ES2241413A1 - Amortiguadro acustico, especialmente para vehiculos a motor, y procedimiento para su fabricacion. - Google Patents
Amortiguadro acustico, especialmente para vehiculos a motor, y procedimiento para su fabricacion.Info
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Abstract
La invención se refiere a un amortiguador acústico (A), especialmente para vehículos a motor, que comprende una capa (4) de material amortiguador como por ejemplo material espumado de alveolos abiertos u, opcionalmente, de alveolos cerrados o de un material compuesto de fibra de madera, y una capa superior (5). El objeto de la invención es producir un amortiguador de tal modo que el mismo se a fácil de producir y montar y que funcione correctamente. De acuerdo con la invención, la capa superior (5) para el paso de un conducto de cableado o similar se provee de una escotadura tubular (40) para el paso de un conducto de cableado. La citada escotadura (40) se provee de unas muescas (42) en forma de surco en el exterior.
Description
Amortiguador acústico, especialmente para
vehículos a motor, y procedimiento para su fabricación.
La invención se refiere, en primer lugar, a un
amortiguador acústico, especialmente para vehículos a motor, que
comprende una capa de material amortiguador, como por ejemplo un
material espumado de alveolos abiertos u, opcionalmente, de
alveolos cerrados o un material compuesto de fibra de madera, y una
capa superior.
En el documento WO 89/02364 se da a conocer un
material compuesto en forma de amortiguador acústico de este tipo.
La capa que consta de material de caucho se hace solapar con el
borde de la capa formada de material amortiguador, para ser
preciso, las porciones que se van a unir se ahúsan de forma opuesta
en la región en la que se solapan.
La memoria de la patente de EEUU 4.247.513
propone unir una capa de material espumado a una capa de caucho no
previamente vulcanizada por calor y presión. De esta manera, la
capa de caucho sólido se vulcaniza totalmente. Consecuentemente,
las dos capas se unen sin necesidad de ningún agente adhesivo
especial.
Un objeto de la invención es construir un
amortiguador de tipo genérico de tal forma que sea ventajoso en
cuanto a la forma de producción y a las funciones y a la facilidad
de montaje.
Este objeto se logra en primer lugar y
sustancialmente mediante un amortiguador acústico que tiene las
características de la reivindicación 1, contemplándose la capa
superior con una escotadura tubular para el paso a su través de
cableado para el paso de un conducto flexible de cableado o similar
y la escotadura con muescas con forma de surco en el exterior. Como
consecuencia de este desarrollo se obtiene un amortiguador acústico
de tipo genérico con un valor funcional mejorado. Consecuentemente,
la provisión de una escotadura tubular hace posible que los cables,
ejes y similares pasen desde el compartimento de pasajeros de un
vehículo a motor al compartimento del motor, siendo la escotadura
formada en la capa superior intrínsecamente estable, pero
manteniéndose a su vez flexible para adaptarse a las tolerancias por
las muescas acanaladas provistas en el exterior. En cuanto al
material, se prefiere el material de caucho totalmente vulcanizado
o el material de silicona en lo que se refiere a la capa superior y
a las escotaduras, o adicionalmente materiales que tengan las
propiedades similares al caucho, como los elastómeros, por ejemplo
EPDM, o los elastómeros termoplásticos (TPE), como el poliuretano
termoplástico, por ejemplo. Las muescas con forma de surco de la
escotadura permiten obtener una conexión a presión como un pasador
a presión entre la escotadura y la pared de la estructura que
separa el compartimento del motor del compartimento de pasajeros.
Para conseguir la forma de fuelle de la escotadura, las muescas se
hacen preferiblemente con rebordes en forma de rosca helicoidal.
Estas se pueden modelar con la sección transversal de forma
rectangular, trapezoidal o bien semicircular. A este respecto,
también se pueden concebir otras formas de la sección transversal.
Especialmente respecto de la flexibilidad deseada de la escotadura
para el paso del cableado, resulta además ventajoso que esta tenga
en el interior un surco en forma de rosca helicoidal, estando esta
alineada concéntricamente en relación con el reborde en forma de
rosca helicoidal. La progresión del surco en forma de rosca
helicoidal en el interior se hace notar en el exterior por el
reborde en forma de rosca helicoidal. En otra configuración del
sujeto de la invención, se dispone que dos hilos de rosca del surco
estén separados en la dirección vertical por una porción cilíndrica
en forma de rosca helicoidal. También resulta ventajoso que la
escotadura tenga un espacio libre central para guiar el conducto
flexible de cableado o similar. A este respecto, puede resultar
ventajoso que la región del borde del espacio libre central se
configure flexiblemente de forma que se pueda apoyar a modo de borde
contra el conducto flexible de cableado o similar. En relación con
la muesca acanalada, se dispone además que esta se realice de
manera triangular con dos líneas laterales cóncavas discurriendo
simétricamente entre sí, permitiendo una sujeción segura de la
escotadura tubular en la región de una abertura en una pared
divisoria.
La invención también se refiere a un amortiguador
acústico especialmente para vehículos a motor, que comprende una
capa de un material amortiguador, como por ejemplo un material
espumado de alveolos abiertos u, opcionalmente de alveolos cerrados
o un material compuesto de fibra de madera, y una capa superior.
