ES2284086T3 - Conjunto de retencion de puerta de automovil. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo (100; 600) para retener la rotación del pasador (110; 610) de articulación, que comprende: - un primer cono exterior (120; 620); - un primer cono interior (140; 640) situado dentro de dicho primer cono exterior (120; 620) y cargado contra dicho cono exterior (120; 620), de manera que dichos primeros conos interior y exterior (140, 120; 640, 620) se acoplan entre sí, teniendo dicho primer cono interior (140; 640) una abertura (168; 644) para recibir un pasador (110; 610) de articulación, de manera que cuando se hace girar a dicho pasador (110; 610) de articulación, dicho primer cono interior (140; 640) gira dentro de dicho primer cono exterior (120; 620); y - un alojamiento (160; 660), estando dicho primer cono exterior (120; 620) situado dentro de dicho alojamiento (160; 660), caracterizado porque el primer cono exterior (120; 620) comprende una brida (130; 630) del primer cono exterior, donde dicha brida (130; 630) del primer cono exterior tiene unas superficies (132, 134; 631, 632) superior e inferior, teniendo dicha superficie inferior (134; 632) de la brida de dicho primer cono exterior al menos tres cojinetes de bolas (190; 690), y donde dicha brida (130; 630) de dicho primer cono exterior se acopla con dicho alojamiento (160; 660) para impedir sustancialmente la rotación de dicho primer cono exterior (120; 620) dentro de dicho alojamiento (160; 660), y porque dicho primer cono interior (140; 640) comprende una brida (180, 680) que tiene superficies superior e inferior (182, 184; 681, 682), comprendiendo dicha superficie superior (182; 681) del primer cono interior una superficie (200; 672) de leva acoplable con dichos cojinetes de bolas (190; 690).
Description
Conjuntos de retención de puerta de
automóvil.
Esta invención está relacionada con conjuntos de
retención de puertas que sujetan una puerta en diversas posiciones
de apertura predeterminadas, con una fuerza predeterminada. En
particular, la invención está relacionada con un dispositivo de
retención de puertas de automóviles que sujetan una puerta de un
automóvil en diversas posiciones de apertura predeterminadas con
una fuerza predeterminada. En los modos de realización preferidos,
la invención es capaz de sujetar una puerta en un número infinito
de posiciones de apertura.
El documento DE 102 28 435 C1 divulga un
conjunto articulado para puertas, en particular para vehículos a
motor. El dispositivo convencional comprende un miembro articulado
de puerta, un miembro articulado asociado con el marco de puerta,
una unidad inmovilizadora en un alojamiento, una unidad de
compresión en el alojamiento, que en su posición activada mantiene
la unidad inmovilizadora en un estado acoplado y que en su posición
desactivada ocasiona un estado de liberación de la unidad
inmovilizadora, y una unidad operativa. La unidad inmovilizadora
incluye un primer elemento de freno, conectado al pasador de
articulación, y un segundo elemento de freno, rígidamente conectado
al alojamiento, estando los elementos de freno en una relación de
acoplamiento mutuo durante el estado de acoplamiento de la unidad
inmovilizadora y siendo liberados el uno del otro en el estado de
liberación de la unidad inmovilizadora.
Es deseable detener el movimiento de la puerta
de un automóvil en varias posiciones de apertura predeterminada,
para asegurar una entrada y salida cómodas y seguras de los
ocupantes. Una puerta de automóvil se detiene normalmente contra el
movimiento en al menos una posición de apertura, con un esfuerzo o
fuerza resistiva adecuada para resistir ráfagas de viento y el
efecto de aparcar en cuesta.
