KR20170019337A

KR20170019337A - 차량용 디스크 브레이크 패드

Info

Publication number: KR20170019337A
Application number: KR1020167028365A
Authority: KR
Inventors: 칼 리차드 벅스톤; 로드니 지 실베이; 웨이밍 류
Original assignee: 페더럴-모걸 모터파츠 코오포레이숀
Priority date: 2014-06-13
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2017-02-21
Anticipated expiration: 2035-06-12
Also published as: CN106536964A; JP2017521609A; CN106536964B; RU2671920C2; EP3155283A1; BR112016025226A2; WO2015192002A1; EP3155283A4; RU2016142582A; RU2016142582A3; BR112016025226B1; KR102087244B1; US9657797B2; US20160003317A1; EP3155283B1; EP3155283B2; JP6626006B2

Abstract

본 발명은 주변부의 적어도 하나의 측면 가장자리에 복수의 파형부로부터 형성된 복잡한 가장자리 외형을 포함하는 마찰 패드와 배킹 플레이트를 가지고 있는 차량 디스크 브레이크 패드를 개시한다. 각각의 파형부는 파형부 마루와 파형부 골을 포함하고 있고, 상기 파형부 마루와 파형부 골은 상기 배킹 플레이트의 주변부쪽으로 그리고 상기 배킹 플레이트의 주변부쪽으로부터 멀어지게 각각 뻗어 있다. 상기 브레이크 패드는 향상된 열관리성과 내마모성을 제공할 수 있고, 이것에 의해 특히 트럭, 크로스오버 차량, 그리고 스포츠 유틸리티 차량과 같은 무거운 차량에 사용되는 경우에 상기 브레이크 패드의 수명을 향상시킨다.

Description

차량용 디스크 브레이크 패드{DISC BRAKE PAD FOR A VEHICLE}

본 발명은 대체로 브레이크 패드에 관한 것으로서, 특히, 차량용 디스크 브레이크 패드에 관한 것이다.

디스크 브레이크 패드는 오토바이, 자동차, 그리고 트럭을 포함하는 다양한 크기의 여러 가지 차량에 사용되며, 대체로 배킹 플레이트(backing plate) 및 이 배킹 플레이트에 부착된 마찰 패드를 포함하고 있다. 상기 브레이크 패드, 배킹 플레이트, 및/또는 마찰 패드의 크기와 형상은 이들이 사용되는 차량의 크기 및/또는 무게와 같은 것에 따라 달라질 수 있다. 또한, 마찰 패드의 크기와 형상은 브레이크 스퀼(squeal)을 감소시키고자 하는 요구를 포함하는 다양한 이유로 슬롯 및/또는 노치와 같은 구조를 포함할 수 있다. 예를 들면, US 8,151,433 B2 및 US 8,505,698 B2에 도시되고 기술되어 있는 것과 같이, 마찰 패드의 가장자리 근처의 모따기면(chamfer), 마찰 패드의 다양한 횡단 슬롯, 그리고 U자 형상 또는 V자 형상의 노치를 포함하도록 종래의 마찰 패드의 형상을 변경시킴으로써 브레이크 소음은 감소될 수 있다.

브레이크 소음 이외에, 브레이크 패드와 관련하여 정지력(stopping power), 정지 거리, 내마모성, 제조가능성, 열관리성, 그리고 운전자 페달 반응을 포함하여 다양한 성능 문제가 발생한다. 따라서 상이한 차량 플랫폼에 쉽게 적용될 수 있는 방식으로 브레이크 패드의 이러한 성능 특성과 다른 성능 특성을 처리하는 브레이크 패드를 개발하고자 하는 요구가 계속되고 있다.

본 발명의 목적은 상기한 브레이크 패드 성능 문제들 중의 적어도 몇 가지를 처리하는 것이다.

하나의 실시례에 따르면, 배킹 플레이트(backing plate)와 상기 배킹 플레이트에 의해 지지된 마찰 패드를 포함하는 브레이크 패드가 제공된다. 상기 마찰 패드는 상기 마찰 패드의 주변 가장자리에 의해 적어도 부분적으로 한정되어 있으며 상기 주변 가장자리와 상기 배킹 플레이트의 사이에 뻗어 있는 주변 측벽을 가진 마찰면을 가지고 있다. 상기 주변 가장자리는 복수의 주변 측면 가장자리를 포함하고 있고, 상기 복수의 주변 측면 가장자리 중의 적어도 하나가 복수의 파형부(undulation)를 가진 복잡한 가장자리 외형을 포함하고 있다.

다른 실시례에서는, 상기 단락의 브레이크 패드가 아래의 특징들 중의 임의의 하나 이상을 임의의 기술적으로 실현가능한 조합으로 포함할 수 있다:

- 각각의 파형부가 마찰면의 평면 내에서 상기 배킹 플레이트의 주변부쪽으로 그리고 상기 배킹 플레이트의 주변부로부터 멀어지게 각각 뻗어 있는 파형부 마루와 파형부 골을 포함할 수 있다;

- 상기 배킹 플레이트가 마찰면의 주변 가장자리의 복잡한 가장자리 외형의 파형부의 파형부 마루 또는 파형부 골과 위치가 일치하는 노치를 포함할 수 있다;

- 상기 마찰 패드가 상기 주변 가장자리의 하나 이상의 부분들 사이의 마찰면을 따라서 뻗어 있는 하나 이상의 만곡된 홈을 포함할 수 있다;

- 상기 마찰 패드가 하나의 파형부의 파형부 골에서부터 다른 파형부의 파형부 골까지 뻗어 있는 만곡된 홈을 포함할 수 있다;

- 상기 마찰 패드가 하나의 파형부의 파형부 마루에서부터 다른 파형부의 파형부 마루까지 뻗어 있는 만곡된 홈을 포함할 수 있다;

- 상기 마찰 패드가 하나의 파형부의 파형부 마루에서부터 다른 파형부의 파형부 골까지 뻗어 있는 만곡된 홈을 포함할 수 있다;

- 마찰면이 하나 이상의 모따기된 면을 포함할 수 있다;

- 상기 마찰 패드가 기다랗지 않은 형상과 0.0479 내지 0.0578의 압축도를 가질 수 있다;

- 상기 마찰 패드가 어느 정도 기다란 형상과 0.0394 내지 0.0495의 압축도를 가질 수 있다;

- 상기 마찰 패드가 기다란 형상과 0.0330 내지 0.0470의 압축도를 가질 수 있다;

- 마찰면의 면적 대 주변 측벽의 면적의 비율이 1.18:1 내지 2.49:1일 수 있다;

- 상기 마찰 패드의 주변 가장자리가 4개 내지 13개의 파형부를 포함하는 복잡한 가장자리 외형을 포함할 수 있다; 및/또는

- 상기 마찰 패드의 주변 가장자리가 7개 내지 9개의 파형부를 포함하는 복잡한 가장자리 외형을 포함할 수 있다.

