多重材质碟刹刹车片制程及其制得的多重材质碟刹刹车片.pdf

本发明涉及一种多重材质碟刹刹车片的制程及其利用该方法制造的多重材质碟刹刹车片，该刹车片由至少一种磨擦材质复合制成；亦即该刹车片的表面由二种以上的磨擦材质组成，如一刹车片表面具有一材质适合于湿滑环境而另一种则相对适合于干燥环境，因此这些磨擦材质可被各自独立或组合应用于刹车片上，通过每一磨擦材质的独特优势，使得本发明可适合于各种不同的行车状况。

权利要求书
1.  一种多重材质的碟刹刹车片的制程，其中该刹车片制程步骤包括：
I、冲压：取一金属板体研磨加工裁制；
II、预做表面：在金属板表面电镀铜层；
III、复合成型；其中在金属板表面加压成型有不同材质的区块；
该不同材质的区块至少包括有烧结层、半金属层或有机层中至少任选两种材质所组成该磨擦层，其中：
烧结层：指金属含量大于60％的磨擦材质，采用烧结(Sinter)制成；
半金属层(Semi-Metallic)：指金属含量介于30％至60％的磨擦材质，采用加压制成；
有机层(Organic)：指金属含量小于30％的磨擦材质，采用加压制成；
将上述任两种磨擦材质加压成半固态状，并置于金属板本体一侧，利用加压机将金属板本体与磨擦材质高热加压，使两者间更能紧密结合，形成一刹车片；
VI、研磨：利用研磨机研磨刹车片表面，将毛边杂质清除。

2.  如权利要求1所述的多重材质的碟刹刹车片制程，其中该本体的材质可为铝、钢或不锈钢等金属材。

3.  如权利要求1所述的多重材质的碟刹刹车片制程，其中该电镀方式可以高温喷洒法替代。

4.  如权利要求1所述的多重材质的碟刹刹车片制程，其中该烧结为将磨擦材质置于烧结处理器中，该处理器的温度为800-1200摄氏度并持续4-8小时。

5.  如权利要求1所述的多重材质的碟刹刹车片制程，其中该有机为将磨擦材质置于热处理器中，该处理器的温度为100-250摄氏度并持续2-8小时。

6.  一种碟刹刹车片，其特征在于利用如权利要求1所述制程所制造的碟刹刹车片。

7.  一种碟刹刹车片，该刹车片由一本体及一磨擦层所组成，该本体为一板体，其特征在于，该磨擦层位于该本体的一侧，该磨擦层的不同材质区块至少包括有烧结层、半金属层或有机层中至少任选两种材质所组成。

8.  一种自行车碟刹夹器的刹车片，其特征在于，该刹车片包括：
一刹车碟盘；
一刹车夹器，该刹车夹器设置有刹车片，该磨擦层得以对该刹车碟盘进行夹刹；该刹车片由一本体及一磨擦层所组成，该本体为一板体，以镀铜方式制成；
一磨擦层，该磨擦层系位于该本体之一侧，该磨擦层系由至少两种不同磨擦材质区块所组合成。

9.  如权利要求8所述的自行车碟刹夹器的刹车片，其特征在于，所述本体的一侧面具有若干嵌槽，而各嵌槽供该刹车片紧密装设定位，所述磨擦层相对于各嵌槽的一侧面分别凸设出一嵌块，各嵌块容置在各嵌槽内。

