ES2279814T3 - Junta para marco de abertura de vehiculo automovil. - Google Patents
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Abstract
Junta de estanqueidad para marco de abertura de una carrocería de vehículo automóvil, comprendiendo dicha junta un primer perfil (1) que forma una pinza de sección en U, de elastómero o de plastómero, apto para cubrir, apretándola, una parte saliente del marco, y un segundo perfil (5) de un material flexible, elásticamente deformable, siendo dicho segundo perfil adyacente a la cara externa de la base o de uno de los brazos del primer perfil y que forma por sí solo o con la parte del primer perfil a la cual es adyacente, un elemento tubular, por lo menos un orificio (6) que pone en comunicación el interior y el exterior de dicho segundo perfil, estando destinado este último a ser comprimido por la hoja de abertura asociada con la abertura de la carrocería, en posición de cierre de dicha hoja de abertura, para asegurar la estanqueidad a nivel del marco, caracterizándose dicha junta porque en el interior del segundo perfil (5) está alojado un tercer perfil (7, 10, 11) de un material flexible elásticamente deformable, adyacente o no al primer perfil (1) o al segundo perfil (5) y que forma por sí solo o con la parte del primer y/o del segundo perfil a la cual es adyacente, un elemento tubular estanco, conectado a una fuente de fluido a presión y apto, bajo la solicitación de dicho fluido, para entrar en contacto con la cara interna del segundo perfil (5) en el cual está alojado, para mejorar las propiedades de estanqueidad y de insonorización de la junta, cuando el vehículo se desplaza a una alta velocidad, estando realizado dicho tercer perfil en un material muy flexible y muy blando, que le permite dilatarse a una baja sobrepresión, para entrar en contacto con el segundo perfil en el cual está alojado.
Description
Junta para marco de abertura de vehículo
automóvil.
La presente invención tiene por objeto una nueva
junta para un marco de abertura de un vehículo automóvil, en
particular para un marco de puerta, de maletero, de portón trasero,
de cristal, de panel lateral trasero, u otro.
Tales juntas para marcos de aberturas de
vehículos automóviles comprenden generalmente:
- -
- un perfil que forma una pinza de sección en U, de elastómero o de plastómero, que incluye habitualmente un armazón rígido y destinado a cubrir y a pinzar una parte del marco de abertura de la carrocería del automóvil;
- -
- y al menos un perfil tubular de un material elásticamente deformable, generalmente un material celular, adyacente por ejemplo a un brazo lateral o a la base del perfil de sección en U y que sobresale hacia el exterior desde el marco de la abertura, a fin de ser comprimido entre la hoja de abertura y dicho marco, en posición de cierre de la hoja de abertura, para asegurar la estanqueidad del vehículo.
El perfil de sección en U y el perfil tubular
están hechos generalmente con materiales termoplásticos o
elastoméricos y se realizan por coextrusión.
Además de su papel de elemento de estanqueidad,
cuando está comprimido por la hoja de abertura, en posición de
cierre de ésta, el perfil tubular tiene también una función de
insonorización del habitáculo del vehículo.
Son conocidas en la técnica numerosas formas de
realización de tales juntas, y todas ellas están destinadas
generalmente a asegurar una excelente insonorización sin alterar
demasiado la capacidad de deformación del perfil tubular.
En el documento
WO-A-0174616 que corresponde a la
solicitud de patente francesa No. 00 04114, depositada el 31 de
marzo de 2000, publicada el 11 de octubre de 2001 y todavía no
publicada a la fecha de solicitud de la presente solicitud, el
solicitante propuso una junta del mismo tipo general que las
mencionadas arriba, pero que, contrariamente a las de la técnica
anterior, que buscaban tener una excelente aptitud para la
deformación, opone localmente una mayor resistencia a la compresión
de la hoja de abertura durante el cierre de ésta.
En efecto, cuando las puertas de un automóvil
están muy contorneadas, tienden a deformarse cuando el vehículo
circula a altas velocidades, bajo el efecto de una depresión
externa, y es importante poder oponerse a esta deformación. Con una
junta que oponga una mayor resistencia al cierre de las puertas,
éstas, después del cierre, son sometidas a una
pre-tensión que les permite resistir mejor a las
solicitaciones externas a gran velocidad del vehículo.
Por otra parte, para algunos maleteros de
vehículo, a veces es necesario, durante el cierre de la hoja de
abertura, que la junta de maletero le oponga al menos localmente
una resistencia suficiente para servir de amortiguador de fin de
carrera, evitando así que se produzcan luego vibraciones.