Con el fin de construir, también en este caso, un amortiguador de
tipo genérico, de forma que sea ventajoso en cuanto a la forma de
producción y funciones y de la facilidad de montaje, se propone, de
acuerdo con la invención, que la capa superior, que recubre la capa
de material amortiguador prácticamente en toda su área superficial,
sea de un elastómero termoplástico, por ejemplo un material de
caucho totalmente vulcanizado o material de silicona, y que, para el
paso de un conducto flexible de cableado o similar, se construya una
escotadura estampada que abarque ambas capas. Como consecuencia de
dicha configuración, se obtiene un amortiguador acústico de tipo
genérico con un valor funcional mejorado; la capa superior continua
evita fugas acústicas. Además, esta capa realiza funciones de
sellado y representa una alternativa ventajosa para las capas
amortiguadoras pesadas habituales. Por otra parte, el material de
caucho en estado no vulcanizado permite una adaptación sofisticada
a estructuras relativamente inusuales de las piezas de la
carrocería del vehículo que se van a recubrir. En un estado
totalmente vulcanizado, por otra parte, se dispone de una capa
altamente elástica, que es perfectamente adecuada para fines de
sellado, en particular en las regiones de paso. La escotadura
estampada como tal tiene la ventaja de establecer mejor la
localización del accesorio de conexión. Consecuentemente, un
conducto flexible de cableado pasa desde la parte posterior de la
escotadura estampada virtualmente dentro de un estampado. Este tipo
de escotadura estampada es muy estable, ya que abarca ambas capas.
Estos casquillos o manguitos de sellado ofrecen un sello lateral
tipo membrana perforada muy elástico respecto de la pared lateral
del conducto flexible de cableado o similar. Además se obtiene un
endurecedor que supera significativamente la blandura mediante la
compactación de la capa de material amortiguador durante el proceso
de estampado, en cualquier caso localmente. Dichas compactaciones
producen zonas estables. Estas zonas pueden, por ejemplo, endurecer
una zona expuesta de la escotadura estampada con un efecto de
centrado, y de forma similar una zona reservada para una conexión
por encaje a presión. Consecuentemente, resulta ventajoso respecto
de esta zona que una escotadura estampada tenga un reborde
periférico en la base, y que además el reborde sea un reborde de
encaje a presión, a este fin tiene una muesca. Se ofrecen las
posibilidades de fabricación correspondientes, por ejemplo, mediante
el proceso de termoconformación. Se obtiene una resistencia
mecánica especialmente elevada por la capa de material amortiguador
que está altamente compactada en la zona del reborde. Se propone
además que la escotadura estampada tenga un espacio libre central
estampado. Esto es ventajoso para el posicionamiento relativo del
accesorio de conexión si la escotadura estampada tiene un contorno
exterior cónico. Además, la invención propone, tanto en conexión
con una configuración del amortiguador acústico reivindicado en la
reivindicación 1, y en conexión con una configuración del
amortiguador acústico de la reivindicación 7, que la capa de
material amortiguador esté recubierta con un material no tejido en
el lado del compartimento del motor. Este material recubre el
entramado de material espumado, o la estructura de las fibras del
material compuesto de fibra de madera o similar, de forma que se
obtiene un borde sellante no propenso al deshilachado. Seguidamente
se dispone que la capa superior de material de caucho o silicona
tenga espesamientos como rebordes sellantes. Los rebordes de
extremo de la carrocería del vehículo pueden actuar contra estos
rebordes sellantes, de forma que, en conjunción con los medios
clásicos de unión, se obtenga un posicionamiento relativo
sostenible. Es por lo tanto significativo con respecto a la función
adicional explicada antes que la capa de material de caucho o
silicona se seleccione teniendo en cuenta el alto peso por unidad
de superficie para actuar como una capa pesada en asociación
acústica con la capa de material amortiguador. El amortiguador
acústico también se puede situar directamente sobre un portador,
siguiendo su estructura sobre un lado ancho del mismo, por ejemplo
un portador compuesto de una lámina de aluminio, para ser preciso
adecuadamente por medio de un proceso de termoconformación con una
conexión de vacío en la escotadura del molde para producir en las
formaciones estampadas valles profundos y opcionalmente zonas de
muescas que puedan engarzar a presión. También se ha dispuesto que
una segunda capa de elastómero termoplástico, por ejemplo, un
material de caucho totalmente vulcanizado o material de silicona,
se asocie con la capa de material amortiguador. Esta variante es
especialmente efectiva en la amortiguación acústica. Además, ha
probado ser útil en términos estructurales que la segunda capa esté
asociada con la capa de material de amortiguador reteniéndola entre
el mismo. Puede ser central. Finalmente, se puede prever
alternativamente la producción de una capa amortiguadora mediante
el proceso RIM. En el caso de este proceso, el poliuretano RIM se
inyecta preferiblemente en un molde, prescindiendo de la necesidad
de compactar una capa amortiguadora en un molde. Una capa de
amortiguadora producida de esta manera también se puede combinar
con una capa superior de, por ejemplo, material de caucho o silicona
y una capa de material no tejido.