다른 실시례에 따르면, 상부 주변 측면 가장자리, 하부 주변 측면 가장자리, 좌측 주변 측면 가장자리 및 우측 주변 측면 가장자리를 포함하는 주변 가장자리를 가지고 있는 마찰면을 포함하는 마찰 패드가 제공되고, 상부 주변 측면 가장자리, 하부 주변 측면 가장자리, 좌측 주변 측면 가장자리 및 우측 주변 측면 가장자리는 함께 상기 주변 가장자리를 형성한다. 상기 마찰 패드는 마찰면의 상기 주변 측면 가장자리들 중의 적어도 하나에 형성된 복잡한 가장자리 외형을 더 포함한다. 상기 복잡한 가장자리 외형은 복수의 파형부를 포함한다. 상기 마찰 패드는 상기 주변 측면 가장자리들 중의 두 개의 서로 다른 주변 측면 가장자리 사이의 마찰면을 따라서 뻗어 있는 하나 이상의 만곡된 홈을 더 포함한다.

다른 실시례에서는, 상기 단락의 마찰 패드가 아래의 특징들 중의 하나 이상을 임의의 기술적으로 실현가능한 조합으로 포함할 수 있다:

- 좌측 주변 측면 가장자리와 우측 주변 측면 가장자리가 각각 하나 이상의 복잡한 가장자리 외형의 적어도 일부분을 포함할 수 있고, 좌측 주변 측면 가장자리의 하나 이상의 파형부가 우측 주변 측면 가장자리의 하나 이상의 파형부와 흡사할 수 있다;

- 상부 주변 측면 가장자리가 복잡한 가장자리 외형의 적어도 일부분을 포함할 수 있고 상부 주변 측면 가장자리가 마찰면의 임의의 다른 주변 측면 가장자리보다 많은 파형부를 포함할 수 있다; 및/또는

- 하부 주변 측면 가장자리가 복잡한 가장자리 외형의 적어도 일부분을 포함할 수 있고 하부 주변 측면 가장자리가 마찰면의 임의의 다른 주변 측면 가장자리보다 많은 파형부를 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 예시적인 실시례를 첨부된 도면과 함께 이하에서 설명할 것이다. 상기 도면에서 유사한 표시는 유사한 요소를 나타낸다.

도 1 내지 도 9는 차량용 디스크 브레이크 패드를 형성하기 위해서 배킹 플레이트에 부착될 수 있는 본 발명의 다양한 실시례에 따른 복잡한 가장자리 외형을 가지고 있는 복수의 마찰 패드를 나타내고 있고;
도 10 내지 도 15는 기다랗지 않은 형상을 가지고 있고 다양한 복잡한 가장자리 외형을 포함하는 마찰 패드의 복수의 실시례를 나타내고 있고;
도 16 내지 도 43은 어느 정도 기다란 형상을 가지고 있고 다양한 복잡한 가장자리 외형을 포함하는 마찰 패드의 복수의 실시례를 나타내고 있고;
도 44 내지 도 50은 기다란 형상을 가지고 있고 다양한 복잡한 가장자리 외형을 포함하는 마찰 패드의 복수의 실시례를 나타내고 있고; 그리고
도 51 내지 도 60C는 다양한 시판되고 있는 종래 기술의 마찰 패드와 비교하여 본 발명의 마찰 패드의 증가된 성능, 또는 몇 가지 경우에 있어서, 본 발명의 마찰 패드의 적어도 비교할 만한 성능을 나타내는 다양한 시뮬레이션된 결과와 실제 테스트 결과를 나타내고 있다.

본 명세서에 개시된 마찰 패드 실시례는 브레이크 패드의 정지력 및 마모 성능을 개선시키는데 도움을 주기 위해서 다양한 디스크 브레이크 패드 설계형태와 다양한 차량 적용예에 사용될 수 있다. 개시된 마찰 패드는, 비제한적인 예로서, 몇 가지 예를 들면, 트럭, 크로스오버 차량, 그리고 스포츠 유틸리티 차량을 포함하는 무거운 차량에 더 적합할 수 있다. 브레이크 소음의 감소, 정지 거리의 감소, 회전자 마모의 감소와 적은 분진(low wheel dust), 최적의 NVH(소음, 진동, 그리고 하시니스(harshness)) 성능, 그리고 향상된 페달 응답성과 부합하는 보다 낮고 보다 일정한 압축(lower and more consistent compression) 및 보다 일정한 전체적인 패드 성능을 포함하여, 여러 가지 잇점을 주기 위해서 마찰 패드의 크기와 형상은 변경될 수 있다. 추가적으로, 본 명세서에 개시된 마찰 패드는, 예를 들면, 브레이크 패드의 열관리성(heat management)을 향상시킴으로써 브레이크 패드의 유효 수명을 연장시키는데 도움을 줄 수 있다. 보다 상세하게는, 향상된 냉각 효율이 무거운 부하 조건에서 종래 기술의 브레이크 패드와 비교하여 브레이크 패드의 수명을 두배로 만들 수 있다는 것이 밝혀졌다.

