ES2239492A1 - Dispositivo de mando a distancia mono-material. - Google Patents

Dispositivo de mando a distancia mono-material.

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Abstract

Dispositivo de mando a distancia mono-material. La invención se refiere a un dispositivo de mando a distancia 1 para un equipo de vehículo automóvil, destinado a transmitir un movimiento de rotación, que comprende dos extremos 5 y 6 unidos a una parte central flexible 4 quedando dispuestos dichos extremos y la citada parte central cada uno según un eje longitudinal respectivo 8, 9, 7, caracterizado por el hecho de que la parte central 4 y los dos extremos 5 y 6 están constituidos por un mismo material. Aplicación a los mandos a distancia entre un tablero de mando y una instalación de ventilación, calefacción y/o climatización de un vehículo.

Description

Dispositivo de mando a distancia mono-material.
El sector técnico de la presente invención es de los sistemas de mando a distancia de un equipo de vehículo automóvil. Este sistema de mando está destinado a transmitir un movimiento de rotación, por ejemplo, entre un tablero de mando y una caja de ventilación, calefacción y/o climatización de un vehículo.
Estas cajas de ventilación, calefacción y/o climatización son gobernadas de manera ya conocida, ya sea por tableros de mando denominados "eléctricos", ya sea por tableros de mando denominados "mecánicos". En este segundo caso, es preciso transmitir un cierto número de esfuerzos y de movimientos entre el tablero de mando (denominado a continuación TDC) y la caja de ventilación, calefacción y/o climatización (denominada a continuación HVAC).
Estos mandos a distancia se realizan generalmente con ayuda de un varillaje o bien de un cable de deslizante por una funda. Estos últimos ofrecen una cierta flexibilidad por la flexibilidad del cable y de la funda y permiten pasar así a través de zonas repletas o exiguas.
Sin embargo, dichos cables o varillaje no pueden transmitir más que movimientos de traslación y no movimientos de rotación. Este inconveniente se ha resuelto por un cable compuesto de dos extremos de material plástico, unidos por una parte central metálica. Dicho tipo de cable sufre dos inconvenientes mayores, que la invención descrita a continuación se propone resolver.
El primer inconveniente reside en la concepción de la parte central metálica. En efecto, para obtener una flexibilidad suficiente, el procedimiento de fabricación de dicha parte metálica obliga a empalmar una o varias fibras metálicas, alrededor de un alma central, a su vez también metálica. Este empalme provoca, por una parte, una dispersión en el movimiento de rotación entre cada una de los extremos y, por otra parte, un desplazamiento en el tiempo de reacción entre los dos movimientos de rotación de cada extremo. Estos dos defectos provienen directamente de la estructura de la parte central metálica.
La consecuencia de este primer inconveniente reside en un sobredimensionado de los cables, para limitar al máximo las dispersiones, así como el precisar tener en cuenta necesariamente esta dispersión durante la concepción de la transmisión de movimiento entre el TDC y la HVAC. El coste del cable en sí, así como el coste del estudio de implantación de dicho cable, se ven, por tanto, muy netamente aumenta-
dos.
El segundo inconveniente mayor reside en el hecho de que el cable de la técnica anterior es fabricado a partir de dos materiales diferentes. Así, la fabricación y la unión entre dichos materiales no pueden hacerse más que según dos etapas de fabricación distintas. Típicamente, la parte central metálica es fabricada de acuerdo con una primera etapa, en tanto que los extremos son sobremoldeados sobre la parte central en el curso de una segunda etapa.
La consecuencia de este segundo inconveniente reside en la complicación del procedimiento de fabricación de un cable de acuerdo con la técnica anterior, y, por tanto, un aumento de su coste.
Otro inconveniente que sufre el cable bi-material (metálico-plástico) de la técnica anterior reside en los riesgos de corrosión contra la que la parte metálica debe ser protegida. Así, dicha parte metálica debe ser sometida a un tratamiento suplementario y costoso, por ejemplo por recubrimiento cromatado o galvanizado, por recubrimiento plástico o por protección intrínseca (Inox).
