KR20240059990A - 브레이크 패드 - Google Patents

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KR20240059990A
KR20240059990A KR1020220141147A KR20220141147A KR20240059990A KR 20240059990 A KR20240059990 A KR 20240059990A KR 1020220141147 A KR1020220141147 A KR 1020220141147A KR 20220141147 A KR20220141147 A KR 20220141147A KR 20240059990 A KR20240059990 A KR 20240059990A
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KR1020220141147A
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나종태
조기출
김유신
Original Assignee
주식회사 다윈프릭션
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    • F16D65/062—Bands, shoes or pads; Pivots or supporting members therefor for externally-engaging brakes engaging the tread of a railway wheel
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 마찰재와, 마찰재와 동일한 개수로 형성되며 상면이 마찰재의 하면에 결합되는 마찰재 지지 플레이트와, 마찰재와 동일한 개수로 형성되며 마찰재 지지 플레이트의 하부에 위치하는 스프링 플레이트와, 스프링 플레이트의 하면과 이격되어 위치하는 백 플레이트와, 스프링 플레이트의 하면과 백 플레이트의 상면 사이에 위치하여 스프링 플레이트를 탄성적으로 지지하는 링 스프링과, 링 스프링의 탄성에 의하여 스프링 플레이트와 백 플레이트 사이의 이격 높이가 유지되도록 마찰재 지지 플레이트와 스프링 플레이트를 백 플레이트에 결합하는 중앙 결합 핀 및 링 스프링의 탄성에 의하여 스프링 플레이트와 백 플레이트 사이의 이격 높이가 유지되도록 스프링 플레이트를 백 플레이트에 결합하는 외곽 결합 리벳을 포함하며, 중앙 결합 핀은 링 스프링이 완전히 변형되었을 때 백 플레이트의 하부로 적어도 일부가 도출되며 하단에서 상부 방향으로 곡면으로 형성되는 중앙 곡면부를 포함하는 브레이크 패드를 개시한다.

Description

브레이크 패드{Brake Pad}
본 발명은 고속 철도의 브레이크 시스템에 사용되는 브레이크 패드에 관한 것이다.
브레이크 패드는 고속 철도 차량의 대차(Bogie)에 결합되는 캘리퍼의 패드 홀더의 포켓(Pocket)에 브레이크 패드의 도브 테일이 끼워 맞춰지면서 슬라이딩 조립되어 고정된다. 상기 고속 철도 차량의 제동시 발생된 제동 압력은 패드 홀더와 패드 홀더에 밀착된 백 플레이트로 전달되고 백 플레이트에 결합되어 제동 디스크와 대향하는 마찰재에 전달된다. 상기 마찰재는 제동 디스크의 표면과 접촉되면서 표면에 마찰력(마찰열)이 발생한다.
상기 제동 디스크와 마찰재의 접촉 균일 정도에 따라 제동 디스크와 마찰재의 사이에서 발생하는 마찰열의 편차(제동 디스크 표면의 최대 온도와 최소 온도의 차이)가 결정된다. 상기 마찰재와 제동 디스크의 접촉이 불균일하면, 마찰열의 편차가 커져서 마찰열에 의한 제동 디스크의 조직간 팽창 속도의 차이, 제동 이후에 냉각 속도의 차이가 반복되면서 제동 디스크의 피로 파괴가 발생한다. 따라서, 상기 브레이크 패드는 제동 과정에서 제동 압력이 증가되더라도 마찰재와 제동 디스크의 접촉을 균일하게 하는 것이 필요하다.
상기 제동 디스크와 마찰재의 균일 접촉을 위해 마찰재의 하부에 탄성체를 위치시켜 사용한다. 상기 탄성체는 일정 제동 압력이상에서 평평(FLAT)하게 변형되면서 마찰재를 탄성적으로 지지하지 못하여 균일 접촉의 기능을 상실할 수 있다.
본 발명은 제동 압력이 증가되더라도 마찰재가 제동 디스크에 균일하게 접촉할 수 있는 브레이크 패드를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 브레이크 패드는 적어도 하나의 마찰재와, 상기 마찰재와 동일한 개수로 형성되며, 상면이 상기 마찰재의 하면에 결합되는 마찰재 지지 플레이트와, 상기 마찰재와 동일한 개수로 형성되며 마찰재 지지 플레이트의 하부에 위치하는 스프링 플레이트와, 상기 스프링 플레이트의 하면과 이격되어 위치하는 백 플레이트와, 상기 스프링 플레이트의 하면과 백 플레이트의 상면 사이에 위치하여 상기 스프링 플레이트를 탄성적으로 지지하는 링 스프링과, 상기 링 스프링의 탄성에 의하여 상기 스프링 플레이트와 백 플레이트 사이의 이격 높이가 유지되도록 상기 마찰재 지지 플레이트와 스프링 플레이트를 상기 백 플레이트에 결합하는 중앙 결합 핀 및 상기 링 스프링의 탄성에 의하여 상기 스프링 플레이트와 백 플레이트 사이의 이격 높이가 유지되도록 상기 스프링 플레이트를 상기 백 플레이트에 결합하는 외곽 결합 리벳을 포함하며, 상기 중앙 결합 핀은 상기 링 스프링이 완전히 변형되었을 때 상기 백 플레이트의 하부로 적어도 일부가 도출되며 하단에서 상부 방향으로 곡면으로 형성되는 중앙 곡면부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 마찰재는 하면 중앙에서 상부로 소정 깊이로 형성되는 마찰재 홈을 구비하며. 상기 마찰재 지지 플레이트는 상기 마찰재 홈과 연통되는 위치에 상기 마찰재 홈보다 작은 직경으로 형성되는 지지 중앙 홀을 구비하며, 상기 스프링 플레이트는 상기 지지 중앙 홀과 연통되는 위치에 상기 지지 중앙 홀과 동일한 직경으로 형성되는 스프링 중앙 홀을 구비하며, 상기 백 플레이트는 상기 스프링 중앙 홀과 연통되는 위치에 상기 스프링 중앙 홀보다 큰 직경으로 형성되는 백 중앙 홀을 구비하며, 상기 중앙 결합 핀은 상기 지지 중앙 홀과 스프링 중앙 홀 및 백 중앙 홀에 삽입되는 중앙 몸체부와 상기 중앙 몸체부의 상단에 결합되며 상기 마찰재 홈과 중앙 결합 홀에 삽입되는 중앙 머리부 및 상기 중앙 몸체부의 하부에 외주면에서 내측으로 홈 형상으로 형성되는 중앙 고정 홈을 더 포함하며, 상기 중앙 곡면부는 상기 중앙 몸체부의 하부에 위치할 수 있다.