대체로 도 1 내지 도 3을 참고하면, 디스크 브레이크 패드(10)가 도시되어 있다. 상기 브레이크 패드(10)는 배킹 플레이트(20)와 마찰 패드(40)를 포함하고 있다. 배킹 플레이트(20)는 전방면(22)과 주변부(24)를 포함하고 있다. 마찰 패드(40)는 배킹 플레이트(20)의 전방면(22)에 부착되어 있으며 배킹 플레이트(20)로부터 멀어지게 향하는 마찰면(42), 주변 측벽(44), 그리고 상부, 하부, 우측 및 좌측 주변 측면 가장자리(48, 50, 52, 54)로 이루어진 주변 가장자리(46)를 포함하고 있다. 적어도 마찰 패드(40)의 중심 구역에서는, 마찰면(42)이 편평하고, 주변 가장자리(46)가 마찰면(42)과 동일한 평면 내에 놓여 있다. 마찰면(42)과 동일한 평면에 놓여 있어서, 결과적으로 제동하는 동안 브레이크 회전자와 접촉하도록 가압되는 주변 가장자리(46)의 일부분 또는 기다란 부분은, 마찰 패드(40)의 접촉 가장자리라고 칭할 수 있다.

마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)는 적어도 하나의 복잡한 가장자리 외형(55)을 포함하고 있다. 복잡한 가장자리 외형(55)은 대체로 편평한 마찰면을 유지하면서 주변 측벽(44)의 증가된 표면적을 제공한다. 마찬가지로, 복잡한 가장자리 외형(55)은 종래의 형태에 비해서 접촉 가장자리(46)의 증가된 주변 길이를 제공한다. 복잡한 가장자리 외형(55)은 파동형상(undulating), 부채꼴 물결모양(scalloped) 또는 파도 같은 경로(wavelike path)를 취할 수 있고, 마찰 패드(40)의 주변 측면 가장자리(48, 50, 52, 54)의 일부 또는 전부로 통합되거나 이들 측면 가장자리(48, 50, 52, 54) 중의 임의의 측면 가장자리의 단지 일부분으로 통합될 수 있다.

하나의 실시례에 따르면, 복잡한 가장자리 외형(55)은 하나 이상의 파형부를 포함하고 있고, 각각의 파형부는 하나의 파형부 마루(57)와 하나의 파형부 골(59)을 포함하고 있다. 파형부 마루(57)와 파형부 골(59)은 대체로 마찰면의 평면(42) 내에서 배킹 플레이트(20)의 주변부(24)쪽으로 그리고 배킹 플레이트(20)의 주변부(24)로부터 멀어지게 각각 뻗어 있고, 반대로, 대체로 마찰면(42)의 기하학적 중심 또는 다른 중심 구역으로부터 멀어지게 그리고 마찰면(42)의 기하학적 중심 또는 다른 중심 구역쪽으로 각각 뻗어 있다. 도 1 내지 도 3에 도시된 실시례는 복잡한 가장자리 외형에 복수의 파형부를 포함하고 있지만; 명료성을 기하기 위해 단 하나의 파형부(예를 들면, 하나의 파형부 마루(57)와 하나의 파형부 골(59))가 표시되어 있다. 주변 가장자리(46)의 파형부 마루와 파형부 골의 진폭 또는 높이가 서로 동일하거나 서로 상이할 수 있다. 또한, 아래에서 보다 상세하게 설명하겠지만, 마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)를 따라서 파형부 마루 및/또는 파형부 골의 진동수가 실시례들 사이에서 달라질 수 있고, 보다 상세하게는, 마찰 패드(40)의 상부, 하부, 좌측, 및 우측 주변 측면 가장자리(48, 50, 52, 54)의 사이에서 상이할 수 있다. 일부 실시례에서는, 마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)를 따라서 형성된 복잡한 가장자리 외형(55)이 대체로 또는 수학적으로 사인파 형상으로 될 수 있다. 다른 실시례에서는, 복잡한 가장자리 외형(55)이 불규칙적인 형상을 포함할 수 있다. 또한, 마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)는 하나 이상의 대체로 곧은 부분을 포함할 수 있고, 이 하나 이상의 대체로 곧은 부분은 하나 이상의 대체로 곧은 부들 사이에 파형부를 형성할 수 있거나 주변 가장자리(46)의 하나 이상의 복잡한 가장자리 외형(55) 사이에 연결부를 형성할 수 있다.

도 4A 내지 도 4C는 통상의 복잡한 가장자리 외형(55)이지만, 마찰 패드의 냉각 및/또는 먼지 제거를 용이하게 하기 위해서 포함될 수 있는 다양한 홈 구성을 가진 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 하나 이상의 슬롯 또는 홈(56)이 마찰 패드(40)에 형성될 수 있고, 마찰 패드(40)의 마찰면(42)으로부터 마찰 패드의 내부 부분으로 뻗을 수 있다. 홈(56)이 마찰 패드(40)의 한 측면로부터 다른 측면으로 마찰 패드(40)를 가로질러서 뻗을 수도 있다. 예를 들면, 상기 홈이 복수의 마찰면(42)을 형성하기 위해서 마찰 패드(40)의 상부 주변 가장자리(48)로부터 마찰 패드(40)의 하부 주변 가장자리(50)로 뻗을 수 있고, 상기 홈이 대체로 곧은 경로, 만곡된 경로, S-형상 경로, 또는 다른 경로를 뒤따를 수 있다. 홈(56)이 실질적으로 수직 방향으로 뻗을 수 있거나, 상기 홈이 수직축에 대하여 비스듬한 각도로 마찰 패드(40)를 가로질러서 뻗을 수 있다. 하나의 바람직한 실시례에서는, 도 4A 내지 도 4C에 도시되어 있는 것과 같이, 홈이 복잡한 가장자리 외형(55)의 파형부 골(59)에서 개시 및/또는 종료된다.

홈(56)이 마찰 패드(40)의 내부 가장자리(60)와 내부 벽 표면(58)을 한정할 수 있다. 내부 가장자리(60)는 마찰 패드(40)의 마찰면(42)과 동일한 평면에 배치될 수 있고, 따라서 제동하는 동안 브레이크 회전자와 접촉할 수 있다. 이와 같이, 마찰 패드(40)의 홈(56)은 마찰 패드(40)의 전체적인 가장자리 접촉 길이를 증가시킬 수 있다. 하나의 특정 실시례에서, 홈은 폭이 0.18 인치이고 배킹 플레이트를 향하여 마찰 패드의 표면으로 뻗어 있는 0.2 인치의 깊이를 가지고 있다. 홈(56)은 부분적으로 또는 완전히 형성된 마찰 패드(40)가 원하는 경로를 따라서 홈파기 가공되거나 이와 다르게 홈이 만들어지는 2차적인 작업에서 성형되거나 형성될 수 있다. 홈(56)의 CNC 외형가공(routing)이 한 가지 이러한 방법이다. 만곡된 홈(56)은 수학적으로 정해진 만곡된 경로, 예를 들면, 간단한 사인파 곡선 또는 다항식에 의해 정해진 보다 복잡한 곡선, 곡선 맞춤(curve fit) 경로, 또는 다른 공식 또는 수치적으로 특정된 경로를 따를 수 있다.

