ITTO20130123A1 - Molla di pastiglia freno, pastiglia freno che incorpora la molla e suo metodo di realizzazione - Google Patents
Molla di pastiglia freno, pastiglia freno che incorpora la molla e suo metodo di realizzazioneInfo
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Description
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Molla di pastiglia freno, pastiglia freno che incorpora la molla e suo metodo di realizzazione
DESCRIZIONE
Settore della Tecnica
La presente invenzione riguarda una molla destinata ad una pastiglia freno per freni a disco di autoveicoli utilizzabile per esempio, ma non esclusivamente, su autocarri, autotreni, e altri veicoli da trasporto merci su strada.
Arte Nota
Negli autocarri e nei mezzi da trasporto in genere, per mantenere bene e saldamente posizionate le pastiglie freno nelle relative pinze dei freni a disco, à ̈ noto predisporre una molla a lamina, di forma generalmente arcuata, lungo quello che, in posizione di montaggio, à ̈ il lato esterno, in senso radiale, della pastiglia freno. La funzione di tali molle à ̈ quella di contrastare le accelerazioni e sollecitazioni applicate alle pastiglie durante l’uso del veicolo, scaricandole su una staffa della pinza freno contro cui, nelle pinze freno di tipo noto, generalmente si appoggia la parte centrale arcuata della molla.
Esempi di simili molle sono descritti in US 4 773 511 e FR 2 461 161. Secondo l’insegnamento di tali documenti, la molla a lamina ha forma sostanzialmente arcuata e presenta due estremità piegate circa a semicerchio con curvatura opposta a quella della parte centrale della molla. La molla viene montata sulla pastiglia deformandola più o meno leggermente e inserendo le due estremità piegate della molla in corrispondenti sedi ricavate in sporgenze della piastra di supporto (detta anche piastra ripartitrice di pressione) della pastiglia: il più o meno leggero precarico dovuto alla deformazione di montaggio della molla, mantiene quest’ultima in posizione sulla pastiglia.
Spesso simili molle vengono fornite smontate nella confezione del kit di pastiglie freno di ricambio; a seconda del tipo di molla e di pastiglia, l’autoriparatore o comunque l’operatore deve o: a) montare prima le molle sulle relative piastre di supporto, e quindi montare l’insieme pastiglia più molla sulle pinze freno dell’automezzo, oppure b) montare le molle sulle pastiglie già inserite sulle pinze freno dell’automezzo. In entrambi i casi, a seguito di una operazione mal eseguita, tali molle a lamina possono sganciarsi accidentalmente e ferire il montatore. Inoltre il montaggio della molla sulla pastiglia risulta tanto più difficoltoso e scomodo quanto più la molla à ̈ rigida; ma una elevata rigidezza della molla à ̈ desiderabile per mantenere saldamente posizionata la molla durante l’uso dell’automezzo.
US 4 049 087, WO 87/00896 ed EP 1 963 702 descrivono sistemi di fissaggio della molla a lamina, che consentono di trattenere la molla sulla pastiglia, sostanzialmente al centro della molla, pur conservando la possibilità di movimenti radiali e tangenziali della molla. Questi sistemi noti risultano tuttavia complessi e difficoltosi da realizzare, oppure indeboliscono eccessivamente la struttura della molla.
Uno scopo della presente invenzione à ̈ fornire un sistema di fissaggio di una molla a lamina su una pastiglia freno, che consenta di essere realizzato facilmente e che non comporti sostanziali modifiche alla struttura della molla.
Un altro scopo dell’invenzione à ̈ di fornire una molla a lamina, che non presenti gli inconvenienti dell’arte nota e che risulti più resistente all’uso.
Scopo ulteriore dell’invenzione quello di fornire una pastiglia freno dotata di molla provvista di mezzi di fissaggio alla pastiglia, disposti sostanzialmente al centro della molla, che possa essere installata facilmente e in sicurezza sulle pinze freno.
Non ultimo scopo dell’invenzione à ̈ quello di provvedere una pastiglia freno del tipo suddetto, che risulti di semplice ed economica realizzazione e che si presti pertanto ad essere prodotta industrialmente.
Descrizione dell’Invenzione
Questi ed altri scopi vengono conseguiti con una pastiglia per freno a disco, avente le caratteristiche definite nelle annesse rivendicazioni.
