가이드홀(125)은 슬라이드홈(122)과 평행하도록 마련된다. 이때, 각 슬라이드홈(122)은 한 쌍의 패드플레이트(110)가 각각 설치되도록 캐리어(120)의 전방과 후방에 형성된다. 즉, 도시된 바와 같이, 캐리어(120)의 양측부에 형성된 슬라이드홈(122)은 일정간격 이격되어 형성되며, 그 중앙에는 디스크(D)가 원활히 삽입되어 위치하도록 개방된 형태를 갖는다. 또한, 캐리어(120)의 전방과 후방에는 슬라이드홈(122)의 하측에 제동작동 시 발생되는 토크를 견딜 수 있도록 아우터 빔(127)과 메인 빔(128)이 형성된다.
이러한 캐리어(120)의 슬라이드홈(122)을 따라 한 쌍의 패드플레이트(110)가 미끄럼 이동되도록 제1 돌출부(112)가 슬라이드홈(122)에 끼워져 결합된다. 즉, 각 패드플레이트(110)가 슬라이드홈(122)을 따라 진퇴될 때 각 마찰패드(111)가 디스크(D)의 양측면에 각각 밀착되면서 제동력이 발생된다. 한편, 제2 돌출부(114)는 한 쌍의 패드플레이트(110)가 안정적으로 이동되도록 결합턱(121)의 상단에 지지될 수 있다.
캘리퍼 하우징(130)은 양단에 각각 설치된 가이드로드(135)가 캐리어(120)의 양단에 마련된 가이드홀(125)에 삽입됨에 따라 캐리어(120)에 슬라이딩 가능하게 설치된다. 이러한 캘리퍼 하우징(130)은 이너 패드플레이트(110)를 가압하기 위한 피스톤(131)이 진퇴 가능하게 설치되는 실린더(133)와, 아우터 패드플레이트(110)를 가압하기 위한 핑거부(132)를 포함한다.
실린더(133)에는 피스톤(131)이 진퇴 가능하게 설치된다. 피스톤(131)은 실린더(133)에 제동유압이 인가되면 전진하면서 이너 패드플레이트(110)를 가압하고, 그 반력에 의해 캘리퍼 하우징(130)이 이동하며 핑거부(132)가 아우터 패드플레이트(110)를 디스크(D) 측으로 가압하게 된다. 이에, 한 쌍의 패드플레이트(110)가 디스크(D)를 압착함에 따라 제동력이 발생하게 된다.
각 패드 스프링(200)은 캐리어(120)에 설치되어 한 쌍의 패드플레이트(110)가 슬라이딩 되도록 지지한다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 패드 스프링(200)은 결합턱(121)에 각각 결합되도록 마련된다. 즉, 4개의 결합턱(121)에 4개의 패드 스프링(200)이 결합되어 패드플레이트(110)를 슬라이딩 가능하게 지지하게 된다. 이러한 패드 스프링(200)에 대해서 도 2 내지 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 실시 예에 따른 패드 스프링을 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 패드 스프링의 배면 사시도이고, 도 4는 본 일 실시 예에 따른 패드 스프링이 캐리어에 조립되는 상태를 나타내는 분해 사시도이고, 도 5는 도 4의 조립 사시도이고, 도 6은 본 실시 예에 따른 패드 스프링이 캐리어에 조립된 상태를 나타내는 평단면도이고, 도 7은 본 실시 예에 따른 패드 스프링이 캐리어에 조립된 상태를 나타내는 측면도이고, 도 8은 본 실시 예에 따른 패드 스프링에 패드플레이트가 설치된 상태를 나타내는 부분 사시도이며, 도 9는 본 실시 예에 따른 캘리퍼 브레이크의 동작 상태를 나타내는 부분 사시도이다.