특히 도 5 및 도 6을 참고하면, 마찰 패드(40)의 마찰면(42)이 편평하거나 만곡된 면이 될 수 있는 하나 이상의 모따기된 면(62)을 포함할 수도 있다. 모따기된 면(62)은 마찰 패드(40)의 마찰면(42)으로부터 배킹 플레이트(20)쪽으로 뻗을 수 있다. 예를 들면, 모따기된 면(62)은 마찰 패드(40)의 주된 마찰면(42)으로부터 마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)쪽으로 또는 마찰 패드(40)의 내부 부분쪽으로 뻗을 수 있다. 이와 같이, 모따기된 면(62)이 마찰 패드(40)의 마찰면(42)에 하나 이상의 추가적인 접촉 가장자리(64)를 형성할 수 있다. 도 5 및 도 6은 또한 배킹 플레이트(20)의 주변부(24)에 있는 노치(66)를 나타내고 있다. 상기 노치는 복잡한 가장자리 외형의 특징부와 일치할 수 있다(다시 말해서, 노치와 외형 특징부는 대체로 각각의 주변부의 동일한 지점을 따라서 위치되어 있다). 예를 들면, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 노치(66)가 마찰 패드(40)의 상부 가장자리(48)의 복잡한 가장자리 외형(55)의 파형부 마루(57)와 일치한다. 그러나, 도 6에서는, 노치(66)가 상부 가장자리(48)의 복잡한 가장자리 외형(55)의 파형부 골(59)과 일치한다. 노치(66)는, 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 형상으로 각이진 형상으로 될 수 있거나, 보다 아치형의 외관을 가질 수 있다. 당연히, 배킹 플레이트 특징부의 다른 결합 배치형태와 각각의 배치형태가 가능하다.

적어도 일부 실시례에서는, 대체로 도 1 내지 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, 마찰 패드(40)는 (1) 마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)의 전부 또는 일부를 따라서 형성된 복잡한 가장자리 외형(55)과 (2) 두 개 이상의 마찰면(42)을 한정하는 적어도 하나의 만곡된 홈의 결합을 이용한다. 곧은 홈이 파동 형상의 주변 가장자리(46) 및/또는 만곡된 홈과 결합하여 사용될 수도 있다. 그리고, 적어도 일부 실시례에서는, 배킹 플레이트(20)가 주변부(24)를 가지고 있고, 마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)가 복수의 파형부, 보다 상세하게는, 배킹 플레이트(20)의 주변부(24)에 인접하여 뻗어 있는, 파형부 마루와 파형부 골을 포함하고 있다. 또한, 적어도 다른 실시례에서는, 마찰면(42)이 하나 이상의 모따기된 면(62)을 포함하고 있고, 마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)는 다른 상기한 특징부들 중의 임의의 것과 결합하여 사용될 수 있는 모따기된 면(62)의 복잡한 가장자리 외형(55)를 가지고 있다.

도 10 내지 도 50은 복잡한 가장자리 외형의 여러 가지 예와 상이한 가장자리 외형이 브레이크 패드의 전체적인 크기에 적어도 부분적으로 기초하여 분류 및/또는 한정될 수 있는 방식을 제공하고 있다. 개시된 실시례의 장점은 복잡한 가장자리 외형이, 예를 들면, 마찰 패드(40)의 주변 가장자리(46)의 복잡한 가장자리 외형(55)의 파형부 및/또는 홈(56)의 만곡된 형상으로 인해, 마찰 패드(40)의 증가된 가장자리 접촉 길이와 주변 측벽(44)의 증가된 표면적을 제공할 수 있다는 것이다. 이것은 브레이크 성능을 향상시킬 수 있다. 제동하는 동안 마찰 패드(40)의 열관리성이 향상될 수도 있고, 이것은 복잡한 가장자리 외형 및 홈에 의해 만들어진 난기류 패턴의 결과일 수 있다. 또한, 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 외형(55)은, 마찰 패드의 주변 가장자리를 따라서 마찰 패드 재료와 접촉하는 주형 표면(mold surface)의 크기가 증가되는 결과로, 제작하는 동안 마찰 패드(40)의 보다 완전하고 균일한 경화를 제공함으로써 생산성을 향상시킬 수 있다.

요약하면, 도 10 내지 도 50의 복잡한 가장자리 외형은, 마찰 패드(40)의 전체적인 크기와 형상뿐만 아니라 마찰면(42)의 면적(모따기된 면(62)의 면적을 포함할 수 있다), 주변 측벽(44)의 면적, 및 패드 형상의 압축도에 기초하여 분류 및/또는 한정될 수 있다. 상이한 브레이크 패드 실시례들의 전체적인 크기와 형상이, 복잡한 가장자리 외형의 파형부의 갯수와 크기가 주변 측벽(44)의 면적과 주변 가장자리(46)의 길이를 증가시키는 정도에 영향을 미칠 수 있고, 이에 따라, 아래에서 보다 상세하게 설명하겠지만, 도 10 내지 도 50에 도시된 예시적인 마찰 패드가 기다랗지 않은 패드(도 10 내지 도 15), 어느 정도 기다란 패드(도 16 내지 도 43), 그리고 기다란 패드(도 44 내지 도 50)로 나누어진다. 상기 도면들은 모두가 일정한 비율로 되지는 않을 수 있고, 따라서, 당업자가 다양한 치수 관계의 범위를 알 수 있고 확인할 수 있도록 예시적인 크기가 제공될 것이다.