La invención también se refiere a un
procedimiento para la producción de un amortiguador acústico,
especialmente para vehículos a motor, que comprende una capa de
material amortiguador, tal como un material espumado de alveolos
abiertos u, opcionalmente, de alveolos cerrados o de material
compuesto de fibra de madera, y una capa superior, teniendo la capa
superior una escotadura de paso de cableado para el paso de un
conducto flexible de cableado o similar. Para mejorar un tipo de
procedimiento en cuestión, especialmente en cuanto a la formación
de la escotadura de paso de cableado, se propone que la escotadura
se realice por moldeado de inyección alrededor de un núcleo que
tenga una rosca exterior. Como consecuencia de esta configuración,
una escotadura provista con una muesca acanalada en el exterior se
puede producir de forma extremadamente simple. En este caso se
prefiere el uso de un material con propiedades similares a las del
caucho, como el poliuretano RIM, por ejemplo. El procedimiento de
acuerdo con la invención permite producir de forma ventajosa, una
geometría tipo fuelle para los componentes creados por técnicas de
moldeo, como por ejemplo una escotadura de paso de cableado. El
núcleo que se recubre por extrusión en el transcurso del
procedimiento y que tiene la rosca exterior puede, en este caso, se
puede formar tanto cilíndricamente como cónicamente. Para superar
la necesidad de desmoldar muescas complejas, el procedimiento
realiza el desmoldado del amortiguador acústico desenroscando el
núcleo. Consecuentemente, el núcleo de geometría espiral que se
provee en el molde de inyección puede desplazarse hacia dentro y
hacia fuera con el mismo paso mediante un movimiento de giro. El
contramolde se forma preferiblemente con un segundo núcleo, que
forma el contorno exterior, y que tiene un contorno interior que se
corresponde con a una geometría de rosca helicoidal. Como resultado
de esto, se puede producir una escotadura que tiene en el exterior
un reborde en forma de rosca helicoidal, formando muescas, y en el
interior un surco a modo de rosca helicoidal, alineado
concéntricamente en relación con dicho reborde. Después de
desenroscar el primero, el núcleo interior, se puede extraer el
amortiguador acústico, en la región de la escotadura formada,
gracias a la flexibilidad proporcionada, formado por moldeado el
contorno exterior. Alternativamente, se propone a este respecto
que, en el curso del desmoldado, tanto el núcleo interior como el
núcleo exterior se extraigan girando, realizando los movimientos de
giro de los núcleos en este caso preferiblemente en sentidos
contrarios. En un desarrollo del procedimiento se propone que, en el
primer caso, la capa superior se moldee por inyección y después la
capa amortiguadora se moldee por el proceso RIM. Consecuentemente,
por ejemplo, después de terminar la capa superior en un proceso
descrito anteriormente, el molde inferior se sitúa a una distancia
de la capa superior, para crear un espacio intermedio para
rellenarlo por inyección de poliuretano RIM, por ejemplo.
El sujeto de la invención se explica con más
detalle a continuación en base de varios ejemplos de realizaciones
representadas en las figuras, en las que:
La fig. 1 muestra el amortiguador acústico,
asociado con una pared distal interior o panel de la carrocería
entre el compartimento del motor y el compartimento de pasajeros
del vehículo, mostrando las escotaduras estampadas en forma de
manguitos para el paso a su través de líneas de suministro entre el
compartimento del motor y el compartimento de pasajeros del vehículo
a motor, en una representación en perspectiva, exponiendo la
estructura a modo de
emparedado del amortiguador en etapas, con una variante del amortiguador acústico indicado con trazos discontinuos,
emparedado del amortiguador en etapas, con una variante del amortiguador acústico indicado con trazos discontinuos,
la fig. 1a muestra la variante del amortiguador
acústico en una representación parcial,
la fig. 2 muestra una representación de la
versión básica, con un conducto flexible de cableado que pasa a
través de la escotadura estampada,
la fig. 3 muestra una sección vertical muy
esquematizada a través de una región de la pared distal interior
del motor del vehículo, estando ahora el compartimento del motor a
la izquierda,
la fig. 4 muestra una sección vertical a través
de una escotadura estampada, que actúa, por ejemplo, como medio de
fijación a presión,
la fig. 5 muestra una sección idéntica con
posicionamiento relativo implementado para unión a presión,
la fig. 6 muestra una sección vertical a través
de una escotadura estampada, que actúa como medio de cierre a
presión que tiene un manguito, con un espacio libre central
estampado y un conducto flexible de cableado alineado listo para su
posicionamiento relativo,
la fig. 7 muestra la formación estampada de
acuerdo con la figura 6 con el posicionamiento relativo del
conducto flexible de cableado implementado para su fijación por
conexión,
la fig. 8 muestra la región de la pared distal
interior en una vista en perspectiva, ilustrando el amortiguador
asociado con una pared divisoria metálica dispuesta en el lado del
compartimento de pasajeros, cerrando una abertura en la pared
distal interior,
la fig. 9 muestra una vista hacia la pared distal
interior, vista desde el compartimento de pasajeros,
la fig. 10 muestra una representación como la de
la figura 8, ilustrando una conexión de una muesca periférica entre
el amortiguador y la capa superior,
la fig. 11 muestra una representación
simplificada de un molde de estampado profundo en la posición
cerrada, uniendo y conformando las capas del amortiguador, para ser
exacto en estado abierto, es decir en la posición de carga,
la fig. 12 muestra una representación
correspondiente a la figura 11, estando ocupado el molde inferior
del molde de estampado profundo por la pared divisoria metálica,
que está provista con el amortiguador,
la fig. 13 muestra la pared divisoria en una
representación individual en perspectiva,
la fig. 14 muestra una representación en sección
a través de una escotadura de conducción de cables de la capa
superior, que tiene muescas con forma de surco en el exterior, en
una realización adicional.