Una forma común de detener la puerta de un
automóvil es un dispositivo mecánico que resiste el movimiento
mediante energía de almacenamiento liberable como respuesta al
forzado del sistema. Estos dispositivos, a menudo situados entre el
pilar de un vehículo y la puerta, pueden ser configurados de manera
que estén integrados en la articulación de puerta o ser conjuntos
mecánicos autónomos. El almacenamiento de energía se consigue
generalmente utilizando una forma de resorte, siendo las
configuraciones más conocidas la helicoidal y la de torsión. Cuando
se abre o se cierra la puerta, el dispositivo de retención de la
puerta está configurado para liberar energía que entra en las
posiciones de retención y para almacenarla cuando se sale de las
posiciones de retención. Un método de almacenamiento de energía en
el sistema de resorte es por medio de una configuración de leva que
se desplaza conjuntamente con la puerta. Esta leva puede trabajar
dentro de la articulación para producir finalmente un par alrededor
del eje de giro de la articulación, o puede funcionar linealmente
en un dispositivo de retención independiente que produce un vector
fuerza para resistir el movimiento de la puerta en posiciones de
apertura seleccionadas.
Típicamente, la configuración de leva adopta la
forma de un rodillo que sigue un perfil de leva. Se proporciona la
presión por medio de resortes o pastillas de caucho. Los problemas
comunes con estas configuraciones incluyen la exposición de los
resortes o pastillas de caucho a los elementos, incluyendo humedad
y polvo, la necesidad de mantenimiento, tal como lubricación, y la
degradación del mecanismo que proporciona la fuerza resistiva (es
decir, el resorte o pastilla de caucho).
Consecuentemente, lo que se necesita es un
conjunto de retención de puertas de un automóvil que esté protegido
contra los elementos y reduzca el fallo prematuro.
Esta invención está relacionada con conjuntos de
retención de puertas capaces de sujetar la puerta en varias
posiciones de apertura predeterminadas con una fuerza
predeterminada. En particular, la invención está relacionada con un
dispositivo de retención de puertas de automóvil, capaz de sujetar
una puerta de automóvil en varias posiciones de apertura
predeterminadas con una fuerza predeterminada. En modos de
realización preferidos, la invención es capaz de sujetar una puerta
en un número infinito de posiciones de apertura.
La presente invención proporciona un dispositivo
para detener la rotación de un pasador de una articulación, de
acuerdo con la reivindicación independiente 1. En las
reivindicaciones dependientes se divulgan otras características
ventajosas.
La figura 1 es una vista despiezada de un
dispositivo de retención de puertas por fricción.
La figura 2 es una vista en sección transversal
de un dispositivo de retención de puertas por fricción ya montado
en una posición de bloqueo.
Las figuras 3A-E proporcionan
vistas del perfil de un dispositivo de retención de puertas por
fricción.
Las figuras 4A-B proporcionan
secciones transversales de un dispositivo de retención de puertas
por fricción en posiciones de bloqueo y liberada.
Las figuras 5A-B proporcionan
vistas de un dispositivo interno de retención de puertas por
fricción a la articulación de una puerta y externo a la articulación
de una puerta.
La figura 6 es una vista despiezada de un
dispositivo de retención de puertas por fricción de infinitas
posiciones.
La figura 7 es una sección transversal que
ilustra un dispositivo de retención de puertas por fricción de
infinitas posiciones ya montado, en una posición de bloqueo.
Las figuras 8A-B proporcionan
secciones transversales parciales que ilustran el dispositivo de
retención de puertas por fricción de infinitas posiciones, en las
posiciones de bloqueo y liberada.
Las figuras 9A-B proporcionan
secciones transversales de un dispositivo de retención de puertas
por fricción de infinitas posiciones, en las posiciones de bloqueo
y liberada.
Las figuras 10A-F proporcionan
diversas vistas que ilustran un dispositivo de retención de puertas
por fricción de infinitas posiciones en estado estacionario (10A y
B), en rotación contraria a las agujas del reloj (10C y D) y con
rotación en sentido de las agujas del reloj (10E y F).
Las figuras 11A-C proporcionan
diversas vistas de la relación del cojinete de bolas de brida
cónica exterior con la placa de leva.