La molla secondo l’invenzione può essere vantaggiosamente ottenuta per taglio o tranciatura partendo da un foglio piano di lamiera. Il corpo così ottenuto può essere successivamente piegato lungo linee di piegatura, eventualmente previa incisione lungo dette linee di piegatura, in modo da definire una bandella laterale a forma di uncino. La molla può essere inoltre sottoposta ad un trattamento termico per attribuire al corpo della molla la convessità richiesta dall’applicazione.
Secondo una forma di realizzazione preferita dell’invenzione, la bandella laterale viene piegata a 90° lungo tre linee parallele consecutive, in modo da definire una porzione della molla a forma di uncino, che circonda almeno parzialmente un tratto della piastra di supporto della pastiglia. La forma della bandella piegata ad uncino a 90° risulta inoltre particolarmente vantaggiosa in quanto evita impuntamenti rispetto alla superficie della piastra di supporto della pastiglia, nel movimento di flessione radiale della molla, quando la pastiglia à ̈ montata sulle pinze freno.
Vantaggiosamente, la pastiglia freno così ottenuta risulta molto più semplice da realizzare rispetto a quelle della tecnica nota, non richiede saldature di assemblaggio e si può montare manualmente senza l'uso di alcuna attrezzatura aggiuntiva.
Secondo l’invenzione sarà possibile prevedere che la bandella della molla venga piegata ad uncino lungo le tre linee di piegatura prima del montaggio della molla sulla pastiglia (opzione principale), oppure sarà possibile prevedere che almeno una delle porzioni della bandella, in particolare la porzione distale, venga piegata solo dopo l’inserimento della molla sulla pastiglia (opzione secondaria).
Vantaggiosamente, secondo l’invenzione sarà possibile sia fissare la molla sulla pastiglia in fase di produzione, cosicché l’installatore deve solo più installare la pastiglia sulle pinze freno, sia fornire all’installatore un kit in cui la molla à ̈ pronta per essere installata sulla pastiglia prima del montaggio della pastiglia sulle pinze, sia fornire all’installatore un kit in cui la bandella della molla a lamina deve ancora essere piegata lungo almeno una linea di piegatura e può essere piegata ad uncino lungo la restante linea, o le restanti linee, di piegatura dall’installatore stesso, prima dell’installazione della pastiglia sulla pinza freno.
Descrizione Sintetica delle Figure
Ulteriori vantaggi conseguibili con la presente invenzione risulteranno più evidenti, al tecnico del settore, dalla seguente descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione particolare a carattere non limitativo illustrato nelle seguenti figure schematiche in cui:
- le Figure da 1 a 4 sono viste in pianta dall’alto della molla a lamina in altrettante fasi di realizzazione;
- la Figura 5 à ̈ una vista frontale parziale della pastiglia freno dotata di molla secondo l’invenzione;
- la Figura 6 à ̈ una vista posteriore parziale della pastiglia freno dotata di molla secondo l’invenzione;
- la Figura 7 Ã ̈ una vista in sezione lungo la linea VII-VII di Figura 5;
- la Figura 8 Ã ̈ una vista prospettica frontale della pastiglia di Figura 5.
Con riferimento alle Figure da 1 a 4, la molla secondo l’invenzione, complessivamente indicata con il riferimento 11, à ̈ realizzata, preferibilmente per tranciatura, a partire da un foglio piano di lamiera di acciaio o altro materiale idoneo. La forma assunta dalla molla 11, subito dopo la tranciatura, à ̈ quella illustrata in Figura 1. Come si può apprezzare dalla Figura 1, subito dopo il taglio, la molla 11 comprende un corpo rettilineo 13 ed un’appendice o bandella laterale 15, ottenuta in un sol pezzo con il corpo rettilineo 13, disposta sostanzialmente perpendicolare e complanare rispetto al corpo rettilineo 13, che conferisce alla molla 11 complessivamente una forma sostanzialmente a “T†. Preferibilmente la bandella 15 sarà disposta al centro della lunghezza del corpo 13, ma tale posizione potrà variare a seconda delle applicazioni.
