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KR200293355Y1 - 디스크브레이크의아웃터패드플레이트 - Google Patents

디스크브레이크의아웃터패드플레이트 Download PDF

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KR200293355Y1
KR200293355Y1 KR2019970041644U KR19970041644U KR200293355Y1 KR 200293355 Y1 KR200293355 Y1 KR 200293355Y1 KR 2019970041644 U KR2019970041644 U KR 2019970041644U KR 19970041644 U KR19970041644 U KR 19970041644U KR 200293355 Y1 KR200293355 Y1 KR 200293355Y1
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Abstract

본 고안은 디스크 브레이크의 아웃터패드플레이트에 관한 것으로, 그 목적은 하우징의 핑거부와 접하는 아웃터패드플레이트의 상단 외측부를 개선하여 아웃터패드의 편마모를 방지하는 것이다.
본 고안에 따른 디스크 브레이크의 아웃터패드플레이트(600)는 이의 중심(B)을 피스톤(200)의 작용중심선(A)에 대해 하측에 위치되도록 설치하여 핑거부(120)의 절곡부위(121)와 아웃터패드플레이트(600) 상단부가 직접 접촉되는 것을 방지하였다. 이에 따라 제동시 작용압력이 아웃터패드플레이트(600)의 상단부에 편중되지 않고 고르게 분포 전달되며 아웃터패드(610) 역시 회전하는 디스크(400)의 측면과 균일하게 마찰하여 제동력이 향상된다. 또한 패드(610)의 편마모가 방지되어 디스크 브레이크의 전체적인 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Description

디스크 브레이크의 아웃터패드플레이트{Outter pad plate of dise brake}
본 고안은 디스크 브레이크의 아웃터패드플레이트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징의 핑거부에 의해 이에 부착된 아웃터패드가 디스크와 마찰하도록 작동하는 아웃터패드플레이트에 관한 것이다.
일반적으로 차량에 장착되는 브레이크는 주행중의 자동차를 감속하거나 정지상태를 유지하기 위한 장치이다.
이러한 기능을 하는 브레이크는 주행중의 운동에너지를 기계적인 마찰장치에 의해서 열에너지 바꾸어 그의 마찰열을 대기중에 방출 제동을 하는 방식으로써, 드럼식 유압 브레이크와 디스크식 유압 브레이크 등이 있다. 디스크 브레이크는 드럼 대신에 휠과 함께 회전하는 원판형의 디스크를 양쪽에서 패드로 강하게 압박하여 제동력을 얻는 것이다.
도 1은 이러한 디스크 브레이크의 전체적인 구조를 보인 단면도이다.
종래 디스크 브레이크는 이에 도시한 바와 같이, 몸체를 이루는 캘리퍼 하우징(10)의 내부에 진퇴운동을 할 수 있도록 일정 간격 이격된 한쌍의 패드플레이트(50,60)가 설치되어 있다. 금속재로 이루어진 패드플레이트(50,60)는 인너패드(51)가 부착된 인너패드플레이트(50)와 아웃터패드(61)가 부착된 아웃터패드플레이트(61)로 구별되는데, 인너패드플레이트(50)의 외측 중심부위에는 후술하는 피스톤(20)과 접하여 작동한다. 이 때, 인너패드플레이트(50)와 아웃터패드플레이트(60)의 중심은 피스톤(20)의 작용 중심선과 일치하도록 배열되어 있다.
그리고 이러한 인너패드(51)와 아웃터패드(61)사이에 일정한 간극을 두고 일부 삽입되어 휠(미도시)과 함께 회전하는 원판상의 디스크(40)가 구성된다.
한편, 하우징(10)의 일측에는 실린더(11)가 형성되며, 여기에는 선단부가 인너패드플레이트(50)의 타면과 접하도록 마련되며 제동유압에 의해 진퇴운동하는 피스톤(20)이 설치되어 인너패드플레이트(50)를 작동시키게 된다. 또한 하우징(10)의 타측부에는 아웃터패드플레이트(60)의 타측면을 감싸도록 핑거부(finger part,12)가 상부에서 하부로 절곡 연장되게 사출성형되어 있는데, 제동시 아웃터패드플레이트(60)를 밀어 아웃터패드(61)가 디스크(40)의 외측면에 밀착된다. 미설명부호 12a는 핑거부(12)를 이루는 절곡부위를 나타내는 것이다.
