专利名称：将垫片固定至支撑板的方法以及由此形成的子组件的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及用于将垫片固定至支撑板的联接附件，并且尤其涉及用于保证垫片改善地联接至支撑板的改善的联接方法，以及由此形成的改善的组件。
背景技术：
用于将垫片固定至支撑板的联接装置是已知的，所述联接布置的例子包括使用销 (例如美国专利NO. 6349803)、钉(例如美国专利NO. 6578680)和从支撑板自身中集成地形成的支柱。与支撑板的边缘结合的凸片也是已知的(例如5816370)。但是，在某些组件结构中，本发明人已经发现在现有技术中的进一步的发展仍然是需要的。例如本发明人已经发现利用构成摩擦衬垫的材料以辅助垫片固定至支撑板将是相当有利的。利用组成摩擦衬垫的材料以辅助垫片固定至支撑板的想法被相信是将改善技术水平的想法并且被相信是可超过已知方法获得专利的。例如，尽管美国专利NO. 4846312 描述了垫片法兰以及摩擦衬垫材料从相对一侧延伸至支撑板的孔，‘312专利差点就描述或建议将法兰包括在材料本身中的想法。同样地，根据本发明人最好的理解美国专利 NO. 5538104仅描述了在摩擦衬垫材料中的凹陷部以接收垫片的凸起的信息。如在‘104专利中所描述的，凸起的边缘仅仅紧接摩擦衬垫的材料。以相似地清楚的方式，美国专利申请公布NO. 2005/0082124仅仅描述和示例了一个由摩擦衬垫材料形成的整体铸造的摩擦衬垫和垫片结构。从而能看到现有技术缺少将垫片的凸起插在摩擦衬垫材料中以辅助垫片固定至支撑板的任何描述或建议。尤其地，发明人知道的现有技术完全没有这种构造的任何这种描述或建议，通过所述构造，垫片和摩擦衬垫在成型前分别地形成，由不同的材料制成并且按将在下文中公布的方式联接在一起。本发明人已经发现，改善的垫片附件因而能由本发明实现和提供并且本发明人相信本发明克服了在现有技术中察觉到的缺点，也提供了上文和下文提出的目的和优点。
发明内容
因此，提供用于将垫片固定至在制动组件中的支撑板的改善的机械联接布置是本发明的目的和优点。提供将垫片联接至在制动组件中的支撑板的改善的方法也是本发明的目的和优
点ο尤其地，提供将(例如多层的)垫片附装至在制动组件中的支撑板上的、改善的和降低垫片从支撑板上分离的可能性并降低垫片的多个层自身分离的可能性的方法(和从而产生的组件)是本发明明确的目的和优点。提供将(例如，多层的)垫片联接至在制动组件中的支撑板的、提供出众的噪音降低和垫片从支撑板分离的可能性降低以及垫片的多个层自身分离的可能性降低的改善的方法(和从而产生的组件)从而是本发明另一个明确的目的和优点。本发明另外的目的和优点将从考虑附图和其后的描述中变得清楚。本发明因此包括部件的构造、组合特征、部件的布置特征和步骤的顺序特征，将在下文提出的公布中举例说明本发明，并且将在权利要求中指出本发明的范围。为了克服在现有技术中认识到的缺陷并实现上面和下面的目的和优点，一般来说本发明涉及用在制动组件中的子组件，所述子组件包括垫片，所述垫片包括至少一个开口，所述开口具有一个或多个在环绕其周围的法兰；支撑板，所述支撑板包括第一侧面和第二侧面，所述支撑板至少具有从第一侧面到第二侧面的第一通孔，其中当所述垫片靠着所述支撑板的所述第二侧面联接时，所述一个或多个法兰可与所述至少的第一通孔对准并可被接收在所述至少的第一通孔中，所述一个或多个法兰环绕在所述垫片中的所述至少的一个开口 ；以及摩擦衬垫，所述摩擦衬垫由摩擦衬垫材料形成，联接至所述支撑板的所述第一侧面，其中所述摩擦衬垫材料延伸到所述至少的一个通孔中；并且其中所述一个或多个法兰被包在所述摩擦材料中，所述一个或多个法兰环绕在所述垫片中的所述至少的一个开口 ；由此所述垫片的移动至少部分地被所述一个或多个被包在所述摩擦衬垫材料中的法兰阻止。