El objeto de la presente invención es, por tanto, resolver los inconvenientes descritos anteriormente, principalmente creando un cable mono-material que responda a las mismas tensiones de flexión que el cable de la técnica anterior, en particular gracias a una astuta disposición de formas en la parte central del dispositivo de mando a distancia de acuerdo con la invención. Siendo el objetivo el de transmitir unos pares de rotación alrededor de un eje longitudinal entre dos extremos colineales o no y ello sin dispersión de par entre la entrada y la salida.
La invención tiene, por tanto, por objeto un dispositivo de mando a distancia para un equipo de vehículo automóvil, destinado a transmitir un movimiento de rotación, que comprende dos extremos unidos a una parte central flexible, quedando dispuestos dichos extremos y la citada parte central cada uno según un eje longitudinal respectivo, caracterizado por el hecho de que la parte central y los dos extremos están formados por un mismo material.
De acuerdo con una primera característica de la invención, la parte central presenta por lo menos una geometría de forma que le permite una flexión, a la vez que mantiene sensiblemente igual la amplitud del movimiento de rotación de los dos extremos alrededor de su eje longitudinal respectivo.
De acuerdo con una segunda característica de la invención, la geometría de forma comprende dos discos separados por al menos un estrechamiento practicado según un eje diferente del eje longitudinal de la parte central.
De acuerdo con otra característica de la invención, la geometría de forma comprende dos estrechamientos dispuestos sensiblemente encarados, definiendo así un corazón de doblado de grueso inferior o igual a dos mm.
De acuerdo con otra característica de la invención, la parte central es una yuxtaposición de geometría de forma desplazada una con relación a la otra con un valor angular sensiblemente igual a noventa grados y según un eje diferente del eje longitudinal de la parte central.
Los discos están delimitados por dos paredes que finalizan en el corazón de doblado, de forma sensiblemente circular.
Ventajosamente, los discos están delimitados por dos paredes cóncavas que concurren una con la otra sensiblemente al nivel del corazón de doblado.
Ventajosamente aún, las dos paredes cóncavas concurren una con la otra al nivel de un vaciado de forma sensiblemente cilíndrico.
De acuerdo con una característica de la invención, la parte central es de sección cilíndrica.
De acuerdo con una variante de la invención, la parte central es de sección rectangular.
De acuerdo con una característica de la invención, la parte central comprende por lo menos una reducción dimensional que define dos zonas de parte central de sección diferente.
Ventajosamente, el material es plástico.
El material plástico es de la familia de los Polioximetilenos, de las poliamidas, de las polietereminas, de los policarbonatos o de los polipropilenos, solos o en combinación con polímeros elastómeros, tales como EPDM (Etileno-Propileno-Dieno-Monómero) o SEBS (Estireno-Etileno-Butadieno-Estireno).
El procedimiento de fabricación de un dispositivo de mando a distancia para un equipo de vehículo automóvil, destinado a transmitir un movimiento de rotación, que comprende dos extremos unidos a una parte central flexible, estando dispuestos dichos extremos y la parte central cada uno según un eje longitudinal respectivo, se caracteriza por el hecho de que la parte central y los dos extremos son obtenidos simultáneamente y de acuerdo con una sola operación de fabricación.
Finalmente, la operación de fabricación es un moldeo termoplástico.
Una primera ventaja del dispositivo de acuerdo con la invención reside en la ausencia de dispersión entre el movimiento de rotación imprimido a un extremo con relación al recibido por el otro extremo y transmitido por la parte central. De esta forma desaparece, el efecto "resorte" percibido por el usuario de cable definido en la técnica anterior.
Otra ventaja reside en la simplificación del procedimiento de obtención de dicho dispositivo de acuerdo con la invención.