또한, 상기 마찰재 지지 플레이트는 상기 지지 중앙 홀을 중심으로 외측에 원주 방향으로 이격되는 적어도 2개의 지지 외곽 홀을 구비하며, 상기 스프링 플레이트는 상기 지지 외곽 홀과 연통되는 위치에 상기 지지 외곽 홀과 동일한 개수로 형성되며 상기 지지 외곽 홀보다 작은 직경으로 형성되는 스프링 외곽 홀을 구비하며, 상기 백 플레이트는 상기 스프링 외곽 홀과 연통되는 위치에 상기 스프링 외곽 홀과 동일한 개수로 형성되며 상기 스프링 외곽 홀의 직경보다 큰 직경으로 형성되는 백 외곽 홀 및 상기 백 외곽 홀의 하면에서 상부 방향으로 형성되는 외곽 하부 단턱을 구비하며, 상기 외곽 결합 리벳은 상기 백 외곽 홀의 내경보다 작은 직경으로 형성되어 상기 백 외곽 홀에 삽입되며 상면 외측이 상기 스프링 플레이트의 하면에 접촉하는 외곽 몸체부와, 상기 백 외곽 홀의 내경보다 큰 직경으로 형성되어 상기 외곽 하부 단턱에 안착되는 외곽 머리부 및 상기 스프링 외곽 홀의 내경보다 작은 직경으로 형성되어 상기 스프링 외곽 홀과 지지 외곽 홀에 삽입되고 상기 스프링 플레이트의 상면으로 돌출되는 부분이 리벳팅 과정에서 변형되며, 상기 스프링 플레이트의 상면과 접촉되는 외곽 결합부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 마찰재 지지 플레이트는 상기 지지 중앙 홀을 중심으로 원주 방향으로 이격되면서 상기 지지 외곽 홀 사이에 위치하며, 하면에서 하부 방향으로 돌출되는 지지 하부 돌기를 구비하며, 상기 스프링 플레이트는 상기 지지 고정 돌기와 동일한 위치에 상면에서 하면으로 관통되며 상기 지지 하부 돌기가 결합되는 스프링 돌기 홀을 구비할 수 있다.
또한, 상기 스프링 플레이트는 하면 중앙에서 하부 방향으로 돌출되는 스프링 고정 돌기를 구비하며, 상기 링 스프링은 상기 스프링 고정 돌기가 삽입되는 링 중앙 홀을 구비할 수 있다.
또한, 상기 스프링 고정 돌기는 상기 링 스프링의 링 중앙 홀의 내경보다 작은 직경으로 형성되며, 상기 링 스프링의 두께보다 작은 높이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 중앙 결합 핀의 중앙 몸체부는 상기 마찰재 지지 플레이트의 두께와 상기 스프링 플레이트의 두께와 상기 링 스프링의 높이 및 상기 백 플레이트의 두께보다 작은 길이로 형성되고, 상기 마찰재 지지 플레이트의 두께와 상기 스프링 플레이트의 두께와 상기 링 스프링의 두께 및 상기 백 플레이트의 두께보다 큰 길이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 중앙 곡면부는 하단으로부터 상부로 곡면 형상으로 연장되며 외측으로 볼록한 반구 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 브레이크 패드는 제동 과정에서 탄성체인 링 스프링이 변형되면서 마찰재가 제동 디스크에 균일하게 접촉되도록 하며, 제동 압력이 증가되어 링 스프링이 완전 변형되면 곡면으로 형성되는 중앙 결합 핀의 하면이 패드 홀더와 접촉되면서 마찰재가 방사형으로 틸팅되면서 제동 디스크와 균일하게 접촉되도록 할 수 있다
또한, 본 발명에 따른 브레이크 패드는 마찰 과정에서 마찰재와 제동 디스크의 균일 접촉이 유지되면서 제동 디스크의 마찰열의 편차가 최소화되어 제동 디스크의 조직간의 팽창 속도의 차이, 제동 이후에 냉각 속도의 차이가 작아져 피로 파괴가 정도가 현저히 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 브레이크 패드는 제동 압력이 증가하더라도 마찰재와 제동 디스크가 균일하게 접촉되면서 마찰 면적이 감소되지 않으므로 마찰력을 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 패드의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 패드의 저면도이다.
도 3은 도 1의 선 A-A에 대한 수직 단면도이다.
도 4는 도 1의 마찰재 지지 플레이트의 평면도이다.
도 5는 도 4의 B-B에 대한 수직 단면도이다.
도 6은 도 1의 스프링 플레이트의 평면도이다.
도 7은 스프링 플레이트의 상면에 마찰재 지지 플레이트가 결합된 상태의 도 6의 C-C에 대한 수직 단면도이다.
도 8은 도 1의 마찰재 지지 플레이트와 중앙 결합 핀의 결합 상태를 나타내는 수직 단면도이다.
도 9는 도 1의 "D"에 대한 확대도이다.
도 10은 도 9에서 링 스프링이 완전 변형된 상태의 도 9에 대응되는 확대도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 브레이크 패드에 대하여 설명한다.
이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 패드의 구조에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 패드의 평면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 패드의 저면도이다. 도 3은 도 1의 선 A-A에 대한 수직 단면도이다. 도 4는 도 1의 마찰재 지지 플레이트의 평면도이다. 도 5는 도 4의 B-B에 대한 수직 단면도이다. 도 6은 도 1의 스프링 플레이트의 평면도이다. 도 7은 스프링 플레이트의 상면에 마찰재 지지 플레이트가 결합된 상태의 도 6의 C-C에 대한 수직 단면도이다. 도 8은 도 1의 마찰재 지지 플레이트와 중앙 결합 핀의 결합 상태를 나타내는 수직 단면도이다. 도 9는 도 1의 "D"에 대한 확대도이다. 도 10은 도 9의 링 스프링이 완전 변형된 상태의 도 9에 대응되는 확대도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 패드(100)는, 도 1 내지 도 10을 참조하면, 마찰재(110)와 마찰재 지지 플레이트(120)와 스프링 플레이트(130)와 백 플레이트(140)와 링 스프링(150)과 중앙 결합 핀(160)과 외곽 결합 리벳(170) 및 도브 테일(180)을 포함할 수 있다.
상기 마찰재(110)는 마찰재 홈(111)을 구비할 수 있다. 상기 마찰재(110)는 소정 높이를 갖는 원기둥 형상으로 형성된다. 다만, 여기서, 상기 마찰재(110)의 형상을 한정하는 것은 아니며 원 기둥, 사각 기둥 또는 육각 기둥과 같은 형상으로 형성될 수 있다. 상기 마찰재(110)는 브레이크 시스템의 사양과 브레이크 패드(100)의 교체 주기에 따라 소정 높이와 면적으로 형성될 수 있다.
상기 마찰재(110)는 복수 개가 백플레이트의 상부에 서로 이격되어 위치할 수 있다. 또한, 상기 마찰재(110)는 소결 과정에서 다공 플레이트(120)의 상면에 접합되어 결합된다. 상기 마찰재(110)는 소정의 온도에서 소결되어 제조된다. 상기 마찰재(110)는 구리와 같은 금속 재료로 형성되는 기지부와 기지부에 분산되며 마찰 특성을 조절하는 금속계 물질 또는 세라믹계 물질을 포함하는 마찰 조정제, 흑연과 같은 윤활제를 포함하여 형성된다.