한편, 실린더(11)에는 운전자가 브레이크 패달(미도시)을 놓으면 피스톤(20)을 원래 위치로 복원시키는 기능을 하는 고리형상의 씰(30)이 마련되는데, 이것은 탄성력이 있는 고무재질로 이루어져 있다. 이를 위해 실린더(11)의 내주면에는 원주방향으로 오목하게 패인 안착홈(13)이 형성되어 있으며, 씰(30)은 안착홈(13)에 안착되어 피스톤(20)의 외주면과 밀착 구성된다.
이와 같이 구성된 디스크 브레이크를 갖춘 자동차가 주행하고 있는 상태에서 브레이크패달(미도시)을 밟게 되면, 미도시된 마스터실린더로부터 제동유압이 발생되고 계속하여 유압은 하우징(10)의 실린더(11) 내부로 전달된다. 따라서 이 유압에 의해 피스톤(20)이 전진함으로써, 피스톤(20)의 선단부가 인너패드플레이트(50) 중심부를 디스크(40) 측을 향해 밀어 이에 부착된 인너패드(51)가 순간적으로 디스크(40)에 압착된다. 아울러 실린더(11)에는 유압이 잔존하기 때문에 캘리퍼 하우징(10) 자체가 피스톤(20) 전진의 반대방향으로 이동하게 됨으로써, 이것에 의해 핑거부(12)가 아웃터패드플레이트(60)를 디스크(40)측으로 밀게 되며, 이에 부착된 아웃터패드(61)가 디스크(40)의 측면부에 압착되어 제동작용을 한다. 그리고 브레이크 패달(미도시)을 놓으면 피스톤(20)은 씰(30)의 탄성 복원력으로 인해 원위치로 복원되고, 다시 디스크(40)와 패드(51,61)가 일정간격 이격된다.
그러나 이러한 디스크 브레이크는 계속되는 제동작용에 따라 디스크(40)를 압착하는 아웃터패드플레이트이트(60)의 아웃터패드(61)가 편마모되는 문제점이 발생되는데, 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
실린더(11)에 잔존하는 유압에 의해 하우징(10)이 반대방향으로 밀릴 때, 핑거부(12)에 의해 아웃터패드플레이트(60)가 디스크(40) 측으로 밀리고, 동시에 아웃터패드(61)는 디스크(40)의 측면과 접하여 제동력을 발생한다. 이 때, 하우징(10)의 타측부에 절곡 연장되게 형성된 핑거부(12)는 제동압력에 의해 절곡부위(12a)를 중심으로 외측을 향해 약간 밴딩된다. 이에 따라 제동시 핑거부(12)의 절곡부위(12a)와 대응하는 아웃터패드플레이트(60)의 외측면 상단에 작용압력이 집중하게 되고, 아웃터패드플레이트(60)의 상단에 위치되는 아웃터패드(61)의 상단부분이 디스크(40)의 측면과 상대적으로 강하게 마찰하게 된다.
결국, 디스크 브레이크를 장시간 사용하면 아웃터패드(61)의 상측부에 마모가 집중적으로 발생되어 제동성능 저하의 요인이 될 뿐만 아니라, 패드(61)와 디스크(40) 사이에서 발생되는 마찰소음의 원인이 된다. 또한 패드(61)의 수명이 단축됨으로써, 전체적인 디스크 브레이크의 신뢰성이 저하된다.
본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 아웃터패드플레이트의 중심을 피스톤의 작용 중심선에 대해 하측에 위치되도록 설치하여 핑거부의 절곡부위와 아웃터패드플레이트 상단부가 직접 접촉되는 것을 방지함으로써, 제동시 작용압력이 아웃터패드플레이트의 상단부에 편중되지 않고 고르게 분포 전달되며 아웃터패드 역시 회전하는 디스크의 측면과 균일하게 마찰하여 제동력을 향상시키고, 또한 편마모되는 것을 방지하는 디스크 브레이크의 아웃터패드플레이트를 제공하는 것이다.
도 1은 종래 디스크 브레이크의 전체적인 구조를 보인 측단면도이다.
