CN110878799A - 浮动碟 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种浮动碟，由一内碟、一外碟以及复数铆钉所构成；该内碟系构成盘式支撑的一固定连接部所突出的支撑结构，该支撑结构于外部边缘凹设有一凹槽，该凹槽具有连通的一螺孔；该外碟内部边缘延伸形成有延伸翼，该延伸翼系能设于该凹槽内，该延伸翼并具有一长孔；该铆钉利用该大径部穿透该延伸翼的该长孔并以该小径螺纹部螺固于该支撑结构的该螺孔，如此使该大径部直径上的二交点线与该长孔保持点间隙支撑，同时使该延伸翼的各面与该凹槽的各面分离无贴触，以减小该铆钉与该外碟的传热导系数。

Description

浮动碟
技术领域
本发明涉及一种浮动碟，特别是指一种不同角度的点间隙支撑的浮动碟。
背景技术
现有浮动刹车碟盘系如中国台湾公告第M515607号专利案(下称引证案)， 其主要构成特征为：外碟21与内碟22采分离式设计，并环绕内碟22设置，如 此外碟21可避免受到夹持时的高热所产生的不规则膨胀的影响，供给外碟21 沿各方向膨胀及收缩的自由度，防止破坏变形的情况产生。再者，上述内碟槽 部221及外碟槽部211分别为一半圆槽部，因此内碟槽部221与外碟槽部211 组合成一圆形的连接孔4，用以穿设一铆钉31，然而，上述内碟槽部221及外 碟槽部211的半圆槽部的设计会因为该铆钉31的固定加工，导致散热不易。
现有碟盘组装后所会面临，如：风流管理、热管理、金属膨胀的问题因而 衍生众多专利，如中国台湾公告第I625266、M560420、M559379、M553766、 I603014、I599510、I573724、I547654、M525292、I537493、I532933、M509285、 M500834、M498814、I239310号专利案所提到上述的问题，在本发明中可一并 解决这些问题，相当实用化。
发明内容
本发明的目的即在于提供一种浮动碟，其设置于该内碟上的该外碟具备水 平支撑、轴向支撑以及斜向支撑于该内碟上，以抵销该外碟于该内碟上的上下 晃动或是类圆弧形的摆动。
本发明的次一目的在于提供一种浮动碟，如此使该铆钉直径上的二交点线 与该外碟的该延伸翼上的长孔保持点间隙支撑，该外碟经由通过多个与不同角 度的点间隙支撑的方式，与不同角度的该延伸翼对该内碟与该铆钉产生的牵引 抵抗，可以让该内碟抵销该外碟晃摆的幅度与温度变化。
可达成上述发明目的的一种浮动碟，其特征是包括：
一内碟，构成盘式支撑的一固定连接部所突出的至少三支撑结构，该支撑 结构在一外部边缘凹设有一凹槽，该凹槽具有连通一第一下表面的一螺孔；
一外碟，其内部边缘延伸形成有至少三延伸翼，该延伸翼能设于该凹槽内， 该延伸翼并具有一长孔；
复数铆钉，具备一头部以及自该头部的一约束表面延伸的一大径部、一小 径螺纹部与一支撑面，利用该大径部穿透该延伸翼的该长孔并以该小径螺纹部 螺固于该支撑结构的该螺孔，该支撑面定位扣接于该第一下表面，如此使该大 径部直径上的二交点线与该长孔保持点间隙支撑，同时使该延伸翼的各面与该 凹槽的各面以及该铆钉的该约束表面之间的每一分离面构成分离无贴触，以减 小该铆钉与该外碟的传热导系数。
所述的浮动碟，其中：该内碟构成盘式支撑的至少一固定连接部及自该固 定连接部突出的该支撑结构，该支撑结构呈间隔排列，该支撑结构在一外部边 缘及一第一上表面向内凹设有一第一长边、彼此相邻二第一长边并连接二第一 长边的第一边界、与一底面的一凹槽，该凹槽具有连通一第一下表面的一螺孔， 该螺孔的延伸方向相异于该凹槽的该第一长边的延伸方向。
所述的浮动碟，其中：该外碟内部边缘延伸形成有该延伸翼，该延伸翼能 设于该凹槽内沿着该第一长边方向延伸配置一第二长边、与彼此相邻二第二长 边并连接二第二长边的第二边界，该第二长边的长度大于该第一长边的长度， 该延伸翼并在一第二上表面具有连通一第二下表面的一长孔，该长孔的长边配 置或构成在该第二长边的长边方向，且该延伸翼的截面宽度与深度均小于该凹 槽的截面宽度与深度。