상기 마찰재 홈(111)은 마찰재(110)의 하면 중앙에서 상부로 소정 깊이로 형성될 수 있다. 상기 마찰재 홈(111)은 마찰재(110)의 평면을 기준으로 중앙 영역에 형성되며, 바람직하게는 중심에 형성된다. 상기 마찰재 홈(111)은 마찰재 지지 플레이트(120)와 스프링 플레이트(130)를 백 플레이트(140)에 결합하기 위한 중앙 결합 핀(160)의 상부를 수용하는 공간을 제공할 수 있다.
상기 마찰재 지지 플레이트(120)는 지지 중앙 홀(121)과 지지 외곽 홀(122) 및 지지 하부 돌기(123)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 마찰재 지지 플레이트(120)는 지지 돌출 날개(124)를 더 포함할 수 있다.
상기 마찰재 지지 플레이트(120)는 소정 두께를 갖는 판상으로 형성될 수 있다. 상기 마찰재 지지 플레이트(120)는 마찰재(110)와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 상기 마찰재 지지 플레이트(120)는 마찰재(110)의 평면 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 마찰재 지지 플레이트(120)는 마찰재(110)를 지지하는데 충분한 다른 평면 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 마찰재 지지 플레이트(120)는 대략 원형 형상으로 형성되고, 마찰재(110)는 육각형과 같은 다각형 형상으로 형성될 수 있다. 상기 마찰재 지지 플레이트(120)는 상면이 마찰재(110)의 하부에 결합되어 마찰재(110)를 전체적으로 지지할 수 있다. 한편, 상기 마찰재 지지 플레이트(120)와 마찰재(110) 사이에는 추가로 플레이트가 결합될 수 있다.
상기 지지 중앙 홀(121)은 마찰재 지지 플레이트(120)의 중앙에 상면에서 하면으로 관통되어 형성될 수 있다. 상기 지지 중앙 홀(121)은 마찰재 홈(111)과 연결되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 지지 중앙 홀(121)은 마찰재 홈(111)의 직경보다 작은 직경으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 지지 중앙 홀(121)은 마찰재 홈(111)과 함께 상부 외측에 중앙 단턱(121c)을 형성할 수 있다. 상기 중앙 단턱(121c)은 중앙 결합 핀(160)의 머리부가 안착되어 고정될 수 있다.
상기 지지 외곽 홀(122)은 마찰재 지지 플레이트(120)의 지지 중앙 홀(121)을 중심으로 외측에 상면에서 하면으로 관통되어 형성될 수 있다. 상기 지지 외곽 홀(122)은 적어도 2개가 지지 중앙 홀(121)을 중심으로 원주 방향으로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 지지 외곽 홀(122)은 바람직하게는 3개가 원주 방향으로 120도 간격으로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 지지 외곽 홀(122)은 원형 형상으로 형성될 수 있다. 상기 지지 외곽 홀(122)은 외곽 결합 리벳(170)의 머리부의 직경보다 큰 직경으로 형성될 수 있다. 상기 지지 외곽 홀(122)은 외곽 결합 리벳(170)이 관통하며, 외곽 결합 리벳(170)의 머리부가 수용되는 공간을 제공할 수 있다.
상기 지지 하부 돌기(123)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 하면에서 하부 방향으로 돌출되는 돌기 형상으로 형성된다. 상기 지지 하부 돌기(123)는 평면 형상이 대략 원형 형상으로 형성될 수 있다. 상기 지지 하부 돌기(123)는 적어도 2개가 지지 중앙 홀(121)을 중심으로 원주 방향으로 이격되면서 형성될 수 있다. 상기 지지 하부 돌기(123)는 바람직하게는 3개로 형성되며, 120도 방향으로 이격되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 지지 하부 돌기(123)는 지지 외곽 홀(122)과 동일한 개수로 형성될 수 있다. 상기 지지 하부 돌기(123)는 지지 외곽 홀(122)들 사이에서 지지 외곽 홀(122)과 동일한 간격으로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 지지 하부 돌기(123)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 상면에서 하부 방향으로 압입하여 형성할 수 있다. 또한, 상기 지지 하부 돌기(123)는 별도의 부재가 결합되어 형성될 수 있다.
상기 지지 돌출 날개(124)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 외주면에서 외측 방향으로 돌출되어 형성된다. 상기 지지 돌출 날개(124)는 평면 형상이 반원 형상 또는 호 형상으로 형성될 수 있다. 상기 지지 돌출 날개(124)는 복수 개로 형성될 수 있다. 상기 지지 돌출 날개(124)는 복수 개가 원주 방향으로 소정 각도로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 지지 돌출 날개(124)는 적어도 2개로 형성될 수 있다. 상기 지지 돌출 날개(124)는 바람직하게는 3개로 형성되며, 원주 방향으로 120도 간격으로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 지지 돌출 날개(124)는 지지 외곽 홀(122)과 동일한 개수로 형성될 수 있다.
상기 지지 돌출 날개(124)는 지지 외곽 홀(122)이 형성되는 영역을 추가로 제공할 수 있다. 따라서, 상기 지지 외곽 홀(122)은 지지 중앙 홀(121)로부터 외측으로 더 이격되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 지지 돌출 날개(124)는 마찰재(110)의 마찰 과정에서 발생되어 전도되는 마찰열을 외부로 방열하여 마찰재(110)의 열이 용이하게 방출되도록 할 수 있다. 또한, 상기 지지 돌출 날개(124)는 마찰재(110)에서 발생되는 마찰열이 링 스프링(150)으로 전도되는 것을 감소시켜 링 스프링(150)의 탄성력이 감소되는 것을 방지할 수 있다.
상기 스프링 플레이트(130)는 스프링 중앙 홀(131)과, 스프링 외곽 홀(132)과, 스프링 돌기 홀(133) 및 스프링 고정 돌기(134)를 포함한다. 또한, 상기 스프링 플레이트(130)는 스프링 돌출 날개(135)를 더 포함할 수 있다.
상기 스프링 플레이트(130)는 마찰재(110)와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 상기 스프링 플레이트(130)는 대략 마찰재 지지 플레이트(120)의 평면 형상에 대응되는 형상이며 소정 두께를 갖는 판상으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 플레이트(130)는 상면이 마찰재 지지 플레이트(120)의 하면과 접촉되도록 위치할 수 있다. 상기 스프링 플레이트(130)는 상부의 마찰재 지지 플레이트(120)를 지지할 수 있다. 또한, 상기 스프링 플레이트(130)는 중앙의 하부에 위치하는 링 스프링(150)을 지지할 수 있다.
상기 스프링 중앙 홀(131)은 스프링 플레이트(130)의 중앙에서 상하로 관통되어 형성된다. 상기 스프링 중앙 홀(131)은 지지 중앙 홀(121)과 연통되는 위치에 형성될 수 있다. 또한, 상기 스프링 중앙 홀(131)은 중앙 결합 핀(160)의 중간부의 직경과 동일 또는 유사한 직경으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 중앙 홀(131)은 중앙 결합 핀(160)이 관통되는 경로를 제공한다.
