KR20240050184A - 마찰재 분진 포집 장치 - Google Patents

Abstract

마찰재 분진 포집 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 디스크 브레이크의 제동 시 발생되는 마찰재 분진을 포집하는 장치로서, 디스크의 외주면에서 경방향 외측으로 이격되게 배치되고 상기 디스크의 원주방향을 따라 일정구간 감싸도록 마련되는 하우징; 상기 하우징 내측면에 마련되어 상기 마찰재 분진을 포집하는 필터; 및 상기 하우징 내측에 마련되어 분진의 유동 경로를 변경시켜 상기 마찰재 분진을 상기 필터로 안내하는 복수의 핀;을 포함하는 마찰재 분진 포집 장치가 제공될 수 있다.

Description

마찰재 분진 포집 장치{Apparatus for collecting the friction dust}

본 발명은 마찰재 분진 포집 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량 제동 시 발생하는 마찰재 마모 분진의 흐름을 유도하여 포집하는 마찰재 분진 포집 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 제동장치로서 디스크 브레이크('캘리퍼 브레이크'라고도 함)가 널리 사용되고 있다. 디스크 브레이크는 운전자의 브레이크 페달 조작시 캘리퍼 하우징 내에 구비된 피스톤이 유압에 의해 이동하며 내측 브레이크 패드를 가압하고, 반력에 의해 작동하는 캘리퍼 하우징이 외측 브레이크 패드를 가압하도록 마련된다. 이에, 내측 및 외측 브레이크 패드가 디스크의 양측면을 가압함으로써 제동작동이 수행된다. 이때, 내측 브레이크 패드와 외측 브레이크 패드에 마련된 마찰재가 디스크와 밀착되며 마찰력에 의해 마찰재의 마모 분진이 발생하게 된다.

마찰재 분진은 인체에 매우 유해한 영향을 미치기 때문에, 최근에는 마찰재 분진을 제거(포집)하기 위한 기술이 연구되어 사용되고 있다. 예컨대, 대한민국 공개특허 제10-2012-0060463호에는 더스트 커버 및 필터 기능을 하는 흡착제를 마련하여 마찰재 분진을 제거하는 기술이 나타나 있다.

그러나, 제동 시 고속으로 회전하는 디스크에 의해 마찰재 분진은 디스크의 회전 방향으로 유동이 발생하는데, 이때 마찰재 분진이 흡착제로 원활히 이동하지 않아 분진 포집 효율이 저하되는 문제점이 있다.

KR 10-2012-0060463(현대자동차 주식회사) 2012. 6. 12.

본 실시예는 차량의 제동작동 시 발생되는 마찰재 마모 분진의 흐름을 유도하여 용이하게 포집할 수 있는 마찰재 분진 포집 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 디스크 브레이크의 제동 시 발생되는 마찰재 분진을 포집하는 장치로서, 디스크의 외주면에서 경방향 외측으로 이격되게 배치되고 상기 디스크의 원주방향을 따라 일정구간 감싸도록 마련되는 하우징; 상기 하우징 내측면에 마련되어 상기 마찰재 분진을 포집하는 필터; 및 상기 하우징 내측에 마련되어 분진의 유동 경로를 변경시켜 상기 마찰재 분진을 상기 필터로 안내하는 복수의 핀;을 포함하는 마찰재 분진 포집 장치가 제공될 수 있다.

상기 하우징은 상기 디스크의 양측면과 대향하도록 마련되는 양측벽과, 상기 양측벽을 연결하며 상기 디스크의 외주면과 대향하도록 마련되는 외측벽을 포함하고, 상기 필터는 상기 외측벽의 내측면에 마련될 수 있다.

상기 하우징의 외측벽에는 상기 필터에 의해 여과된 공기가 배출되도록 상하 방향으로 관통된 적어도 하나의 통기부가 마련될 수 있다.

상기 핀은 상기 양측벽과 연결되도록 마련되되, 상기 외측벽의 내주면을 따라 일정 간격 이격되게 마련될 수 있다.

