ES2240597T3 - Dispositivo para el enclavamiento de una columna de direccion en un vehiculo. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para el enclavamiento de una columna (10) de la dirección, con un elemento de enclavamiento que posee al menos un diente (32) que está bajo la carga de un muelle, y el diente (32) en el caso de enclavamiento, entra en el espacio (15) entre dientes de un dentado (12) antagonista unido solidario en rotación con la columna (10) de la dirección, con un carrillo (20) que lleva el elemento de enclavamiento, y que es móvil en su guía (21) del carrillo, mediante una excéntrica (40) giratoria, transversalmente al eje (16) de la columna de la dirección, a saber, entre una posición (20.1) de seguro, que determina el caso de enclavamiento, y una posición (20.2) de desaseguramiento que libera la columna (10) de la dirección, caracterizado porque el elemento de enclavamiento se compone de una corredera (30) que puede moverse (33) longitudinalmente en el carrillo (20) entre topes (26, 27), interior y exterior, de fin de carrera, y en cuyo extremo anterior que sobresale del carrillo (20), se asienta el diente (32) que produce el enclavamiento, el movimiento (33) longitudinal de la corredera, discurre inclinado respecto al movimiento (23) del carrillo, y la corredera (30) está bajo la carga (35) de un muelle en el sentido de salida, y en la posición (20.2) de desaseguramiento del carrillo se apoya en el tope (27) exterior de fin de carrera.

Description

Dispositivo para el enclavamiento de una columna de dirección en un vehículo.

La invención se orienta a un dispositivo del tipo indicado en el preámbulo de la reivindicación 1. Como elemento de enclavamiento se utiliza un diente que es llevado por un carrillo, y está bajo la carga de un muelle. El carrillo provisto con el diente se mueve por una excéntrica transversal al eje de la columna de la dirección, y llega aquí a dos posiciones opuestas con respecto a un dentado antagonista solidario en rotación con la columna de la dirección. En una de las posiciones el diente entra en el hueco entre dientes del dentado antagonista que se encuentra en la columna de la dirección, lo cual caracteriza el caso de enclavamiento. Entonces el carrillo se encuentra en su posición de seguro. La posición de desaseguramiento del carrillo se presenta cuando el diente que se encuentra en el carrillo, deja libre el dentado antagonista en la columna de la dirección.

En el conocido dispositivo genérico de este tipo (documento DE 198 09 295 C1 ó DE 197 19 343 C1), el diente está apoyado giratorio en el extremo anterior del carrillo. El eje del cojinete de giro, discurre paralelo al eje de la columna de la dirección. Un resorte centrador entre el diente y el carrillo, se cuida de una posición inicial del diente, que discurra paralela a la guía del carrillo. Desde esta posición inicial, el diente puede llegar durante el cambio del carrillo a la posición de seguro, a una posición oblicua inclinada, cuando no esté orientado con un hueco del dentado antagonista que se asienta en la columna de la dirección. La posición oblicua inclinada del diente, es desfavorable para el enclavamiento de la columna de la dirección. Una posición inclinada semejante del diente, se produce solamente cuando al moverse el carrillo, la punta del diente tropieza en un flanco del diente del dentado antagonista. Los problemas se producen cuando tiene lugar un recalcado de la punta, o sea cuando la punta del diente en el carrillo, tropieza en la punta del diente antagonista en la columna de la dirección, entonces el carrillo bajo carga de un muelle, no puede llegar a la posición de seguro, entonces la columna de la dirección no está enclavada. Este caso crítico puede presentarse también cuando tanto el diente, como también el dentado antagonista, están agudizados, sobre todo las puntas de los dientes pueden desgastarse durante el uso y, por tanto, pueden volverse romas.

Para poder reconocer tales maniobras erróneas, al menos en forma de aviso, en el dispositivo conocido (documento DE 198 09 295 C1) se encargó a sensores que pudieran detectar la posición reglamentaria de seguro del carrillo. Con este control bien es verdad que se podía reconocer el peligro de la maniobra errónea, pero la maniobra errónea, ni se evitaba ni se eliminaba. Además, un control semejante de sensores es costoso, y por su parte, propenso a averías.

En un dispositivo de otro tipo (documento DE 199 29 435 A1), en el que la columna de la dirección sólo posee una abertura de bloqueo para un pasador que funciona como elemento de enclavamiento, se conoce alojar el pasador en un elemento elevador bajo presión de un muelle. El elemento elevador está bajo un muelle de retroceso que actúa sobre él en el sentido de salida, y se sujeta en su posición de salida mediante un tope de fin de carrera. El elemento elevador está encerrado en forma de anillo, por una rueda elevadora. La rueda elevadora gira mediante un motor, y posee una leva de mando que al girar la rueda elevadora, mediante brazos sobresalientes de guía, introduce el elemento elevador contra el muelle de retroceso. Cuando el pasador de bloqueo, bajo carga de un muelle, en la posición de seguro de su elemento elevador, no encuentra la abertura de bloqueo en la columna de la dirección, de momento la columna de la dirección no está enclavada.

En otro dispositivo de tipo semejante (documento DE 44 46 613 A1) se manda el movimiento longitudinal del elemento elevador, en lugar de mediante una rueda elevadora, mediante un cable de Bowden, el cual se agarra en el rotor de una cerradura de encendido. El último inconveniente citado se presenta también aquí.