상기 스프링 외곽 홀(132)은 스프링 플레이트(130)의 중심을 기준으로 외측에 상면에서 하면으로 관통되어 형성될 수 있다. 상기 스프링 외곽 홀(132)은 지지 외곽 홀(122)과 연통되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 스프링 외곽 홀(132)은 지지 외곽 홀(122)과 동일한 개수로 형성될 수 있다. 상기 스프링 외곽 홀(132)은 적어도 2개가 스프링 중앙 홀(131)을 중심으로 원주 방향으로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 스프링 외곽 홀(132)은 바람직하게는 3개가 원주 방향으로 120도 간격으로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 스프링 외곽 홀(132)은 원형 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 외곽 홀(132)은 지지 외곽 홀(122)과 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 외곽 홀(132)은 지지 외곽 홀(122)보다 작은 직경으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 스프링 외곽 홀(132)은 지지 외곽 홀(122)과 상부 외측에 외곽 단턱(132c)을 형성할 수 있다. 상기 외곽 단턱(132c)은 외곽 결합 리벳(170)의 머리부가 안착되어 고정될 수 있다.
상기 스프링 외곽 홀(132)은 외곽 결합 리벳(170)의 중간부의 직경에 대응되는 내경으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 스프링 외곽 홀(132)은 외곽 결합 리벳(170)의 머리부의 직경보다 작은 직경으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 외곽 홀(132)은 외곽 결합 리벳(170)이 관통하며, 외곽 결합 리벳(170)의 중간부가 수용되는 공간을 제공할 수 있다.
상기 스프링 돌기 홀(133)은 스프링 플레이트(130)의 상면에서 하면으로 관통되어 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌기 홀(133)은 상부에 위치하는 마찰재 지지 플레이트(120)의 지지 하부 돌기(123)가 형성되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌기 홀(133)은 스프링 외곽 홀(132)들 사이에 스프링 외곽 홀(132)과 이격되어 형성될 수 있다. 따라서, 상기 스프링 돌기 홀(133)은 스프링 중앙 홀(131)을 중심으로 원주 방향을 따라 120도 방향 간격으로 이격되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 스프링 돌기 홀(133)은 지지 하부 돌기(123)의 평면 형상과 동일한 평면 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 스프링 돌기 홀(133)은 평면 형상이 원형 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌기 홀(133)은 지지 하부 돌기(123)가 삽입되어 결합되는 공간을 제공한다.
상기 스프링 고정 돌기(134)는 스프링 플레이트(130)의 하면 중앙에서 하부 방향으로 돌출되는 형상으로 형성된다. 상기 스프링 고정 돌기(134)는 평면 형상이 대략 원형 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 고정 돌기(134)는 링 스프링(150)의 내경에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 고정 돌기(134)는 스프링 중앙 홀(131)을 중심으로 소정 직경으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 고정 돌기(134)는 링 스프링(150)의 내경보다 작은 직경으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 고정 돌기(134)는 링 스프링(150)의 두께보다 작은 높이로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 스프링 고정 돌기(134)는 링 스프링(150)이 완전히 변형되었을 때 하면이 백 스프링의 상면에 접촉되지 않을 수 있다. 상기 스프링 고정 돌기(134)는 하부에 위치하는 링 스프링(150)이 결합될 수 있다.
상기 스프링 돌출 날개(135)는 스프링 플레이트(130)의 외주면에서 외측 방향으로 돌출되어 형성된다. 상기 스프링 돌출 날개(135)는 평면 형상이 반원 형상 또는 호 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌출 날개(135)는 복수 개로 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌출 날개(135)는 복수 개가 원주 방향으로 소정 각도로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌출 날개(135)는 적어도 2개로 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌출 날개(135)는 바람직하게는 3개로 형성되며, 원주 방향으로 120도 간격으로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌출 날개(135)는 스프링 외곽 홀(132)과 동일한 개수로 형성될 수 있다.
상기 스프링 돌출 날개(135)는 스프링 외곽 홀(132)이 형성되는 영역을 추가로 제공할 수 있다. 따라서, 상기 스프링 외곽 홀(132)은 스프링 중앙 홀(131)로부터 외측으로 더 이격되어 형성될 수 있다. 상기 스프링 돌출 날개(135)는 스프링 외곽 홀(132)의 외측을 감싸는 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 스프링 돌출 날개(135)는 지지 돌출 날개(124)의 하면에 접촉하여 지지 돌출 날개(124)를 지지할 수 있다. 또한, 상기 스프링 돌출 날개(135)는 마찰 과정에서 발생되어 지지 돌출 날개(124)를 통하여 전도되는 마찰열을 외부로 방열하여 마찰재(110)의 열이 용이하게 방출되도록 할 수 있다. 또한, 상기 스프링 돌출 날개(135)는 마찰재(110)에서 발생되는 마찰열이 링 스프링(150)으로 전도되는 것을 감소시켜 링 스프링(150)의 탄성력이 감소되는 것을 방지할 수 있다.
상기 백 플레이트(140)는 백 중앙 홀(141)과 백 외곽 홀(142) 및 백 클립 홈(143)을 포함할 수 있다.
상기 백 플레이트(140)는 소정 두께의 판상으로 형성된다. 상기 백 플레이트(140)는 브레이크 시스템에서 요구하는 개수의 마찰재(110)가 결합되는데 필요한 평면 형상과 두께로 형성될 수 있다. 상기 백 플레이트(140)는 마찰 과정에서 필요로 하는 마찰력과 마찰 부재의 면적에 따라 필요로 하는 마찰재(110)의 개수가 결정될 수 있다. 상기 백 플레이트(140)는 전체적으로 부채꼴 형상의 절반에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 백 플레이트(140)는 부채꼴 형상을 이루도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 백 플레이트(140)는 요구되는 기계적 강도에 따라 스프링강, 합금강, 특수강, 스테인레스 스틸과 같은 적절한 금속 재질로 형성될 수 있다. 상기 백 플레이트(140)는 상부에 결합되는 복수 개의 마찰재(110)와 마찰재 지지 플레이트(120) 및 스프링 플레이트(130)를 지지한다. 상기 백 플레이트(140)는 스프링 플레이트(130)의 하부에서 상면이 스프링 플레이트(130)의 하면과 이격되어 위치한다. 상기 백 플레이트(140)는 링 스프링(150)에 의하여 상면이 스프링 플레이트(130)의 하면과 이격되어 위치할 수 있다.
상기 백 중앙 홀(141)은 상부에 위치하는 스프링 플레이트(130)의 스프링 중앙 홀(131)과 연통되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 백 중앙 홀(141)은 스프링 중앙 홀(131)보다 큰 직경으로 형성될 수 있다. 상기 백 중앙 홀(141)은 중앙 결합 핀(160)이 수평 방향으로 틸팅하는데 필요한 공간을 확보하는데 필요한 직경으로 형성될 수 있다. 상기 백 중앙 홀(141)은 전체 개수가 스프링 중앙 홀(131)의 전체 개수와 동일한 개수로 형성된다. 상기 백 중앙 홀(141)은 중앙 결합 핀(160)이 관통되어 결합되는 경로를 제공할 수 있다. 또한, 상기 백 중앙 홀(141)은 중앙 결합 핀(160)이 수평 방향으로 틸팅하는데 필요한 공간을 제공할 수 있다.
