KR20040071876A - 디스크 브레이크의 심 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 디스크브레이크의 패드플레이트와 커버심(cover shim)의 연결구조에 관한 것으로써, 커버심과 패드플레이트의 연결구조를 개선하여 확고하게 커버심을 패드플레이트에 고정시킴으로써 레틀 노이즈 발생원인을 효과적으로 제거할 수 있는 디스크 브레이크를 제공하는 것이다. 이를 위해 본발명에서는 커버심에 관통홀을 형성하고 패드플레이트에 삽입홈을 형성하고 따로 체결수단을 구비하여 패드플레이트에 커버심을 부착하는 것을 특징으로 한다.

Description

디스크 브레이크의 심{The Shim for Disk Brake}

본 발명은 차량용 디스크브레이크에 관한 것으로써 더욱 상세하게는 디스크브레이크의 패드플레이트와 심(shim)의 개선된 연결구조에 관한것이다.

종래 디스크 브레이크는 제동 유압에 의해 진퇴 운동하도록 피스톤이 내장된캘리퍼 하우징(10)과, 차체에 고정되며 캘리퍼 하우징(10)의 양단이 가이드로드를 통해 슬라이딩 가능하게 장착되는 캐리어(미도시)와, 한 쌍의 패드플레이트(30,30′) 사이에 외주연 일부가 삽입되면서 휠과 함께 회전하는 디스크(40)를 구비한다.

캘리퍼 하우징(10)은 피스톤(12)이 설치되는 실린더(13)와, 후술하는 아웃터패드플레이트(30′)를 감싸도록 굽어진 핑거부(11)를 갖추고 있어서, 제동 작용 시 한 쌍의 패드플레이트(30,30′)를 디스크 측으로 밀게 된다.

그리고 캐리어는 차체의 너클에 마운팅 볼트를 통해 견실하게 장착되며, 여기에는 내,외측의 패드플레이트(30,30′)가 디스크(40)를 향해 슬라이딩 가능하게 설치된다. 이 패드플레이트는 피스톤과 접하도록 캐리어 안쪽에 배치되는 인너패드플레이트(30)와, 핑거부(11)와 접하도록 캐리어 바깥쪽에 배치되는 아웃터패드플레이트(30′)로 구별된다. 이러한 인너패드플레이트(30)와 아웃터패드플레이트(30′)에는 이들의 외측면을 덮도록 각각 커버심(60)이 설치되어 있다. 이 커버심(60)은 소정의 두께를 갖는 금속판으로 이루어져 있는데, 이것에 의해 제동 마찰열이 캘리퍼 하우징 측으로 전달되는 것이 방지되게 된다.

따라서 운전자가 브레이크패달을 밟아 마스터실린더로부터 발생된 제동유압이 실린더에 전달되면, 피스톤(12)과 함께 인너패드플레이트(30)가 전진하며, 동시에 인너패드플레이트(30)의 전면에 결합되어있는 패드(20)가 회전하는 디스크(40)의 일측면에 순간적으로 압착된다. 아울러 실린더(13)에 잔존하는 유압에 의해 캘리퍼 하우징(10)이 피스톤(12)과 반대방향으로 이동하면서 핑거부(11)가 아웃터패드플레이트(30′)를 밀어, 이에 부착된 패드(20′)가 디스크(40)의 타측면에 압착되어 제동력을 발휘한다. 이러한 제동 작용 시 발생된 마찰열은 대부분 대기 중으로 발산되며, 커버심에 의해 캘리퍼 하우징으로 직접 전달되는 것이 방지된다.

그리고 브레이크패달에서 발을 떼면, 실린더에 작용하던 제동유압이 해제되며, 디스크와 패드의 잔류 마찰력(잔류 드래그, Residual Drag)에 의해 패드플레이트(30,30′)와 함께 피스톤(12)이 복원되면서 다시 디스크(40)와 패드(20,20′)가 떨어진다.