Para responder a estas exigencias, el
solicitante propuso, en la solicitud de patente precitada, una
junta de estanqueidad para marco de abertura de una carrocería de
vehículo automóvil, comprendiendo esta junta un primer perfil que
forma una pinza de sección en U, de elastómero o de plastómero, apta
para cubrir, apretándola, una parte saliente del marco de abertura,
y un segundo perfil de sección en U, de un material elásticamente
deformable, dispuesto lateralmente con respecto al primer perfil,
con los extremos de sus brazos adyacentes a una de las aletas o a
la base de este primer perfil, a fin de formar con esta aleta un
elemento tubular, comprendiendo este segundo perfil al menos un
orificio que pone en comunicación el interior y el exterior del
perfil y estando destinado a ser comprimido elásticamente por la
hoja de abertura asociada con la abertura de la carrocería, en
posición de cierre de dicha hoja de abertura, para asegurar la
estanqueidad al nivel del marco, caracterizándose esta junta por el
hecho de que en el interior del segundo perfil y a lo largo de al
menos una parte de la longitud de éste, está alojado un tercer
perfil de sección en U, de dimensiones reducidas con respecto a las
del segundo perfil y cuyos extremos de los brazos son también
adyacentes a la misma aleta o a la base del primer perfil, estando
hecho este tercer perfil también de un material elásticamente
deformable, y estando destinado a oponer una resistencia local al
esfuerzo de compresión ejercido por la hoja de abertura, a la vez
que refuerza la estanqueidad y la insonorización al nivel del marco
de la abertura.
Como el segundo perfil, el tercer perfil de esta
junta puede estar agujereado con al menos un orificio que pone en
comunicación el interior y el exterior del perfil. Puede también
estar desprovisto de este orificio, para algunas aplicaciones de la
junta.
El tercer perfil de la junta según la invención
tiene por consiguiente una triple función:
- -
- opone una mayor resistencia al cierre de la hoja de abertura;
- -
- sirve de amortiguador en final de carrera de dicha hoja de abertura cuando ésta llega en posición de cierre;
- -
- se opone al paso de las ondas sonoras y asegura de este modo una mejor insonorización del habitáculo del vehículo cuando está comprimido por la hoja de abertura.
El documento más cercano US-A
361 542 describe una junta de estanqueidad para marco de abertura de
una carrocería de vehículo automóvil, comprendiendo dicha junta:
- -
- un primer perfil que forma una pinza de sección en U, de elastómero o de plastómero, apto para cubrir, apretándola, una parte saliente del marco,
- -
- un segundo perfil de un material flexible, elásticamente deformable, siendo adyacente dicho segundo perfil a la cara externa de la base o de uno de los brazos del primer perfil y que forma por sí solo o con la parte del primer perfil al cual es adyacente, un elemento tubular,
- -
- al menos un orificio que pone en comunicación el interior y el exterior de dicho segundo perfil,
- -
- estando destinado el segundo perfil a ser comprimido por la hoja de abertura asociada a la abertura de la carrocería, en posición de cierre de dicha hoja de abertura, para asegurar la estanqueidad al nivel del marco,
- -
- un tercer perfil de un material flexible elásticamente deformable, adyacente o no al primer perfil o al segundo perfil y que forma por sí solo o con la parte del primer y/o segundo perfil a la cual es adyacente, un elemento tubular estanco, conectado a una fuente de vacío y apto, bajo la solicitación de este fluido, para entrar en contacto con la cara interna del segundo perfil.
La presente invención se interesa por una junta
para marco de abertura del mismo tipo general que el que acaba de
ser definido, es decir, que comprende un tercer perfil de un
material elásticamente deformable, alojado en el interior del
segundo perfil pero que, a diferencia de la junta anterior,
contiene, no aire a presión ambiente, sino que está conectado a una
fuente de fluido a presión.
En efecto, al realizar sus estudios sobre este
tipo de junta, el solicitante se esforzó por responder a las
exigencias siguientes:
- -
- no estorbar el cierre normal de la hoja de abertura;
- -
- asegurar una buena estanqueidad durante la detención y a baja velocidad del vehículo, es decir, a una velocidad en la cual no hay problemas de insonorización, debido al bajo nivel de los ruidos exteriores;
- -
- pero sobre todo asegurar una excelente estanqueidad a gran velocidad, cuando las puertas tienden a desplazarse hacia el exterior bajo el efecto de una depresión, incrementando a la vez la insonorización, para responder al nivel mucho más elevado de los ruidos exteriores.