도 2는 제동작용시 종래 아웃터패드와 디스크와의 접촉상태를 보인 단면도이다.
도 3은 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 개략적인 측단면도이다.
도 4는 제동 작용시 본 고안에 따른 아웃터패드와 디스크와의 접촉 상태를 보인 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100..하우징 110..실린더 120..핑거부
121..절곡부위 200..피스톤 400..디스크
500..인너패드플레이트 510..인너패드 600..아웃터패드플레이트
610..아웃터패드 600a..테이퍼면
이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 내부에 실린더가 형성된 하우징, 실린더에 마련되어 제동유압에 의해 진퇴운동하는 피스톤, 피스톤에 의해 진퇴운동하는 인너패드가 부착된 인너패드플레이트와 아웃터패드가 부착된 아웃터패드플레이트, 하우징의 선단에 절곡되게 형성되어 제동시 아웃터패드플레이트를 전진시키는 핑거부, 인너패드와 아웃터패드 사이에 일정한 간극을 두고 일부 삽입되어 휠과 함께 회전하는 디스크를 갖춘 디스크 브레이크에 있어서,
아웃터패드플레이트 작용압력이 상단부에 편중되는 것을 억제하도록 이의 중심이 피스톤의 작용 중심선에 대해 하측에 위치되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 고안에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 3은 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 전체적인 구조를 보인 측단면도이고, 도 4는 제동 작용시 본 고안에 따른 아웃터패드와 디스크와의 접촉상태를 보인 단면도이다.
본 고안에 따른 디스크 브레이크는 이들에 도시한 바와 같이, 외형 몸체를 이루며 일측부에 실린더(110)가 형성된 캘리퍼 하우징(100), 자동차의 휠(미도시)과 함께 회전하도록 볼트결합된 디스크(400)를 압지하는 한쌍의 패드플레이트(500,600)로 크게 구별된다.
하우징(100)의 실린더(110)에는 제동유압에 의해 진퇴운동하는 피스톤(200)이 설치되며, 하우징(100)의 선단부에는 제동작용시 후술하는 아웃터패드플레이트(600)를 작동시키는 핑거부(120)가 상부에서 하부로 절곡연장되게 성형되어 있다. 이에 따라 아웃터패드플레이트(600)의 외측면이 핑거부(120)의 내측면과 접하게 된다. 그리고 실린더(110)의 내주면에는 원주방향으로 오목하게 패인 안착홈(130)이 형성되고, 여기에는 브레이크패달(미도시)을 놓아 제동유압이 해제되면 피스톤(200)을 복원시키는 고무재질의 씰(300)이 마련된다.
한쌍의 패드플레이트(500,600)는 하우징(100)의 핑거부(120)와 피스톤(200) 사이에 설치되는데, 이것은 인너패드(510)가 부착되며 외측면에 피스톤(200)의 선단면이 접하는 인너패드플레이트(500), 아웃터패드(610)가 부착되며 외측면에 핑거부(120)의 내측면과 접하도록 배치되는 아웃터패드플레이트(600)로 구별된다.
한편, 아웃터패드플레이트(600)는 핑거부(120)에서 전달되는 작용압력이 상단부에 편중되는 것이 방지되도록 마련되어 있는데, 이것은 본 고안의 특징적인 것으로 이의 중심(B)이 피스톤(200)의 작용중심선(A)에 대해 하측에 위치되도록 설치되어 있으며, 핑거부(120)의 절곡부위(121)와 접촉하는 것을 방지하도록 상단부에는 테이퍼면(600a)이 형성되어 있다. 즉, 제동시 핑거부(120)는 절곡부위(121)를 중심으로하여 외측으로 밴딩되려고 함에 따라, 작용압력이 아웃터패드플레이트(600)의 상단부에 편중되려고 하는데, 이의 중심(B)이피스톤(200)의 작용중심선(A)보다 하측에 위치되도록 설치되어 있기 때문에 실제적으로 중심(B)부위에 힘이 집중된다. 따라서 제동시 제동압력이 아웃터패드플레이트(600)의 상단부에 편중되지 않고 그 중심(B)부위로 내려와 고르게 분포 전달됨으로써, 아웃터패드(610) 역시 디스크(400)의 측면과 균일하게 마찰하는데, 이에 대한 것은 작동설명에서 상세하게 설명한다.