이러한 종래 디스크 브레이크에서는 도1에 도시되어 있듯이 커버심(2)과 패드플레이트(1)가 연결됨에 있어서, 커버심(2)에 절곡된 연장부(4)를 두어 접착제를 사용하여 연장부를 플레이트에 접착하거나 패드플레이트(1)에 홈을 만들고 클립으로 고정하는등의 방법을 이용하였다. 그러나 이러한 방식의 연결구조는 접촉면적이 좁고 또한 한 쌍의 패드플레이트(1)가 슬라이딩 가능하도록 캐리어에 헐겁게 장착되어 있기 때문에, 커버심(2)이 밀리게 되고 이들이 복원되는 과정에서 상당한 소음이 발생되는 문제점이 있다. 즉 제동 작용이 해제되면서 인너패드플레이트와 아웃터패드플레이트는 캐리어 단부와 부딪치며, 시끄럽게 덜컥거리는 떨림 현상에 의해 레틀 노이즈(rattle noise)가 발생된다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 커버심과 패드플레이트의 연결구조를 개선하여 확고하게 커버심을 패드플레이트에 고정시킴으로써 레틀 노이즈 발생원인을 효과적으로 제거할 수 있는 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.

도 1 종래기술에 의한 패드플레이트와 커버심의 정면도와 측단면도.

도 2 본 발명의 실시예에 의한 패드플레이트와 커버심의 정면도와 단면도.

도 3 본 발명의 실시예에 의한 패드플레이트와 커버심의 부분확대도.

도 4 본 발명의 실시예에 의한 패드플레이트와 커버심의 결합사시도.

도 6 본 발명의 실시예에 의한 디스크와 캘리퍼하우징의 작동 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

60 : 커버심 30 : 패드플레이트 61 : 관통홀

31 : 삽입홈 70 : 볼트 70′: 연결부재

10 : 캘리퍼하우징 20, 20′: 패드 30,30′: 패드플레이트

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은

휠과 함께 회전하는 디스크, 디스크와 마찰하도록 내면에 패드가 부착되며 양측 단부에 돌출부가 마련된 인너패드플레이트와 아웃터패드플레이트, 돌출부가 미끄럼 가능하게 배치되도록 양측 단부에 슬라이딩 채널이 마련되며 차체에 고정되는 캐리어, 캐리어의 양측에 진퇴운동 가능하게 장착되며 인너 · 아웃터패드플레이트를 작동시키기 위해 피스톤이 내장된 캘리퍼 하우징과, 캘리퍼 하우징 측으로 제동 마찰열이 전달되지 않도록 인너 · 아웃터패드플레이트의 외면을 덮도록 배치된 커버심을 갖춘 디스크 브레이크에 있어서,

상기 커버심은 소정부위에 삽입홀이 천공되고,

상기 패드플레이트는 상기 삽입홀과 대응되는부위에 삽입홈이 마련되고,

상기 커버심의 삽입홀을 관통하여 상기 패드플레이트의 삽입홈에 고정되는

연결고정부재를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2에서 보듯이 본 실시예1에서는,

휠과 연결되어 회전하는 디스크(40)를 구비하고,

상기 디스크(40)에 제동력을 부여하기 위하여 휠실린더(13)를 포함하는 브레이크 하우징(10)을 구비하고,

상기 하우징은 휠실린더(13)의 피스톤(12)의 행정에 의해 슬라이딩 하는 캐리어(미도시)와 하우징 핑거(10)를 구비하고,

상기 캐리어에는 상기 디스크(40)에 직접압착하여 마찰을 일이키는 브레이크 패드(20,20′)와 상기 브레이크패드(20,20′)의 외측에서 밀착고정되는 패드플레이트(30,30′)를 구비하고,

상기 패드플레이트(30,30′)의 외측으로는 제동 마찰열이 캘리퍼 하우징 측으로 전달되는 것을 방지하는 커버심(60)이 마련된다.