상기 핀은 상기 외측벽의 내주면과 상기 디스크의 외주면 사이에 배치될 수 있다.

상기 핀은 상기 디스크 브레이크와 멀어지는 방향으로 갈수록 각도가 변경되도록 마련될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마찰재 분진 포집 장치는 차량의 제동작동 시 발생되는 마찰재 마모 분진의 흐름을 필터측으로 유도하여 용이하게 포집할 수 있는 효과를 갖는다.

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 발명의 일 실시예에 따른 마찰재 분진 포집 장치가 마련된 디스크 브레이크를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마찰재 분지 포집 장치로 분진이 유도되는 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 발명의 일 실시예에 따른 마찰재 분진 포집 장치가 마련된 디스크 브레이크를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마찰재 분지 포집 장치로 분진이 유도되는 상태를 나타내는 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 마찰재 분진 포집 장치(100)는 차량의 브레이크 장치(이하 '디스크 브레이크'라 함)에 마련되어 제동시 발생되는 마찰재 분진을 포집하도록 마련된다. 이에, 마찰재 분진 포집 장치(100)는 마찰재 분진이 발생되는 영역에 인접하게 설치되거나 제동 작동을 수행하는 디스크 브레이크(10)에 설치될 수 있다. 예컨대, 차량의 진행방향 즉, 디스크(D)의 회전방향 전방측에 배치되어 분진을 포집하도록 마련될 수 있다.

이때, 디스크 브레이크(10)는 마찰재가 부착된 한 쌍의 브레이크 패드로 디스크(D)의 양측면을 가압하여 제동력을 발생시키는 장치로서, 이미 널리 알려진 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

보다 구체적으로, 마찰재 분진 포집 장치(100)는 디스크(D)의 원주방향을 따라 일정구간 감싸도록 마련되는 하우징(110)과, 하우징(110) 내측면에 마련되는 필터(120) 및 하우징(110) 내측에 설치되어 분진의 유동 경로를 변경시키는 복수의 핀(130)을 구비할 수 있다.

하우징(110)은 디스크(D)의 외주면에서 경방향 외측으로 이격되게 배치되며, 디스크(D)의 원주방향을 따라 일정구간 감싸도록 마련될 수 있다. 비록 도시되지는 않았으나, 하우징(110)은 디스크 브레이크(10)가 장착되는 차량의 너클에 장착되거나 디스크 브레이크(10)의 캐리어에 장착될 수 있다.

이러한 하우징(110)은 디스크(D)의 양측면과 대향하도록 마련되는 양측벽(111)과, 양측벽(111)을 연결하며 디스크(D)의 외주면과 대향하도록 마련되는 외측벽(112)을 포함할 수 있다. 여기서 양측벽(111)은 디스크(D)의 양측면과 이격되도록 마련되고, 외측벽(112)은 디스크(D)의 외주면과 이격되도록 마련될 수 있다.

외측벽(112)에는 상하방향을 관통된 적어도 하나의 통기부(113)가 마련될 수 있다. 도시된 바에 따르면, 통기부(113)는 외측벽(112)의 길이방향인 원주방향을 따라 일정간격으로 복수개 마련된다. 이 통기부(113)는 후술할 필터(120)에 의해 여과된 공기가 배출되도록 하는 역할을 수행한다. 이때, 통기부(113)는 외측벽(112)이 관통되어 형성될 수 있으나, 외측벽(112)의 일부가 절개되고, 절개된 부분이 절곡됨에 따라 형성될 수도 있다.

한편, 하우징(110)의 일측 즉, 디스크 브레이크(10)를 향하는 부분은 경방향으로 단면이 확장되도록 형성될 수 있다. 이는 디스크 브레이크(10)로부터 발생되는 마찰재 분진이 보다 용이하게 하우징(110) 내측으로 유입되도록 하기 위함이다.

필터(120)는 하우징(110)의 내측면에 마련되어 마찰재 분진을 포함하는 역할을 수행한다. 이 필터(120)는 공기에 포함된 이물질(분진)은 포집하고, 공기는 통과할 수 있는 통상적인 필터로 마련될 수 있다. 또한 필터(120)는 고온의 환경에서 안정적으로 구성될 수 있도록 충분한 내열성을 포함하는 것은 자명할 것이다.