在形成用在制动组件中的制动子组件的优选的方法中，步骤优选地包括将所述垫片靠着所述支撑板的所述第二侧面放置并且将在所述垫片中所述开口与所述至少的第一通孔对准从而所述一个或多个法兰延伸到所述至少的第一通孔中；并且其后在所述支撑板上形成所述摩擦衬垫并且用所述摩擦衬垫材料至少部分地填充所述至少的第一通孔从而所述一个或多个法兰被包在所述摩擦衬垫材料中，所述一个或多个所述法兰环绕在所述垫片中的所述至少的一个开口 ；由此所述垫片的移动至少部分地被包在所述摩擦衬垫材料中的所述一个或多个法兰阻止。
当参考附图时，本发明的上面提出的和其它的特征在接下来的优选实施例的描述中变得较清楚，其中图1是制动组件的一部分的分解图，例如制动盘组件，大致上示出本发明的现有制动子组件；图2是根据本发明构造的子组件的俯视图；图3是图2的子组件大约沿图2的线3-3取的剖视图，尽管应该明白图3代表了在垫片和支撑板中的其它各孔的周围的相同的横截面；图4是图3的放大的视图；图5是根据本发明构造的垫片的透视图；图6是根据本发明构造的支撑板的透视图；图7示出用于形成本发明的子组件的模具；图8示出在其中定位有垫片的图7中的模具；
图9示出在其中放置有垫片和支撑板的图7中的模具；图10示出用来辅助形成摩擦衬垫的第二模具；并且图11示出已被放置在图7中的模具上的图10中的模具，并且在根据本发明的方法的摩擦衬垫形成之前。用来识别相似的部件和特征的相似的标号将在各个附图中使用，但是不是所有的特征都将在每个示例中都详细地标识。
具体实施例方式参考图1以概括地描述一般地在10处标示的制动盘组件，尽管组件10 (不是将在下文中公布的本发明的特征)的大部分对于本领域内的技术人员是熟知的。也就是说，制动盘组件10被用来停止可转动盘12是已知的，所述可转动盘12与将被制动的车轮的轴一同转动。能看到组件10包括一般在14处标示的相对的制动组件，所述制动组件中的每一个都包括一般在16处标示的钢制支撑板，并且制动衬垫18面向盘12被安装在支撑板16 的一侧上。两个支撑板16可通过延伸穿过支撑板16的杆(未示出)悬挂在传统的卡钳安装结构中，从而允许支撑板16在支撑杆上轴向地移动。如也将被充分地理解地，支撑板16 在由例如液压驱动的活塞21和相关卡钳22施加的力的作用下向着彼此地向内移动。在这种结构中，当活塞21和卡钳22向内压支撑板16时，制动衬垫18的内表面与盘12摩擦制动地接触。这里通过标号20参考的垫片安装在每个各自的支撑板16的后表面17上以降低在该制动或摩擦结合中的尖锐噪音，优选地一个垫片20定位在活塞21和支撑板16的面向活塞(后面的)表面17之间而另一个垫片20定位在卡钳22和与其关联的支撑板16的后表面17之间。本发明显著地减少垫片20在该制动或摩擦结合中将被剪切或从其各自的支撑板 16中分离的可能性。也将参考用于详细描述将垫片20紧靠支撑板16的第一侧面17地固定的优选方法的示例和包括支撑板的改善的组件的构造、特征和优点以及由此形成的噪音消减部件 (即，垫片)，但是首先将参考图2到6以公布用在制动组件中的以图1中示例形式示出类型的组件14。根据本发明，子组件14包括(优选地多层的)垫片20，所述垫片20包括至少一个 (但是优选地两个)在其周围分别具有法兰M、25的开口 22、23。