Secondo l’invenzione, la bandella laterale 15 viene piegata a 90° lungo tre linee di piegatura parallele. Dette linee di piegatura possono coincidere con eventuali incisioni impresse sulla molla 11, per facilitare la piegatura. La prima linea di piegatura, indicata con il riferimento 17a, coincide sostanzialmente con la linea perimetrale del corpo rettilineo 13, la seconda e la terza linea di piegatura, rispettivamente indicate con i riferimento 17b e 17c, sono disposte lungo la bandella 15. Le linee di piegatura definiscono una porzione prossimale 15a della bandella, una porzione intermedia 15b ed una porzione distale 15c. Dopo la piegatura, la porzione prossimale 15a si estende inoltre perpendicolarmente rispetto al piano su cui si sviluppa la porzione del corpo 13 della molla a lamina 11 da cui si estende detta bandella 15.
Secondo l’invenzione, la porzione prossimale 15a presenta una forma rastremata a partire dall’attaccatura al corpo rettilineo 13. Detta forma rastremata à ̈ preferibilmente a trapezio rettangolo in cui la base maggiore del trapezio corrisponde con la linea di piegatura 17a e la base minore con la linea di piegatura 17b. I lati obliqui del trapezio risultano inoltre inclinati di circa 30°. Le porzioni intermedia 15b e distale 15c della bandella 15 presentano preferibilmente entrambe una forma rettangolare.
Riferendoci ora anche alle Figure da 5 a 8, il corpo rettilineo 13 della molla a lamina 11 preferibilmente comprende inoltre, alle rispettive estremità , mezzi di accoppiamento suscettibili di cooperare con corrispondenti mezzi di accoppiamento previsti sul fianco della piastra di supporto della pastiglia, previsto per ricevere la molla a lamina 11. Nell’esempio illustrato, i mezzi di accoppiamento previsti sulla molla sono rappresentati da una coppia di asole 19a,19b, suscettibili di ricevere corrispondenti sporgenze 20a,20b previste sul fianco laterale 21 della piastra di supporto 23 della pastiglia 25. Dette asole 19a,19b possono essere ottenute per tranciatura, simultaneamente o successivamente rispetto al taglio del corpo 13 della molla a lamina 11.
Il corpo 13 potrà inoltre comprendere, in prossimità delle estremità opposte e in prossimità delle asole 19a,19b, quando previste, una rispettiva porzione inclinata 13a,13b, per irrigidire la struttura del corpo 13 della molla 11.
Riferendoci ora più in particolare alle Figure da 5 a 8, secondo l’invenzione à ̈ illustrata la pastiglia 25 dotata di molla a lamina 11, del tipo descritto in precedenza con riferimento alle Figure da 1 a 4. Secondo l’invenzione, il corpo 13 della molla a lamina à ̈ associato alla piastra di supporto 23 della pastiglia 25 il quale à ̈ ricoperto, secondo tecnica nota, da uno strato di materiale d’attrito 27. Vantaggiosamente, il corpo 13 della molla a lamina 11 à ̈ associato al fianco 21 della piastra di supporto 23, oltre che mediante gli eventuali mezzi di accoppiamento menzionati in precedenza, anche per mezzo della bandella laterale 15. A tale scopo, la piastra di supporto 23 comprende un foro 29 definente un corrispondente tratto 31 il quale viene almeno parzialmente circondato dalla bandella laterale 15 ripiegata ad uncino. Secondo l’invenzione, quando la molla 11 à ̈ installata sulla pastiglia 25, preferibilmente tre fianchi del tratto 31 risultano circondati dalla bandella 15, fianchi laterali e fianco inferiore. Inoltre, il foro 29 à ̈ preferibilmente previsto al centro della lunghezza del fianco laterale 21, ad una distanza dalla superficie del fianco 21 tale da definire uno spessore per il ponte 31 di alcuni mm, tipicamente 2-5 mm e presenta una sezione di circa 5 – 10 mm, tale da permettere il passaggio della bandella 15 con un certo gioco sia in direzione radiale e sia in direzione tangenziale. Detto gioco consente alla molla 11 di flettere radialmente rispetto al corpo della pastiglia, sotto la spinta delle forze radiali che agiscono contro la molla 11 una volta montata sulle pinze freno di un veicolo. Preferibilmente, il foro 29 presenta una sezione quadrata o rettangolare o comunque preferibilmente una sezione tale da definire una superficie interna 33a del tratto 31, sostanzialmente piana e parallela al fianco 21. Detta superficie piana definisce una corrispondente superficie di appoggio per la bandella 15, in particolare per la porzione 15b intermedia della bandella 15 quando la molla 11 à ̈ completamente estesa radialmente in direzione distale rispetto al fianco laterale 21 della piastra di supporto 23. Questa disposizione corrisponde sostanzialmente a quella illustrata nelle Figure da 5 a 8 in cui la pastiglia 25 à ̈ pronta per essere montata sulle pinze freno. In uso la porzione intermedia 15b della bandella 15 potrà spostarsi radialmente all’interno del foro 29 durante le flessioni della molla fino ad incontrare la superficie di battuta 33b opposta alla superficie 33a.