이러한 필터(120)는 외측벽(112)의 내측면에 마련될 수 있다. 이에, 전술한 바와 같이, 마찰재 분진이 필터(120)를 통해 포집되고, 여과된 공기가 통기부(113)를 통해 배출될 수 있게 된다. 이때, 필터(120)는 양측벽(111)의 내측면에도 마련될 수도 있다.

복수의 핀(130)은 하우징(110) 내측에 마련되어 분진의 유동 경로를 변경시켜 마찰재 분진을 필터(120)로 안내하는 역할을 수행한다. 이 복수의 핀(130)은 외측벽(112)의 내주면을 따라 일정간격 이격되게 마련될 수 있다. 또한, 각 핀(130)은 양측벽(111)과 연결되도록 마련될 수 있다. 도시된 바에 따르면, 복수의 핀(130)은 외측벽(112)의 내주면과 디스크(D)의 외주면 사이에 배치될 수 있다. 이에, 제동 작동 시 발생되는 마찰재 분진은 디스크(D)의 회전 방향으로 흐름이 발생되고, 복수의 핀(130)은 마찰재 분진을 필터(120) 방향으로로 유동 경로를 변경하도록 함으로써 효율적으로 분진을 포집하도록 한다.

한편, 복수의 핀(130)은 디스크 브레이크(10)와 멀어지는 방향으로 갈수록 각도가 변경되도록 마련될 수 있다. 즉, 각 핀(130)은 디스크 브레이크(10)와 멀어지는 방향으로 서로 다른 각도를 갖도록 마련될 수 있다. 이는 디스크(D)의 회전 시 거리에 따라 발생되는 공기의 흐름이 다르기 때문이다.

구체적으로, 도 2를 참조하여 살펴보면, 화살표 A(점선)는 핀(130)이 마련되지 않은 경우의 마찰재 분진 흐름을 나타내고, 화살표 B(실선)는 핀(130)이 마련된 상태에서의 마찰재 분진 흐름을 나타낸다. 즉, 마찰재 분진이 화살표 B(실선)와 같이 핀(130)에 의해 필터(120)로 유도되어 효율적으로 분진을 포집할 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.

10 : 디스크 브레이크
100 : 마찰재 분진 포집 장치
110 : 하우징
120 : 필터
130 : 핀

Claims (6)

1. 디스크 브레이크의 제동 시 발생되는 마찰재 분진을 포집하는 장치로서,
   디스크의 외주면에서 경방향 외측으로 이격되게 배치되고 상기 디스크의 원주방향을 따라 일정구간 감싸도록 마련되는 하우징;
   상기 하우징 내측면에 마련되어 상기 마찰재 분진을 포집하는 필터; 및
   상기 하우징 내측에 마련되어 분진의 유동 경로를 변경시켜 상기 마찰재 분진을 상기 필터로 안내하는 복수의 핀;을 포함하는 마찰재 분진 포집 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 하우징은
   상기 디스크의 양측면과 대향하도록 마련되는 양측벽과, 상기 양측벽을 연결하며 상기 디스크의 외주면과 대향하도록 마련되는 외측벽을 포함하고,
   상기 필터는 상기 외측벽의 내측면에 마련되는 마찰재 분진 포집 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 하우징의 외측벽에는 상기 필터에 의해 여과된 공기가 배출되도록 상하 방향으로 관통된 적어도 하나의 통기부가 마련되는 마찰재 분진 포집 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 핀은 상기 양측벽과 연결되도록 마련되되, 상기 외측벽의 내주면을 따라 일정 간격 이격되게 마련되는 마찰재 분진 포집 장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 핀은 상기 외측벽의 내주면과 상기 디스크의 외주면 사이에 배치되는 마찰재 분진 포집 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 핀은 상기 디스크 브레이크와 멀어지는 방향으로 갈수록 각도가 변경되도록 마련되는 마찰재 분진 포집 장치.