이때 상기 커버심(60)은 도에서 보듯이 얇은 금속판재로 이루어지며 상기 패드플레이트(30,30′)와 전체적으로 비슷한 크기의 형상을 가진다.

또한 상기 커버심(60)은 소정부위에 복수개의 관통홀(61)을 구비한다.

또한 상기 패드플레이트(30,30′)는 상기 커버심(60)의 관통홀(61)과 대응하는 부위에 삽입홈(31)을 구비한다. 상기 삽입홈(31)은 내주면에 나사산을 가지고 있다.

상기 커버심(60)을 상기 패드플레이트(30,30′)에 밀착시키고 볼트(70)가 상기 관통홀(61)을 관통하여 상기 삽입홈(31)에 안착되도록 밀착 결합고정시킨다.

이렇게 하면 상기 커버심(60)은 상기 패드플레이트(30,30′)에 단단이 밀착고정되게 되므로 제동시에 캐리어가 변형이 되어도 커버심(60)이 패드플레이트(30,30′)와 떨어지는 경우가 발생하지 않게된다.

다음은 본 발명의 또다른 실시예를 개시한다.

실시예 2는 도 에 도시되어 있다. 실시예 1에서와 동일한 도면부호는 동일한 재료로 이루어진 동일한 구성에 해당한다. 도에서 보듯이 실시예 2는

휠과 연결되어 회전하는 디스크(40)를 구비하고,

상기 디스크(40)에 제동력을 부여하기 위하여 휠실린더(13)를 포함하는 브레이크 하우징(10)을 구비하고,

상기 하우징(10)은 휠실린더(13)의 피스톤(12)의 행정에 의해 슬라이딩 하는 캐리어와 하우징 핑거(11)를 구비하고,

상기 캐리어에는 상기 디스크(40)에 직접압착하여 마찰을 일이키는 브레이크 패드(20,20′)와 상기 브레이크패드(20,20′)의 외측에서 밀착고정되는 패드플레이트(30,30′)를 구비하고,

상기 패드플레이트(30,30′)의 외측으로는 제동 마찰열이 캘리퍼 하우징(10) 측으로 전달되는 것을 방지하는 커버심(60)이 마련된다.

이때 상기 커버심(60)은 도에서 보듯이 얇은 금속판재로 이루어지며 상기 패드플레이트(30,30′)와 전체적으로 비슷한 크기의 형상을 가진다.

또한 상기 커버심(60)은 소정부위에 복수개의 관통홀(61)을 구비한다.

또한 상기 패드플레이트(30,30′)는 상기 커버심(60)의 관통홀(61)과 대응하는 부위에 삽입홈(31)을 구비한다. 이때 상기 삽입홈(31)은 내부로 들어갈수록 내경이 점점 작아진다.

상기 커버심(60)을 상기 패드플레이트(30,30′)에 밀착시키고 쐐기형 연결부재(70′)를 이용하여 상기 관통홀(61)을 관통하여 상기 삽입홈(31)에 억지끼워맞춤으로 삽입한다. 이때 상기 쐐기형 연결부재(70′)는 그 외경이 상기 삽입홈(31)의 내경보다 약간 크도록 마련된다.

이하에서는 상술한 두 실시예에 의한 커버심(60)의 작용과 효과에 대해 설명한다.

먼저, 자동차가 주행하고 있는 상태에서 운전자가 브레이크패달(미도시)을 밟으면, 마스터실린더(미도시)에서 제동유압이 형성되고 이것은 실린더로 전달되어 피스톤이 전진한다.