Otra ventaja reside en el descenso muy neto del precio de coste de dicho dispositivo, liberándose de las etapas múltiples de fabricación, de recubrimiento y de protección contra la corrosión.
Otras características, detalles y ventajas de la invención, se desprenderán más claramente con la lectura de la descripción dada a continuación, a título indicativo con relación a los dibujos, en los que:
- La figura 1 es una representación del dispositivo de mando a distancia de acuerdo con la invención, montado en su entorno;
- la figura 2 es una representación del dispositivo de acuerdo con la invención;
- La figura 3 representa, en perspectiva, la estructura flexible del dispositivo de mando a distancia;
y
- las figuras 4 a 9 son representaciones de variantes de realización de la parte central de dicho dispositi-
vo.
La figura 1 es una representación del dispositivo de mando a distancia 1 instalado en su entorno. A título de ejemplo, este último está constituido por un tablero de mando 2 (a continuación TDC) y por una instalación 3 de ventilación calefacción y/o climatización (a continuación HVAC). Como se comprende, este entorno se ha dado a título ilustrativo; el mismo podría responder ventajosamente a cualesquiera otros sistemas que precisen la transmisión de un movimiento de rotación entre dos extremos de ejes confundidos, paralelos, concurrentes o no concurrentes. Puede citarse otro ejemplo que sería la utilización del dispositivo de acuerdo con la invención para la transmisión taquimétrica de un vehículo entre su caja de cambio de velocidades y su contador taquimétrico.
En la figura 2 se ha representado sobre la figura 2 el dispositivo de mando a distancia 1 objeto de la invención. En este caso se ha representado de manera rectilínea, pero podrá comprenderse fácilmente que el interés del mismo es el de poder ser curvado, tanto como sea necesario, cualquiera que sea el movimiento de rotación a transmitir.
El dispositivo de mando a distancia 1 comprende una parte central 4 que une cada uno de los extremos 5 y 6 de dicho dispositivo. Esta parte central 4 y los dos extremos 5 y 6 están formados por un mismo material y, ventajosamente, de acuerdo con una etapa única de fabricación. La parte central 4 está alineada según un eje denominado eje central 7, mientras que cada uno de los extremos presenta un eje de extremo distinto, respectivamente referenciado 8 y 9. El eje central 7 puede evidentemente tomar una forma curva o una forma en "S" dictada por la implantación de la HVAC 3 con relación al TDC 2. Esta orientación curva del eje central 7 acarrea una orientación de los ejes de extremo 8 y 9 del tipo ejes confundidos, paralelos, concurrentes o no concurrentes.
Cada uno de los extremos 5 y 6 presenta por lo menos un elemento 10, destinado a cooperar con el TDC 2 o con la HVAC 3 por complementariedad de forma, por ejemplo por inserción del elemento 10 que sería una acanaladura axial en un alojamiento (no representado) que presenta una ranura sensiblemente complementaria con la acanaladura. Además del mantenimiento del extremo 5 ó 6 en el TDC o la HVAC, dicho elemento 10 permite transmitir el movimiento de rotación imprimido, por ejemplo, por un botón rotativo montado sobre el TDC 2. Cada uno de dichos extremos 5 ó 6 puede presentar, de manera accesoria, un gancho (no representado), cuyo objeto es el de asegurar la unión, esencialmente en traslación, entre el dispositivo 1 y el TDC 2 o la HVAC 3.
La parte central 4 de dicho dispositivo de mando a distancia 1 presenta una geometría de forma 11, que será detallada en la descripción de las figuras siguientes. Esta geometría de forma 11 ofrece la posibilidad al dispositivo de transmitir el movimiento de rotación, a pesar de una flexión de su parte central 4, y ello, al estar fabricado con un solo y único material, ventajosamente con un plástico maleable y por un procedimiento del tipo termo-moldeo o termo-conformación. El plástico utilizado es del tipo que comprende un módulo de elasticidad relativamente elevado para mantener una buena rigidez en rotación, ofreciendo a la vez una cierta flexión. A título ilustrativo y no limitativo, se expone aquí una lista de las familias de plástico que pueden ser utilizadas: los polioximetilenos, las poliamidas, las polietereminas, los policarbonatos y los polipropilenos.