Un inconveniente semejante se produce también en otro conocido dispositivo (documento DE 100 30 688 C1), en donde la columna de la dirección está provista con un casquillo de bloqueo, solidario en rotación, que presenta varias aberturas de bloqueo, distanciadas unas de otras. Entre las aberturas de bloqueo se encuentran segmentos con superficie lateral cilíndrica, en la que se apoya el pasador de bloqueo bajo carga de un muelle, en la posición de desaseguramiento del correspondiente elemento terminal, cuando el extremo del pasador bajo carga de un muelle, no encuentra la abertura de bloqueo. Entonces no existe una acción de enclavamiento de la columna de la dirección.

Finalmente se conoce un dispositivo (documento EP 0 957 015 A2) en el que el cilindro de una cerradura que puede accionarse con una llave, actúa mediante una multiplicación de palanca, en el sentido de empujar hacia fuera el elemento de bloqueo bajo carga de un muelle, que debe de llegar a encajarse con una abertura de bloqueo en la columna de la dirección. Aquí no están previstos un carrillo o una excéntrica para alojar y para mandar el elemento de enclavamiento.

Partiendo de un dispositivo del tipo indicado en el preámbulo de la reivindicación 1, la misión de la invención se basa en evitar las maniobras erróneas antes citadas. Esto se consigue mediante las medidas indicadas en la reivindicación 1, a las que se concede la consecuente importancia especial.

En la invención, el diente es parte integrante de una corredera que es móvil longitudinalmente con relación al carrillo, entre un tope interior y otro exterior de fin de carrera. Por consiguiente, el movimiento del carrillo durante el cambio entre la posición de seguro y de desaseguramiento, en la invención sólo actúa sobre el diente indirectamente, o sea, mediante la corredera. Entre sus dos topes de fin de carrera en el carrillo, la corredera está bajo la carga de un muelle, como en el estado actual precedente de la técnica, conocido en sí mismo, en el sentido de salida por la carga del muelle, y se sujeta en la posición de desaseguramiento del tope exterior de fin de carrera. Cuando se aplica este conocido principio constructivo en un dispositivo del tipo citado en el preámbulo, es cierto que la punta del diente que se encuentra en la corredera, tropieza en algunos casos, en la punta del diente antagonista del dentado antagonista que se encuentra en la columna de la dirección, pero el carrillo puede trasladarse al principio a su posición completa de seguro, sin arrastrar la corredera. En este caso, como es bien conocido en sí mismo, la corredera se introduce en el carrillo contra la carga de su muelle. Pero en la invención hay que añadir que en este caso se lleva a cabo con seguridad, incluso un enclavamiento del diente en los espacios intermedios del dentado antagonista.

Causa de esto es el curso inclinado del movimiento longitudinal de la corredera con respecto a la dirección del movimiento del carrillo. Es que cuando en el caso problemático esbozado, durante el cambio del carrillo desde la posición de desaseguramiento, la punta del diente contacta primeramente con la punta de un diente antagonista de la columna de la dirección, se modifica esto a causa de la posición inclinada de la corredera en el curso ulterior del movimiento del carrillo. Como consecuencia de la inclinación, la punta del diente va con seguridad hacia el flanco del dentado antagonista, en donde a causa de la carga del muelle de la corredera, el diente puede resbalar e introducirse en el espacio entre dientes, en el sentido de encajarse. En la posición de seguro del carrillo, el diente siempre llega a su posición de enclavamiento respecto a la columna de la dirección, incluso en el caso problemático antes citado.

Como propone la reivindicación 2, mediante la excéntrica es posible un mando forzado del carrillo entre sus dos posiciones. El carrillo se mantiene sujeto por la excéntrica, con arrastre de forma, no sólo en su posición de desaseguramiento, sino también en su posición de seguro. En la posición de seguro, la corredera es empujada hacia atrás contra su carga del muelle en la dirección de su tope interior de fin de carrera, tanto que son vanas las manipulaciones en el carrillo por personas no autorizadas; el diente permanece en encaje completo con un espacio entre dientes del dentado antagonista del lado de la columna de la dirección. Está garantizado el enclavamiento de la columna de la dirección. En el caso ideal, en la posición de seguro del carrillo, se presenta un apoyo con arrastre de forma, no sólo de la excéntrica en el carrillo, sino también de la corredera en su tope interior fin de carrera en el carrillo.

Otras medidas y ventajas de la invención, se deducen de las reivindicaciones secundarias, de la siguiente descripción y de los dibujos. En los dibujos está representada la invención en varios ejemplos de realización. Se muestran:

Figuras 1 + 2 Un corte paralelo al eje, o radial, respecto a la columna de la dirección, del dispositivo según la invención, a lo largo de las líneas resaltadas de corte, I - I de la figura 2, ó II - II de la figura 1, cuando existe una posición de seguro, estando rota la zona de la corredera en la figura 2.

Figura 3 Un corte transversal del dispositivo según la invención, a lo largo de la línea resaltada de corte, III - III de la figura 2.

Figura 4 En un corte radial correspondiente a la figura 2, una parte del dispositivo según la invención, cuando existe una posición de desaseguramiento.

Figura 5 En una representación correspondiente a la figura 4, una posición intermedia del dispositivo según la invención en un cambio desde una posición de desaseguramiento a una posición futura de seguro, y precisamente en aquel caso problemático en el que las puntas de los dientes en el elemento de enclavamiento del dispositivo, coinciden con las puntas de los dientes antagonistas en la columna de la dirección.

Figura 6 Aumentada respecto a la figura 5, la fase siguiente del movimiento que se produce en este caso problemático, como consecuencia del cambio ulterior del dispositivo.