La presente invención proporciona unos
dispositivos de retención de puerta que son útiles con una
diversidad de puertas, así como otros dispositivos que utilizan
articulaciones, tales como compuertas. En algunos modos de
realización, los dispositivos de retención de puertas de la presente
invención utilizan conos ahusados para proporcionar una fuerza
resistiva (es decir, una fricción). Los conos ahusados, que están
comprendidos preferiblemente por un metal, no se degradan
sustancialmente con el uso y mantienen su perfil y características
de bloqueo. En modos de realización preferidos adicionales, los
conos ahusados y el resto del mecanismo de retención están
encerrados en un alojamiento, de manera que están protegidos de los
elementos ambientales tales como el polvo, arena, salitre y
humedad. En modos de realización preferidos, los dispositivos de
retención de puertas requieren poco mantenimiento tal como
lubricación. En algunos modos de realización, el dispositivo de
retención de puertas de la presente invención permite a una puerta,
o a otro dispositivo que utilice una articulación, quedar abierta en
un número infinito de posiciones. En modos de realización
preferidos adicionales, los dispositivos de retención de puertas
pueden ser adaptados a mecanismos articulados existentes.
Las figuras 1 - 11 ilustran diversos modos de
realización preferidos de los dispositivos de retención de puertas
de la presente invención. La presente invención no está limitada a
estos modos de realización particulares. Los modos de realización
de la presente invención están ejemplificados con referencia a dos
tipos de dispositivos de retención de puertas: 1) un dispositivo de
retención de puertas por fricción y 2) un dispositivo de retención
de puertas de infinitas posiciones.
En las figuras 1 - 5 se ofrece un modo de
realización preferido del dispositivo de retención de puertas de la
presente invención. El dispositivo de retención de puertas por
fricción es aplicable para ser utilizado en automóviles (por
ejemplo puertas de automóviles, capós de automóvil, maleteros de
automóvil, etc.) y, en realidad, en cualquier dispositivo que
utilice una articulación. El dispositivo de retención de puertas
por fricción permite abrir una puerta en posiciones
predeterminadas. La presente invención no está limitada a ningún
mecanismo en particular. En realidad, no es necesaria la comprensión
del mecanismo para poner en práctica la presente invención. No
obstante, se contempla que el dispositivo de retención de puertas
por fricción funciona según el principio de que se alcanza una
alta fricción mediante el empuje de un cono ahusado en un manguito
cónico (descrito con más detalle a continuación).
Haciendo referencia a la figura 1, el
dispositivo 100 de retención de puertas por fricción está
configurado para recibir y hacer de interfaz con el pasador 110 de
una articulación. En algunos modos de realización, el dispositivo
100 de retención de puertas por fricción comprende un primer y un
segundo conos exteriores 120 y 220 que tienen una primera y segunda
bridas cónicas exteriores 130 y 240, un primer y un segundo conos
interiores 140 y 210 que tienen una primera y una segunda bridas
cónicas exteriores 180 y 230, un resorte 150, un alojamiento 160 y
una tapa 170 del alojamiento. Los componentes del dispositivo 100
de retención de puertas por fricción no están limitados a una
composición de material particular (por ejemplo, acero, plástico,
titanio o mezcla de los mismos). En modos de realización
preferidos, la composición del material de los componentes del
dispositivo 100 de retención de puertas por fricción es acero con
calidad de trefilado (por ejemplo, el Acero con Calidad de
Trefilado SAE 1050). En algunos modos de realización, el primero y
segundo conos exteriores 120 y 220 son tratados con calor para una
dureza deseada (por ejemplo, valores de RC de 40-50
o valores de RB entre 1 y 100). En modos de realización preferidos,
el primero y segundo conos exteriores 120 y 220 son tratados con
calor hasta una dureza RC de 45-50 o una RB de 70.