10.  如权利要求8所述的自行车碟刹夹器的刹车片，其中所述本体的材质可为铝、钢、不锈钢等金属材。

说明书多重材质碟刹刹车片制程及其制得的多重材质碟刹刹车片
技术领域
本发明涉及一种碟刹刹车片，尤其是一种融合多种磨擦材质、并具多功能使用的多重材质碟刹刹车片，以及制造该多重材质碟刹刹车片的制造流程。
背景技术
常用的碟刹刹车片均由单一磨擦材质制成，相对地限制了刹车片的功能，并且无法确实地发挥其最佳的刹车效果；譬如，若是全采用金属材质的煞车片，因其硬度较高所以刹车效果能提升且耐高温，但会因而产生噪音及攻击碟盘的缺点；反之亦然，若是要在使用上抑制噪音，则刹车片的磨耗效果就会降低；或者，在雨天湿滑状态下止滑效果很好，但却不适合在干燥环境中使用，由此可知目前常用刹车片中没有一种单一材质能适合于各种行驶状态。
过去业界均大量使用纤维材质，其于耐热度与磨耗度的效能均不高，且在长时间使用下磨擦产生的高温，会因无法分散而产生蓄热现象，导致过温衰竭(Fade)使刹车效能迅速流失，即过温后刹车效率降低甚至失效现象明显，因此则需改以金属材质为主。
若只用单一金属材质则可具有较佳导热性，能帮助热量的分散，且高温不会产生汽化及过温衰竭(Fade)失效现象，但却因将磨擦产生的高温传到作动活塞上导致刹车油沸腾而使煞车失效，因此也造成安全上的隐患。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的主要目的是提供一具多种磨擦材质的碟刹刹车片，使刹车片能于各种行车环境中使用。本发明的次要目的是提供一种具隔热装置设计的碟刹刹车片，用以降低刹车片与活塞接杆间的热对流传导。本发明的第三目的是提供一种刹车片材质的结合方式，用以强化刹车片的紧密结合度。本发明的第四目的是限制活塞与刹车盘间接触的面积，用以降低热传导至活塞，且透过刹车盘表面的凹槽提高刹车片与活塞间的空气对流，由此降低活塞与刹车片的热传导。本发明的第五目的是提供一种多种磨擦材质的结合流程，用以强化刹车片与刹车碟盘的紧密结合度。
为达上述目标，本发明多重材质碟刹刹车片改良了常知的设计，本发明与常知技术的结构功效比较：
1、本发明的多重材质碟刹刹车片，其利用组合多种磨擦材质的设计可达到多功能且在各种行车状况使用的功效，其改善了常用刹车片的单一磨擦材质，其只能用于单一行车环境的缺点。
2、本发明的多重材质碟刹刹车片，其具隔热功效的结构设计，可以达到有效降低刹车片热流传导的目的，而无常用结构因刹车片过热而失效的缺点。
本发明提供了一种解决上述习用结构问题并同时达到完美并兼顾安全目的之发明。
本发明的刹车片使碟刹刹车片的磨擦材料在性能、耐用度、噪音上达到完美结合，其至少由一种磨擦材质复合制成，即表示刹车片的表面由二种以上的磨擦材质组成，如刹车片表面有一材质适合于湿滑环境而另一种则适合于干燥环境，因此这些材质可被各自应用于刹车片上，通过利用每一磨擦材质提供的独特优势，使得本发明可适合于各种不同的刹车状况。
附图说明
图1为本发明的多重材质的碟刹刹车片的立体分解图；
图2为本发明的第一实施例的立体分解图；
图3为本发明的第一实施例的立体组合图；
图4为本发明的刹车操作示意图(一)；
图5为本发明的刹车操作示意图(二)；
图6为本发明的刹车操作示意图(三)；
图7为本发明的第三实施例的立体图；
图8为第二实施例的刹车操作示意图(一)；
图9为本发明的第二实施例的立体图；
图10为第二实施例的刹车操作示意图(二)；
图11为本发明的第四实施例的立体图；
图12为本发明的第五实施例的立体图；
图13为本发明的多重材质的碟刹刹车片的制作流程图。
【主要组件符号说明】
10------刹车碟盘    20------刹车夹器
21------活塞        30------刹车片
31------本体        310-----隔热层
311-----嵌槽        312-----凸块
32------磨擦层      320-----区块
321-----嵌块        323-----槽道
401-----中压        402-----预制表面
403-----复合成型    404-----研磨
具体实施方式
如图1所示，为本发明的一具体实施例，本发明为一种多种材质碟刹刹车片，其主要包括：一刹车碟盘10；一刹车夹器20，该刹车夹器20设有二相对的刹车片30，该二刹车片30得以对该刹车碟盘10进行夹刹，而使自行车的轮体停止转动。