la fig. 15 muestra la sección a través de una
región de un molde para la producción de una escotadura de acuerdo
con la figura 14 por moldeo de inyección,
la fig. 16 muestra una representación
correspondiente a la figura 15, pero después de recubrir por
extrusión el núcleo interior y de desenroscar para desmoldar la
escotadura de conducción de cables del amortiguador acústico,
la fig. 17 muestra una configuración alternativa
de la región del molde para la producción de la escotadura de
conducción de cableado.
La pared distal interior 3, que se extiende
sustancialmente vertical entre el compartimento del motor 1 y el
compartimento de pasajeros 2 de un vehículo a motor, lleva un
amortiguador acústico A.
El amortiguador acústico A es de estructura tipo
emparedado. Comprende una capa 4 de material amortiguador. Está
recubierta en toda su superficie prácticamente con una capa 5 de
material de caucho totalmente vulcanizado o de material de
silicona. Además de esto hay una capa 6 que está dispuesta sobre el
otro lado de la capa 4 de material amortiguador, en forma de
recubrimiento de material no tejido. Las capas individuales del
amortiguador acústico de capas múltiples A se adhieren entre
sí.
Todas las capas 4 a 6 se seleccionan teniendo en
cuenta su resistencia a las altas temperaturas.
Respecto de la capa 4 de material amortiguador,
se basa en un material espumado de alveolos abiertos. En ciertos
casos, también puede ser ventajoso el material espumado de alveolos
cerrados. Preferiblemente se toma como base un espesor inicial de
unos 15 mm. Este espesor se minimiza en regiones que requiera la
estructura, en algunos casos hasta 3 mm, que se pueden obtener por
estampado térmico.
Los materiales amortiguadores habituales son, por
ejemplo, materiales espumados de resina de melamina con una
densidad aparente entre 9 y 13 kg/m^{3}, aproximadamente, o
materiales espumados de poliuretano con una densidad aparente entre
15 y 55 kg/m^{3}.
Por otra parte, sin embargo, también se puede
usar el material compuesto de fibra de madera. Este tipo de
material no tejido de fibra de madera contiene alrededor de un 80%
de fibras de madera, 10% de agente aglutinante y 10% de fibras de
proceso. Además del uso del material no tejido de fibra de madera,
también es concebible el uso fibra de algodón no tejida o algodón en
rama/en bruto no tejido. Las piezas fabricadas con este tipo de
material tienen propiedades acústicas excelentes. Además, son
estables dimensionalmente y tienen propiedades de autoextinción del
fuego.
La capa de caucho que constituye la capa
superior, es decir, la capa 5, no solo tiene efecto sellante en la
forma habitual; además, con su relativamente elevado peso por
unidad de superficie, la capa de caucho se puede usar como
alternativa a la capa pesada usada habitualmente de los
amortiguadores.
El tratamiento de conformación en estado no
vulcanizado puede lograr grandes profundidades de conformación sin
daño y puede lograr incluso también acumulaciones parciales de
material. Este tipo de formaciones son escotaduras estampadas 7
(impresiones) que sobresalen del plano de extensión general. Forman
casquillos y sirven para el posicionamiento relativo para la
conexión a presión con la pared distal interior y/o para el paso de
cambio de lado de cables, tubos y similares.
Este tipo de conducto flexible de cableado 8 o
arnés de cableado está representado, por ejemplo, en la figura 2.
La carrocería del vehículo, designada en conjunto con la referencia
9, tiene una abertura 10 adecuada para el paso. El armazón de la
carrocería del vehículo 9, formado con componentes metálicos
estampados, también puede tener una abertura grande que se cierra
por una pared divisoria metálica separada 11, que por su parte tiene
además aberturas 12, también para el paso del conducto flexible de
cableado 8, por ejemplo.
La pared divisoria 11 comprende, por ejemplo, una
chapa estampada de aluminio.
Respecto de la forma de las formaciones
estampadas 7, la figura 2 muestra una formación sustancialmente
cilíndrica, mientras que, por otra parte, se
prefiere predominantemente la configuración que presenta la escotadura estampada 7 con un contorno exterior cónico. La porción de la capa 4 presionada conjuntamente hacia fuera que está recubierta a la manera de un casco puntiagudo se adhiere en ciertas regiones, si no completamente, en el lado interior de la capa 5. Las escotaduras estampadas 7 apuntan en las diferentes direcciones de la fijación por conexión. Las mismas actúan de forma que proporcionan conexión con la carrocería del vehículo 9.
prefiere predominantemente la configuración que presenta la escotadura estampada 7 con un contorno exterior cónico. La porción de la capa 4 presionada conjuntamente hacia fuera que está recubierta a la manera de un casco puntiagudo se adhiere en ciertas regiones, si no completamente, en el lado interior de la capa 5. Las escotaduras estampadas 7 apuntan en las diferentes direcciones de la fijación por conexión. Las mismas actúan de forma que proporcionan conexión con la carrocería del vehículo 9.