如将被本领域内的技术人员所明白的，法兰对和25可分开(即，可在两部分之间设有缝隙)以允许所述法兰M、 25准确的弯曲或形成。支撑板16优选地由熟知的材料并按传统方法形成，所述支撑板16自身包括第一侧面和第二侧面，从第一侧面到第二侧面具有至少一个(但是优选地两个)通孔52、53。如图2到4所示，当垫片20靠着支撑板16的第二侧面17放置时，环绕各自的在垫片20中的开口 22、23的法兰M、25可与相关联的通孔52、53对准并被接收在其中。由传统摩擦衬垫材料19形成的摩擦衬垫18被联接至支撑板16的第一侧面。如图3和4所示，摩擦衬垫材料19延伸到通孔52、53中并包住垫片20的各自的法兰对、25。 这样，除了可作为垫片构造的一部分而设有的任何粘性层(或其它可设有的限制移动的特征(例如凸片等))，法兰24、25嵌在摩擦材料19中限制垫片20在支撑板16上移动和/或远离支撑板16。也提供了形成制动组件14的方法，图7到11明确地指向制动组件14。通常来说， 所述方法包括步骤(i)将垫片20靠着支撑板16的第二侧面放置并且使在垫片20中的开口 22、23与各自的通孔52、53对准以便使各法兰M、25延伸到各自的通孔52、53中；和其后的(ii)在支撑板16上形成摩擦衬垫18并至少用摩擦衬垫材料19部分地填充通孔52、 53以便使垫片20的法兰M、25嵌在摩擦衬垫材料19中；由此垫片20在支撑板16上的移动或远离支撑板16至少被法兰M、25部分地阻止，所述法兰M、25嵌在摩擦衬垫材料19 中。现在将提供优选方法另外的细节。具体地，图7示出一般在100处标示的模具，所述模具的使用与组件14的形成有关。模具100具有大致为支撑板16的形状的腔105，并且在腔105中还设有用于接收垫片 20的凹陷部110。图8示出在其中定位有示例性垫片20的模具100。应该明白垫片20不是在模具100中形成的，而是由完全不同于模具100的流程形成的。也就是说，传统的和可接受的垫片优选地多层地构造，包括铝层、金属合金层、薄片层和/或金属层及粘合剂层以及其它的材料，例如如果需要则为塑胶，层，粘合剂是在本技术领域内广为人知的材料，其中丙烯酸粘合剂和热固性粘合剂或它们的组合物是合适的。但是为了确定，具有在此处公布的法兰形式或等价物的单层垫片也被考虑并包含于此处。垫片20仅通过手或适当的自动化步骤就可被定位在模具100中。如图9所示，支撑板16可然后被定位在垫片20上，又通过手或适当的自动化步骤。如图9所示，在垫片20中的开口 22、23与各自的通孔52、53对准以便使各法兰M、25 延伸到各自的通孔52、53中。此后，如图11所示，如图10所示的第二模具120被放置在模具100的顶部上。模具120具有开口 122，所述开口 122的尺寸基本上定为摩擦衬垫18的需要的最终尺寸。此后，如在图2到4中示出的最终子组件所示，摩擦衬垫材料19可被灌注或沉淀到开口 122中从而摩擦衬垫材料19在支撑板16的第一侧面上形成摩擦衬垫18。如图3和4所示，将摩擦衬垫材料19灌注到模具120的开口 122中充分地填充开口 52和53以将分别定位的法兰M、25包在在支撑板16中的开口中。在优选实施例中，摩擦衬垫材料19延伸至垫片20 的顶部边缘从而与垫片20的顶面保持齐平。这在图3和4中清楚地看到。这样，摩擦衬垫材料不与任何可与垫片的顶面接触的东西干涉并且也非常令人满意地包住了垫片的法兰从而提供了高度改善的构造以辅助阻止垫片在支撑板上的运动或远离支撑板。如能从而看到的，本发明被相信是第一次提出的组件构造，其中垫片的一部分 (即，上述的法兰)被包在组成摩擦衬垫18的材料中。这肯定被看作是可获得专利的，与上述引用的现有技术有区别，所述现有技术最大限度地仅仅描述了既作为垫片又作为摩擦衬垫的单一模具成型结构(见公布申请NO. 2005/00821 的图2)或仅仅结合到(或否则为紧靠)摩擦产生衬垫部件上的噪音消减衬垫部件(见公布申请NO. 2005/0082124的图1和 3)也就是说，相信迄今为止没有垫片的描述或建议，在优选实施例中所述垫片是如上面阐明的多层结构，所述垫片具有被组成摩擦衬垫的材料以如于此公布的方式包住的部分。