Para ello, la invención propone utilizar un
tercer perfil, en el sentido dado más arriba para este término, el
cual, por sí solo o con otros constituyentes de la junta, forma un
volumen cerrado estanco, conectado a una fuente de fluido a presión,
generalmente un líquido, pero que puede ser también un gas, aire,
por ejemplo, estando realizado dicho tercer perfil en un material
muy flexible y muy blando, que le permite dilatarse a una baja
sobrepresión, para entrar en contacto con el segundo perfil en el
cual está alojado, a fin de:
- -
- crear una barrera adicional al paso de las ondas sonoras;
- -
- mantener un contacto satisfactorio de la junta con el marco de puerta y la misma puerta, incluso cuando ésta tiende a separarse del marco, a gran velocidad del vehículo, con un sobreancho que puede alcanzar 3 mm aproximadamente, en la parte superior de la puerta;
- -
- e incluso oponerse a esta deformación, empujando hacia el exterior la parte inferior de la puerta.
Para ello, la invención tiene por objeto una
junta de estanqueidad para marco de abertura de una carrocería de
vehículo automóvil, comprendiendo esta junta las características de
la reivindicación 1.
Como se ha indicado más arriba, el tercer perfil
está hecho de un material muy flexible y de muy poca dureza, por
ejemplo de aproximadamente 30 a 35 Shore A. La utilización de un
material tan blando está permitida por el hecho de que este tercer
perfil está alojado en el segundo perfil y por consiguiente está
protegido de los contactos exteriores.
Dicho tercer perfil puede ser independiente del
segundo perfil y puede estar constituido por un inserto introducido
en este último, después de que los dos hayan sido fabricados
independientemente.
Preferiblemente, sin embargo, el tercer perfil
será adyacente al segundo perfil y fabricado por coextrusión con
éste y con el primer perfil que forma una pinza.
La presión del fluido que alimenta el tercer
perfil será ventajosamente ajustable en función de la velocidad del
vehículo, a fin de aumentar y reducirse con esta última, y podrá
ser controlada por efecto venturi o por una bomba. En efecto, el
perfil no necesita ser sometido a una presión en la detención o a
baja velocidad y es sobre todo a una velocidad más elevada, por
ejemplo a partir de 80 km/h, en el momento en que la hoja de
abertura está sometida a una depresión externa y tiende a separarse
del marco de la abertura, cuando debe aumentar la presión del
fluido.
fluido.
En caso de golpe grave, cuando el vehículo lleva
cojines hinchables de seguridad de tipo llamado "airbags", se
puede naturalmente prever ventajosamente un sistema de seguridad,
conectado al medio de puesta en acción de dichos "airbags"
para suprimir simultáneamente cualquier presión en el tercer perfil,
por ejemplo, por ruptura o perforación de éste. Normalmente, la
disminución de presión del fluido ligada a la disminución de la
velocidad del vehículo es suficiente por sí sola.
Cuando dicho tercer perfil no es por sí mismo un
perfil tubular, puede tener una sección transversal en U con los
extremos de los brazos de la U solidarios del segundo perfil o,
eventualmente, del primer perfil, si el segundo perfil es él mismo
un perfil de sección en U solidario por sus brazos del primer
perfil.
Las dimensiones y la posición del tercer perfil
son obviamente escogidas de manera que no se oponga al cierre de
las puertas.
Debido a su gran flexibilidad, puede dilatarse
bajo una pequeño sobrepresión para entrar en contacto con el segundo
perfil en el cual está alojado, creando de este modo una barrera
adicional al paso de las ondas sonoras y una reducción de las
vibraciones, que mejora considerablemente la acústica del habitáculo
del vehículo.
A gran velocidad del vehículo, cuando la hoja de
abertura, una puerta por ejemplo, tiende a separarse del marco de
abertura asociado, el tercer perfil continúa dilatándose bajo una
mayor presión del fluido a presión y sigue solicitando de este modo
el segundo perfil a fin de que siga obturando el espacio que tiende
a crearse entre la hoja de abertura y el marco y mantenerlo en
contacto con éstos, oponiéndose también a esta deformación sobre
una parte de su longitud.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán en la descripción detallada siguiente de diversas formas
de puesta en práctica de ésta, en su aplicación a una junta de
puerta de automóvil.