La escotadura estampada 7 obtenida empujando para
darle forma se abocina en el lado que da al compartimento del motor
1. El abocinamiento tiene la referencia 13. Este actúa como
escotadura de captura para la colocación directa del conducto
flexible de cableado 8. El vértice del abocinamiento tiene una
porción aplanada 14. Sobre esta porción se extiende a manera de domo
una región compactada 15 de la capa 4 que forma parte de la
escotadura estampada 7.
La escotadura estampada 7 tiene un reborde
periférico 16 en la base. Este es un reborde de fijación a presión.
Su estrechamiento tiene una muesca. Su muesca se designa con el
número 17. Esto produce la conexión tipo fijación a presión deseada
entre la escotadura estampada 7 y la carrocería del vehículo 9 o la
pared divisoria 11.
A partir del espesor inicial del material de la
capa 4 en forma de chapa, esta está muy compactada en la región del
reborde 16. Esta puede se puede reducir hasta un quinto del espesor
inicial. La región engrosada en cuestión tiene la referencia 18. En
cuanto a su contorno, el ensanchamiento troncocónico 13 está
conectado en este caso respecto a su pared, con la pared de un
reborde anular convexo 19, que se extiende en forma de
ensanchamiento en forma de bocina desde un vértice 20 hasta dentro
de una porción de entrada redondeada 21. Este contorno lo refleja
también evidentemente el contorno de la capa 5. Su vértice 22 está
desplazado justo un poco más hacia fuera. Aquí tiene lugar un paso
de formación. La multidireccionalidad general de esta localización
de fijación a presión activa de la escotadura estampada da lugar a
una gran estabilidad mecánica y a una buena acción de restauración,
de forma que se logra un gran efecto de sellado para el paso a
través de la abertura 10 y de la abertura 12. El amortiguador
acústico A puede también o adicionalmente fijarse a la pieza
metálica de chapa por medio de una unión por adhesivo.
Para el cambio de lado del conducto flexible de
cableado 8, el montaje es más fácil si la escotadura estampada 7
tiene ya con antelación un espacio libre estampado central 23. Esto
se muestra en la figura 6. El estampado se puede realizar al mismo
tiempo que se unen las capas de los elementos de formación del
amortiguador.
También se pueden proveer conductos de cableado
con una sección transversal más grande con un manguito mandril, de
forma que se puede lograr el mismo objeto por un medio de
posicionamiento relativo haciendo un orificio para el mismo. Por
otra parte, se da preferencia a una membrana perforada, como se
muestra en la figura 6.
Respecto de las acumulaciones de material
indicadas anteriormente, en el sentido de un engrosamiento de la
placa 5, se hace referencia a la figura 3. En esta figura, dicho
engrosamiento, mirando a la carrocería del vehículo 9, adopta la
forma de un reborde sellante 24. Esta acumulación de material que
forma el reborde es dos o tres veces más gruesa que el espesor
general de la capa superior o capa 5. Presionando en la cresta
encarada al compartimento del motor 1 está el borde saliente de un
reborde 25, que discurre en la misma dirección de la carrocería del
vehículo 9. Esto conduce a una terminación periférica sellada entre
el amortiguador acústico A y la pared correspondiente de la
carrocería del vehículo 9. Si la pared distal interior 3 está
además complementada por una pared divisoria metálica 11, esta
puede tener igualmente las funciones disuasorias correspondientes.
Un reborde 26 provisto en dicho lugar actúa además de forma
correspondiente con un borde saliente ensanchado contra la parte
posterior del reborde sellante 24. La pared divisoria 11 se sujeta
sobre la pared de la carrocería del vehículo 9 por medio de un
accesorio de fijación 27. En la práctica esta es una conexión por
rosca.
En una forma diferente a la representada en esta
memoria, la pared divisoria 11 también se puede disponer en frente
del compartimento del motor 1. Los rebordes 25, 26 se proyectan
entonces en la dirección opuesta.
Respecto del posicionamiento relativo del
amortiguador acústico A en relación con la pared divisoria 11,
queda por decir que aquí también se puede usar una conexión con
borde tipo fijación a presión de forma sustancialmente suave. A
este fin, la capa 5 totalmente vulcanizada tiene una muesca abierta
periféricamente 28, que recibe un saliente de sujeción 29 de caucho
que actúa de forma consecuentemente cautiva.
En la región del borde, en la proximidad de la
muesca 28, una parte de la capa 5 está rebajada profundamente, de
forma similar a un surco. El rebajo tiene la referencia 30. Hacia
la parte posterior de este rebajo, el amortiguador acústico, es
decir, su capa 4, está muy compactada, para ser preciso, entre unos
15 mm y alrededor de 3 mm.
En la región central del amortiguador acústico A
existe también este tipo de rebajo 30 con el casquillo conformado
en el mismo, es decir, la escotadura estampada 7.