복잡한 가장자리 외형을 분류 및/또는 한정하는데 사용될 수 있는 한 가지 측정기준(metric)이 압축도이다. 압축도는 마찰면(42)의 면적(모따기된 면(62)의 면적과 임의의 잠재적으로 도시된 홈 면적을 포함한다)과 주변 가장자리(46)의 길이 사이의 관계로 정의된다. 압축도는 크기 불변 특성(scale invariant feature)이다. 규모가 증가함에 따라 구성요소의 둘레가 선형적으로 증가하는 반면에 면적은 2차 함수적으로 증가하기 때문에, 압축도는 아래에 표시되어 있는 바와 같이:

둘레의 제곱에 대한 면적의 비로 주어진다.

압축도는 형상의 원형도(circularity)와 밀접하게 관련되어 있다 - 4π의 계수로 정비례한다. 따라서, 극단적인 예로서, 낮은 압축도를 가지며 이와 상응하게 낮은 원형도를 가지는 구성요소는 통상적으로 공간의 상당히 넓은 구역을 가로질러서 뻗어 있는 길고 얇은 덩굴모양(tendril)을 가질 것이다. 따라서, 보다 많은 파동 형태를 가지는 복잡한 가장자리 외형은 보다 낮은 압축도를 가지게 될 것인 반면에, 파형부가 없는 가장자리 외형을 가진 동일한 마찰 패드는 보다 높은 압축도를 가질 것이다.

마찰 패드의 전체적인 크기가 압축도에 영향을 미치기 때문에(다시 말해서, 보다 기다란 패드가 종종 보다 정사각형 형상의 패드보다 더 낮은 압축도를 가질 것이기 때문에), 도 10 내지 도 50에 도시된 예시적인 패드가 기다랗지 않은 마찰 패드(도 10 내지 도 15), 어느 정도 기다란 마찰 패드(도 16 내지 도 43), 그리고 기다란 마찰 패드(도 44 내지 도 50)로 나누어진다. 도면에 도시되어 있으며 아래에 상세하게 기술되어 있는 것과 같이, 기다랗지 않은 마찰 패드는 2:1 이하이고, 통상적으로 1:1 이상의 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가지고 있다. 어느 정도 기다란 마찰 패드는 2:1보다 크고 3:1보다 작은 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가지고 있다. 기다란 마찰 패드는 3:1 이상이고, 통상적으로 5:1 이하의 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가지고 있다. 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 결정하기 위해서, 길이 ℓ은 마찰 패드의 길이를 따라서 가장 긴 지점에서 측정될 수 있고, 높이 h는 마찰 패드의 가장 높거나 가장 넓은 지점에서 측정될 수 있다. 도 10 내지 도 50은 가장 작은 길이 대 높이 비율(ℓ:h)에서 가장 큰 길이 대 높이 비율까지 대체로 순서대로 되어 있다. 신장도(elongation)의 크기가 압축도에는 영향을 미칠 수 있지만, 마찰면 면적 대 주변 측벽 면적 비율 또는 복잡한 가장자리 외형의 파형부의 갯수와 같은 특정 요인은 마찰 패드의 전체적인 형상의 신장도의 크기에 의해 영향을 받지 않을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

압축도 이외에, 마찰 패드는 마찰면(42)의 면적(임의의 모따기된 면(62)의 면적과 임의의 잠재적으로 도시된 홈의 면적을 포함한다) 대 주변 측벽(44)의 면적의 비율에 의해 분류 및/또는 한정될 수도 있다. 최종적으로, 복잡한 가장자리 외형 자체가 주변 가장자리(46)의 길이를 따라서 포함된 파형부(undulation)의 갯수에 의해 분류될 수 있고, 각각의 파형부는 파형부 마루(57)와 파형부 골(59)을 포함한다. 마찰 패드의 크기 및/또는 형상 파라미터를 아래에 기술된 특정 예에 대체로 부응하도록 조정함으로써, 복잡한 가장자리 외형이 향상된 열관리성과 내마모성과 같은 상기한 잇점을 부여할 수 있다. 그러나, 복잡한 가장자리 외형 및/또는 홈의 종류 및 갯수는 개시된 잇점을 여전히 발휘하면서 도시된 실시례와 다를 수 있으며, 특정 브레이크 패드 사용예와 제동 시스템의 요건에 따라서 맞춤 제작될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 게다가, 본 명세서에 제공된 정확한 수치는 단지 예시인 것으로 여겨진다. 최종적으로, 도 10 내지 도 50에서 일부 참고 번호는 명료성을 기하기 위해서 생략되어 있지만, 당업자는 도 1 내지 도 9와 함께 제공된 개시내용에 기초하여 유사한 특징부를 알 수 있을 것이다.

도 10 내지 도 15는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)이 2:1 이하이고, 통상적으로 1:1 이상인 기다랗지 않은 마찰 패드를 나타내고 있다. 도 10은 2.63 인치의 길이와 1.564 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 1.68:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 3.385 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 7.902 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0542이다. 도 10에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 4개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부와 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 곧은 주변 가장자리(52, 54)는 두 개의 복잡한 가장자리 구역(55)을 연결시킨다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 1.747 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.94:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 11은 4.193 인치의 길이와 2.317 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 1.81:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.774 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.877 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0551이다. 도 11에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 1.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 2.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 본 실시례에서 주변 측벽(44)의 면적은 3.120 제곱 인치일 수 있고, 이것은 2.49:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 12는 3.179 인치의 길이와 약 1.672 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 1.90:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 3.864 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 8.703 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0510이다. 도 12에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 11개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 4.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 2개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0607). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 2.606 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.48:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 13은 3.363 인치의 길이와 약 1.767 인치의 높이를 가질수 있고, 결과적으로 1.90:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 4.785 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 9.099 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0578이다. 동일한 길이 대 높이 비율을 가지는 도 12와 비교하면, 압축도는 도 13의 실시례가 더 큰데, 아마도 도 12의 실시례가 더 많은 파형부를 가지고 있기 때문이다. 도 13에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 1.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 2개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 3.064 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.56:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 14는 3.054 인치의 길이와 약 1.593 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 1.92:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 3.490 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 8.539 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0479이다. 도 14에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 배킹 플레이트(20)는 또한 상부 주변 가장자리(48)의 파형부의 파형부 골(59)과 위치가 일치하는 노치(66)를 포함하고 있다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 2.641 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.32:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 15는 3.210의 길이와 약 1.606 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 1.9987:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 3.988 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 8.679 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0529이다. 도 15에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은2.444 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.63:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다. 도 10 내지 도 15에 도시된 기다랗지 않은 패드에 대해서, 압축도의 범위는 0.0479 내지 0.0578이다. 다른 실시례에서는, 기다랗지 않은 마찰 패드가 0.0479에서 0.0551까지의 압축도 범위를 가질 수 있다. 또 다른 실시례에서는, 기다랗지 않은 마찰 패드가 0.0510에서 0.0529까지의 압축도 범위를 가질 수 있다.