이에 따라 캐리어에 설치된 인너패드플레이트(30)가 전진하면서 회전하는 디스크(40) 측면에 패드(20)가 마찰하여 제동력이 발생된다. 아울러 휠실린더(13)에 잔존하는 유압에 의해 캘리퍼 하우징(10)은 피스톤(12)과 반대방향으로 이동하며, 이것에 의해 하우징 핑거(11)가 아웃터패드플레이트(30′)를 끌어 당겨 이의 패드(20′)가 디스크(40) 측면에 압착 제동력이 발생된다.

이러한 제동 작용 시 커버심(60)에 의해 패드(20,20′)와 디스크(40)와의 마찰로 발생된 열이 피스톤(12)과 하우징 핑거(11)측으로 전달되는 것이 방지된다. 즉, 커버심(60)에 의해 제동 마찰열이 캘리퍼 하우징(10)측으로 전달되지 않고 대부분이 대기 중으로 발산된다.

그리고 운전자가 브레이크패달을 놓아 제동유압이 해제되면, 각 패드(20,20′)는 휠과 함께 회전하는 디스크(40)와 마찰하면서 다시 이격됨과 동시에 피스톤(12) 역시 휠실린더(13)로 복원된다.

이 때, 각 패드플레이트(30,30′)는 커버심(60)이 확고하게 고정되어 있기 때문에 제동시 커버심(60)이 한쪽으로 쏠리는 현상도 없어지며 제동 작용 해제 시 레틀 노이즈 발생이 방지된다.

이에 따라 제동 작용 해제 시 디스크와 패드의 잔류 드레그(Residual Drag)가 개선됨과 동시에 각 패드플레이트의 떨림 현상이 방지됨으로써, 전반적인 디스크 브레이크의 작동소음이 월등하게 저감된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스크 브레이크에 의하면, 제동 마찰열이 캘리퍼 하우징으로 전달되는 것을 방지하기 위한 커버심과 패드플레이트를 연결부재를 이용하여 밀착고정시키는 구성으로 되어 있다. 이에 따라 제동 마찰열이 캘리퍼 하우징으로 전달되는 것이 방지됨은 물론이며, 제동시에 캐리어가 변형될 경우에도 커버심이 전단력에 의하여 패드플레이트에서 이탈되는경우를 방지하며, 레틀 노이즈를 효과적으로 방지할 수 있는 작용효과가 있다.

Claims (3)

1. 휠과 함께 회전하는 디스크, 디스크와 마찰하도록 내면에 패드가 부착되며 양측 단부에 돌출부가 마련된 인너패드플레이트와 아웃터패드플레이트, 돌출부가 미끄럼 가능하게 배치되도록 양측 단부에 슬라이딩 채널이 마련되며 차체에 고정되는 캐리어, 캐리어의 양측에 진퇴운동 가능하게 장착되며 인너 · 아웃터패드플레이트를 작동시키기 위해 피스톤이 내장된 캘리퍼 하우징과, 캘리퍼 하우징 측으로 제동 마찰열이 전달되지 않도록 인너 · 아웃터패드플레이트의 외면을 덮도록 배치된 커버심을 갖춘 디스크 브레이크에 있어서,

   상기 패드플레이트는 복수개의 삽입홈을 구비하고, 상기 커버심은 상기 삽입홈에 대응하는 부위에 관통홀을 구비하여 밀착시킨다음, 연결부재가 상기 관통홀을 관통하여 상기 삽입홈에 안착됨으로써 상기 패드플레이트에 상기 커버심을 밀착고정시킨 것을 특징으로 하는 디스크브레이크
2. 제 1항에 있어서, 상기 삽입홈의 내주면에는 나사산이 형성되고 상기 연결부재로써 외주면에 상가 나사산과 대응되는 나사산을 구비하는 나사를 구비한 것을 특징으로 하는 디스크브레이크
3. 제 1항에 있어서, 상기 삽입홈은 내부로갈수록 내경이 점점 작아져서 마련되며 상기 연결부재는 쐐기모양으로 마련되어 상기 연결부재가 상기 삽입홈에 억지끼워맞춤에 의해 삽입되는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크