도 2 내지 도 9를 참조하면, 패드 스프링(200)은 결합부(210)와, 결합부(210)의 하단으로부터 연장 형성된 제1 안내부(220)와, 제1 안내부(220)의 하단과 연결된 지지부(230)와, 결합부(210)의 상단으로부터 연장 형성된 제2 안내부(240)와, 제1 안내부(220)에 마련된 제1 리턴부(250) 및 제2 안내부(240)에 마련된 제2 리턴부(260)를 포함할 수 있다. 여기서, 패드 스프링(200)을 구성하는 결합부(210), 제1 안내부(220), 지지부(230), 제2 안내부(240), 제1 리턴부(250) 및 제2 리턴부(260)는 일체로 형성된 것으로서, 복수회 절곡되어 형성될 수 있다.
결합부(210)는 캐리어(120)의 결합턱(121)을 감싸도록 결합될 수 있다. 이러한 결합부(121)는 디스크(D)와 마주하는 결합턱(121)의 일면에 밀착되는 제1 클립부(211)와, 결합턱(121)의 일면과 반대면인 타면에 밀착되는 제2 클립부(212) 및 결합턱(121)의 상면에 결합되어 패드 스프링(200)의 움직임을 제한하는 제3 클립부(213)를 구비할 수 있다. 이러한 각 클립부(211, 212, 213)는 패드 스프링(200)을 캐리어(120)에 안정적으로 고정시키는 역할을 수행한다.
여기서, 제3 클립부(213)에는 전술된 구속홈(124)을 향하도록 돌출 형성된 구속편(214)을 구비한다. 구속편(214)은 끝단이 구속홈(124)의 일단면에 걸리도록 하측으로 경사지게 형성될 수 있다. 구속편(214)은 소위 'ㄷ'자 형태로 절개된 부분이 돌출되도록 절곡되어 형성될 수 있다. 따라서, 결합부(210)가 결합턱(121)에 결합 시 구속편(214)이 탄성변형되며 제3 클립부(213)가 결합턱(121)의 상부면에 밀착되게 결합된다. 이때, 구속편(214)의 끝단은 구속홈(124)의 내측방향 일단면에 밀착된 상태로 걸려 지지된다.
즉, 제1 및 제2 클립부(211, 212)가 결합턱(121)의 양측면에 밀착됨에 따라 패드 스프링(200)을 패드플레이트(110)의 이동방향으로의 움직임을 제한하게 된다. 또한, 제3 클립부(213)가 결합턱(121)의 상면에 형성되는 구속홈(124)을 통해 접선(tangent)방향으로의 움직임을 제한함으로써 패드 스프링(200)이 결합턱(121)으로부터 이탈되는 것을 방지된다.
제1 안내부(220)는 패드플레이트(110)의 이동을 가이드하도록 결합부(210)의 하단으로부터 연장 형성될 수 있다. 제1 안내부(220)는 슬라이드홈(122)과 제1 돌출부(112) 사이에 마련되어 슬라이드홈(122)에 결합된다. 이에 제1 안내부(220)는 슬라이드홈(122)과 대응되는 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이 제1 안내부(220)에는 패드플레이트(110)의 제1 돌출부(112)가 삽입되어 제1 돌출부(112)에 의해 안내되며 디스크(D) 측으로 진퇴하게 된다. 이러한 제1 안내부(220)의 측부에는 제1 리턴부(250)가 마련된다. 이때 제1 안내부(220)의 측부는 디스크(D)를 향하는 부분을 가리킨다.
지지부(230)는 제1 안내부(220)의 하단으로부터 절곡 연장되어 제1 돌출부(112)의 하단을 탄성지지한다. 이 지지부(230)는 제1 안내부(220)의 내면과 직각 방향으로 절곡되어 형성되며, 제1 안내부(220)의 바닥면으로서의 기능과 함께 패드플레이트(110)의 하중을 지지하게 된다. 한편, 지지부(230)는 제1 돌출부(112)가 제1 안내부(220)에 결합 시 탄성변형되어 제1 돌출부(112)를 탄성지지하도록 이루어진다. 이에 지지부(230)는 진동에 따른 떨림을 흡수하고, 제1 돌출부(112)를 결합턱(121)의 하부로 가압하여 패드플레이트(110)와 패드 스프링(200)의 안정적인 결합상태를 유지하도록 한다.