Figura 7 La posición final del dispositivo, que se produce en el caso problemático de las figuras 5 y 6, cuando existe la posición de seguro correspondiente a la figura 2, llevándose a cabo la dirección del corte para la figura 7, en un plano superior respecto a la línea de corte II - II de la figura 1.

Figura 8 Un caso límite en el cambio del dispositivo entre la posición de seguro de la figura 2, y la posición de desaseguramiento de la figura 4.

Figura 9 La fase del movimiento que se produce a continuación de la figura 8, durante el movimiento de cambio del dispositivo.

Figura 10 El caso límite mostrado ya en la figura 8 cuando existe una segunda forma del dispositivo según la invención, modificada respecto a las figuras 1 a 9.

Figura 11 En una representación correspondiente a la figura 2, y aumentado, un fragmento de una tercera alternativa del dispositivo según la invención.

Figura 12 Un corte longitudinal de la alternativa mostrada en la figura 11, en una dirección del corte a lo largo de a línea resaltada de corte XII- XII de la figura 11, y

Figura 13 En una representación correspondiente a la figura 2, un fragmento de una cuarta forma de realización del dispositivo según la invención, en la posición de seguro.

El dispositivo según la invención sirve para enclavar según las circunstancias, una columna 10 de la dirección. Para ello la columna 10 de la dirección está unida con una rueda 11 dentada solidaria en rotación, que está provista con un dentado 12 antagonista que presenta un perfil determinado. Es decir, el perfil del diente comprende dientes agudizados que, como se reconoce en el aumento de la figura 6, poseen puntas 13 de los dientes antagonistas con flancos 14 de los dientes inclinados en los dos lados. Entre los dientes están situados espacios 15 entre dientes que actúan en combinación con un segmento 31 dentado que presenta aquí dos dientes 32.

Este segmento 31 dentado se asienta en el extremo anterior de una corredera 30 en un carrillo 20. La corredera 30 es desplazable inclinada respecto a la guía 21 del carrillo, en el sentido de la línea 33 del movimiento longitudinal, dibujada de puntos y trazos. La guía 21 del carrillo está integrada en una carcasa 22, en donde la línea 23 del movimiento del carrillo está esbozada asimismo de puntos y trazos. Como lo ilustra la figura 4, las dos líneas 23, 33 de movimiento, forman entre sí un ángulo 34 de inclinación. El movimiento 23 del carrillo discurre transversal al eje 16 de la columna de la dirección, visible en la figura 1, y en el caso normal, según la figura 2 a la figura 4, la línea 23 del movimiento del carrillo, corta el eje 16 longitudinal de la columna.

En las figuras 1 a 3, se presenta el "caso de enclavamiento", en donde los dientes 32 dobles del segmento 31 dentado, se encajan en los espacios 15 entre dientes, ajustados con ellos. Los dos dientes 32 están situados a los dos lados simétricamente respecto a la línea 23 del movimiento del carrillo, o sea, están acodados respecto al movimiento 33 longitudinal de la corredera. En el caso de enclavamiento, el carrillo 20 se encuentra en la posición de seguro ilustrada por la línea 20.1 auxiliar y en la figura 1. Esta posición 20.1 de seguro está determinada por una determinada posición de giro de una excéntrica 40 que puede girar mediante un árbol 41 en la carcasa 22, en el sentido de la flecha 42. La excéntrica 40 posee dos zonas 44, 45 periféricas opuestas diametralmente una a otra, a las que están coordinados dos puntos 24, 25 de mando en el carrillo 20, que se miran uno hacia el otro. Como puede verse en la figura 2, en la posición 20.1 de seguro, el carrillo 20 se sujeta en lo esencial con arrastre de forma en el punto 24 anterior de mando en su zona 44 periférica, en donde en esta posición se encuentra justamente el máximo 46 radial de la excéntrica 40. En esta posición de giro de la excéntrica 40, no son posibles pues manipulaciones en el carrillo 20 en la dirección de su posición 20.2 de desaseguramiento de la figura 4, todavía por describir en detalle. En la zona 45 periférica posterior opuesta, puede llegarse aquí también en lo esencial, a un contacto con arrastre de forma, con el punto 25 posterior de mando del carrillo 20. En esta zona periférica posterior se encuentra en esta posición de giro, el mínimo 47 radial de la excéntrica 40.

En la posición 20.1 de seguro de las figuras 1 a 3, están excluidas también manipulaciones en la corredera 30. La corredera 30 posee como se infiere del aumento en la figura 6, una cabeza 38 ensanchada que está alojada desplazable longitudinalmente, en un rebajo 28 dimensionado en forma definida en el carrillo 20. El rebajo 28 determina un tope 26 interior y uno 27 exterior, de fin de carrera que actúan en combinación con sus resaltos 36, 37 coordinados interior y exterior de la cabeza 38 de la corredera. En la posición 20.1 de seguro de la figura 2, el resalto 36 interior de la corredera 30 está tan próximo al tope 26 interior de fin de carrera, que es imposible una extracción de los dientes 32, de los espacios 15 entre dientes del dentado 12 antagonista. En el caso ideal existe aquí un contacto del resalto 36 en el tope 26 fin de carrera.