所述的浮动碟，其中：该铆钉利用该大径部穿透该延伸翼的该长孔并以该 小径螺纹部螺固于该支撑结构的该螺孔，该支撑面定位扣接于该第一下表面， 如此使该大径部直径上的二交点线与该长孔保持点间隙支撑，同时使该延伸翼 的各面与该凹槽的各面以及该铆钉的该约束表面之间保持分离无贴触，凭借该 延伸翼、该凹槽以及该约束表面的每一分离面形成接缝空隙的隔热设计，能减 小该铆钉与该外碟的传热导系数。
所述的浮动碟，其中：该铆钉经由通过不同角度的点间隙支撑的方式，搭 配该外碟不同角度的该延伸翼对该内碟的该支撑结构与该铆钉产生的牵引抵 抗，能够让该内碟抵销该外碟在运动过程产生的晃摆的幅度与温度变化。
如此使该大径部直径上的二交点线与该长孔保持点间隙支撑，同时使该延 伸翼的各面与该凹槽的各面分离无贴触，以减小该铆钉与该外碟的传热导系数。
附图说明
图1为本发明浮动碟的顶面示意图；
图2为该浮动碟的第二态样示意图；
图3为该浮动碟的剖面示意图；
图4为图3的B区域的局部放大示意图；
图5为图3的C区域的局部放大示意图；
图6为该浮动碟的第三态样示意图；
图7为图1的A区域的局部放大剖面示意图；
图8为图7的该浮动碟的内碟的放大示意图；
图9为图7的该浮动碟的外碟的放大示意图；
图10为图4的放大示意图。
附图标记说明：1-内碟；11-固定连接部；12-支撑结构；13-外部边缘；141- 第一上表面；142-第一下表面；15-凹槽；151-第一长边；152-第一边界；153- 底面；16-螺孔；17-盘式支撑；2-外碟；21-延伸翼；211-第二长边；212-第二边 界；213-第二上表面；214-第二下表面；22-长孔；3-铆钉；31-头部；32-约束表 面；33-大径部；34-小径螺纹部；35-前端部；36-定压面；37-支撑面；41-顶部 间隙；42-底部间隙；43-第一侧向间隙；44-第二侧向间隙；45-第三侧向间隙； 46-第一点间隙支撑；47-第二点间隙支撑。
具体实施方式
请参阅图1至图10，本发明所提供的浮动碟，主要包括有：一内碟1、一 外碟2以及复数铆钉3所构成。
该内碟1系构成一盘式支撑17请参阅图1、图2、图6的圆形虚线的一固 定连接部11所突出的至少一支撑结构12，该支撑结构12于一外部边缘13凹设 有一凹槽15，该凹槽15具有连通的一螺孔16；其中，该盘式支撑17的该固定 连接部11结构例如但不限于中国台湾公告号第I251643号的安装轴套28与固定 环29的结构。又，该盘式支撑17的该固定连接部11结构例如但不限于中国台 湾公告号第I543905号的轮毂安装部分226的结构。应该明白，该内碟1系的盘 式支撑17不限于本文中描述及展示的具体器件、方法、应用、条件或参数。
该外碟2内部边缘延伸形成有至少一延伸翼21，该延伸翼21系能设于该凹 槽15内，该延伸翼21并具有一长孔22；
请参阅图4与图10，该铆钉3利用该大径部33穿透该延伸翼21的该长孔 22并以该小径螺纹部34螺固于该支撑结构12的该螺孔16，如此使该大径部33 直径上左侧与右侧的二交点线与该长孔22保持点间隙支撑，同时使该延伸翼21 的各面与该凹槽15的各面保持分离无贴触，该延伸翼21与该凹槽15的每一分 离面形成接缝空隙的隔热设计，能减小该铆钉3与该外碟2的传热导系数。
经由观察以上现有各种浮动碟的结构后，可以发现，所述的这些浮动碟的 该铆钉3对该外碟2的散热作用，均系采用铆钉的表面导热(surface heat transfer) 形式散热，而本发明是采用点间隙导热(point gap heat transfer)的形式散热， 以下更进一步说明本发明；