도 16 내지 도 43은 길이 대 높이 비율(ℓ:h)이 2:1 이상이고, 3:1보다 작은 어느 정도 기다란 마찰 패드를 나타내고 있다. 도 16은 3.550 인치의 길이와 1.767 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.01:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 5.034 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 9.684 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0537이다. 도 16에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9.5개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 3개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 2개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0628). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 2.974 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.693:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 17은 4.242 인치의 길이와 2.048 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.07:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.108 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.283 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0558이다. 도 17에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 3.711 제곱 인치, 이것은 1.92:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 18은 4.100 인치의 길이와 1.919 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.14:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 6.263 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.140 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0505이다. 도 18에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 2개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0618). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 3.471 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.8:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 19는 3.370 인치의 길이와 1.556 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.17:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 3.952 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 9.517 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0436이다. 도 19에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 1.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 2.907 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.36:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 20은 4.605 인치의 길이와 2.081 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.21:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 6.933 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.829 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0495이다. 도 20에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0585). 주변 측벽(44)의 면적은 3.915 제곱 인치일 수 있고, 이것은 2.01:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 21은 4.675 인치의 길이와 2.102 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.22:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.527 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.846 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0536이다. 도 21에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 4.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0607). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 4.161 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.81:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 22A 내지 도 22C는 4.477 인치의 길이와 1.913 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.34:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 도 22A 내지 도 22C의 각각에 있어서 마찰 패드(40)는 동일한 복잡한 가장자리를 가지고 있지만, 각각의 실시례에서 다른 슬롯 구성을 가지고 있다. 마찰면(42)의 면적은 6.861 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 12.032 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0474이다. 도 22A 내지 도 22C에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 6개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 주변 측벽(44)의 면적은 4.471 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.53:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 23은 5.189 인치의 길이와 2.204 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.35:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 8.982 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 13.599 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0486이다. 도 23에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 주변 측벽(44)의 면적은 4.015 제곱 인치일 수 있고, 이것은 2.24:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 24는 5.463 인치의 길이와 2.297 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.38:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 8.826 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 13.699 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0470이다. 도 24에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 6개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 5.086 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.74:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 25는 3.614 인치의 길이와 1.514 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.39:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 4.731 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 9.856 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0487이다. 도 25에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 3.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0559). 주변 측벽(44)의 면적은 2.332 제곱 인치일 수 있고, 이것은 2.04:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 26은 3.890 인치의 길이와 1.623 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.4:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 5.095 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 9.774 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0533이다. 도 26에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0586). 주변 측벽(44)의 면적은 2.481 제곱 인치일 수 있고, 이것은 2.05:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 27은 4.910 인치의 길이와 2.038 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.41:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.166 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 12.636 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0449이다. 도 27에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9개의 파형부에 대해서d 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 2개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0550). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 3.791 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.89:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 28은 4.827 인치의 길이와 1.957 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.47:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.504 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 12.949 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0448이다. 도 28에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 1.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 주변 측벽(44)의 면적은 4.687 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.60:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 29는 5.114 인치의 길이와 2.062 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.48:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.817 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 14.077 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0394이다. 도 29에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0507). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 3.489 제곱 인치일 수 있고, 이것은 2.24:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 30은 4.614 인치의 길이와 1.849 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.49:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 6.498 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.481 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0493이다. 도 30에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 6개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0578). 주변 측벽(44)의 면적은 4.148 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.57:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 31은 4.915 인치의 길이와 1.924 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.55:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 6.796 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 12.179 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0458이다. 도 31도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 3.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0573). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 4.647 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.46:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 32는 3.188 인치의 길이와 1.228 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.60:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 3.167 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 7.808 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0519이다. 도 32에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 11개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 3.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 2개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0561). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 1.833 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.73:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다. 이 실시례는 또한 어떠한 홈이나 모따기면도 가지고 있지 않은 마찰 패드의 한 예이다.

도 33은 4.409 인치의 길이와 1.669 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.64:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 5.359 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.265 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0422이다. 도 33에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 3.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 주변 측벽(44)의 면적은 3.662 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.46:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 34는 5.601 인치의 길이와 약 2.124 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.64:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 9.831 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 14.820 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0448이다. 도 34에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 11개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 4.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 3.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0530). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 5.628 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.75:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 35는 5.659 인치의 길이와 약 2.150 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.22:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 8.760 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 14.139 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0438이다. 도 35에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 6개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0496). 주변 측벽(44)의 면적은 5.375 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.63:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 36은 3.155 인치의 길이와 1.190 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.65:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 3.167 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 7.808 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0519이다. 도 36에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0561). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 1.833 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.73:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 37은 5.409 인치의 길이와 2.011 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.69:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 8.052 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 13.301 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0455이다. 도 37에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0559). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 4.984 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.62:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 38은 4.095 인치의 길이와 1.473 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.78:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 4.587 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 10.408 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0423이다. 도 38에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0526). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 2.991 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.53:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 39는 6.291 인치의 길이와 약 2.254 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.79:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 11.064 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 16.071 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0428이다. 도 39에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1.5개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0520). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 5.832 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.90:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 40은 4.385 인치의 길이와 1.569 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.79:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 5.122 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 10.945 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0428이다. 도 40에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 5개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0530). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 3.465 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.48:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 41은 4.574 인치의 길이와 1.605 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.85:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 5.718 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.264 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0451이다. 도 41에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 4개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 1.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 3.591 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.59:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 42는 5.587 인치의 길이와 1.931 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.89:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.576 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 13.458 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0418이다. 도 42에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 8개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0544). 주변 측벽(44)의 면적은 5.152 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.47:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 43은 5.502 인치의 길이와 1.862 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 2.95:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.655 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 13.475 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0422이다. 도 43에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 13개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 4.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 4.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 2개의 파형부를 포함하고 있다. 측면 가장자리(52)의 파형부는 다른 측면 가장자리(54)의 파형부와 흡사하다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0515). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 4.044 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.89:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 16 내지 도 43에 도시되어 있으며 상기한 어느 정도 기다란 마찰 패드(semi-elongated friction pad) 실시례는 0.047의 평균 압축도를 가지고 있다. 복잡한 가장자리 외형을 가지고 있지 않은 어느 정도 기다란 마찰 패드와 대비하여, 어느 정도 기다란 마찰 패드는 0.0394에서 0.0495까지의 압축도 범위를 가질 수 있다. 다른 실시례에서는, 어느 정도 기다란 마찰 패드가 0.0394에서 0.0474까지의 압축도 범위를 가질 수 있다. 또 다른 실시례에서는, 어느 정도 기다란 마찰 패드가 0.0422에서 0.0449까지의 압축도 범위를 가질 수 있다. 복잡한 가장자리 외형을 가지고 있지 않은 비교할 만한 어느 정도 기다란 마찰 패드에 대한 평균 압축도는 복잡한 가장자리 외형을 가지고 있는 마찰 패드에 대한 평균 압축도보다 훨씬 더 크다(0.0556 대 0.047).