El movimiento 42 de giro de la excéntrica 40, se lleva a cabo mediante un accionamiento 50 que está dispuesto asimismo dentro de la carcasa 22, y se compone de un motor 51 eléctrico, de un tornillo 52 sin fin, y de una rueda helicoidal que se asienta solidaria en rotación en el árbol 41 de la excéntrica. La rotación 42 de la excéntrica 40 se provoca por medios de acceso restringido, no mostrados en detalle, y que actúan en combinación con un mando electrónico. Como medios de acceso restringido, puede utilizarse, por ejemplo, un cilindro de una cerradura con una llave mecánica, o un rotor con una llave electrónica. Alternativamente podría utilizarse, en una llamada "marcha sin llave", una tarjeta de autorización, un lector de tarjetas, y un accionador. En todos estos casos se activa el mando eléctrico mediante los medios de acceso restringido. El motor 51 hace girar la excéntrica 40 hasta que se presente el "caso de desbloqueo" que se ve en la figura 4, en donde la columna 10 de la dirección puede moverse libremente. Después de este desenclavamiento de la columna 10 de la dirección, el motor 51 detiene primeramente la rotación 42 de la excéntrica hasta que se accionen de nuevo los medios restringidos de acceso. Existe entonces la ya citada posición 20.2 de desaseguramiento de la figura 4. Los componentes constructivos eléctricos para esta maniobra, pueden asentarse en una placa 53 de circuitos impresos, que según la figura 1, puede estar posicionada asimismo en el interior de la carcasa 22.

En la posición 20.2 de desaseguramiento de la figura 4, la excéntrica 40 adopta una posición de giro, opuesta a la posición 20.1 de seguro de la figura 2, antes descrita. El máximo 46 radial actúa ahora en combinación con el punto 25 posterior de mando del carrillo 20, mientras que el mínimo 47 radial se encuentra ahora en el punto 24 anterior de mando. También en este caso existe una posición con arrastre de forma, del carrillo 20 en la excéntrica 40.

Durante el cambio del carrillo 20, la corredera 30 viene automáticamente a su otro tope de fin de carrera. De ello se cuida la carga 74 de un muelle, prevista entre la corredera 30 y el carrillo 20, cuya carga ejerce sobre la corredera 30, una fuerza 35 del muelle activa en el sentido de salida. La carrera de salida de la corredera 30, está definida en la posición 20.2 de desaseguramiento, por el apoyo del resalto 37 exterior de la corredera en el tope 27 exterior de fin de carrera del carrillo 20.

La figura 5 muestra un caso problemático que se resuelve automáticamente con el dispositivo según la invención, y que se produce algunas veces, cuando partiendo de la posición 20.2 de desaseguramiento de la figura 4, el carrillo 20 se mueve de retorno de nuevo a la posición 20.1 de seguro. La figura 5 muestra la fase inicial que se produce en este caso problemático. El cambio entre las dos posiciones 20.2 y 20.1, se lleva a cabo porque se han desactivado ya los citados medios restringidos de acceso; por ejemplo, la llave mecánica se ha extraído de su cilindro de la cerradura, girado hacia atrás a una posición cero. Entonces el motor 51 hace girar la excéntrica 40 en el sentido de la flecha 42, y el carrillo 20 llega a una primera posición intermedia señalada en la figura 5 con la línea 20.3 auxiliar. En esta posición 20.3 intermedia, la excéntrica 40 se apoya en este ejemplo de realización -al contrario que en el cuarto ejemplo de realización de la figura 13- solamente en el punto 24 anterior de mando del carrillo, mientras que el punto 25 posterior de mando está libre al principio. Responsables del apoyo en 24 son muelles 17 a compresión que se aplican al carrillo 20, y que ejercen sobre el carrillo 20, una fuerza 18 de retroceso reconocible en la figura 5, que obliga a retroceder al carrillo 20 de nuevo a su posición 20.2 de desaseguramiento de la figura 4. El caso problemático de la figura 5 se produce porque a pesar del aguzamiento de los dientes 32 y del perfil del diente del dentado 12 antagonista, las puntas 39 de los dientes del lado de la corredera, hacen contacto justamente con las precitadas puntas 13 del diente antagonista, del dentado 12 antagonista. Normalmente en un caso problemático semejante, habría que contar con perturbaciones funcionales, lo cual evita, sin embargo, la invención de forma elegante por el motivo siguiente.

A pesar del contacto mutuo de las puntas 13, 39 en la figura 5, es posible primeramente continuar girando 42 la excéntrica 40, sin dañar los componentes constructivos. O sea, la corredera 30 se puede desplazar contra la fuerza 35 de su muelle en su recorrido 33 de movimiento longitudinal. Se llega a una segunda posición 20.4 intermedia del carrillo 20, que puede verse en la figura 6. La posición 40' precedente de giro de la excéntrica, de la figura 5, está ilustrada en la figura 6 de puntos y trazos. La corredera 30 ha retrocedido en la figura 6 en su recorrido de movimiento longitudinal, con su cabeza 38 de la corredera, hasta el tope 26 interior de fin de carrera, y desde luego el trecho designado con 48 en la figura 6. En la figura 6 está dibujada de puntos y trazos, la posición 30' precedente de salida de la corredera, de la figura 5. Pero debido a que el recorrido 33 de movimiento de la corredera 30, se lleva a cabo inclinado respecto al movimiento del carrillo, desplazado el trecho 29, las puntas 39 de los dientes de la corredera, han perdido su apoyo en las puntas 13 de los dientes antagonistas; se han movido transversalmente el trecho 49 de desplazamiento, ilustrado con 49 en la figura 6. Ahora se encuentran en contacto con los flancos 14 de los dientes, que se unen a las puntas 13 de los dientes antagonistas, a lo largo de los cuales ahora pueden resbalar al continuar girando la excéntrica 40.