该内碟1系构成盘式支撑17(disk type support)的至少一固定连接部11 (fixedconnection)及自该固定连接部11突出的至少三支撑结构12(supporting structure)，该支撑结构12呈等距或不等距之间隔排列并与该固定连接部11为 一体成型，并定义一X轴方向(X direction)、一Y轴方向(Y direction)、一 Z轴方向(Z direction)，该支撑结构12于一外部边缘13及一第一上表面141 朝Z轴方向向内凹设有一第一长边151、彼此相邻二第一长边151并连接二第一 长边151的第一边界152、与一底面153(bottom surface)的一凹槽15，该凹槽 15具有连通一第一下表面142的一螺孔16(tapped hole)，该螺孔16的延伸方向相异于该凹槽15的该第一长边151的延伸方向，且该凹槽15的截面深度为 该螺孔16的螺孔深度(depth of tapped hole)的0.4～1倍，该凹槽15的截面最 小宽度为该螺孔16的螺孔直径的1.8～2.3倍，该凹槽15的该第一长边151长度 为该螺孔16的螺孔直径的1.8～2.5倍；
该外碟2系呈环形主体并定义一X轴方向(X direction)、一Y轴方向(Ydirection)、一Z轴方向(Z direction)，该外碟2内部边缘延伸形成有至少三 延伸翼21(extension wing)，该延伸翼21系能设于该凹槽15内沿着该第一长 边151方向延伸配置一第二长边211、与彼此相邻二第二长边211并连接二第二 长边211的第二边界212。该第二长边211的长度系大于该第一长边151的长度。 该延伸翼21并于一第二上表面213具有连通一第二下表面214的一长孔22long hole，该长孔22的长边配置或构成在该第二长边211的长边方向或如图9的Y 轴方向，且该延伸翼21的截面宽度与深度均小于该凹槽15的截面宽度与深度， 该延伸翼21的各面与该凹槽15之间的每一分离面(separation surface)构成底部间隙42(bottom gap)、第一侧向间隙43、第二侧向间隙44及第三侧向间隙 45保持分离无贴触，以利于凭借该延伸翼21与该凹槽15的每一分离面 (separation surface)形成接缝空隙(oint gap)的隔热设计，能减小该铆钉3与 该外碟2的传热导(heat transmission)系数；
该内碟1或该外碟2例如是凭借冲压制程(stamping process)对金属薄板 进行冲压所制成。在一些实施例中，可在冲压制程进行的前，可以将金属薄板 预先切割成适于形成该内碟1或该外碟2的轮廓与尺寸，接着，再通过冲压制 程将具有特定轮廓与尺寸的金属薄板对应地挤压或锻造，以形成该内碟1或该 外碟2。在一些实施例中，可以通过水刀切割(water jet cutter)技术或雷射切割 (laser cutting)技术或热锻hot forging或冷锻(cold forging)将金属薄板切割 或加工成适于形成该内碟1与该外碟2的轮廓与尺寸。在其他实施例中，金属 薄板的切割可在冲压制程中一并进行。在本实施例中，该外碟2的环形主体与 延伸翼21为一体成形，且例如同为金属材质，但本发明不限于此。
如图4所示，该铆钉3系具备一头部31以及自该头部31的一约束表面32(constraining surface)延伸的一大径部33、一小径螺纹部34与一前端部35， 该大径部33与该小径螺纹部34之间形成有一定压面36(constant pressure surface)，该大径部33的深度等于该凹槽15的截面深度，该大径部33的直径 等于或小于该长孔22的截面宽度，利用该大径部33穿透该延伸翼21的该长孔 22并以该小径螺纹部34螺固于该支撑结构12的该螺孔16，的后再以物理加工 或纯机械式的物理加工将与该小径螺纹部34相同外型的该前端部35压制 (pressing)使其扩大变形为一支撑面37(support surface)而定位(extensivepositioning)扣接于该第一下表面142(如图10所示)，进而使该定压面36与 该约束表面32同时固定连接(fixed connection)该底面153与该第一上表面141， 如此使该大径部33直径上左侧与右侧的二交点线(line of