En esta descripción, se hará referencia a los
dibujos esquemáticos anexos, en los cuales:
la figura 1 es un corte transversal de una
primera forma de realización de la junta, en la cual el tercer
perfil, alojado en el interior del segundo perfil, es adyacente a
un brazo lateral del primer perfil que forma una pinza;
la figura 2 es una vista en esquema en alzado
lateral del marco de puerta asociado con la junta de la figura 1,
que ilustra la alimentación con fluido a presión del tercer
perfil;
la figura 3 es un corte transversal de una
variante de la junta de la figura 1, en la cual el tercer perfil
está hecho del mismo material que el segundo perfil y forma cuerpo
con este último;
la figura 4 es un corte análogo al de las
figuras 1 a 3 de una tercera forma de realización de la junta, en
la cual el tercer perfil está constituido por un inserto
independiente del segundo perfil, en el cual está alojado;
la figura 5 ilustra otra forma de realización de
la junta según la invención y un posicionamiento preferido de esta
última entre una puerta y la carrocería del vehículo.
Se hará referencia en primer lugar a las figuras
1 y 2.
La junta de puerta representada en dichas
figuras comprende un perfil 1 que forma una pinza, de sección en U,
de elastómero o de plastómero, equipado con un armazón metálico 2,
también de sección en U, que está destinado a cubrir un borde
saliente de un marco de puerta de automóvil. Un labio de adorno 3,
sobresale lateralmente de la base de la U, mientras que unos labios
4, de un material flexible tal como un elastómero, sobresalen al
interior de la U desde los brazos de ésta, a fin de rodear
firmemente el borde saliente del marco de puerta.
Un segundo perfil 5 de sección en U, por ejemplo
de caucho celular, es adyacente lateralmente por los extremos de
sus brazos a un ala del perfil 1 y sobresale hacia el exterior del
vehículo por el lado opuesto al labio 3, formando un elemento
tubular con el ala del perfil 1 al cual es adyacente. Dicho perfil 5
está destinado a ser comprimido y deformado entre el marco de
puerta y dicha puerta, en posición de cierre de esta última, a fin
de asegurar la estanqueidad del habitáculo del vehículo e
insonorizarlo, y puede estar perforado con orificios 6, dispuestos a
intervalos regulares o no a lo largo del perfil, para permitir el
libre paso del aire hacia el exterior del perfil o hacia el
interior de éste.
En el interior del perfil 5 está alojado un
tercer perfil 7 de sección en U, de dimensiones más pequeñas, que
es adyacente lateralmente por el extremo de los brazos de la U a
una parte saliente de la misma ala del perfil 1 que el perfil 5.
Éste forma con el ala del perfil 1 a la cual es adyacente un
elemento tubular estanco de sección notablemente inferior a la del
perfil 5.
Conforme a la invención, dicho perfil 7 está
conectado por un racor en T 8 (ver figura 2) a una fuente de un
fluido que puede ser sometido a una presión variable, controlada en
función de la velocidad del vehículo, por ejemplo con ayuda de una
bomba. Bajo la solicitación de este fluido a presión, por ejemplo
aire o agua glicolada, el perfil 7, representado en reposo en el
dibujo, es decir, a una presión muy baja, puede dilatarse para
entrar en contacto con una parte de la cara interna del perfil 5, a
fin de mejorar las cualidades de insonorización de la junta y
mantener el perfil 5 interpuesto entre el marco de puerta y la
puerta, en contacto con éstos, incluso a una gran velocidad del
vehículo.
Para poder dilatarse fácilmente, el perfil 7
estará hecho de un material blando, de una dureza comprendida entre
30 y 35 Shore A. Podrá estar hecho por ejemplo de EPDM celular o
compacto o, preferiblemente, de TPE.
La forma de realización de la figura 3, en la
cual los elementos ya descritos están designados con los mismos
números de referencia que en la figura 1, difiere de la forma de
realización anterior únicamente por el hecho de que el tercer
perfil 10 forma parte del segundo perfil 5, pero, como
anteriormente, delimita con dicho perfil 5 y el perfil 1 adyacente
a éste, un elemento tubular estanco, que está conectado a la fuente
de fluido a presión.
En las dos formas de realización que acaban de
ser descritas, los primero, segundo y tercer perfiles pueden estar
realizados por una única operación de coextrusión.
