[发明专利]一种用以生产刹车总成的工具和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年9月29日提交的第61/540,858号美国临时申请的权益，其全部内容通过引用整体合并于此。

技术领域

本发明大致涉及一种用于形成机动车辆刹车总成的工具，以及形成该刹车总成的方法。

背景技术

机动车刹车应用典型地包括刹车总成，该刹车总成包括附着于背板的摩擦材料衬垫，摩擦材料衬垫用于与刹车盘啮合以使车辆停止。Kulis等人的第2005/0082124号美国专利申请中公开了一种此类刹车总成的例子。该刹车总成的摩擦材料应具有可接受的摩擦系数，耐磨性，隔热性以及减震性。该摩擦材料优选地由非石棉材料形成，比如矿物质，有机颗粒，陶瓷制品，芳香族聚酰胺以及树脂。该摩擦材料被模塑至背板上并固化。Kulis等人的第5,413,194号美国专利中公开了可接受的摩擦材料的例子以及将这种摩擦材料附着于背板上的方法的示例。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种改进的工具，该改进的工具用于制造刹车总成，该刹车总成包括模塑至背板的至少一个开口的摩擦材料。该工具包括由金属材料形成的容置板。该容置板具有用于支撑背板的接收表面。该容置板包括从该接收表面垂直延伸的至少一个插脚，该插脚用于延伸贯穿背板的一个开口并且在摩擦材料被施力以使其进入开口中时将热量转换至摩擦材料。

本发明的另一个方面提供了一种制造刹车总成的方法，该刹车总成包括模塑至背板的摩擦材料。该方法包括：提供包括正面、朝向相反的背面和从正面延伸到背面的至少一个开口的背板，其中开口均具有开口直径。该方法还包括：提供包括接收表面和从该接收表面垂直延伸的至少一个插脚的容置板。该方法接下来包括将背板的开口与容置板的插脚对齐，其中插脚均具有小于所对齐开口的开口直径的插脚直径。该方法进一步包括将摩擦材料安置于背板的正面，加热摩擦材料和容置板，并且对摩擦材料施力以使其沿着插脚贯穿背板的开口。

相对于现有技术的不具有插脚的容置板，具有插脚的容置板将额外的热量转移至摩擦材料。插脚向摩擦材料的内部或中心部分提供了大量热量。在模制过程中，摩擦材料中心部分处的温度增加更快，而且该温度高于容置板不包括插脚时能够达到的温度。更快的加热和更高的温度提高了摩擦材料的固化程度并且减少或消除了摩擦材料从背板或内部分层的敏感度。由具有插脚的容置板提供的改进的固化还减少或者消除了摩擦材料起泡的现象。

附图说明

结合附图，本发明的其他优点将更易于领会，并且通过参阅以下详细说明将同样更容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的容置板的示意图；

图2是沿着2-2线的图1的容置板，以及根据本发明一个实施例的背板，摩擦材料以及压板的剖面示意图；

图2A是图2的环绕区域的放大的剖面侧视图，其中示出了容置板的插脚；

图2B是图2A的插脚的一个可替换的实施例；

图2C是图2A的插脚的另一个可替换的实施例；

图3是根据本发明另一个实施例的容置板，背板以及摩擦材料的剖面示意图；

图4是根据本发明另一个实施例的容置板的示意图；

图5是根据本发明另一个实施例的图4的容置板，背板，摩擦材料，以及压板的剖面示意图；

图6是根据本发明另一个实施例的图4的容置板，背板，摩擦材料以及压板的剖面示意图；

图7是根据本发明一个实施例的背板的俯视图；以及

图8是根据本发明一个实施例的图7的安置于背板上的摩擦材料的俯视图。

具体实施方式

本发明的一个方面提供了一种工具，称为容置板20，用于形成包括模塑至一背板26的摩擦材料24的刹车总成22。图1-图7示出了该改进的容置板20的示例，图8示出了采用该容置板20制造的刹车总成22的示例。本发明的另一个方面提供了一种采用改进的容置板20形成刹车总成22的方法。该容置板20包括至少一个插脚28，但是典型地为多个插脚28，以用于延伸贯穿背板26的开口30。在模制过程中，将容置板20的插脚28与背板26的开口30对齐，而且加热摩擦材料24并且施加压力使其穿过背板26的开口30。加热的摩擦材料24流向容置板20并且插脚28延伸入摩擦材料24。插脚28为摩擦材料的中心部分32提供了额外的热量并且提高了固化程度。