Secondo una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, la porzione prossimale 15a, intermedia 15b e distale 15c della bandella 15 vengono ripiegate a 90° prima di associare la bandella 15 alla piastra di supporto 23 della pastiglia 25. In accordo con questa forma di realizzazione, le porzioni distale 15c ed intermedia 15b della bandella 15, vengono introdotte, generalmente previo appiattimento del corpo 13 della molla quando reso convesso ad esempio mediante trattamento termico, già ripiegate nel foro 29 della pastiglia 25. Rilasciando successivamente la molla 13, le tre porzioni 15a, 15b e 15c risultano circondare almeno parzialmente il tratto 31 della piastra di supporto, mentre la porzione intermedia 15b della bandella 15 risulta sostanzialmente in battuta contro la superficie interna 33a del tratto 31 della piastra di supporto.
Secondo una forma alternativa di realizzazione dell’invenzione, solo la porzione prossimale 15a e intermedia 15b della bandella 15 vengono ripiegate a 90° prima di associare la molla 11 e la bandella 15 alla piastra di supporto 23 della pastiglia 25. Sempre in accordo con questa forma alternativa di realizzazione dell’invenzione, la porzione distale 15c della bandella 15 viene ripiegata per circondare almeno parzialmente il tratto 31 con la bandella 15, dopo che la porzione intermedia 15b à ̈ stata inserita nel foro 29. Secondo questa forma di realizzazione dell’invenzione pertanto, solo la porzione distale 15c della bandella 15 viene piegata lungo la linea 17c, dopo che la molla 11 à ̈ stata associata alla pastiglia 25, le restanti due pieghe lungo le linee 17a,17b vengono invece realizzate preventivamente, ossia quando la molla à ̈ ancora separata dalla pastiglia.
In altre forme di realizzazione sarà anche possibile piegare una o più porzioni 15a,15b,15c della bandella 15, prima di introdurre la bandella nel foro 29, e piegare la o le restanti porzioni solo successivamente. Sarà anche possibile piegare una o più porzioni 15a,15b,15c della bandella 15 di un angolo diverso da 90°, prima di associare la molla 11 alla pastiglia 25, e portare a 90° detto angolo solo dopo aver introdotto la bandella 15 nel foro 29.
Secondo l’invenzione il foglio di lamiera da cui à ̈ ricavata la molla 11 ha preferibilmente uno spessore uniforme e compreso fra 1 e 2 mm e ancor più preferibilmente ha uno spessore uniforme di circa 1,5 mm. Inoltre, preferibilmente, la molla 11 viene sottoposta ad un trattamento termico per attribuire al corpo della molla la convessità richiesta dall’applicazione.
L’invenzione così come descritta ed illustrata à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti rientranti nello stesso principio inventivo.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Molla a lamina (11) di pastiglia freno (25) per freni a disco di veicoli, caratterizzata dal fatto di comprendere un corpo rettilineo allungato (13) ed una bandella laterale (15) in un sol pezzo con il corpo allungato, estendentesi perpendicolarmente rispetto al corpo allungato (13) e definente un corrispondente uncino in cui sono definite una porzione prossimale (15a), una porzione intermedia (15b) ed una porzione distale (15c) perpendicolari fra loro ed in cui la porzione prossimale (15a) si estende perpendicolarmente rispetto al piano su cui si sviluppa la porzione del corpo (13) della molla a lamina (11) da cui si estende detta bandella (15) e dal fatto che la bandella laterale (15) presenta tre linee di piegatura parallele in cui la prima linea di piegatura (17a) coincide sostanzialmente con la linea perimetrale del corpo rettilineo (13), la seconda e la terza linea di piegatura (17b,17c), sono disposte lungo la bandella (15), dette linee di piegatura definendo la porzione prossimale (15a), la porzione intermedia (15b) e la porzione distale (15c).