제2 안내부(240)는 패드플레이트(110)의 이동을 가이드하도록 결합부(210)의 상단으로부터 연장 형성될 수 있다. 즉, 제3 클립부(213)의 끝단으로부터 상측으로 연장 형성되어 캐리어(120)의 내측면과 밀착될 수 있다. 이러한 제2 안내부(240)의 측부에는 제2 리턴부(260)가 마련된다. 이때 제2 안내부(240)의 측부는 디스크(D)를 향하는 부분을 가리킨다.
제1 리턴부(250)와 제2 리턴부(260)는 각각 패드플레이트(110)의 이동방향으로 탄성지지하며 패드플레이트(110)를 원위치로 복귀시키는 역할을 수행한다. 이러한 제1 리턴부(250)와 제2 리턴부(260)는 패드플레이트(110)의 작동 시 탄성변형되며, 패드플레이트(110)에 부착된 마찰패드(111)가 일정량 마모시 디스크(D)와 접촉하도록 마련될 수 있다. 이러한 제1 리턴부(250)와 제2 리턴부(260)는 동일한 구조로 마련될 수 있다.
제1 리턴부(250)는 제1 안내부(220)의 일측면 끝단으로부터 연장되어 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 리턴부(250)는 디스크(D)와 멀어지는 방향을 향하도록 밴딩된 제1 밴딩부(251)를 갖추어 연장 형성된 제1 탄성편(252)과, 제1 탄성편(252)의 끝단으로부터 절곡되어 형성된 제1 절곡부(254)를 구비할 수 있다.
제1 탄성편(252)은 제1 밴딩부(251)의 끝단으로부터 연장되어 형성될 수 있다. 이때, 제1 리턴부(250)의 탄성변형이 용이하도록 제1 안내부(220)에는 제1 리턴부(250)의 상측 및 하측에 절개되어 형성되는 제1 절개부(222)가 마련될 수 있다. 즉, 제1 밴딩부(251)의 상측 및 하측에 제1 절개부(222)가 마련될 수 있다.
제1 절곡부(254)는 제1 탄성편(252)의 끝단에 접촉면이 마련되도록 절곡되어 형성될 수 있다. 제1 절곡부(254)는 패드플레이트(110)의 제1 돌출부(112)와 접촉된 상태로 마련된다. 이에 도 9에 도시된 바와 같이, 제동시 패드플레이트(110)가 이동함에 따라 제1 리턴부(250)가 탄성변형되며, 제동 해제시 제1 리턴부(250)의 탄성복원력에 의해 패드플레이트(110)를 원래의 위치로 복귀시키게 된다. 이때, 제1 절곡부(254)의 끝단은 제1 리턴부(250)가 일정량 이상 탄성변형 시 디스크(D)와 접촉하도록 마련될 수 있다.
제2 리턴부(260)는 제2 안내부(240)의 일측면 끝단으로부터 연장되어 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제2 리턴부(260)는 제1 리턴부(250)와 대응되는 구성을 갖도록 마련될 수 있다. 즉, 제2 리턴부(260)는 디스크(D)와 멀어지는 방향을 향하도록 밴딩된 제2 밴딩부(261)를 갖추어 연장 형성된 제2 탄성편(262)과, 제2 탄성편(262)의 끝단으로부터 절곡되어 형성된 제2 절곡부(264)를 구비할 수 있다. 제2 절곡부(264)는 패드플레이트(110)의 제2 돌출부(114)와 접촉된 상태로 마련된다.
이때, 제2 리턴부(260)의 탄성변형이 용이하도록 제2 안내부(240)에는 제2 리턴부(260)의 하측에 절개되어 형성되는 제2 절개부(242)가 마련될 수 있다. 즉, 제2 밴딩부(261)의 하측에 제2 절개부(242)가 마련될 수 있다.
이러한 제2 리턴부(260)는 제1 리턴부(250)와 함께 제동시 패드플레이트(110)가 이동함에 따라 탄성변형되며, 제동 해제시 패드플레이트(110)에 탄성복원력을 제공하게 된다. 이에, 패드플레이트(110)는 양측 상부와 하부측을 통해 리트랙션 하중을 전달받아 치우침 없이 안정적으로 슬라이딩 이동될 수 있다. 또한, 두 개의 리턴부(250, 260)를 통해 요구되는 리트랙션 하중을 제공받아 드레그 현상을 방지할 수 있으며, 제1 및 제2 돌출부(112, 114)를 통해 제동시 발생되는 회전 토크를 지지할 수 있게 된다.