상기 백 외곽 홀(142)은 상면에 결합되는 스프링 플레이트(130)의 스프링 외곽 홀(132)과 연통되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 백 외곽 홀(142)은 전체 개수가 스프링 외곽 홀(132)의 전체 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 상기 백 외곽 홀(142)은 스프링 외곽 홀(132)의 직경보다 큰 직경으로 형성된다. 상기 백 외곽 홀(142)은 외곽 결합 리벳(170)이 결합되는 경로를 제공할 수 있다. 또한, 상기 백 외곽 홀(142)은 외곽 몸체부의 외경보다 큰 내경으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 백 외곽 홀(142)은 중앙 결합 핀(160)이 중앙 곡면부에 의하여 틸팅될 때 외곽 결합 리벳(170)이 함께 유동되는 공간을 제공할 수 있다.
상기 백 외곽 홀(142)은 하면에서 상부 방향으로 외곽 하부 단턱(142a)이 형성된다. 상기 외곽 하부 단턱(142a)은 내경이 백 외곽 홀(142)의 직경보다 크게 형성된다. 상기 외곽 하부 단턱(142a)은 하부에서 상부 방향으로 단차지도록 형성될 수 있다. 상기 외곽 하부 단턱은 외곽 결합 리벳(170)의 하부가 변형되어 안착되는 공간을 제공할 수 있다.
상기 백 클립 홈(143)은 백 중앙 홀(141)의 주변을 따라 백 플레이트(140)의 하면에서 상부로 형성되는 홈 형상으로 형성될 수 있다. 상기 백 클립 홈(143)은 중앙 고정 클립(165)이 수용되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 백 클립 홈(143)은 평면 형상이 중앙 결합 핀(160)을 고정하는 중앙 고정 클립(165)과 동일 또는 유사한 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 백 클립 홈(143)은 중앙 고정 클립(165)의 두께보다 큰 깊이로 형성될 수 있다. 또한, 상기 백 클립 홈(143)은 추가로 중앙 결합 핀(160)의 하부가 수용되는데 필요한 깊이로 형성될 수 있다.
상기 링 스프링(150)는 콘 형상의 링 스프링으로 형성된다. 예를 들면, 상기 링 스프링(150)은 중앙에 상하로 관통하는 링 중앙 홀(151)을 구비하며 외측 하부 방향으로 경사지는 콘 형상으로 형성될 수 있다. 상기 링 스프링(150)은 소정의 높이와 외경으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 콘 형상은 원뿔 형상을 밑면에 평행인 평면으로 잘라서 생기는 두 입체도형 중 원뿔의 꼭지점을 포함하지 않는 쪽의 것과 잘린 면으로 이루어지는 도형의 형상을 의미한다. 예를 들면, 상기 콘 형상은 원뿔대 형상일 수 있다. 또한, 상기 링 스프링(150)은 소정 두께를 갖는 판이 성형되어 형성될 수 있다. 상기 링 스프링(150)은 브레이크 패드(100)에 제동 압력이 증가되어 최대로 변형되는 경우에 높이와 두께가 동일하게 될 수 있다. 즉, 상기 링 스프링은 완전히 변형되는 경우에 평면을 이룰 수 있다.
상기 링 스프링(150)은 바람직하게는 스프링 플레이트(130)의 스프링 고정 돌기(134)의 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 상기 링 스프링(150)은 스프링 플레이트(130)의 고정 돌기에 하부 방향에서 상부로 결합될 수 있다.
상기 링 중앙 홀(151)은 스프링 플레이트(130)의 스프링 고정 돌기(134)가 삽입되는데 필요한 내경으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 링 중앙 홀(151)은 내경이 스프링 고정 돌기(134)의 직경보다 큰 직경으로 형성될 수 있다. 또는 상기 스프링 고정 돌기(134)는 상기 링 스프링(150)의 링 중앙 홀(151)의 내경보다 작은 직경으로 형성될 수 있다. 상기 링 중앙 홀(151)은 링 스프링(150)의 상부에 위치할 수 있다. 상기 링 스프링(150)은 링 중앙 홀(151)이 스프링 고정 돌기(134)의 하부로부터 결합되어 고정될 수 있다.
상기 링 스프링(150)의 경사 각도는 링 스프링(150)의 외경과 높이 및 링 중앙 홀(151)의 내경에 따라 결정될 수 있다. 상기 링 스프링(150)은 바람직하게는 스프링강으로 형성되어 탄성력을 보유하게 된다. 한편, 상기 링 스프링(150)은 콘 형상으로 형성되는 스프링에 한정되는 것은 아니며, 코일 스프링과 같은 스프링으로 형성될 수 있다.
상기 링 스프링(150)은 백 플레이트(140)의 상면과 스프링 플레이트(130)의 하면 사이에 위치할 수 있다. 상기 링 스프링(150)의 높이는 스프링 플레이트(130)의 하면과 백 플레이트(140)의 상면 사이의 이격 높이에 대응되는 높이로 형성될 수 있다. 상기 링 스프링(150)은 탄성적으로 스프링 플레이트(130)를 지지할 수 있다. 상기 링 스프링(150)은 브레이크 시스템의 제동 과정에서 제동 디스크와 마찰재(110)에 가해지는 하중에 대하여 마찰재(110)가 탄성적으로 제동 디스크와 접촉되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 링 스프링(150)은 브레이크 시스템의 제동 과정에서 마찰재(110)의 위치별로 가해지는 하중이 상이한 경우에 마찰재(110)의 표면이 제동 디스크의 표면에 대하여 전체적으로 균일하게 접촉되도록 마찰재(110)를 틸팅시킬 수 있다. 상기 브레이크 패드(100)가 제동 디스크에 전체적으로 접촉될 때, 브레이크 패드(100)의 각 위치에 있는 마찰재(110)는 표면에 가해지는 하중의 분포가 서로 상이하게 된다. 상기 링 스프링(150)은 탄성적으로 변형되면서 마찰재(110)를 틸팅시켜 각각의 마찰재(110)가 전체적으로 제동 디스크에 균일하게 접촉되도록 한다.
상기 중앙 결합 핀(160)은 중앙 몸체부(161)와 중앙 머리부(162)와 중앙 곡면부(163) 및 중앙 고정 홈(164)을 포함하여 형성된다. 상기 중앙 결합 핀(160)은 마찰재 지지 플레이트(120)와 스프링 플레이트(130)를 백 플레이트(140)에 고정할 수 있다. 상기 중앙 결합 핀(160)은 중앙 몸체부(161)가 마찰재 지지 플레이트(120)의 지지 중앙 홀(121)과 스프링 플레이트(130)의 스프링 중앙 홀(131)을 관통하면서 하부가 백 플레이트(140)의 백 클립 홈(143)으로 노출되도록 결합될 수 있다. 또한, 상기 중앙 결합 핀(160)은 중앙 머리부(162)가 마찰재 지지 플레이트(120)의 지지 중앙 홀(121) 주변의 상면에 안착되도록 결합될 수 있다. 또한, 상기 중앙 결합 핀(160)은 중앙 곡면부(163)가 백 플레이트(140)의 하부로 노출되지 않도록 결합될 수 있다. 또한, 상기 중앙 결합 핀(160)은 중앙 고정 홈(164)이 백 클립 홈(143)의 상면으로 노출되도록 결합될 수 있다.