Las puntas 39 de los dientes de la corredera, desplazados el trecho 49, producen al resbalar a lo largo de los flancos 14 de los dientes, una componente de la fuerza, que puede ejercer un pequeño par de rotación sobre el dentado 12 antagonista, para hacer girar un poco la columna 10 de la dirección. Un pequeño giro semejante es suficiente para que la corredera 30, en la ulterior rotación 42 de la excéntrica 40, pueda salir a causa del perfil excéntrico, y en su caso, a causa de la fuerza 35 de su muelle. En la posición 20.1 de seguro existe finalmente, también en este caso problemático, el encaje completo, según la figura 2, entre el segmento 31 dentado y el dentado 12 antagonista. En un caso extremo las ruedas del vehículo podrían excluir el ajuste automático precitado de la columna 10 de la dirección, pero hasta en este caso extremo, la invención resuelve el problema del siguiente modo especial.

Como se infiere de las figuras 1 a 3, en la invención existe en el interior de la carcasa 22, una unidad 60 constructiva. A esta unidad 60 constructiva pertenecen el citado accionamiento 50 compuesto de motor 51 eléctrico y tornillo 52 sin fin, además el árbol 41 con la excéntrica 40 y la rueda 43 helicoidal, y finalmente el carrillo 20 con la corredera 30 alojada en él, y los muelles 17 a compresión, que actúan sobre él. Esta unidad 60 constructiva está apoyada giratoria mediante un cojinete 61, en un soporte 19 ilustrado de puntos y trazos en la figura 1 y la figura 2. El soporte 19 se compone aquí de un revestimiento que rodea también la columna 10 de la dirección y su rueda 11 dentada. Gracias al cojinete 61 giratorio es posible un movimiento giratorio ilustrado en la figura 7 por el trecho 62, de la unidad 60 constructiva mostrada allí en sus contornos. El cojinete 61 giratorio se encuentra, como lo muestra la figura 7, en la zona terminal de la unidad 60 constructiva, que está más apartada del segmento 31 dentado.

Este movimiento 62 de giro permite a la unidad 60 constructiva, transferir el movimiento 23 del carrillo, como lo muestra la figura 7, de su primitiva posición 23 inicial simétrica que corta el eje 16 de la columna de la dirección, a la posición 23' de giro, correspondientemente asimétrica. Como se deduce de la figura 3, muelles 75 centradores entre la unidad 60 constructiva y el soporte 19, sirven para reponer la unidad 60 constructiva en su posición 23 inicial simétrica. Con este movimiento 62 de giro de la figura 7, puede introducirse entonces también sin problemas el segmento 31 dentado en los espacios 15 entre dientes del dentado 12 antagonista, cuando la columna 10 de la dirección estuviera bloqueada sin poder girar. Mediante el movimiento 62 de giro, de la unidad constructiva, en la invención se cuida de que el segmento 31 dentado se ajuste respecto al dentado 12 antagonista rígido, en el sentido de un total encaje de los dientes. La inclinación precitada de los flancos 14 de los dientes, produce un par de rotación que actúa sobre la unidad 60 constructiva, en el sentido del movimiento 62 de giro.

Como ya se ha citado, en la invención no sólo es posible un único diente 32, sino al menos dos o más dientes 32' que entren bloqueando en el dentado 12 antagonista. Esto está ilustrado en la figura 11 mediante otros dientes 32' dibujados de puntos. Un segmento 31 dentado semejante, posiciona sus dobles dientes 32 o sus dientes 32' múltiples, en un círculo 54 primitivo realzado de puntos y trazos en la figura 7, cuyo centro debería estar situado aproximadamente en el cojinete 61 giratorio. Gracias a los dientes 32, 32' previstos múltiples, es posible un enclavamiento especialmente fiable de la columna 10 de la dirección en la posición 20.1 de seguro.

En el caso presente el cojinete 61 giratorio se forma por un pasador 63 de apoyo que al mismo tiempo es el medio de fijación para la unidad 60 constructiva en el soporte 19. El pasador 63 sobresale con su extremo 64 superior del pasador, de la carcasa 22 de la unidad 60 constructiva, y está encajado en un alojamiento 65 de apoyo del soporte 19. Con su vástago, el pasador 63 atraviesa un agujero 66 alargado del carrillo 20. El agujero alargado se encuentra en una prolongación 55 del carrillo 20, y posee el perfil de una llave. En el extremo inferior del pasador se coloca una cabeza 67 que sobresale del agujero 66 alargado, y que está ensanchada respecto a la zona estrecha del perfil de agujero para llave del agujero 66 alargado. De este modo no se puede sacar el pasador 63 de apoyo, de la unidad constructiva, en tanto la carcasa 22 se encuentre en su posición 20.1 de seguro de la figura 2. Esto no es posible hasta la posición 20.2 de desaseguramiento de la figura 4. Entonces el carrillo 20 con su prolongación 55, se ha movido tanto hacia atrás que la cabeza del pasador 63 se encuentra en alineación con la zona ancha de perfil de agujero de llave del agujero 66 alargado. Solamente en esta posición son posibles el montaje y desmontaje de la unidad 60 constructiva.

Cuando partiendo de la posición 20.1 de seguro de la figura 2, se sigue moviendo la excéntrica 40 en el sentido de la flecha 42 giratoria, se llega a una posición límite de giro de la excéntrica 40, ilustrada en la figura 8, en donde todavía se apoya justamente la última parte de su máximo 46 radial, en el punto 24 anterior de apoyo del carrillo. De este modo, en la figura 8 el carrillo sigue encontrándose todavía en su posición 20.1 de seguro.