도 10은 본 실시 예에 따른 패드 스프링에 구비된 제1 및 제2 리턴부가 마모감지 센서 역할을 수행하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 제1 절곡부(254) 또는 제2 절곡부(264) 중 적어도 어느 하나의 끝단은 패드플레이트(110)에 부착된 마찰패드(도 1의 '111' 참조)가 일정량 마모시 디스크(D)와 접촉하도록 마련된다. 보다 구체적으로, 제1 및 제2 절곡부(254, 264)의 끝단은 제1 및 제2 탄성편(252, 262)이 탄성변형 시 디스크(D)를 향하도록 마련된다. 또한, 제1 및 제2 절곡부(254, 264)는 마찰패드(111)의 일정량 마모시 디스크(D)와 접촉될 수 있는 길이를 갖도록 마련된다. 이에, 마찰패드(111)가 점차적으로 마모됨에 따라 제1 및 제2 탄성편(252, 262)의 탄성변형량은 증가하게 되고, 마찰패드(111)가 일정량 이상 마모시(마찰패드의 교체를 사용자에게 알려주는 시점) 제1 및 제2 절곡부(254, 2642)의 끝단이 디스크(D)와 접촉하며 마찰음이 발생하게 된다. 이러한 마찰음을 통해 사용자에게 마찰패드(111)의 마모 정보를 전달하게 된다. 이러한 제1 및 제2 절곡부(254, 264)의 길이를 조절함으로써 마찰패드(111)의 교체시기 정보를 조절할 수 있다.
상기와 같은 패드 스프링(200)은 각각 독립적으로 결합턱(121)에 고정된 상태에서 패드플레이트(110)를 탄성지지하도록 마련됨에 따라 균일한 리턴 하중을 부여할 수 있게 된다. 더욱이, 패드플레이트(110)가 캐리어(120)로부터 지지되어 슬라이딩되는 슬라이딩부(제1 돌출부와 제2 돌출부)와 제1 및 제2 리턴부(250, 260)의 탄성 복원력(retraction force)이 발생되는 지점이 일치됨에 따라 드레그 현상 방지 및 패드플레이트(110)의 복귀 효율을 증대시킬 수 있으며, 패드플레이트(110)의 안정적인 이동이 가능하게 된다. 또한, 패드 스프링(200)이 안정적으로 캐리어(120)에 결합된 상태에서 패드플레이트(110)를 지지 안내하며 균일한 리턴 하중을 부여함으로써 마찰부재(111)의 편마모를 방지할 수 있게 된다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 캘리퍼 브레이크 110 : 패드플레이트
112 : 제1 돌출부 114 : 제2 돌출부
120 : 캐리어 130 : 캘리퍼 하우징
200 : 패드 스프링 210 : 결합부
220 : 제1 안내부 230 : 지지부
240 : 제2 안내부 250 : 제1 리턴부
260 : 제2 리턴부

Claims (13)

  1. 캐리어에 돌출 형성된 결합턱에 각각 설치되어 디스크를 향하여 서로 마주보는 한 쌍의 패드플레이트가 미끄럼 이동 가능하도록 지지하는 패드 스프링으로서,
    상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제1 리턴부; 및
    상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되되, 상기 제1 리턴부와 일정간격 이격되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제2 리턴부;를 포함하는 패드 스프링.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 리턴부는 상기 패드플레이트의 측면에 돌출 형성된 제1 돌출부를 탄성지지하도록 마련되고,
    상기 제2 리턴부는 상기 제1 돌출부와 일정간격 이격되어 상기 패드플레이트의 측면에 돌출 형성된 제2 돌출부를 탄성지지하도록 마련되는 패드 스프링.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 리턴부는 상기 패드플레이트의 작동 시 탄성변형되며, 상기 제1 리턴부와 제2 리턴부 중 적어도 어느 하나는 상기 패드플레이트에 부착된 마찰패드가 일정량 마모시 상기 디스크와 접촉하도록 마련되는 패드 스프링.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 리턴부는
    상기 디스크와 멀어지는 방향으로 밴딩되어 연장 형성된 제1 탄성편; 및