다음에는 이와 같이 구성된 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 작동을 설명한다.
먼저, 자동차가 주행하고 있는 상태에서 운전자가 브레이크패달(미도시)을 밟게 되면 마스터실린더(미도시)에서 제동유압이 발생되고 실린더(110) 내로 전달되어 피스톤(200)이 전진한다. 이에 따라 진퇴운동가능하게 설치된 인너패드플레이트(500)가 내측으로 전진하여 인너패드(510)가 회전하는 디스크(400)의 측면과 마찰함으로써 제동작용을 하게 된다. 계속하여 실린더(110)에 유압이 잔존하기 때문에 캘리퍼 하우징(100) 자체가 피스톤(200) 전진의 반대방향으로 밀리게 되고, 동시에 이와 일체로 절곡 연장된 핑거부(120)가 아웃터패드플레이트(600)의 외측면을 밀어 아웃터패드(610)를 디스크(400)의 측면부에 압착시킴으로써 제동력을 발생한다.
이 때, 핑거부(120)는 절곡부위(121)를 중심으로 외측으로 밴딩되려고 함에 따라 작용압력 역시 이와 대응하는 아웃터패드플레이트(600)의 상측 단부에 편중되려고 하는데, 아웃터패드플레이트(600)는 그 중심(B)이 피스톤(200)의 작용중심선(A)보다 하측에 위치되도록 마련되어 있고, 절곡부위(121)와 상응하는아웃터패드플레이트(600)의 상단부는 테이퍼면(600a)으로 이루어져 있어서 이부분에는 직접적인 힘전달이 이루어지지 않는다. 이에 따라 제동시 핑거부(120)로부터 전달되는 압력은 아웃터패드플레이트(600)의 전면에 걸쳐 고르게 가해짐으로써, 아웃터패드(610)가 균일한 압력으로 디스크(400)와 마찰한다.
즉, 반대방향으로 밀리는 하우징(100)에 의해 핑거부(120)로부터 전달되는 가압력은 아웃터패드플레이트(600)의 외측면 전체에 고르게 분산됨으로써, 아웃터패드(610) 역시 전면이 디스크(400)의 측면과 균일한 압력으로 마찰하여 이의 마모상태가 균일하게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 아웃터패드플레이트는 이의 중심을 피스톤의 작용중심선에 대해 하측에 위치되도록 설치하여 핑거부의 절곡부위와 아웃터패드플레이트 상단부가 직접 접촉되는 것을 방지하였다.
이에 따라 제동시 작용압력이 아웃터패드플레이트의 상단부에 편중되지 않고 고르게 분포 전달되며 아웃터패드 역시 회전하는 디스크의 측면과 균일하게 마찰하여 제동력이 향상된다. 또한 패드의 편마모가 방지되어 디스크 브레이크의 전체적인 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 내부에 실린더(110)가 형성된 하우징(100), 상기 실린더(110)에 마련되어 제동유압에 의해 진퇴운동하는 피스톤(200), 상기 피스톤(200)에 의해 진퇴운동하는 인너패드(510)가 부착된 인너패드플레이트(500)와 아웃터패드(610)가 부착된 아웃터패드플레이트(600), 상기 하우징(100)의 선단에 절곡되게 형성되어 제동시 상기 아웃터패드플레이트(600)를 전진시키는 핑거부(120), 상기 인너패드(510)와 상기 아웃터패드(610) 사이에 일정한 간극을 두고 일부 삽입되어 휠과 함께 회전하는 디스크(400)를 갖춘 디스크 브레이크에 있어서, 상기 아웃터패드플레이트(600) 작용압력이 상단부에 편중되는 것을 억제하도록 하기 위하여 아웃터패드플레이트(600)
    의 상부를 상방향과 수직되게 일정정도 절단된 모양으로 하여 아웃터패드플레이트(600)의 중심(B)이 상기 피스톤(200)의 작용 중심선(A)에 대해 하측에 위치되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크의 아웃터패드플레이트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 아웃터패드플레이트(600)의 상단부에는 힘전달이 직접 이루어지지 않도록 상기 핑거부(120) 절곡부위(121)와 접촉을 방지하는 테이퍼면(600a)이 마련되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크의 아웃터패드플레이트.
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