Esto se modifica en caso de la ulterior rotación 42 mínima de la excéntrica en la posición de giro que puede verse en la figura 9. En esta posición de giro, el mínimo 57 radial se encuentra ya en el punto 24 de apoyo anterior antes citado, y el carrillo 20 adopta su posición 20.2 de desaseguramiento. La columna 10 de la dirección está liberada del segmento 31 dentado. En este ejemplo de realización el cambio se lleva a cabo bruscamente, porque como muestra la figura 8, existe por una parte un recorte 56 con un escalón radial empinado en la excéntrica 40, y por otra parte, un escalón 73 antagonista empinado correspondientemente, en la superficie 24 anterior de mando del carrillo 20. La fuerza 18 de retroceso de los muelles 17 a compresión, se cuida de un paso brusco entre el máximo 46 radial de la figura 8, y el mínimo 47 radial de la figura 9. De este modo pueden generarse ruidos molestos.

Para evitar esto se podría, como lo muestra la figura 10, proveer el escalón antagonista del carrillo 20 con un flanco 58 inclinado de mando, colocado a continuación del punto 24 de mando. Mientras que el punto 24 de mando discurre en lo esencial, transversal a la línea 23 de movimiento del carrillo, el flanco 58 de mando está inclinado respecto a ella. La figura 10 muestra asimismo la posición límite explicada en la figura 8, en donde el máximo 46 radial de la excéntrica todavía apoya el punto 24 de mando, orientado transversal. También en este caso el recorte 56 de la excéntrica 40 está esencialmente empinado, con lo que se genera una punta 57 de la excéntrica. Pero cuando se sigue moviendo la excéntrica 40 en la figura 10 en el sentido 42 de la rotación, se llega a un apoyo de la punta 57 de la excéntrica en el flanco 58 de mando. A causa del curso oblicuo de 57, 58, ahora se mueve el carrillo 20 lentamente, gracias a su fuerza 18 de retroceso, desde su posición 20.1 de seguro. De este modo se pueden evitar ruidos molestos en el cambio del movimiento del carrillo 20.

Resultados similares se obtienen cuando, como muestra el ejemplo de realización de la figura 13, se provee la excéntrica 40 con un perfil 59 excéntrico continuo sin escalones, el cual presenta un cambio paulatino entre el máximo 46 radial y el mínimo 47 radial. En este ejemplo de realización el perfil 59 excéntrico está elegido de manera que en todas las posiciones intermedias, exista en lo esencial una guía con arrastre de forma de la excéntrica 40, entre los dos puntos 24, 25 de mando por parte del carrillo. En una posición semejante con arrastre de forma, también se podría prescindir de los muelles 17 a compresión, porque durante una rotación 42' de la excéntrica 40, se lleva a cabo una guía forzada del carrillo 20. Además, como se ilustra mediante la doble flecha 42' de giro en la figura 13, es posible una rotación de la excéntrica 40 en las dos direcciones, para provocar el cambio entre la posición 20.1 representada de seguro y la correspondiente posición de desaseguramiento. El motor 51 de las figuras 1 a 3, tiene entonces una marcha en un sentido, y un retroceso en sentido contrario.

Las figuras 11 y 12 muestran otra posibilidad de amortiguamiento de los ruidos en un cambio especialmente suave del carrillo 20. La figura 11 ilustra la posición 20.1 de seguro del carrillo, estando formado el punto 24 anterior de mando, para la excéntrica 40, por un rodillo 70. El rodillo 70 se asienta en una espiga 68 de apoyo, que por motivos de fabricación, posiciona el rodillo 70 en un canal 69 esbozado en la figura 11. Al continuar el giro 42 más allá del caso límite de la figura 10, la excéntrica 40 abandona el punto de apoyo señalado con 24, del rodillo 70, y se llega a apoyos de la excéntrica 40 con puntos 71 laterales del rodillo, en la pared 72 escalonada del recorte 56 de la excéntrica, aquí existente.