상기 중앙 결합 핀(160)의 중앙 몸체부(161)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 두께와 스프링 플레이트(130)의 두께와 링 스프링(150)의 높이 및 백 플레이트(140)의 두께보다 작은 길이로 형성될 수 있다. 또한, 상기 중앙 결합 핀(160)의 중앙 몸체부(161)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 두께와 스프링 플레이트(130)의 두께와 링 스프링(150)의 두께 및 백 플레이트(140)의 두께보다 큰 길이로 형성될 수 있다.
상기 브레이크 패드(100)의 마찰 과정이 진행되지 않는 경우에, 중앙 결합 핀(160)은 링 스프링(150)의 탄성에 의하여 스프링 플레이트(130)와 백 플레이트(140) 사이의 이격이 유지되도록 마찰재 지지 플레이트(120)를 고정한다. 상기 브레이크 패드(100)의 마찰재(110)는 링 스프링(150)의 탄성력에 의하여 지지될 수 있다. 또한, 상기 중앙 결합 핀(160)은 중앙 곡면부(163)의 하단이 백 플레이트(140)의 하면으로부터 돌출되지 않는다.
상기 브레이크 패드(100)의 마찰 과정이 진행되면서 제동 압력이 마찰재(110)에 인가되면, 링 스프링(150)이 변형되면서 마찰재(110)를 탄성적으로 지지하여 틸팅시킬 수 있다. 또한, 상기 중앙 결합 핀(160)은 중앙 몸체부(161)와 중앙 머리부(162)가 마찰재 지지 플레이트(120) 및 스프링 플레이트(130)와 함께 백 플레이트(140)에 대하여 상대적으로 하부 방향으로 이동한다. 상기 중앙 결합 핀(160)은 마찰 과정에서 스프링 플레이트(130)와 백 플레이트(140) 사이의 이격 높이가 변하면서 마찰재 지지 플레이트(120)가 상하로 탄성적으로 이동되도록 한다. 또한, 상기 제동 압력이 증가되어 링 스프링(150)의 높이가 감소되면서 중앙 몸체부(161)의 하부에 위치하는 중앙 곡면부(163)가 백 플레이트(140)의 하부로 돌출되기 시작한다. 따라서, 상기 중앙 몸체부(161)의 중앙 곡면부(163)는 패드 홀더의 표면과 접촉하면서 링 스프링(150)과 함께 마찰재(110)를 틸팅시킬 수 있다.
상기 제동 압력이 더 증가되어 링 스프링(150)이 완전히 변형되면서 중앙 결합 핀(160)의 중앙 곡면부(163)가 백 플레이트(140)의 하면으로부터 더욱 돌출되어 패드 홀더의 표면과 접촉하게 된다. 상기 중앙 몸체부(161)의 중앙 곡면부(163)는 더 넓은 영역이 패드 홀더의 표면과 접촉하면서 마찰재(110)를 틸팅시킬 수 있다. 따라서, 상기 링 스프링(150)의 탄성력이 없어진 상태에서도 중앙 결합 핀(160)이 중앙 곡면부(163)에 의하여 마찰재(110)를 틸팅시킬 수 있다.
상기 중앙 몸체부(161)는 소정 직경과 높이를 갖는 원기둥 형상으로 형성될 수 있다. 상기 중앙 몸체부(161)부는 마찰재 지지 플레이트(120)의 지지 중앙 홀(121)과 스프링 플레이트(130)의 스프링 중앙 홀(131) 및 백 플레이트(140)의 백 중앙 홀(141)에 삽입될 수 있다. 따라서, 상기 중앙 몸체부(161)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 지지 중앙 홀(121) 및 스프링 플레이트(130)의 스프링 중앙 홀(131) 및 백 플레이트(140)의 백 중앙 홀(141)의 내경보다 작은 직경으로 형성된다. 또한, 상기 백 중앙 홀(141)의 내경은 마찰재 지지 플레이트(120)의 지지 중앙 홀(121) 및 스프링 플레이트(130)의 스프링 중앙 홀(131)의 내경보다 더 큰 내경으로 형성된다. 따라서, 상기 중앙 몸체부(161)는 백 플레이트(140)의 백 중앙 홀(141)의 내부에 수평 방향으로 유동할 수 있다. 또한, 상기 중앙 몸체부(161)는 마찰재(110)를 틸팅시키는 과정에서 경사진 방향으로 유동할 수 있다.
상기 중앙 몸체부(161)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 두께와 스프링 플레이트(130)의 두께와 백 플레이트(140)의 두께 및 링 스프링(150)의 높이에 따라 적정한 높이로 형성될 수 있다. 상기 중앙 몸체부(161)는 상단이 마찰재 지지 플레이트(120)의 상면에 위치하고, 하단이 백 플레이트(140)의 백 클립 홈(143)으로 노출되는 높이로 형성될 수 있다.
상기 중앙 머리부(162)는 중앙 몸체부(161)보다 큰 직경과 소정 두께를 가지는 원판 형상으로 형성될 수 있다. 상기 중앙 머리부(162)는 중앙 몸체부(161)의 상단에 결합되며, 마찰재(110)의 마찰재 홈(111)에 삽입될 수 있다. 상기 중앙 머리부(162)는 하면이 마찰재 지지 플레이트(120)의 상면에 접촉될 수 있다.
상기 중앙 곡면부(163)는 중앙 몸체부(161)의 하부에 하단으로부터 소정 높이로 형성된다. 상기 중앙 곡면부(163)는 하단으로부터 상부로 곡면으로 연장되며 외측으로 볼록한 곡면 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 중앙 곡면부(163)는 반구 형상으로 형성될 수 있다. 상기 중앙 곡면부(163)는 곡률 반경이 중앙 몸체부(161)의 수평 단면의 반경보다 크게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 중앙 곡면부(163)는 중앙 몸체부(161)가 중앙 몸체부(161)의 중심 축을 기준으로 수평 방향으로 소정 각도로 유동할 수 있도록 한다.
상기 중앙 곡면부(163)는 링 스프링(150)이 변형되지 않았을 때 백 플레이트(140)의 하면으로 노출되지 않는다. 또한, 상기 중앙 곡면부(163)는 링 스프링(150)이 완전히 변형되었을 때 적어도 일부가 노출될 수 있다. 상기 중앙 곡면부(163)는 링 스프링(150)의 변형되는 높이에 대응되는 높이로 형성될 수 있다. 상기 중앙 곡면부(163)는 링 스프링(150)의 변형되는 높이보다 큰 높이로 형성될 수 있다. 다만, 이러한 경우에도, 상기 중앙 몸체부(161)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 두께와 스프링 플레이트(130)의 두께와 링 스프링(150)의 높이 및 백 플레이트(140)의 두께보다 작은 길이로 형성될 수 있다. 또한, 상기 중앙 결합 핀(160)의 중앙 몸체부(161)는 마찰재 지지 플레이트(120)의 두께와 스프링 플레이트(130)의 두께와 링 스프링(150)의 두께 및 백 플레이트(140)의 두께보다 큰 길이로 형성될 수 있다.