Volviendo a estas escotaduras estampadas 7 de
formación del casquillo, se hace también referencia a la figura 6 y
a la figura 7, la última de las cuales experimenta una formación de
borde 31 en el lado del espacio interior cuando el conducto
flexible de cableado 8 pasa a su través, formado por los bordes de
las capas 4 a 6 que entran en contacto ajustado de una manera
gradual. Además de un sellado a prueba de ruido, esto también
provee un sello adaptable contra líquidos y, por consiguiente,
altamente efectivo. El borde del orificio del espacio libre
estampado central 23 está ensanchado frente a una gran fuerza de
retorno, que conduce al componente de presión deseado en el sentido
de la terminación sellada. Esto también tolera los trayectos del
cableado respecto a la alineación representada. El posicionamiento
relativo ideal está formando un ángulo de alrededor de 90 grados
respecto del plano general de la pared distal interior 3. En
particular, la capa elástica de la parte superior potencia el
carácter de membrana perforada de estos lugares de paso de
cables.
El amortiguador acústico A se puede producir con
herramientas de estampación habituales, con temperaturas de proceso
y parámetros convencionales. Dicha herramienta está representada de
forma muy esquematizada en las figuras 11 y 12 y se designa en
conjunto con el número 32. Comprende una herramienta superior
desplazable verticalmente 33 y una herramienta inferior estática
34. Sobre una placa base 35 y debajo de una placa base 36 de estas
herramientas hay placas de calentamiento 37 y 38,
respectivamente.
En la parte de la base de la herramienta inferior
34 hay, además, una conexión de vacío 39 para realizar/ayudar en
una operación de estampación profunda correspondiente. Un
apilamiento de capas de conformación de amortiguador se introduce
en el espacio horizontal entre la herramienta superior 33 y la
inferior 34, que comprende una capa superior de material no tejido,
designada capa 6, bajo la que está la capa de material amortiguador,
que comprende material espumado de alveolos abiertos u,
opcionalmente material espumado de alveolos cerrados o un material
compuesto de fibra de madera, designada capa 4, todo esto soportado
por la capa superior, una capa 5 de material de caucho o de
silicona que se vulcaniza en primer lugar.
Cuando se cierra la escotadura de moldeo, se
obtiene un amortiguador acústico A listo para el posicionamiento
relativo mediante fijación por conexión, que se puede situar en
relación con la pared lateral interior 3 del vehículo a motor. En
este caso, la escotadura estampada 7 antes descrita puede constituir
elementos de conexión mediante enchufe y/o casquillos de embutición
a presión, siendo posible después la creación del espacio libre
estampado central 23 ya en el proceso de producción.
La figura 12 muestra el uso de la herramienta de
estampación 32 en el sentido descrito, estando ya situado el
amortiguador acústico A en relación con la pared divisoria 11 como
portador durante la operación de estampación térmica/embutición
profunda. También se pueden formar ahora las escotaduras estampadas
7 como elementos de anclaje, por ejemplo introduciendo las
aberturas 12 en la pared divisoria 11. De esta manera, la capa 5
formada de caucho, se provee al mismo tiempo con el reborde
sellante 24. El solape de borde de las aberturas 12, que se puede
ver en la figura 3, también se puede realizar fácilmente haciendo
uso de la composición aún pastosa y deformable inicialmente, del
material de caucho o de silicona correspondiente, que asume las
propiedades elásticas por la vulcanización total.
El amortiguador acústico A se adapta a la
estructura variada de la pared divisoria 11 de formación del
soporte, indicada por ejemplo en la figura 13.
En conjunto, se obtiene un amortiguador acústico
A con una capa de caucho pesada integrada. El amortiguador acústico
en este caso realiza funciones sellantes. Está provisto con
soportes, manguitos sellantes y sellos laterales elásticos, que se
forman sobre él cuando se crea. El material de cacho vulcanizado
usado junto la capa amortiguadora fácilmente deformable permite una
producción eficaz con respecto al coste. La vulcanización total se
puede acelerar con las proporciones de mezcla correspondientes.
La variante mostrada en la figura 1a muestra que
dentro de la capa 4 de material amortiguador está dispuesta en una
segunda capa 5' de un elastómero termoplástico, por ejemplo un
material de caucho totalmente vulcanizado o material de silicona.
La capa se extiende sobre toda la superficie de la capa 4, como se
indica en la versión básica de la figura 1 con una línea de trazo
discontinuo. La segunda capa 5' está asociada a la capa 4 de
material amortiguador reteniéndola en su interior. Se elige una
posición relativa sustancialmente central. Este amortiguador de
capas múltiples se mejora aún más respecto de la amortiguación
acústica deseada. En este caso, el amortiguador comprende dos capas
de material espumado o similar y dos capas de caucho/elastómero. En
este caso, es también posible, evidentemente, combinar los
materiales de las capas amortiguadoras entre sí, como por ejemplo
una capa de caucho/elastómero, una capa de material no tejido de
fibra de madera, una capa de caucho/elastómero y una capa de, por
ejemplo, material espumado de resina de melamina. En este caso, la
capa de material no tejido de fibra de madera es la que se encara
preferiblemente en la dirección del compartimento de pasajeros
2.
Alternativamente, o en combinación con las
escotaduras estampadas 7 descritas, también se pueden formar
escotaduras estampadas 40 en la capa superior 5 de una forma de
acuerdo con la representación de la figura 14. Estas también sirven
para el paso a su través, por ejemplo, de un conducto flexible de
cableado 8 o similar.