nodes)与该长孔22 保持点间隙支撑(point gapsupport)，同时使该延伸翼21的各面与该凹槽15 的各面以及该铆钉3的该约束表面32之间的每一分离面(separation surface)构 成顶部间隙41(apical gap)、侧向间隙(lateralgap)、底部间隙42(bottom gap) 保持分离无贴触，以利于凭借该延伸翼21、该凹槽15以及该约束表面32的每 一分离面(separation surface)形成接缝空隙(oint gap)的隔热设计，能减小该 铆钉3与该外碟2的传热导(heat transmission)系数。
其中，该铆钉3的该大径部33直径上左侧与右侧的二交点线(line of nodes) 轮廓与该长孔22保持点间隙支撑(point gap support)，使该铆钉3的该大径部 33连结该外碟2的该延伸翼21形成一水平支撑(horizontal bracing)、轴向支 撑(radial strut)以及斜向支撑(raking strut)以承受摩擦刹车(friction brake) 的负载、震动状态，使该内碟1与该铆钉3共同牵引抵抗(traction stability)该 外碟2在运动过程产生的垂直力(vertical force)和水平力(horizontal force)， 降低该延伸翼21松动或被拔脱等情形。
该铆钉3的该大径部33特别为一圆形横截面以赋予该长孔22的不同区域 抗拉伸性、耐磨性。为赋予该长孔22的不同区域不同性质，通常将该大径部33 制造成另外所要截面形状且接着将该小径螺纹部34接合在一起。此外，该大径 部33另外制造的截面形状能为多边形(polygon)、凸多边形(convex polygon)、 凹多边形(concave polygon)、椭圆形(elliptic)的横截面。该大径部33此等 横截面或横截面轮廓左侧与右侧的二交点线或二交点用以支撑该外碟2的该长 孔22，让该铆钉3经由通过多个横截面或横截面轮廓与不同角度的点间隙支撑 的方式，搭配该外碟2不同角度的该延伸翼21对该内碟1的该支撑结构12与 该铆钉3产生的牵引抵抗，可以让该内碟1抵销该外碟2在运动过程产生的晃 摆的幅度与温度变化。
根据本案的构思，该铆钉3设置于该内碟1及该外碟2之间，且该内碟1 使用的材料为例如但不限于不锈钢材料，在本实施例中，该延伸翼21与该凹槽 15的每一分离面之间隙包括顶部间隙41、底部间隙42、第一侧向间隙43、第 二侧向间隙44及第三侧向间隙45，且第一侧向间隙43及第二侧向间隙44系以 Y轴方向为中心对称分布，如图7与图10所示。于又一些实施例中，间隙距离 为大于0.7mm且小于2mm，较佳为1mm，然并不以此为限。
该顶部间隙41位于该外碟2的该第二上表面213与该铆钉3的该约束表面 32之间。该底部间隙42位于该外碟2的该第二下表面214与该内碟1的该底面 153之间。该第一侧向间隙43位于该凹槽15与该延伸翼21于左侧的该第一长 边151与该第二长边211之间。该第二侧向间隙44位于该凹槽15与该延伸翼 21于右侧的该第一长边151与该第二长边211之间。该第三侧向间隙45位于该 凹槽15与该延伸翼21的该第一边界152与该第二边界212之间。第一点间隙 支撑46位于该铆钉3与该延伸翼21于左侧的该大径部33与该长孔22之间。第二点间隙支撑47位于该铆钉3与该延伸翼21于右侧的该大径部33与该长孔22之间。
