ES2239492A1 - Dispositivo de mando a distancia mono-material. - Google Patents
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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.
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
y
- las figuras 4 a 9 son representaciones de
variantes de realización de la parte central de dicho
dispositi-
vo.
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.
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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EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20050916 Kind code of ref document: A1 |
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Effective date: 20070917 |