En algunos modos de realización, el primer y segundo conos
interiores 140 y 210 son tratados con calor hasta una dureza
deseada (por ejemplo, valores de RC de 45-50 o
valores de RB entre 1 y 100). En modos de realización preferidos,
el primer y segundo conos interiores 140 y 210 son tratados con
calor hasta una dureza de 45-50 RC o 50 RB.
Siguiendo con la referencia a la figura 1, el
pasador 110 de articulación comprende un accionamiento 165 con una
forma (por ejemplo, circular, ovalada, cuadrada, rectangular, en
estrella), en el extremo distal del pasador 110 de articulación,
que corresponde a una abertura 168 con forma similar, en el extremo
del primer cono interior 140 (descrito con más detalle a
continuación). En modos de realización preferidos, el accionamiento
de pasador 110 de articulación tiene forma cuadrada. En algunos
modos de realización preferidos, el accionamiento del pasador 110 de
articulación está fijado a un primer cono interior 140 mediante el
remachado sobre el extremo del pasador de articulación (véase la
figura 2). Al montar el dispositivo 100 de retención de puertas por
fricción, el accionamiento del pasador 110 de articulación es
estampado para formar una cabeza que sirve para sostener
conjuntamente el dispositivo (descrito con más detalle a
continuación).
Siguiendo con la referencia a la figura 1, la
forma del primer y segundo conos 120 y 220 es cónica, con extremos
superiores 122 y 222 estrechados y con extremos inferiores 124 y
224 ensanchados. Los extremos superiores 122 y 222 del primer y
segundo conos exteriores 120 y 220 contienen unas aberturas 175 y
178, a través de las cuales se puede insertar el pasador 110 de
articulación. El primer y segundo conos exteriores 120 y 220 tienen
además unas superficies 121 y 221 de acoplamiento del primer y
segundo conos exteriores. Las bridas 130 y 240 del primer y segundo
conos exteriores se extienden desde los respectivos extremos
inferiores 124 y 224 y del primer y segundo conos exteriores 120 y
220. Las bridas 130 y 240 del primer y segundo conos exteriores
pueden tener cualquier forma deseada (por ejemplo, no circular,
hexagonal, ovalada, cuadrada, rectangular, en estrella). En modos de
realización preferidos, la forma de las bridas 130 y 240 del primer
y segundo conos exteriores corresponde a la forma del alojamiento
160 para impedir la rotación del primer y segundo conos exteriores
120 y 220 dentro del alojamiento 160, al tiempo que permite el
movimiento axial del primer y segundo conos exteriores 120 y 220
(descritos con más detalle a continuación). En algunos modos de
realización preferidos, las bridas 130 y 240 del
\hbox{primer
y segundo conos exteriores tienen forma hexagonal.}
Siguiendo con la referencia a la figura 1, la
forma del primer y segundo conos interiores 140 y 210 es cónica,
con extremos superiores 142 y 212 estrechados y con extremos
inferiores 144 y 214 más anchos. Los extremos superiores e
inferiores 142 y 212 tienen aberturas 168 y 169 que reciben el
pasador 110 de articulación. El primer y segundo conos interiores
140 y 210 tienen además unas superficies 141 y 211 de acoplamiento
del primer y segundo conos interiores. El primer y segundo conos
exteriores 120 y 220 se ajustan sobre el primer y segundo conos
interiores 140 y 210, respectivamente, de forma tal que la
superficie 141 de acoplamiento del primer cono interior se acopla
con la superficie 121 de acoplamiento del primer cono exterior, y
la superficie 211 de acoplamiento del segundo cono interior se
acopla con la superficie 221 de acoplamiento del segundo cono
exterior (descrito con más detalle a continuación).
Siguiendo con la referencia a la figura 1, el
alojamiento 160 tiene un extremo inferior cerrado 162 y un extremo
superior abierto 164. El alojamiento 160 puede asumir cualquier
tipo de forma (por ejemplo, forma no circular, forma hexagonal,
forma ovalada, forma cuadrada, forma rectangular, forma de
estrella). En modos de realización preferidos, la forma del
alojamiento 160 corresponde a la forma de las bridas 130 y 240 del
primer y segundo conos exteriores. En modos de realización
particulares preferidos, el alojamiento 160 es de forma hexagonal.