尽管本发明已经被关于本发明的优选实施例地具体地示出和描述，但是其中可作形式上和细节上的改动而不偏离本发明的范围和精神。现在能看到根据本发明构造的组件改善并/或促进了关于例如制动盘组件的制动组件中的垫片和支撑板之间的机械联接布置的现有技术水平。尤其地，本发明提供了将垫片(所述垫片在优选实施例中是多层垫片)附装至制动组件中的支撑板的改善的方法， 所述方法提供了出众的噪音消减和垫片从支撑板中分离的可能性的降低以及垫片的多个层自身分离的可能性的降低，所述垫片的所述多个层自身的分离例如可由在制动衬垫和盘摩擦结合的过程中引起的高温导致。此外，本发明提供了替代实施例以可与多种垫片构造一同使用，例如上面提到的。重要地，能看到本发明广泛地适用于广泛范围的垫片设计，只要它们具有允许如上面阐明的被包住的构造(即，相应的法兰可与支撑板中的孔对准)。
权利要求
1.一种用在制动组件中的子组件，所述子组件包括垫片，所述垫片包括至少一个开口，所述开口具有一个或多个环绕在其周围的法兰，其中所述一个或多个法兰具有内面向表面和外面向表面；支撑板，所述支撑板包括第一侧面和第二侧面，所述支撑板具有从第一侧面到第二侧面的至少第一通孔，所述孔被一壁环绕，其中当所述垫片靠着所述支撑板的所述第二侧面联接时，环绕在所述垫片中的所述至少的一个开口周围的所述一个或多个法兰能与所述至少第一通孔对准并能被接收在所述至少第一通孔中，从而使所述一个或多个法兰的内面向表面面向所述第一通孔的中心，并且所述外面向表面面向所述第一通孔的壁；以及摩擦衬垫，所述摩擦衬垫由摩擦衬垫材料形成，联接至所述支撑板的所述第一侧面，其中所述摩擦衬垫材料延伸到所述至少一个通孔中；并且其中环绕在所述垫片中的所述至少的一个开口周围的所述一个或多个法兰的内面向表面的至少一部分与所述摩擦材料直接接触并被包在所述摩擦材料中；由此所述垫片的移动至少部分地被所述与所述摩擦材料直接接触并被包在所述摩擦衬垫材料中的一个或多个法兰的内面向表面的所述至少一部分阻止。
2.如权利要求1所述的子组件，其中所述垫片包括第二开口，所述第二开口具有一个或多个环绕在其周围的法兰，并且所述支撑板包括从所述第一侧面到所述第二侧面的第二通孔，其中所述第二开口的所述一个或多个法兰环绕在所述垫片中的所述第二开口周围， 并且当所述垫片靠着所述支撑板的所述第二侧面联接时，所述第二开口的所述一个或多个法兰能与所述第二通孔对准并能被接收在所述第二通孔中，并且其中所述摩擦衬垫材料延伸到所述第二通孔中，并且所述第二开口的所述一个或多个法兰被包在所述摩擦材料中；由此所述垫片的移动还至少部分地被包在所述摩擦衬垫材料中的所述一个或多个法兰阻止。
3.如权利要求1所述的子组件，其中所述摩擦衬垫材料延伸到相应的通孔中，并且延伸到至少与所述垫片的顶面大致齐平。
4.如权利要求1所述的子组件，其中所述垫片是多层构造的。
5.如权利要求1所述的子组件，其中除了所述至少一个开口的区域中之外，所述支撑板在所述垫片与所述摩擦衬垫中间。