도 44 내지 도 50은 길이 대 높이 비율(ℓ:h)이 3:1 이상이고, 통상적으로 5:1 이하인 기다란 마찰 패드를 나타내고 있다. 도 44는 5.840 인치의 길이와 1.910 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 3.06:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 8.621 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 13.808 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0452이다. 도 44에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 4.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 1.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0516). 주변 측벽(44)의 면적은 4.556 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.89:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 45는 4.400 인치의 길이와 1.395 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 3.15:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 5.138 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 10.457 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0470이다. 도 45에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 4.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 4.013 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.28:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 46은 5.625 인치의 길이와 1.678 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 3.35:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 7.963 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 14.055 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0403이다. 도 46에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 2.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 3.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 주변 측벽(44)의 면적은 4.972 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.60:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 47은 4.833 인치의 길이와 1.424 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 3.39:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 5.083 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 11.566 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0380이다. 도 47에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 11개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 5.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 3.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0485). 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 4.312 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.18:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 48은 6.736 인치의 길이와 1.782 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 3.78:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 이 특정 마찰 패드는 다른 실시례들보다 더 아치형 형상을 가지고 있고, 따라서, 높이를 결정할 때 주의를 기울여야 한다. 마찰면(42)의 면적은 11.986 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 17.204 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0405이다. 도 48에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 4.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0473). 주변 측벽(44)의 면적은 6.356 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.89:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다. 도 48은 또한 굵은 화살표로 표시된 기류 패턴을 나타내고 있고, 도시되어 있는 바와 같이, 홈(56)뿐만 아니라 파형부 마루(57)와 파형부 골(59)을 가진 복잡한 가장자리 외형(55)가 기류 패턴을 바꿀 수 있다. 이 기류 패턴은 각각의 마찰 패드(40)의 마찰면(42) 도처에서 냉각을 촉진시킬 수 있다.

도 49는 6.314 인치의 길이와 1.631 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 3.87:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 8.786 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 14.650 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0409이다. 도 49에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 9개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 4.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 1개의 파형부를 포함하고 있다. 동일한 패드가 복잡한 가장자리 구역과 파형부가 없는 가장자리없이 설계되었고, 압축도는 이에 상응하게 훨씬 높았다(0.0435). 주변 측벽(44)의 면적은 6.020 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.46:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 50은 8.250 인치의 길이와 1.947 인치의 높이를 가질 수 있고, 결과적으로 4.24:1의 상응하는 길이 대 높이 비율(ℓ:h)을 가질 수 있는 마찰 패드(40)를 나타내고 있다. 마찰면(42)의 면적은 11.989 제곱 인치일 수 있고 주변 가장자리(46)의 길이는 19.057 인치일 수 있고, 상응하는 압축도는 0.0330이다. 도 50에 도시된 마찰 패드(40)의 복잡한 가장자리 구역(55)은 그 주변 길이(46)를 따라서 총 7개의 파형부에 대해서 상부 주변 가장자리(48)에 3.5개의 파형부, 하부 가장자리(50)에 2.5개의 파형부, 그리고 각각의 측면 가장자리(52, 54)에 파형부의 절반을 포함하고 있다. 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 본 실시례에서 주변 측벽의 면적은 7.268 제곱 인치일 수 있고, 이것은 1.65:1의 마찰면 면적 대 주변 측벽 표면적 비율을 초래한다.

도 44 내지 도 50에 도시된 기다란 마찰 패드에 대해서, 압축도는 0.0330에서 0.0470까지의 범위에 걸쳐 있다. 다른 실시례에서는, 상기 기다란 마찰 패드가 0.0330에서 0.0452까지의 압축도의 범위를 가질 수 있다. 또 다른 실시례에서는, 상기 기다란 마찰 패드가 0.0380에서 0.0405까지의 압축도의 범위를 가질 수 있다. 상기 기다란 마찰 패드에 대한 평균 압축도는, 예상대로, 유사한 기다란 마찰 패드에 대한 평균 압축도(0.0477)보다 훨씬 작은 0.0407이다. 전체적으로, 도 10 내지 도 50에 대해서, 마찰면의 면적 대 주변 측벽의 면적의 비율은 1.18:1 내지 2.49:1의 범위에 걸쳐 있다. 파형부의 갯수는 4개 내지 13개이고, 많은 마찰 패드가 7개 내지 9개의 파형부를 가지고 있다. 최종적으로, 도 51 내지 도 60C는 증가된 성능, 또는 몇몇 경우에는, 다양한 시판되고 있는 종래 기술의 마찰 패드와 비교하여 마찰 패드(40)의 적어도 비교할 만한 성능을 보여주는 다양한 시뮬레이션된 결과와 실제 테스트 결과를 나타내고 있다.