Esta figura representa también la presencia de una reducción dimensional 4a al nivel de la parte central que será más detallada con la lectura de la descripción en relación con la figura 9.
La figura 3 es una representación en perspectiva de la geometría de forma 11 que constituye la parte central 4. Esta geometría de forma 11, de sección rectangular, presenta por lo menos un estrechamiento 12 y, ventajosamente, un par de estrechamientos 12 y 13. En esta figura, cada geometría de forma 11 queda dispuesta sensiblemente perpendicular una con relación a la otra. De esta manera, la yuxtaposición de varias geometrías de forma 11 permite definir la longitud necesaria de la parte central 4 y, por consiguiente, la longitud del dispositivo de mando a distancia 1.
Cada geometría de forma 11 puede comprender un solo y único estrechamiento 12, pero puede también comprender, ventajosamente, dos estrechamientos 12 y 13 dispuestos uno frente al otro, definiendo así un corazón de doblado 15. El grueso de este último determina las tensiones de flexión así como la rigidez en rotación del dispositivo. Estas dos características mecánicas están, como se comprende, unidas a las condiciones requeridas en la utilización y la implantación del dispositivo de mando a distancia 1.
En el caso ejemplo representado en esta figura, la geometría de forma 11 comprende dos discos 16 y 16a, separados uno del otro por al menos un estrechamiento 12 y/o 13. Este último delimita con los dos discos dos paredes paralelas 18 y 19, terminadas por el corazón de doblado 15 según una forma sensiblemente circular. Como se comprende, la anchura del estrechamiento puede condicionar una forma en semicírculo continuo o dos cuartos de círculo, separados por un plano (no representado). Dicho corazón de doblado 15 presenta dos extremos, cada uno de los cuales es común con una cara periférica 38 de la parte central 4.
Así, la geometría de forma 11 presenta varios discos 16 y 16a, mantenidos unos con relación a los otros por un corazón de doblado 15. Este último es la zona que está sometida a la mayor contracción mecánica. En efecto, cuando el eje central 7 es sensiblemente rectilíneo, los discos 16 y 16a permanecen según planos sensiblemente paralelos. Por el contrario, cuando la parte central 4 se dispone en forma curva, los corazones de doblado 15 sufren una deformación aceptable por el material plástico y los discos 16 y 16a se encuentran entonces orientados según planos no paralelos. Como se comprende, la curvatura aceptable para la parte central 4 no queda limitada a un plano particular, sino que puede ser una combinación de varias flexiones según varios planos diferentes.
La figura 4 es una representación de una variante de acuerdo con la invención. En el presente caso, la forma de ciertos estrechamientos es diferente. En efecto, unos 12 y 13 dispuestos sensiblemente enfrentados, definen cada uno dos paredes 18 y 19 sensiblemente cóncavas, de tal manera que dichas paredes concurren en un punto 20. El espacio entre los dos puntos 20 de dos estrechamientos 12 y 13, determina el corazón de doblado 15.
Como se ha descrito anteriormente, el grueso de dicho corazón de doblado 15 caracteriza las tensiones mecánicas de la parte central 4 del dispositivo de mando a distancia 1.
La figura 5 es una vista en perspectiva que representa una variante de la geometría de forma 11. En este caso, cada una de las mismas presenta dos estrechamientos 12 y 13, dispuestos enfrentados. Estos estrechamientos tienen una forma particular ya que los mismos delimitan cada uno dos paredes cóncavas 18 y 19 unidas una con otra al nivel de un vaciado 25 de forma sensiblemente cilíndrica. De esta forma el grueso de material comprendido entre los dos vaciados cilíndricos 25 da origen al corazón de doblado
15.