6.一种形成用在制动组件中的制动子组件的方法，其中所述制动子组件包括垫片，所述垫片包括至少一个开口，所述开口具有一个或多个环绕在其周围的法兰，其中所述一个或多个法兰具有内面向表面和外面向表面；支撑板，所述支撑板包括第一侧面和第二侧面， 具有从所述第一侧面到所述第二侧面的至少第一通孔，所述孔被一壁环绕，其中当所述垫片靠着所述支撑板的所述第二侧面联接时，环绕在所述垫片中的所述至少一个开口周围的所述一个或多个法兰能与所述至少第一通孔对准并能被接收在所述至少第一通孔中，从而使所述一个或多个法兰的内面向表面面向所述第一通孔的中心，并且所述外面向表面面向所述第一通孔的壁；以及摩擦衬垫，所述摩擦衬垫由摩擦衬垫材料形成并联接至所述支撑板的所述第一侧面，其中所述方法包括以下步骤将所述垫片靠着所述支撑板的所述第二侧面放置，并且将在所述垫片中的所述开口与所述至少第一通孔对准，从而使所述一个或多个法兰延伸到所述至少第一通孔中；并且其后在所述支撑板的第一侧面上形成所述摩擦衬垫，并且用所述摩擦衬垫材料至少部分地填充所述至少一个通孔，从而使环绕在所述垫片中的所述至少的一个开口周围的所述一个或多个法兰的内面向表面的至少一部分与所述摩擦材料直接接触并被包在所述摩擦衬垫材料中；由此所述垫片的移动至少部分地被包在所述摩擦衬垫材料中的所述法兰的内面向表面的所述至少一部分阻止。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述垫片包括第二开口，所述第二开口具有一个或多个环绕在其周围的法兰，并且所述支撑板包括从所述第一侧面到所述第二侧面的第二通孔，其中当所述垫片靠着所述支撑板的所述第二侧面联接时，所述第二开口的一个或多个法兰环绕在所述垫片中的所述第二开口周围，能与所述第二通孔对准，并能被接收在所述第二通孔中，并且所述方法包括以下步骤用所述摩擦衬垫材料至少部分地填充所述第二通孔，从而使环绕在所述垫片中的所述第二开口周围的所述一个或多个法兰被包在所述摩擦衬垫材料中，由此所述垫片的移动还至少部分地被包在所述摩擦衬垫材料中的所述一个或多个法兰阻止。
8.如权利要求7所述的方法，包括将所述摩擦衬垫材料延伸到相应的通孔中并延伸到至少与所述垫片的顶面大致齐平的步骤。
9.如权利要求6所述的方法，其中所述垫片是多层构造的。
10.如权利要求6所述的方法，其中在环绕所述垫片中的所述至少一个开口的所述一个或多个法兰与所述至少一个通孔之间产生间隙，当所述至少一个通孔至少部分地填充有摩擦衬垫材料时，所述摩擦衬垫材料填充所述法兰与所述至少一个通孔之间的间隙，以将所述一个或多个法兰包在所述摩擦衬垫材料中。
11.如权利要求6所述的方法，其中除了所述至少一个开口的区域中之外，所述支撑板在所述垫片与所述摩擦衬垫中间。
全文摘要
一种用在制动组件中的子组件，所述子组件包括垫片、支撑板和摩擦衬垫，所述摩擦衬垫由摩擦衬垫材料形成，其中所述摩擦衬垫材料延伸到在所述支撑板中的至少一个通孔中；并且其中一个或多个法兰被包在所述摩擦材料中，所述一个或多个法兰环绕在所述垫片中的至少一个开口周围；由此所述垫片的移动至少部分地被包在所述摩擦衬垫材料中的所述一个或多个法兰阻止。形成所述制动子组件的优选方法包括在所述支撑板上形成所述摩擦衬垫并用所述摩擦衬垫材料至少部分地填充所述至少的一个通孔，从而使环绕在所述垫片中的所述至少的一个开口周围的所述一个或多个法兰被包在所述摩擦衬垫材料中的步骤。
文档编号F16D65/095GK102305254SQ20111022761
公开日2012年1月4日 申请日期2007年4月17日 优先权日2006年4月19日
发明者小R·博斯科 申请人:安斯特罗制造公司