상기 중앙 고정 홈(164)은 중앙 몸체부(161)의 하부에 외주면에서 내측으로 홈 형상으로 형성될 수 있다. 상기 중앙 고정 홈(164)은 링 형상 또는 직선 형상으로 형성될 수 있다. 상기 중앙 고정 홈(164)은 중앙 결합 핀(160)이 백 클립 홈(143)으로 노출될 때 백 클립 홈(143)의 상면에 대응되는 높이에 형성될 수 있다. 상기 중앙 고정 홈(164)은 별도의 고정 클립(165)이 삽입되어 고정되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 고정 클립(165)은 백 클립 홈(143)에서 백 클립 홈(143)의 상면에 평행하게 접촉하면서 중앙 고정 홈(164)에 결합될 수 있다. 상기 고정 클립(165)은 중앙 결합 핀(160)이 마찰재 지지 플레이트(120)와 스프링 플레이트(130) 및 링 스프링(150)을 백 플레이트(140)에 결합시키도록 할 수 있다.
상기 외곽 결합 리벳(170)은 외곽 몸체부(171)와 외곽 머리부(172) 및 외곽 결합부(173)를 포함하여 형성된다.
상기 외곽 결합 리벳(170)은 스프링 플레이트(130)를 백 플레이트(140)에 탄성적으로 결합시킬 수 있다. 상기 외곽 결합 리벳(170)은 백 플레이트(140)의 백 외곽 홀(142)과 스프링 플레이트(130)의 스프링 외곽 홀(132)을 통하여 마찰재 지지 플레이트(120)의 지지 외곽 홀(122)로 삽입된다. 이때, 상기 외곽 결합 리벳(170)은 외곽 결합부(173)가 상부에 위치하며 외곽 머리부(172)가 하부에 위치한 상태로 결합된다.
상기 외곽 몸체부(171)는 외곽 머리부(172)보다 작은 직경을 가지며, 외곽 결합부(173)는 외곽 몸체부(171)보다 작은 직경을 갖는다. 상기 외곽 결합 리벳(170)은 외곽 몸체부(171)와 외곽 결합부(173) 사이에 외곽 몸체 단턱(171a)이 형성된다. 상기 외곽 결합 리벳(170)은 외곽 머리부(172)와 외곽 몸체부(171)의 사이에 외곽 머리 단턱(171b)이 형성된다.
상기 외곽 몸체부(171)는 소정 직경과 높이를 갖는 원기둥 형상으로 형성될 수 있다. 상기 외곽 몸체부(171)는 백 외곽 홀(142)에 삽입될 수 있다. 상기 외곽 몸체부(171)는 백 플레이트(140)의 두께 및 링 스프링(150)의 높이에 따라 소정 높이로 형성된다. 상기 외곽 몸체부(171)의 높이는 외곽 결합 리벳(170)이 결합되었을 때 스프링 플레이트(130)의 하면과 백 플레이트(140)의 상면 사이의 이격 높이가 링 스프링(150)의 높이와 동일한 높이 또는 작은 높이가 되도록 결정될 수 있다. 다만. 상기 외곽 몸체부(171)의 높이가 너무 작으면 링 스프링(150)에 압력이 과도하게 인가되어 변형을 초래하며 탄성력을 감소시킬 수 있다.
상기 외곽 몸체부(171)는 소정 직경과 높이를 갖는 원기둥 형상으로 형성될 수 있다. 상기 외곽 몸체부(171)는 스프링 플레이트(130)의 스프링 외곽 홀(132)의 내경보다 작은 직경으로 형성된다. 또한, 상기 외곽 몸체부(171)는 상면 외측이 스프링 플레이트(130)의 하면과 접촉되도록 결합된다. 즉, 상기 외곽 몸체부(171)는 외곽 몸체 단턱(171a)이 스프링 플레이트(130)의 하면과 접촉되도록 결합된다.
상기 외곽 머리부(172)는 소정 높이와 직경을 갖는 원기둥 형상으로 형성된다. 상기 외곽 머리부(172)는 백 외곽 홀(142)의 내경보다 큰 직경으로 형성된다. 상기 외곽 머리부(172)는 외곽 하부 단턱(172a)의 내경보다 작은 외경으로 형성된다. 상기 외곽 머리부(172)는 상면 외측이 외곽 하부 단턱(172a)에 안착되도록 백 플레이트(140)에 결합된다. 즉, 상기 외곽 머리부(172)는 외곽 머리 단턱(171b)이 외곽 하부 단턱(172a)과 접촉된다. 상기 외곽 머리부(172)는 외곽 하부 단턱(172a)의 높이보다 작은 높이로 형성된다. 상기 외곽 머리부(172)의 높이가 너무 크면 마찰 과정에서 외곽 머리부(172)가 백 플레이트(140)의 하부로 돌출될 수 있다.
상기 외곽 결합부(173)는 소정 높이와 직경을 갖는 원기둥 또는 원판 형상으로 형성될 수 있다. 상기 외곽 결합부(173)는 스프링 외곽 홀(132)의 내경보다 작은 직경으로 형성된다. 상기 외곽 결합부(173)는 스프링 플레이트(130)의 두께보다 큰 높이로 형성된다. 상기 외곽 결합부(173)는 스프링 플레이트(130)의 상면으로 돌출되는 부분이 리벳팅 과정에서 변형되며, 스프링 플레이트(130)의 상면과 접촉된다. 상기 외곽 결합부(173)는 스프링 플레이트(130)를 외곽 몸체부(171)의 상부에 고정한다.
상기 도브 테일(180)은 백 플레이트(140)의 하면에 결합된다. 상기 도브 테일(180)은 서로 평행한 2개의 바 형상으로 형성될 수 있다. 상기 도브 테일(180)은 2개의 바의 양단부가 서로 연결되는 형상으로 형성될 수 있다. 상기 도브 테일(180)은 외측면이 상부로 갈수록 내측면 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 상기 도브 테일(180)은 백 플레이트(140)와 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 도브 테일(180)은 백 플레이트(140)와 일체로 가공되어 형성될 수 있다.
상기 도브 테일(180)은 도면에 도시된 형상으로 한정되지 않으며, 브레이크 패드(100)가 사용되는 브레이크 시스템의 캘리퍼(미도시)의 형상에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 도브 테일(180)은 금속 재료로 이루어진다. 다만, 상기 도브 테일(180)은 결합되는 캘리퍼보다 높은 강도를 가지는 경우에 캘리퍼의 손상을 유발할 수 있으므로, 캘리퍼의 재질보다 낮은 강도를 갖는 재질로 형성된다.