El alojamiento 160 no está limitado a una anchura o profundidad en
particular. En modos de realización preferidos, la forma de las
bridas 130 y 240 del primer y segundo conos exteriores está
adaptada a la forma del alojamiento 160, de forma tal que queda
sustancialmente impedida la rotación del primer y segundo conos
exteriores 120 y 220 dentro del alojamiento 160, mientras que se
permite el movimiento axial del primer y segundo conos exteriores
120 y 220 (descrito con más detalle a continuación).
Siguiendo con la referencia a la figura 1, el
resorte 150 no está limitado a una composición particular del
material. En modos de realización preferidos, el resorte 150 es un
resorte helicoidal. Al montar el dispositivo 100 de retención de
puertas por fricción, el resorte 150 se extiende alrededor del
primer y segundo conos exteriores 120 y 220, y entra en contacto
con las bridas 130 y 240 de los conos exteriores. Así, el resorte
150 proporciona una fuerza para cargar al primer y segundo conos
exteriores 120 y 220 contra los conos interiores 140 y 210
(descrito con más detalle a continuación).
En algunos modos de realización, como se ilustra
en la figura 1, las bridas 130 y 240 del primer y segundo conos
exteriores tienen unas superficies superiores 132 y 242 y una
superficies inferiores 134 y 244. De igual manera, el primer y
segundo conos interiores 140 y 210 comprenden unas bridas 180 y 230
del primer y segundo conos interiores que tienen una superficies
superiores 182 y 232 y unas superficies inferiores 184 y 234. En
modos de realización adicionales, las superficies inferiores 134 y
244 de las bridas 130 y 180 del primer y segundo conos exteriores
tienen una pluralidad de cavidades que contienen cojinetes de bolas
190 de las bridas de los conos exteriores. En modos de realización
preferidos, las bridas 130 y 180 del primer y segundo conos
exteriores tienen tres cojinetes de bolas en cada cavidad
respectiva. En algunos modos de realización, las superficies
superiores 182 y 232 de las bridas 180 y 230 del primer y segundo
conos interiores tienen unas superficies 200 y 215 de leva de las
bridas del primer y segundo conos interiores. En modos de
realización preferidos, las superficies 200 y 215 de leva de las
bridas del primer y segundo conos interiores pueden acoplarse con
los cojinetes de bolas 190 de las bridas de los conos exteriores
(descrito con más detalle a continuación).
En algunos modos de realización, como se ilustra
en la figura 1, las superficies 200 y 215 de leva de las bridas
del primer y segundo conos interiores (no ilustradas en la figura
1, pero descritas con más detalle a continuación con referencia a
la figura 3), comprenden una serie de depresiones indexadas 201. En
modos de realización preferidos, las depresiones indexadas junto
con las superficies 200 y 215 de leva de las bridas del primer y
segundo conos interiores tienen un tamaño tal que reciben los
primeros cojinetes de bolas 190 de las bridas de los conos
exteriores.
En modos de realización preferidos, como se
ilustra en la figura 1, el primer y segundo conos interiores 140 y
210 pueden desplazarse entre las posiciones de bloqueo y
liberación. En la posición de bloqueo, los cojinetes de bolas 190 de
las bridas de los conos exteriores están situados en las
depresiones indexadas a lo largo de las superficies 200 y 210 de
leva de las bridas del primer y segundo conos interiores, y los
primero y segundo conos interiores 140 y 210 están acoplados con
los respectivos primer y segundo conos exteriores 120 y 210. En la
posición de liberación, los cojinetes de bolas 190 de las bridas de
los conos exteriores salen de las depresiones indexadas a lo largo
de la primera superficie 200 de leva de las bridas de los conos
interiores, haciendo que el primer y segundo conos interiores 140 y
210 se desacoplen del primer y segundo conos exteriores 120 y 220,
permitiendo así la facilidad de movimientos alrededor del pasador
110 de articulación (descrito con más detalle a continuación).