- 2. Molla secondo la rivendicazione 1, in cui la porzione prossimale (15a) presenta una forma rastremata a partire dall’attaccatura al corpo rettilineo (13).
- 3. Molla secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la porzione prossimale (15a) presenta una forma a trapezio rettangolo a partire dall’attaccatura al corpo rettilineo (13), in cui la base maggiore del trapezio corrisponde con la prima linea di piegatura (17a) e la base minore con la seconda linea di piegatura (17b).
- 4. Molla secondo la rivendicazione 3, in cui i lati obliqui del trapezio risultano inclinati di circa 30°.
- 5. Molla secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui le porzioni intermedia (15b) e distale (15c) della bandella (15) presentano entrambe una forma rettangolare.
- 6. Molla secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo (13) della molla comprende inoltre, in prossimità delle estremità opposte, una rispettiva porzione inclinata (13a,13b), per irrigidire la struttura del corpo (13) della molla (11).
- 7. Pastiglia freno di freno a disco comprendente una piastra di supporto (23), ricoperta almeno parzialmente da uno strato di materiale d’attrito (27), ed una molla a lamina (11) comprendente un corpo rettilineo allungato (13) ed una bandella laterale (15) in un sol pezzo con il corpo allungato ed estendentesi perpendicolarmente rispetto al corpo allungato (13) e definente un corrispondente uncino in cui sono definite una porzione prossimale (15a), una porzione intermedia (15b) ed una porzione distale (15c) perpendicolari fra loro ed in cui la porzione prossimale (15a) si estende perpendicolarmente rispetto al piano su cui si sviluppa la porzione del corpo (13) della molla a lamina (11) da cui si estende detta bandella (15), detto corpo essendo associato ad un fianco (21) della piastra di supporto (23) per mezzo della bandella laterale (15) ed in cui la piastra di supporto (23) comprende un foro (29) definente un corrispondente tratto (31) della piastra di supporto, il quale viene almeno parzialmente circondato dalla bandella laterale (15) ripiegata ad uncino.
- 8. Pastiglia secondo la rivendicazione 7, in cui il foro (29) presenta una sezione tale da definire una superficie interna (33a) del tratto (31) della piastra di supporto piana e parallela al fianco (21) della piastra di supporto al quale à ̈ associata la molla, detta superficie piana definendo una corrispondente superficie di appoggio per la porzione intermedia (15b) della bandella (15) quando la molla (11) à ̈ completamente estesa radialmente in direzione distale rispetto al fianco (21) della piastra di supporto (23).
- 9. Metodo di realizzazione di una pastiglia freno di freno a disco di veicolo, detto metodo comprendendo le fasi di: - provvedere una molla a lamina (11) comprendente un corpo rettilineo allungato (13) ed una bandella laterale (15) ottenuta in un sol pezzo con il corpo allungato ed estendentesi perpendicolarmente rispetto al corpo allungato (13) e definente un corrispondente uncino in cui sono definite una porzione prossimale (15a), una porzione intermedia (15b) ed una porzione distale (15c) perpendicolari fra loro ed in cui la porzione prossimale (15a) si estende perpendicolarmente rispetto al piano su cui si sviluppa la porzione del corpo (13) della molla a lamina (11) da cui si estende detta bandella (15), - provvedere una piastra di supporto (23) ricoperta almeno parzialmente da materiale d’attrito e comprendente un foro (29) definente un corrispondente tratto (31) della piastra di supporto suscettibile di venire almeno parzialmente circondato dalla bandella laterale (15) ripiegata ad uncino, - associare detta molla (11) alla piastra di supporto (23) così da circondare almeno parzialmente detto tratto (31) con la bandella laterale (15) ripiegata ad uncino.
- 10. Metodo secondo la rivendicazione 9, in cui sono previste le fasi di: - introdurre nel foro (29) della piastra di supporto (23) della pastiglia (25), eventualmente previo appiattimento del corpo (13) della molla, le porzioni distale (15c) ed intermedia (15b) della bandella (15), - rilasciare la molla (13) in modo che le tre porzioni (15a, 15b,15c) della bandella circondino almeno parzialmente il tratto (31) della piastra di supporto ed in cui la porzione intermedia (15b) della bandella (15) risulta sostanzialmente in battuta contro la superficie interna (33a) del tratto (31) della piastra di supporto.
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