    상기 패드 플레이트와 접촉되는 접촉면이 형성되도록 상기 제1 탄성편의 끝단으로부터 절곡되어 형성된 제1 절곡부;를 구비하는 패드 스프링.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 리턴부는
    상기 디스크와 멀어지는 방향으로 밴딩되어 연장 형성된 제2 탄성편; 및
    상기 패드 플레이트와 접촉되는 접촉면이 형성되도록 상기 제2 탄성편의 끝단으로부터 절곡되어 형성된 제2 절곡부;를 구비하는 패드 스프링.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제1 절곡부 또는 상기 제2 절곡부의 끝단은 상기 제1 리턴부 또는 상기 제2 리턴부가 일정량 이상 탄성변형 시 상기 디스크와 접촉하도록 마련되는 패드 스프링.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어의 결합턱이 삽입되는 결합부;
    상기 결합부의 하단으로부터 연장되어 상기 패드플레이트의 이동을 가이드하는 제1 안내부;
    상기 안내부의 하단으로부터 절곡 연장되어 상기 패드플레이트의 제1 돌출부 하단을 탄성지지하는 지지부; 및
    상기 결합부의 상단으로부터 연장되어 상기 패드 플레이트의 이동을 가이드하는 제2 안내부;를 포함하는 패드 스프링.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 리턴부는 상기 제1 안내부의 측부에 마련되고, 상기 제2 리턴부는 상기 제2 안내부의 측부에 마련되는 패드 스프링.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 리턴부의 탄성변형이 용이하도록 상기 제1 안내부에는 상기 제1 리턴부의 상측 및 하측에 절개되어 형성되는 제1 절개부가 마련되는 패드 스프링.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 리턴부의 탄성변형이 용이하도록 상기 제2 안내부에는 상기 제2 리턴부의 하측에 절개되어 형성되는 제2 절개부가 마련되는 패드 스프링.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 결합부는
    상기 디스크와 마주하는 결합턱의 일면에 밀착되는 제1 클립부와, 상기 결합턱의 타면에 밀착되는 제2 클립부 및 상기 결합턱의 상면에 결합되어 패드 스프링의 움직임을 제한하는 제3 클립부를 구비하는 패드 스프링.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 결합턱의 상면에는 상기 패드플레이트의 이동방향으로 구속홈이 형성되고,
    상기 제3 클립부에는 상기 구속홈을 향하도록 돌출 형성된 구속편을 구비하며,
    상기 구속편은 끝단이 상기 구속홈의 일단면에 걸리도록 하측으로 경사지게 형성되는 패드 스프링.
  13. 휠과 함께 회전하는 디스크의 양측면을 각각 압착하도록 마찰패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트;
    상기 한 쌍의 패드 플레이트가 상기 디스크를 향해 진퇴가능하게 설치되도록 각 패드플레이트의 양측에 형성된 제1 돌출부가 끼워지는 슬라이드홈과, 상기 제1 돌출부와 일정간격 이격되어 형성된 제2 돌출부를 지지하도록 상기 슬라이드홈의 상측에 결합턱이 형성된 캐리어;
    상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 장착되며 상기 한 쌍의 패드플레이트를 작동시키는 캘리퍼 하우징; 및
    상기 캐리어와 한 쌍의 패드플레이트 사이에 개재되어 상기 결합턱에 각각 결합되며 상기 한 쌍의 패드플레이트를 미끄럼 이동 가능하게 지지하는 패드 스프링;을 포함하고,
    상기 패드 스프링은
    상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제1 리턴부와,
    상기 패드 스프링의 측부 가장자리로부터 연장 형성되되, 상기 제1 리턴부와 일정간격 이격되어 패드플레이트를 탄성지지하며 원위치로 복귀시키는 제2 리턴부를 포함하는 캘리퍼 브레이크.
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