Lista de símbolos de referencia

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 10 \+ Columna de la dirección\cr  11 \+ Rueda dentada en 10\cr  12
\+ Dentado antagonista\cr  13 \+ Punta del diente antagonista en
12\cr  14 \+ Flancos de los dientes en 12\cr  15 \+ Espacios entre
dientes en 12\cr  16 \+ Eje de la columna de la dirección, de 10\cr 
\+ (figura 1)\cr  17 \+ Muelles a compresión en 20 (figuras 1, 2)\cr
 18 \+ Fuerza de retroceso de 17\cr  19 \+ Soporte, revestimiento
(figuras 1 a 3)\cr  20 \+ Carrillo\cr  20.1 \+ Posición de seguro de
20 (figura 1)\cr  20.2 \+ Posición de desaseguramiento de 20 (figura
4)\cr  20.3 \+ Primera posición intermedia de 20 (figura 5)\cr  20.4
\+ Segunda posición intermedia de 20 (figura 6)\cr  21 \+ Guía del
carrillo, para 20\cr  22 \+ Carcasa para 21\cr  23 \+ Movimiento
longitudinal del carrillo, línea de\cr  \+ movimiento del carrillo  
       (posición inicial)\cr  23' \+ Posición girada de 23 (figura
7)\cr  24 \+ Punto anterior de mando, de 20\cr  25 \+ Punto
posterior de mando, de 20\cr  26 \+ Tope interior de fin de carrera,
en 20 para 36\cr  27 \+ Tope exterior de fin de carrera, en 20 para
37\cr  28 \+ Rebajo en 20 para 38 (figura 6)\cr  29 \+ Trecho del
movimiento de 20 entre (figura 5\cr  \+ y figura 6)\cr  30 \+
Corredera (posición de salida) (figuras 5 y 6)\cr  30' \+ Posición
intermedia de 30, desde la figura 5\cr  \+ a la figura 6\cr  31 \+
Segmento dentado en 30\cr  32 \+ Diente en 31, diente doble\cr  32'
\+ Otro diente en 31 (figura 1)\cr  33 \+ Línea de movimiento
longitudinal de 30 en 20\cr  \+ (figuras 4, 6)\cr  34 \+ Ángulo de
inclinación entre 23, 33 (figura 4)\cr  35 \+ Fuerza del muelle para
30 (figura 4)\cr  36 \+ Resalto interior de 38 (figura 6)\cr  37 \+
Resalto exterior de 38 (figura 6)\cr  38 \+ Cabeza de la corredera,
de 30 (figura 6)\cr  39 \+ Punta de diente de la corredera, de 32\cr
 \+ (figuras 5, 6)\cr  40 \+ Excéntrica\cr  40' \+ Posición de giro
de 40, desde la figura 5 a la\cr  \+ figura 6\cr  41 \+ Árbol de la
excéntrica, para 40\cr  42 \+ Flechas del movimiento de giro de
40\cr  42' \+ Movimiento alternante de giro de 40\cr  \+ (figura
13)\cr  43 \+ Rueda helicoidal en 41\cr  44 \+ Zona periférica
anterior en 46, de 40\cr  45 \+ Zona periférica posterior en 47, de
40\cr  46 \+ Máximo radial de 40\cr  47 \+ Mínimo radial de 40\cr 
48 \+ Trecho del movimiento de retroceso de 30\cr  \+ (figura 6)\cr 
49 \+ Trecho de desplazamiento de 39 entre las\cr  \+ figuras 5 y
6\cr  50 \+ Accionamiento para 40\cr  51 \+ Motor eléctrico de 50\cr
 52 \+ Tornillo sin fin, de 50\cr  53 \+ Placa de circuitos
impresos, en 22 (figura 1)\cr  54 \+ Círculo primitivo para 32, 32'
(figura 7)\cr  55 \+ Prolongación en 20\cr  56 \+ Recorte en 40
(figura 8)\cr  57 \+ Punta de la excéntrica (figura10)\cr  58 \+
Flanco de mando en 25 (figura 10)\cr  59 \+ Perfil excéntrico
(figura 13)\cr  60 \+ Unidad constructiva (figuras 1, 2)\cr  61 \+
Cojinete giratorio (figura 1)\cr  62 \+ Trecho del movimiento de
giro de 60 (figura 7)\cr  63 \+ Pasador de apoyo para 60 (figura
1)\cr  64 \+ Extremo superior del pasador (figura 1)\cr  65 \+
Alojamiento de apoyo en 19 (figura 1)\cr  66 \+ Agujero alargado en
55 para 63 (figura 2)\cr  67 \+ Cabeza del pasador, de 63 (figura
1)\cr  68 \+ Espiga de apoyo (figuras 11, 12)\cr  69 \+ Canal
(figura 11)\cr  70 \+ Rodillo en 20 (figuras 11, 12)\cr  71 \+ Punto
lateral del rodillo (figura 11)\cr  72 \+ Pared escalonada en 56
(figura 11)\cr  73 \+ Escalón antagonista en 20 (figuras 8, 9)\cr 
74 \+ Carga de un muelle, de 30 en 20\cr  75 \+ Muelles centradores
para 60 (figura
3)\cr}

Claims (20)

1. Dispositivo para el enclavamiento de una columna (10) de la dirección, con un elemento de enclavamiento que posee al menos un diente (32) que está bajo la carga de un muelle,

y el diente (32) en el caso de enclavamiento, entra en el espacio (15) entre dientes de un dentado (12) antagonista unido solidario en rotación con la columna (10) de la dirección,

con un carrillo (20) que lleva el elemento de enclavamiento, y que es móvil en su guía (21) del carrillo, mediante una excéntrica (40) giratoria, transversalmente al eje (16) de la columna de la dirección,

a saber, entre una posición (20.1) de seguro, que determina el caso de enclavamiento, y una posición (20.2) de desaseguramiento que libera la columna (10) de la dirección,

caracterizado porque

el elemento de enclavamiento se compone de una corredera (30) que puede moverse (33) longitudinalmente en el carrillo (20) entre topes (26, 27), interior y exterior, de fin de carrera, y en cuyo extremo anterior que sobresale del carrillo (20), se asienta el diente (32) que produce el enclavamiento,

el movimiento (33) longitudinal de la corredera, discurre inclinado respecto al movimiento (23) del carrillo, y

la corredera (30) está bajo la carga (35) de un muelle en el sentido de salida, y -en la posición (20.2) de desaseguramiento del carrillo- se apoya en el tope (27) exterior de fin de carrera.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el carrillo (20) no sólo se sujeta con arrastre de forma (25, 45; 24, 44) por la excéntrica (40), en la posición (20.2) de desaseguramiento, sino también en la posición (20.1) de seguro.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque -en la posición (20.1) de seguro del carrillo (20)- la corredera (30) está retraída contra la carga (35) de su muelle, en la dirección de su tope (26) interior de fin de carrera en el carrillo (20).

4. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque desde luego el diente (32) de la corredera (30), discurre inclinado respecto al movimiento (33) longitudinal de la corredera, pero en lo esencial, paralelo al movimiento (23) del carrillo.

5. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el carrillo (20) posee dos puntos (24, 25) de mando que se miran uno hacia el otro, y entre los cuales está dispuesta la excéntrica (40), actuando en combinación los puntos (24, 25) de mando con dos zonas (44, 45) periféricas de la excéntrica, que en lo esencial están dispuestas en lados de la excéntrica (40), diagonalmente opuestos entre sí.

6. Dispositivo según la reivindicación 1 a 5, caracterizado porque el carrillo (20) está bajo la acción de un muelle (17) que lo carga en el sentido (18) de la entrada, y porque el punto (24) anterior de mando del carrillo (20), vuelto hacia la corredera (30), en la posición (20.1) de seguro, es agarrado por detrás por la zona (44) periférica anterior de la excéntrica (40), que presenta el máximo (46) radial, mientras el punto (25) posterior opuesto de mando, del carrillo (20), se apoya en la posición (20.2) de desaseguramiento, en la zona periférica posterior de la excéntrica, que presenta el mínimo (47) radial.

7. Dispositivo según la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque al menos en la posición (20.1) de seguro y de desaseguramiento (20.2) del carrillo, tanto el punto (24) anterior como también el posterior (25) de mando, se apoyan simultáneamente en las respectivas zonas (44, 45) periféricas de la excéntrica (40).

8. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la excéntrica (40), a continuación de su máximo (46) radial que determina la posición (20.1) de seguro al apoyarse en el punto (24) anterior de mando del carrillo (20), está recortada (56) y forma allí un escalón radial, porque el carrillo (20) está bajo la carga (18) de un muelle en la dirección de su posición (20.2) de desaseguramiento, y el punto (24) anterior de mando del carrillo (20), en todas las posiciones de giro se apoya al menos con arrastre de fuerza, en la respectiva zona (44) periférica anterior de la excéntrica (40), y porque
-al continuar girando (42) la excéntrica (40) desde la posición (20.1) de seguro del carrillo (20)- el punto (24) anterior de mando del carrillo (20) se mueve con arrastre de fuerza desde el máximo (46) radial al mínimo (47) radial que se encuentra retraído en el fondo del escalón radial.

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque el carrillo posee en la zona de su punto (24) anterior de mando, un escalón (73) antagonista en el que la excéntrica (40), al girar (42), entra durante cierto tiempo, con la punta (57) de la excéntrica.

10. Dispositivo según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque el escalón (73) del recorte presenta un flanco (58) de mando, inclinado respecto a la dirección (23) del movimiento del carrillo, y a lo largo del cual pasa la excéntrica durante cierto tiempo.

11. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el punto (24, 25) anterior y/o posterior de mando del carrillo (20), se componen de un rodillo (70).

12. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el carrillo (20) con su guía (21) del carrillo, además de la corredera (30) alojada en el carrillo (20), la excéntrica (40) y finalmente un accionamiento (50) para la excéntrica (40), están montados previamente en una carcasa (22), y forman una unidad (60) constructiva que puede montarse en la zona de la columna (10) de la dirección.

13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque la unidad (60) constructiva está montada en un soporte (19) estacionario mediante un cojinete (61) giratorio previsto en la carcasa (22), porque en el caso de montaje, el diente que se encuentra en la corredera (30), es accesible para el dentado (12) antagonista que se asienta en la columna (10) de la dirección, y porque el apoyo (61) giratorio de la unidad (60) constructiva, hace que la punta (39) del diente (32) de la corredera, pueda girar tangencialmente respecto al dentado (12) antagonista.

14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado porque el cojinete (61) giratorio está dispuesto en la zona del extremo posterior de la unidad (60) constructiva, más apartado del diente (32) de la corredera.

15. Dispositivo según la reivindicación 13 ó 14, caracterizado porque un muelle (75) centrador posiciona la unidad (60) constructiva en una posición (23) inicial, desde la que la unidad (60) constructiva puede girar (62) elásticamente a posiciones (23') angulares, a causa de las acciones mutuas entre el diente (32) de la corredera y el dentado (12) antagonista.

16. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 13 a 15, caracterizado porque un pasador (63) de apoyo determina la posibilidad (62) de giro de la unidad (60) constructiva, y porque este pasador (63) de apoyo sirve al mismo tiempo como medio de fijación para la unidad (60) constructiva en el soporte (19).

17. Dispositivo según la reivindicación 16, caracterizado porque el pasador (63) de apoyo está integrado en la unidad (60) constructiva, y sobresale con al menos un extremo (64) del pasador, de la carcasa (22) de la unidad (60) constructiva, y porque este extremo (64) del pasador en el caso de fijación, se encaja en un alojamiento (65) de apoyo del soporte (19) estacionario.

18. Dispositivo según la reivindicación 16 ó 17, caracterizado porque el pasador (64) de apoyo puede soltarse desde luego del soporte (19) y/o de la carcasa (22), y porque su desmontaje sólo es posible en la posición (20.2) de desaseguramiento del carrillo (20).

19. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado porque puede provocarse la rotación (42) de la excéntrica (40) mediante medios de acceso restringido, porque la detención de la excéntrica (40) en posiciones definidas de giro, se lleva a cabo mediante un mando que se activa por los medios restringidos de acceso, y porque normalmente existe la posición (20.1) de seguro del carrillo (20), pero sólo es posible su posición (20.2) de desaseguramiento, mediante la activación de los medios restringidos de acceso.

20. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 13 a 19, caracterizado porque la corredera (30) lleva varios dientes (32, 32') de enclavamiento, y porque estos dientes (32, 32') forman un segmento (31) dentado que está situado en un círculo (54) primitivo cuyo centro pasa por el eje (61) de giro de la unidad (60) constructiva.