La figura 6 es una variante de estructura de la geometría de forma 11, que equipa la parte central 4 del dispositivo de acuerdo con la invención. Esta geometría de forma 11 comprende un par de estrechamientos 12 y 13 yuxtapuestos y situados sobre unos planos sensiblemente paralelos. Cada geometría de forma 11 adosada una a la otra que forma la parte central 4 está desplazada sensiblemente en ochenta grados una con relación a la otra. Contrariamente a las variantes descritas precedentemente, los dos estrechamientos 12 y 13 no quedan dispuestos encarados sino más bien lado con lado. De esta manera, los dos corazones de doblado 15 de los dos estrechamientos 12 y 13 quedan opuestos uno con relación al otro y desplazados sensiblemente en un valor angular de noventa grados con relación a los que forman parte de la geometría de forma 11 próxima.
Cada estrechamiento delimita con los discos 16 y 16a dos paredes 18 y 19 sensiblemente paralelas y un corazón de doblado 15. Este último queda definido en este caso entre un fondo 32 del estrechamiento 12 ó 13 y la pared periférica 38 de la parte central 4. De la misma manera que para las figuras precedentes, el grueso del corazón de doblado 15 definido anteriormente es uno de los parámetros principales de definición de las tensiones mecánicas y de flexión del dispositivo de mando a distancia 1.
La figura 7 es otra variante estructural de la geometría de forma 11 descrita en la figura 3. La diferencia radica en la orientación de la geometría de forma 11 con relación a la sección rectangular de la parte central 4. En el presente caso, la misma está desplazada sensiblemente en cuarenta y cinco grados con relación a la disposición de la figura 3. Así, los extremos de los corazones de doblado 15 son comunes con dos de las aristas opuestas 36 y 37, definidas por la sección rectangular de la parte central 4.
En la figura 8 se ha representado una variante de estructura de acuerdo con la invención. La geometría de forma 11 se acerca a la descrita en la figura 3, teniendo como diferencia principal la sección de la parte central 4. En efecto, esta sección es en este caso de forma sensiblemente cilíndrica. Esto no esa elección arbitraria de forma para una razón principal. En efecto, es más fácil inyectar materia plástica en un molde que no presente ángulo vivo.
La figura 9 representa la reducción dimensional 4a de la parte central 4. Esta reducción 4a puede ser creada de manera neta y estricta con relación a la parte central 4, por ejemplo bajo la forma de un escalonado 38. Sin embargo, la unión entre la parte central 4 y la reducción dimensional 4a puede llevarse a cabo también de manera progresiva, por ejemplo gracias a una parte de forma sensiblemente cónica (no representada). Esta característica permite adaptar la flexión de la parte central con relación a una zona particular en que la curvatura sería más importante que en otro lugar. Así, la parte central 4 puede presentar una serie de reducción 4a, por ejemplo el escalón 38 o forma cónica, adaptada a las diferentes curvaturas necesarias para la transmisión del movimiento de rotación de un extremo 6 al otro extremo 5. La eventual falta de rigidez en rotación quedará así limitada a las zonas de reducción dimensional 4a y no a toda la parte central 4.
El corazón de doblado 15 definido en el curso de la descripción de las figuras precedentes, en combinación con las características estructurales de la parte central 4, determinan las tensiones de flexión y la rigidez torsional del dispositivo de mando a distancia 1. El grueso de dicho corazón de doblado 15 será ventajosamente inferior o igual a dos mm.
El procedimiento de fabricación del dispositivo de mando a distancia 1 descrito anteriormente es particularmente ventajoso, ya que permite obtener el dispositivo listo para utilización, en una sola operación de fabricación. De esta manera, la parte central 4 y los dos extremos 5 y 6 pueden ser moldeados simultáneamente. Esta operación de fabricación es del tipo de termo-conformación, moldeado termoplástico o moldeado por inyección.