한편, 상기 도브 테일(180)은 브레이크 시스템에 결합되는데 필요한 다양한 홀과 홈을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 도브 테일(180)은 상대적으로 두꺼운 판상으로 형성되므로 무게를 줄이기 위하여 살빼기 홀 또는 홈이 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 브레이크 패드를 실시하기 위한 하나의 실시예이며, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 브레이크 패드
110: 마찰재 111: 마찰재 홈
120: 마찰재 지지 플레이트
121: 지지 중앙 홀 122: 지지 외곽 홀
123: 지지 하부 돌기 124: 지지 돌출 날개
130: 스프링 플레이트
131: 스프링 중앙 홀 132: 스프링 외곽 홀
133: 스프링 돌기 홀 134: 스프링 고정 돌기
135: 스프링 돌출 날개
140: 백 플레이트
141: 백 중앙 홀 142: 백 외곽 홀
1423: 백 클립 홈
150: 링 스프링 151: 링 중앙 홀
160: 중앙 결합 핀 161: 중앙 몸체부
162: 중앙 머리부 163: 중앙 곡면부
164: 중앙 고정 홈 165: 고정 클립
170: 외곽 결합 리벳 171: 외곽 몸체부
172: 외곽 머리부 173: 외곽 결합부
180: 도브 테일

Claims (8)

  1. 적어도 하나의 마찰재와,
    상기 마찰재와 동일한 개수로 형성되며, 상면이 상기 마찰재의 하면에 결합되는 마찰재 지지 플레이트와,
    상기 마찰재와 동일한 개수로 형성되며 상기 마찰재 지지 플레이트의 하부에 위치하는 스프링 플레이트와,
    상기 스프링 플레이트의 하면과 이격되어 위치하는 백 플레이트와,
    상기 스프링 플레이트의 하면과 상기 백 플레이트의 상면 사이에 위치하여 상기 스프링 플레이트를 탄성적으로 지지하는 링 스프링과,
    상기 링 스프링의 탄성에 의하여 상기 스프링 플레이트와 백 플레이트 사이의 이격 높이가 유지되도록 상기 마찰재 지지 플레이트와 스프링 플레이트를 상기 백 플레이트에 결합하는 중앙 결합 핀 및
    상기 링 스프링의 탄성에 의하여 상기 스프링 플레이트와 백 플레이트 사이의 이격 높이가 유지되도록 상기 스프링 플레이트를 상기 백 플레이트에 결합하는 외곽 결합 리벳을 포함하며,
    상기 중앙 결합 핀은 상기 링 스프링이 완전히 변형되었을 때 상기 백 플레이트의 하부로 적어도 일부가 도출되며 하단에서 상부 방향으로 곡면으로 형성되는 중앙 곡면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마찰재는 하면 중앙에서 상부로 소정 깊이로 형성되는 마찰재 홈을 구비하며.
    상기 마찰재 지지 플레이트는 상기 마찰재 홈과 연통되는 위치에 상기 마찰재 홈보다 작은 직경으로 형성되는 지지 중앙 홀을 구비하며,
    상기 스프링 플레이트는 상기 지지 중앙 홀과 연통되는 위치에 상기 지지 중앙 홀과 동일한 직경으로 형성되는 스프링 중앙 홀을 구비하며,
    상기 백 플레이트는 상기 스프링 중앙 홀과 연통되는 위치에 상기 스프링 중앙 홀보다 큰 직경으로 형성되는 백 중앙 홀을 구비하며,
    상기 중앙 결합 핀은 상기 지지 중앙 홀과 스프링 중앙 홀 및 백 중앙 홀에 삽입되는 중앙 몸체부와 상기 중앙 몸체부의 상단에 결합되며 상기 마찰재 홈과 중앙 결합 홀에 삽입되는 중앙 머리부 및 상기 중앙 몸체부의 하부에 외주면에서 내측으로 홈 형상으로 형성되는 중앙 고정 홈을 더 포함하며, 상기 중앙 곡면부는 상기 중앙 몸체부의 하부에 위치하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 마찰재 지지 플레이트는 상기 지지 중앙 홀을 중심으로 외측에 원주 방향으로 이격되는 적어도 2개의 지지 외곽 홀을 구비하며,
    상기 스프링 플레이트는 상기 지지 외곽 홀과 연통되는 위치에 상기 지지 외곽 홀과 동일한 개수로 형성되며 상기 지지 외곽 홀보다 작은 직경으로 형성되는 스프링 외곽 홀을 구비하며,
    상기 백 플레이트는 상기 스프링 외곽 홀과 연통되는 위치에 상기 스프링 외곽 홀과 동일한 개수로 형성되며 상기 스프링 외곽 홀의 직경보다 큰 직경으로 형성되는 백 외곽 홀 및 상기 백 외곽 홀의 하면에서 상부 방향으로 형성되는 외곽 하부 단턱을 구비하며,
    상기 외곽 결합 리벳은 상기 백 외곽 홀의 내경보다 작은 직경으로 형성되어 상기 백 외곽 홀에 삽입되며 상면 외측이 상기 스프링 플레이트의 하면에 접촉하는 외곽 몸체부와, 상기 백 외곽 홀의 내경보다 큰 직경으로 형성되어 상기 외곽 하부 단턱에 안착되는 외곽 머리부 및 상기 스프링 외곽 홀의 내경보다 작은 직경으로 형성되어 상기 스프링 외곽 홀과 지지 외곽 홀에 삽입되고 상기 스프링 플레이트의 상면으로 돌출되는 부분이 리벳팅 과정에서 변형되며, 상기 스프링 플레이트의 상면과 접촉되는 외곽 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 마찰재 지지 플레이트는 상기 지지 중앙 홀을 중심으로 원주 방향으로 이격되면서 상기 지지 외곽 홀 사이에 위치하며, 하면에서 하부 방향으로 돌출되는 지지 하부 돌기를 구비하며,
    상기 스프링 플레이트는 상기 지지 고정 돌기와 동일한 위치에 상면에서 하면으로 관통되며 상기 지지 하부 돌기가 결합되는 스프링 돌기 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 스프링 플레이트는 하면 중앙에서 하부 방향으로 돌출되는 스프링 고정 돌기를 구비하며,
    상기 링 스프링은 상기 스프링 고정 돌기가 삽입되는 링 중앙 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스프링 고정 돌기는 상기 링 스프링의 링 중앙 홀의 내경보다 작은 직경으로 형성되며, 상기 링 스프링의 두께보다 작은 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 중앙 결합 핀의 중앙 몸체부는 상기 마찰재 지지 플레이트의 두께와 상기 스프링 플레이트의 두께와 상기 링 스프링의 높이 및 상기 백 플레이트의 두께보다 작은 길이로 형성되고, 상기 마찰재 지지 플레이트의 두께와 상기 스프링 플레이트의 두께와 상기 링 스프링의 두께 및 상기 백 플레이트의 두께보다 큰 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 중앙 곡면부는 하단으로부터 상부로 곡면으로 연장되며 외측으로 볼록한 반구 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.

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