상기 내용은 본 발명의 하나 이상의 바람직한 예시적인 실시례의 설명이라는 것을 알아야 한다. 본 발명은 본 명세서에 개시된 특정 실시례로 제한되지 않으며, 오히려 아래의 청구범위에 의해서만 한정된다. 게다가, 용어 또는 구절이 위에서 명확하게 정의되어 있는 경우를 제외하면, 상기 설명에 포함된 표현들은 특정 실시례에 관한 것이며 본 발명의 범위 또는 청구범위에 사용된 용어의 정의에 대한 제한 사항으로 해석되어서는 안된다. 다양한 다른 실시례와 개시된 실시례에 대한 다양한 변경 사항과 수정 사항은 당업자에게는 자명한 사항이 될 것이다. 예를 들어, 도시된 실시례가 디스크 브레이크 패드에 복잡한 가장자리 외형을 가진 마찰 패드를 사용하는 것을 개시하고 있더라도, 상기 복잡한 가장자리 외형의 형태는 드럼 브레이크 패드에도 사용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 모든 다른 실시례, 변경 사항, 그리고 수정 사항이 첨부된 청구범위의 영역 내에 있다.

본 명세서와 청구항에서 사용되고 있는 것과 같이, "예를 들면", "예를 들어", "예컨대," "...과 같은" 그리고 "...과 비슷한" 이라는 표현과 "...를 포함하는", "...를 가지고 있는", "...을 포함하고 있는" 이라는 동사 및 이들의 다른 동사 형태는, 하나 이상의 구성요소 또는 다른 물품의 목록과 함께 사용될 경우에, 상기 목록이 다른 추가적인 구성요소 또는 물품을 배제하는 것으로 간주되지 않는다는 것을 의미하는 확장가능한 것으로 각각 이해되어야 한다. 다른 용어는 상이한 해석을 요하는 문맥에서 사용되지 않는다면 최광의 합리적인 의미를 이용하여 이해되어야 한다.

Claims

브레이크 패드로서,
배킹 플레이트; 그리고
상기 배킹 플레이트에 의해 지지된 마찰 패드;
를 포함하고 있고,
상기 마찰 패드가 상기 마찰 패드의 주변 가장자리에 의해 적어도 부분적으로 한정되어 있으며 상기 주변 가장자리와 상기 배킹 플레이트의 사이에 뻗어 있는 주변 측벽을 가진 마찰면을 가지고 있고, 상기 주변 가장자리가 복수의 주변 측면 가장자리를 포함하고 있고, 상기 복수의 주변 측면 가장자리 중의 적어도 하나가 복수의 파형부를 가진 복잡한 가장자리 외형을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제1항에 있어서, 각각의 파형부가 마찰면의 평면 내에서 상기 배킹 플레이트의 주변부쪽으로 그리고 상기 배킹 플레이트의 주변부로부터 멀어지게 각각 뻗어 있는 파형부 마루와 파형부 골을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제2항에 있어서, 상기 배킹 플레이트가 마찰면의 주변 가장자리의 복잡한 가장자리 외형의 파형부의 파형부 마루 또는 파형부 골과 위치가 일치하는 노치를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제2항에 있어서, 상기 마찰 패드가 상기 주변 가장자리의 하나 이상의 부분들 사이의 마찰면을 따라서 뻗어 있는 하나 이상의 만곡된 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제4항에 있어서, 상기 마찰 패드가 하나의 파형부의 파형부 골에서부터 다른 파형부의 파형부 골까지 뻗어 있는 만곡된 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제4항에 있어서, 상기 마찰 패드가 하나의 파형부의 파형부 마루에서부터 다른 파형부의 파형부 마루까지 뻗어 있는 만곡된 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제4항에 있어서, 상기 마찰 패드가 하나의 파형부의 파형부 마루에서부터 다른 파형부의 파형부 골까지 뻗어 있는 만곡된 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제1항에 있어서, 마찰면이 하나 이상의 모따기된 면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제1항에 있어서, 상기 마찰 패드가 기다랗지 않은 형상과 0.0479 내지 0.0578의 압축도를 가지는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제1항에 있어서, 상기 마찰 패드가 어느 정도 기다란 형상과 0.0394 내지 0.0495의 압축도를 가지는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제1항에 있어서, 상기 마찰 패드가 기다란 형상과 0.0330 내지 0.0470의 압축도를 가지는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제1항에 있어서, 마찰면의 면적 대 주변 측벽의 면적의 비율이 1.18:1 내지 2.49:1인 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제1항에 있어서, 상기 마찰 패드의 주변 가장자리가 4개 내지 13개의 파형부를 포함하는 복잡한 가장자리 외형을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
제13항에 있어서, 상기 복잡한 가장자리 외형이 7개 내지 9개의 파형부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
마찰 패드로서,
상부 주변 측면 가장자리, 하부 주변 측면 가장자리, 좌측 주변 측면 가장자리 및 우측 주변 측면 가장자리를 포함하는 주변 가장자리를 가지고 있는 마찰면을 포함하고, 상부 주변 측면 가장자리, 하부 주변 측면 가장자리, 좌측 주변 측면 가장자리 및 우측 주변 측면 가장자리는 함께 상기 주변 가장자리를 형성하고;
마찰면의 상기 주변 측면 가장자리들 중의 적어도 하나에 형성된 복잡한 가장자리 외형을 포함하고, 상기 복잡한 가장자리 외형은 복수의 파형부를 포함하고; 그리고
상기 주변 측면 가장자리들 중의 두 개의 서로 다른 주변 측면 가장자리 사이의 마찰면을 따라서 뻗어 있는 하나 이상의 만곡된 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰 패드.
제15항에 있어서, 좌측 주변 측면 가장자리와 우측 주변 측면 가장자리가 각각 하나 이상의 복잡한 가장자리 외형의 적어도 일부분을 포함하고, 좌측 주변 측면 가장자리의 하나 이상의 파형부가 우측 주변 측면 가장자리의 하나 이상의 파형부와 흡사한 것을 특징으로 하는 마찰 패드.
제15항에 있어서, 상부 주변 측면 가장자리가 복잡한 가장자리 외형의 적어도 일부분을 포함하고 상부 주변 측면 가장자리가 마찰면의 임의의 다른 주변 측면 가장자리보다 많은 파형부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰 패드.
제15항에 있어서, 하부 주변 측면 가장자리가 복잡한 가장자리 외형의 적어도 일부분을 포함하고 하부 주변 측면 가장자리가 마찰면의 임의의 다른 주변 측면 가장자리보다 많은 파형부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰 패드.