El dispositivo de mando a distancia 1, tal como se ha comentado anteriormente, permite la transmisión del movimiento de rotación de amplitud sensiblemente igual entre los dos extremos 5 y 6 y ello cualesquiera que sean la o las curvas de flexión imprimidas a la parte central 4.

Claims (15)

1. Dispositivo de mando a distancia (1) para un equipo de vehículo automóvil, destinado a transmitir un movimiento de rotación, que comprende dos extremos (5) y (6) unidos a una parte central (4) flexible, quedando dispuestos dichos extremos y dicha parte central cada uno según un eje longitudinal respectivo (8, 9, 7), caracterizado por el hecho de que la parte central (4) y los dos extremos (5) y (6) están formados con un mismo material.
2. Dispositivo de mando a distancia (1), según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la parte central (4) presenta por lo menos una geometría de forma (11) que le permite una flexión a la vez que manteniendo sensiblemente igual la amplitud del movimiento de rotación de los dos extremos (5) y (6) alrededor de su eje longitudinal respectivo (8) y (9).
3. Dispositivo de mando a distancia (1), según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que la geometría de forma (11) comprende dos discos (16, 16a) separados al menos por un estrechamiento (12) practicado según un eje distinto del eje longitudinal (7) de la parte central (4).
4. Dispositivo de mando a distancia (1), según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que la geometría de forma (11) comprende dos estrechamientos (12, 13) dispuestos sensiblemente encarados y definiendo así un corazón de doblado (15) de grueso inferior o igual a dos mm.
5. Dispositivo de mando a distancia (1), según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que la parte central (4) es una yuxtaposición de geometrías de forma (11), desplazadas una con relación a la otra en un valor angular sensiblemente igual a noventa grados y según un eje diferente del eje longitudinal de la parte central (4).
6. Dispositivo de mando a distancia, según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que los discos (16, 16a) están delimitados por dos paredes (18, 19), terminadas por el corazón de doblado (15) de forma sensiblemente circular.
7. Dispositivo de mando a distancia (1), según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado por el hecho de que los discos (16. 16a) están delimitados por dos paredes cóncavas (18, 19) que concurren una con otra sensiblemente al nivel del corazón de doblado (15).
8. Dispositivo de mando a distancia (1)m según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que las dos paredes cóncavas (18, 19) concurren una con otra al nivel de un vaciado (25) de forma sensiblemente cilíndrica.
9. Dispositivo de mando a distancia (1), según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que la parte central (4) es de sección cilíndrica.
10. Dispositivo de mando a distancia (1), según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por el hecho de que la parte central (4) es de sección rectangular.
11. Dispositivo de mando a distancia (1), según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que la parte central (4) comprende por lo menos una reducción dimensional (4a) que define dos zonas de la parte central de secciones diferentes.
12. Dispositivo de mando a distancia (1), según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que el material es plástico.
13. Dispositivo de mando a distancia (1), según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que el material plástico es de la familia de los polioximetilenos, de las poliamidas, de las polietereminas, de los policarbonatos o de los polipropilenos, solos o en combinación con polímeros elastómeros tales como EPDM (Etileno-Propileno-Dieno-Monómero) o SEBS (Estireno-Etileno-Butadieno-Estireno).
14. Procedimiento de fabricación de un dispositivo de mando a distancia (1) para un equipo de vehículo automóvil destinado a transmitir un movimiento de rotación, que comprende dos extremos (5) y (6) unidos a una parte central (4) flexible, quedando dispuestos los mencionados extremos y la parte central (4) cada uno según un eje longitudinal respectivo (8, 9, 7), caracterizado por el hecho de que la parte central (4) y los dos extremos (5) y (6) son obtenidos simultáneamente y de acuerdo con una sola operación de fabricación.
15. Procedimiento de fabricación de un dispositivo de mando a distancia (1), según la reivindicación 14, caracterizado por el hecho de que la operación de fabricación es un moldeo termoplástico.
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