如图2所示，该刹车片30由一本体31及一磨擦层32所组成，该本体31的一侧面具有若干等件排列状的嵌槽311，而各嵌槽311供该磨擦层32紧密定位，该磨擦层32相对于各嵌槽311的一侧面分别凸设出一嵌块321，各嵌块321容置在各嵌槽311内。
如图3及图9所示，该本体31的材质可为铝、钢、不锈钢等金属材，该本体31以镀铜方式制成，其中该本体31的另一侧面凸设凸块312。
图4、图5、图6所示，该本体31至少一侧面设置有一隔热层310，用以降低热流传导，该隔热层310可为陶瓷材料或隔热材料，以减少热传导至本体31。
如图7、图11、图12所示，一磨擦层32，该磨擦层32位于该本体31的一侧，该磨擦层32由至少一种磨擦材质区块320所组合成，该磨擦层32区隔有数个区块320，用以设置不同种类的磨擦材质，该区块320的磨擦材质可以用不同颜色区分；各区块320分别可由具耐磨、防滑、耐热、消除或降低噪音及强力刹车等不同材质所组成，从而，使其使用于不同的骑车环境，例如：雨天或泥泞路面使用时效果更佳。
如图8和图10所示，为第二实施例的刹车操作作动图，通过凸块312与隔热层310的设置能有效降低热能的对流传导，进而提高刹车性能。
通过以上的组合构成，如图1至图6所示，当使用者欲利用本发明进行刹车碟盘10的夹刹作动时，以实施在自行车时为例，使用者仅需扳动自行车的把手，使其作动刹车夹器20，并利用刹车夹器20的活塞21推动本体30相对地朝向刹车碟盘10的两侧进行位移，以达到同步夹刹刹车碟盘10的使用目的，整体的操作方式简单方便，深具实用性。
另外，如图4所示，由于本体31一嵌槽311的一侧面披覆一陶瓷材质或隔热材料的隔热层310，可有效地减少热传导至本体31，而可确切地避免磨擦层32因磨擦产生的高温，影响到刹车油而变质，确保整体的刹车性能，深具安全实用性；且由于本体31的另侧面凸设出二凸块312，而可使本体31与刹车夹器20的活塞21接触的面积变小，其也可减少热的传导。
如图4及图5所示，该磨擦层32在各嵌块321的一侧面设有若干交叉状的槽道323，各槽道323具有散热、排水或排污的功效。
如图13所示，为上述多重材质的碟刹刹车片的制程步骤流程图，本发明一种多重材质的碟刹刹车片制程步骤包括：
I.冲压401：
该本体31为取一金属板体冲压法加工裁制，该本体31的材质可为铝、钢、不锈钢等金属材。
II.预制表面402：
该本体31磨制形成一粗糙表面，以便于磨擦材质贴附，并于该金属板表面电镀一铜层，该电镀方式可为一高温喷洒法替代，如果在制作非烧结的磨擦材时，可省略该步骤。
该本体表面成型有至少一种磨擦区块，该区块间涂上黏胶由此提升结合强度，如在制作烧结的磨擦材时，可省略该步骤。
III.复合成型403：
该磨擦材为利用加压成一半固态状材，其中某些混合材在预制时需要于高温下，该半固态状材设置在本体31的一面，借着加压器，使该本体31与半固态材结合更紧密，形成一刹车片30，该方法在高温下能提升各种不同材质结合，再利用胶合方式与本体31相结合。一磨擦层32，将单一磨擦材压制成一磨擦层32，该磨擦层32可单独或组合地设置，该磨擦层32的不同材质区块320至少包括有烧结层、半金属层或有机层中至少任选两种材质所组成
该烧结层：指金属含量大于60％的磨擦材质，采用烧结(Sinter)制成；烧结为将磨擦材质置于烧结处理器中，该处理器的温度为800-1200摄氏度并持续4-8小时。
半金属层(Semi-Metallic)：指金属含量介于30％至60％的磨擦材质，采用加压制成；
有机层(Organic)：系指金属含量小于30％的磨擦材质，采用加压制成；有机指将磨擦材质置于热处理器中，该处理器之温度为100-250摄氏度并持续2-8小时。
将该刹车片30置入于热处理器中加热，以热处理调质，用以提升结构硬度及韧性，也可使用喷漆法加强其耐腐蚀与增进美观效果。
IV.研磨404：
利用研磨机将该刹车片30表面的杂质去除，并形成一适当厚度。
本发明通过上述制程步骤制成的多重材质的碟刹刹车片预期达到的结构功效包括：
1.提升刹车性能：本发明采用复合成型的制程方式，一者可结合各种不同的磨擦材质，二者可使刹车片用于各种行车环境。
2.强化热流传导：本发明采用增设隔热层310与隔热材质使用的制程方式，其结构设计可因此防止刹车片30在磨耗作动中产生高热，因而提高刹车性能的稳定度。
3.本发明在本体上设置有一凸块312，由此限制活塞21与刹车碟盘10间接触面积，用以降低热传导至活塞21的效果。