En la figura 4, los elementos ya descritos con
referencia a las figuras anteriores están de nuevo designados con
los mismos números de referencia. En la forma de realización
representada en esta figura, el tercer perfil 11, conectado a la
fuente de fluido a presión y alojado en el segundo perfil 5, ya no
es adyacente a este último, sino que está fabricado independiente
de éste, en el cual está introducido como un inserto. No obstante,
actúa el mismo modo que en las realizaciones descritas anteriormente
y presenta las mismas ventajas.
La figura 5, en la cual los elementos ya
descritos están de nuevo designados con los mismos números de
referencia, representa otra forma de realización de la junta según
la invención, con el perfil 1 que forma una pinza en posición de
utilización sobre el encaje 13 que constituye el borde saliente del
marco de puerta.
En esta forma de realización, el segundo y el
tercer perfiles 5 y 7 están dispuestos de tal modo que están
comprimidos por la puerta 14 del vehículo entre el panel 15 de la
carrocería del vehículo, y otro perfil tubular 16, separado por una
pared 17 del perfil 5, es adyacente a un brazo del perfil 1 e
interpuesto entre éste y el perfil 5.
En todas las formas de realización, el segundo
y/o el tercer perfiles pueden estar revestidos localmente, sobre su
superficie externa y/o interna, con una película de un material
diferente del con el cual están constituidos, o del mismo material,
pero con propiedades físicas diferentes, a fin de formar barreras al
paso de las ondas sonoras. Dichas películas se extienden
preferiblemente únicamente a lo largo de una parte de la longitud y
de la sección transversal de los perfiles, a fin de perturbar sólo
localmente y mínimamente su aptitud a la deformación.
En todas sus formas de realización, se observará
la gran simplicidad de la junta de estanqueidad según la invención,
la cual puede ser fabricada fácilmente mediante procedimientos bien
conocidos del experto en la materia.
Claims (8)
1. Junta de estanqueidad para marco de abertura
de una carrocería de vehículo automóvil, comprendiendo dicha junta
un primer perfil (1) que forma una pinza de sección en U, de
elastómero o de plastómero, apto para cubrir, apretándola, una parte
saliente del marco, y un segundo perfil (5) de un material
flexible, elásticamente deformable, siendo dicho segundo perfil
adyacente a la cara externa de la base o de uno de los brazos del
primer perfil y que forma por sí solo o con la parte del primer
perfil a la cual es adyacente, un elemento tubular, por lo menos un
orificio (6) que pone en comunicación el interior y el exterior de
dicho segundo perfil, estando destinado este último a ser comprimido
por la hoja de abertura asociada con la abertura de la carrocería,
en posición de cierre de dicha hoja de abertura, para asegurar la
estanqueidad a nivel del marco, caracterizándose dicha junta
porque en el interior del segundo perfil (5) está alojado un tercer
perfil (7, 10, 11) de un material flexible elásticamente deformable,
adyacente o no al primer perfil (1) o al segundo perfil (5) y que
forma por sí solo o con la parte del primer y/o del segundo perfil
a la cual es adyacente, un elemento tubular estanco, conectado a una
fuente de fluido a presión y apto, bajo la solicitación de dicho
fluido, para entrar en contacto con la cara interna del segundo
perfil (5) en el cual está alojado, para mejorar las propiedades de
estanqueidad y de insonorización de la junta, cuando el vehículo se
desplaza a una alta velocidad, estando realizado dicho tercer perfil
en un material muy flexible y muy blando, que le permite dilatarse
a una baja sobrepresión, para entrar en contacto con el segundo
perfil en el cual está alojado.
2. Junta según la reivindicación 1,
caracterizada porque el tercer perfil (7) no es adyacente al
segundo perfil (5).
3. Junta según la reivindicación 1,
caracterizada porque el tercer perfil (10) forma un cuerpo
con el segundo perfil (5).
4. Junta según una de las reivindicaciones 1 a
3, caracterizada porque el segundo perfil (5) y el tercer
perfil (7, 10) están formados por coextrusión con el primer perfil
(1).
5. Junta según la reivindicación 1,
caracterizada porque el tercer perfil (11) es un elemento
tubular fabricado independientemente del segundo perfil (5) e
introducido en el interior de este último.
6. Junta según una de las reivindicaciones 1 a
5, caracterizada porque la fuente de fluido a presión
proporciona este fluido a una presión que aumenta con la velocidad
del vehículo.
7. Junta según una de las reivindicaciones 1 a
6, caracterizada porque el fluido a presión es un gas, en
particular aire.
8. Junta según una de las reivindicaciones 1 a
6, caracterizada porque el fluido a presión es un líquido,
en particular agua glicolada.
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