Estas escotaduras 40 tienen propiedades de
flexibilidad similares a las del caucho y tienen una geometría tipo
fuelle.
Consecuentemente, se provee en el exterior un
reborde 41 en forma de rosca helicoidal, formándose de esta manera
muescas 42 en forma de surcos. El reborde 41 tiene en este caso una
sección transversal semicircular.
Esta configuración elegida de la sección
transversal del reborde 41 produce muescas 42, conformadas de
manera triangular con dos líneas laterales cóncavas de las roscas
del reborde contiguo discurriendo simétricamente en relación
mutua.
Se provee un surco 43 en forma de rosca
helicoidal en el interior, concéntricamente en relación con el
reborde 41 en forma de rosca helicoidal.
El reborde 41 y el surco 43 están alineados entre
sí, de tal forma que una rosca asociada con la escotadura 40 en la
región de raíz tiene una separación con respecto a la rosca
asociada con la región del extremo libre de la escotadura 40 dada
por una porción cilíndrica 44 en forma de rosca helicoidal.
La escotadura tubular 40 en conjunto está cerrada
en la región del extremo libre por una tapa 45. Esta tiene un
espacio libre 46 para el paso del conducto flexible de cableado
8.
El diámetro de este espacio libre 46 se puede
adaptar al diámetro exterior del elemento que va a pasar a su
través, como por ejemplo el conducto flexible de cableado 8 o un
eje o similar. También es concebible, sin embargo, hacer la zona
que rodea el espacio libre 46 tan elástica que se ponga en contacto
ajustado con el conducto flexible de cableado 8 o similar de manera
similar a un borde sellante.
Se presenta un procedimiento para la producción
de una escotadura de acuerdo con la figura 14 en la base de las
figuras 15 y 16.
La porción de molde que forma las escotaduras 40
de acuerdo con la invención tiene usualmente un molde superior 47 y
un molde inferior 48, entre los que se inyecta el material para la
producción de la capa superior 5. El molde superior 47 está
provisto con un espacio libre a modo de taladro 49, cuyo contorno
interior está conformado de una forma correspondiente a una
geometría de rosca helicoidal. Un núcleo 50 desplazable por rosca,
que está provisto con una rosca exterior adaptada a la geometría de
rosca helicoidal del espacio libre 49, entra en este espacio libre
con rosca helicoidal 49. Las dimensiones del núcleo 50, en
particular las de su rosca externa se han elegido de tal manera que
un espacio anular en forma de rosca helicoidal, para rellenarlo con
el material inyectado, permanece entre dicha rosca externa y el
contorno interior del espacio libre 49.
En la posición inicial de acuerdo con la figura
15, el núcleo 50 actúa contra una extensión central 51, que está en
el lado del fondo y se proyecta en el interior del espacio libre
49, de forma que la cara distal del núcleo 50 está separada
respecto del fondo del espacio libre.
En el curso de la inyección de material, el
espacio anular entre el núcleo 50 y el espacio libre 49 también se
rellena.
El núcleo 50 es desplazable por rosca por medio
de su rosca externa en un taladro roscado 52 conformado de forma
correspondiente en la región del molde inferior 48. Como resultado,
el desmoldado de la escotadura formada 40 se puede realizar
desenroscando el núcleo 50. La representación de la figura 16
muestra una posición retraída parcialmente del núcleo 50.
Después de esto, el desmoldado final de la capa
superior 5, provista con la escotadura 40, se hace posible de una
forma extremadamente simple. Las propiedades de elasticidad del
material inyectado permiten extraer la escotadura 40 en forma de
fuelle fuera del espacio libre 49, que tiene muescas.
El hecho de estar la extensión 51 dispuesta sobre
el lado del fondo significa que, en el curso de la operación de
inyección, se forma al mismo tiempo un espacio libre central 46
sobre el lado superior de la escotadura 40.
La figura 17 muestra un procedimiento alternativo
para la producción de una escotadura 40 de acuerdo con la
representación de la figura 14. Aquí se provee un segundo núcleo
53, que se provee con un espacio libre 49 que tiene una geometría
de rosca helicoidal y se sujeta de forma desplazable en el molde
superior 47.
En el curso de este procedimiento, tanto el
núcleo 50 como el segundo núcleo 53, que conforman el contorno
exterior, se extraen girando para desmoldar la escotadura 40,
después de lo cual se expone la escotadura 40 de la capa superior
5.
Puesto que el núcleo 50 y el núcleo exterior 53
tienen, respectivamente, una rosca externa y una rosca interna con
el mismo paso, el desmoldado de una escotadura 40 que tiene muescas
se hace posible de una forma extremadamente sencilla.
Este procedimiento resulta especialmente
ventajoso para la producción de una capa superior 5 con escotaduras
40 de materiales que tengan propiedades de elasticidad, como los
elastómeros o los elastómeros termoplásticos.
Además, antes de terminar el desmoldado, el molde
inferior 48 se puede situar a una distancia de la capa superior 5
formada para crear un espacio intermedio y rellenarlo con material
amortiguador. A este respecto, se prefiere inyectar dicho material
amortiguador, preferiblemente poliuretano RIM, mediante el proceso
RIM.