该外碟2的该延伸翼21设置该内碟1的该凹槽15能为一对称结构 (symmetricstructure)或一非对称结构(asymmetric structure)的组合。该非对 称结构此处请参考图9，凭借该凹槽15或该延伸翼21的该第一长边151与该第 二长边211相对延伸长度的长短差异为非对称结构型态、或者该凹槽15的该第 一长边151与该延伸翼21的该第二长边211相对宽度的宽窄差异为非对称结构 型态、或者该凹槽15的该第一边界152与该延伸翼21的该第二边界212的造 型型态为非对称结构型态、或者该凹槽15的该第一边界152与该延伸翼21的 该第二边界212相对宽度的宽窄差异为非对称结构型态所构成。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人 员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、 变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种浮动碟，其特征是包括：
一内碟(1)，构成盘式支撑(17)的一固定连接部(11)所突出的至少三支撑结构(12)，该支撑结构(12)在一外部边缘(13)凹设有一凹槽(15)，该凹槽(15)具有连通一第一下表面(142)的一螺孔(16)；
一外碟(2)，其内部边缘延伸形成有至少三延伸翼(21)，该延伸翼(21)能设于该凹槽(15)内，该延伸翼(21)并具有一长孔(22)；
复数铆钉(3)，具备一头部(31)以及自该头部(31)的一约束表面(32)延伸的一大径部(33)、一小径螺纹部(34)与一支撑面(37)，利用该大径部(33)穿透该延伸翼(21)的该长孔(22)并以该小径螺纹部(34)螺固于该支撑结构(12)的该螺孔(16)，该支撑面(37)定位扣接于该第一下表面(142)，如此使该大径部(33)直径上的二交点线与该长孔(22)保持点间隙支撑，同时使该延伸翼(21)的各面与该凹槽(15)的各面以及该铆钉(3)的该约束表面(32)之间的每一分离面构成分离无贴触，以减小该铆钉(3)与该外碟(2)的传热导系数。
2.根据权利要求1所述的浮动碟，其特征在于：该内碟(1)构成盘式支撑(17)的至少一固定连接部(11)及自该固定连接部(11)突出的该支撑结构(12)，该支撑结构(12)呈间隔排列，该支撑结构(12)在一外部边缘(13)及一第一上表面(141)向内凹设有一第一长边(151)、彼此相邻二第一长边(151)并连接二第一长边(151)的第一边界(152)、与一底面(153)的一凹槽(15)，该凹槽(15)具有连通一第一下表面(142)的一螺孔(16)，该螺孔(16)的延伸方向相异于该凹槽(15)的该第一长边(151)的延伸方向。
3.根据权利要求2所述的浮动碟，其特征在于：该外碟(2)内部边缘延伸形成有该延伸翼(21)，该延伸翼(21)能设于该凹槽(15)内沿着该第一长边(151)方向延伸配置一第二长边(211)、与彼此相邻二第二长边(211)并连接二第二长边(211)的第二边界(212)，该第二长边(211)的长度大于该第一长边(151)的长度，该延伸翼(21)并在一第二上表面(213)具有连通一第二下表面(214)的一长孔(22)，该长孔(22)的长边配置或构成在该第二长边(211)的长边方向，且该延伸翼(21)的截面宽度与深度均小于该凹槽(15)的截面宽度与深度。
4.根据权利要求1所述的浮动碟，其特征在于：该铆钉(3)利用该大径部(33)穿透该延伸翼(21)的该长孔(22)并以该小径螺纹部(34)螺固于该支撑结构(12)的该螺孔(16)，该支撑面(37)定位扣接于该第一下表面(142)，如此使该大径部(33)直径上的二交点线与该长孔(22)保持点间隙支撑，同时使该延伸翼(21)的各面与该凹槽(15)的各面以及该铆钉(3)的该约束表面(32)之间保持分离无贴触，凭借该延伸翼(21)、该凹槽(15)以及该约束表面(32)的每一分离面形成接缝空隙的隔热设计，能减小该铆钉(3)与该外碟(2)的传热导系数。
5.根据权利要求1所述的浮动碟，其特征在于：该铆钉(3)经由通过不同角度的点间隙支撑的方式，搭配该外碟(2)不同角度的该延伸翼(21)对该内碟(1)的该支撑结构(12)与该铆钉(3)产生的牵引抵抗，能够让该内碟(1)抵销该外碟(2)在运动过程产生的晃摆的幅度与温度变化。
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