Claims (24)
1. Un amortiguador acústico (A), especialmente
para vehículos a motor, que comprende una capa (4) de material
amortiguador, como por ejemplo material espumado de alveolos
abiertos u, opcionalmente, de alveolos cerrados o de un material
compuesto de fibra de madera, y una capa superior (5),
caracterizado porque la capa superior (5) tiene una
escotadura (40) tubular para el paso de cables a su través para el
paso de un conducto flexible de cableado (8) o similar y porque la
escotadura (40) tiene unas muescas (42) con forma de surco en el
exterior.
2. El amortiguador acústico de la reivindicación
1, caracterizado porque las muescas (42) se forman por un
reborde configurado como una rosca helicoidal (41).
3. El amortiguador acústico como el reivindicado
en una o más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la escotadura (40) tiene un surco (43)
en forma de rosca helicoidal en el interior.
4. El amortiguador acústico como el reivindicado
en una o más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque dos hilos de rosca del surco (43) están
distanciados en la dirección vertical por una porción cilíndrica
(44) en forma de rosca helicoidal.
5. El amortiguador acústico como el reivindicado
en una más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la escotadura (40) tiene un espacio
libre central (46).
6. El amortiguador acústico como el reivindicado
en una más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la muesca (42) se forma de manera
triangular con dos líneas laterales cóncavas discurriendo mutuamente
de forma simétrica.
7. Un amortiguador acústico (A) como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la capa superior (capa 5), que recubre
la capa (4) de material amortiguador virtualmente en toda su área
superficial, consta de un elastómero termoplástico, por ejemplo un
material de caucho totalmente vulcanizado o de un material de
silicona, y porque se crea una escotadura estampada (7) que implica
ambas capas (4, 5) para el paso de un conducto flexible de cableado
(8) o similar a su través.
8. El amortiguador acústico como el reivindicado
en la reivindicación 7, caracterizado porque en la formación
estampada (7) hay una compactación de la capa de material
amortiguador, en todo caso localmente.
9. El amortiguador acústico como el reivindicado
en una o más de las reivindicaciones 7 a 8, caracterizado
porque una formación estampada (7) tiene un reborde periférico (16)
en la base.
10. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones 7 a 9,
caracterizado porque el reborde (16) es un reborde de
fijación a presión y, para este fin, tiene una muesca (17).
11. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones 7 a 10,
caracterizado porque la capa (4) de material amortiguador
está altamente compactada en la región del reborde (16).
12. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones 7 a 11,
caracterizado porque la escotadura estampada (7) tiene un
espacio libre central (23) estampado.
13. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones 7 a 12,
caracterizado porque la escotadura estampada (7) tiene un
contorno exterior cónico.
14. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la capa (4) de material amortiguador
está recubierta con un material no tejido en el lado del
compartimento del motor.
15. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la capa superior de material de caucho
o silicona tiene espesamientos en forma de rebordes sellantes
(24).
16. El amortiguador acústico como el de una o
más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque la capa superior de material de caucho o silicona (capa 5)
está seleccionada atendiendo a su peso elevado por unidad de
superficie para actuar como una capa pesada en asociación acústica
con la capa (4) de material amortiguador.
17. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque hay una segunda capa (5') de elastómero
termoplástico, por ejemplo un material de caucho totalmente
vulcanizado o de silicona, asociada con la capa (4) de material
amortiguador.
18. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la segunda capa (5') está asociada con
la capa (4) de material amortiguador retenida entre la misma.
19. El amortiguador acústico como el
reivindicado en una o más de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque una capa amortiguadora (4) se produce
mediante el proceso RIM.
20. Un procedimiento para la producción de un
amortiguador acústico (A), especialmente para vehículos a motor,
que comprende una capa (4) de material amortiguador, como por
ejemplo un material espumado de alveolos abiertos u, opcionalmente,
de alveolos cerrados o un material compuesto de fibra de madera, y
una capa superior (5), teniendo la capa superior (5) una escotadura
(40) de paso de cables a su través para conducir un conducto
flexible de cableado (8) o similar, caracterizado porque la
escotadura (40) está producida por moldeo por inyección alrededor
de un núcleo (50) que tiene un moldeo por inyección alrededor de
una rosca externa.
21. El procedimiento como el reivindicado en la
reivindicación 20, caracterizado porque el amortiguador
acústico (A) se puede desmoldar desenroscando el núcleo (50).
22. El procedimiento como el reivindicado en una
o más de las reivindicaciones 20 a 21, caracterizado porque
se provee un segundo núcleo (53), que forma el contorno exterior,
que tiene un contorno interior que se corresponde con una geometría
de rosca helicoidal.
23. El procedimiento como el reivindicado en una
o más de las reivindicaciones 20 a 22, caracterizado porque,
en el curso del desmoldado, tanto el núcleo interior (50) como el
núcleo exterior (53) se extraen mediante giro.
24. El procedimiento como el reivindicado en una
o más de las reivindicaciones 20 a 23, caracterizado porque
en primer lugar la capa superior (5) se moldea por inyección y
seguidamente se forma una capa amortiguadora (4) mediante el
proceso RIM.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PC2A | Transfer of patent | ||
EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20051016 Kind code of ref document: A1 |
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FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2241413B1 Country of ref document: ES |
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FD1A | Patent lapsed |
Effective date: 20100312 |