Siguiendo con la referencia a la figura 1, la
tapa 170 del alojamiento tiene una abertura central a través de la
cual se puede insertar el pasador 110 de articulación. Al montar el
dispositivo 100 de retención de puertas por fricción, la tapa 170
del alojamiento encierra el alojamiento 160 y sirve como guía para
la inserción del pasador 110 del alojamiento.
La figura 2 proporciona una imagen del perfil de
la sección transversal de un dispositivo 100 de retención de
puertas por fricción ya montado en una posición de bloqueo. Como
está ilustrado, el primer y segundo conos interiores 140 y 210
están acoplados con el primer y segundo conos exteriores 120 y 220,
respectivamente, a través de la primera y segunda superficies 141 y
211 de acoplamiento de los conos interiores y de las superficies
121 y 221 de acoplamiento del primer y segundo conos exteriores. En
modos de realización preferidos, el resorte 150 entra en contacto
con las bridas 130 y 240 del primer y segundo conos exteriores para
empujar las bridas 130 y 240 del primer y segundo conos exteriores
contra las bridas 180 y 230 del primer y segundo conos interiores.
Así, la brida 180 del primer cono interior se acopla con la
superficie interior 172 de la tapa del alojamiento, y la brida 230
del segundo cono interior se acopla con la superficie inferior 163
del alojamiento.
Siguiendo con la referencia a la figura 2, el
pasador 110 de articulación se inserta a través de la tapa 170 del
alojamiento. El accionamiento 165 del pasador 110 de articulación y
el remache 265 fijan el primero y segundo conos interiores 140 y
210 entre si. En algunos modos de realización, el accionamiento del
pasador 110 de articulación está estampado para formar una cabeza
en el interfaz entre el primer cono interior 140 y el segundo cono
interior 210.
Siguiendo con la referencia a la figura 2, los
cojinetes de bolas 190 de las bridas de los conos exteriores están
situados en las depresiones indexadas 201 a lo largo de las
superficies 200 y 215 de leva de las bridas del primer y segundo
conos interiores. La colocación de los respectivos cojinetes de
bolas en las respectivas superficies de leva ayudan también en el
bloqueo del dispositivo 100 de retención de puertas por fricción en
una serie de posiciones indexadas.
Las figuras 3A-D ofrecen vistas
de perfil del cono interior (aplicable a ambos conos, el primer cono
exterior y el segundo cono exterior), un cojinete de bolas
(aplicable a los cojinetes de bolas 190 de las bridas de los conos
exteriores) y la superficie de leva de la brida del cono interior
(aplicable tanto para la superficie 200 de leva de la brida del
primer cono interior, como para la superficie de leva de la brida
del segundo cono interior) en posiciones de bloqueo y liberación.
Con fines descriptivos, la figura 3 será descrita en términos de la
brida 130 del primer cono exterior, de la brida 180 del primer cono
interior, del cojinete de bolas 190 de las bridas de los conos
exteriores, de las depresiones indexadas 201 y de la superficie 200
de leva de la brida del primer cono interior.
La figura 3A muestra un cojinete de bolas 190 de
las bridas de los conos exteriores en una posición de bloqueo
dentro de una depresión indexada 201 de la superficie 200 de leva de
la brida del primer cono interior. El cojinete de bolas 190 de las
bridas de los conos exteriores está fijado también dentro de la
brida 130 del cono exterior en una cámara 131 de cojinetes de
bolas. Hay una cantidad mínima de holgura entre el cojinete de
bolas 190 de la brida del primer cono exterior y la superficie 200
de leva de la brida del primer cono interior. Esta posición
corresponde a la posición 280 (indicada con la flecha) en la figura
3E, donde el cojinete de bolas 190 está aproximadamente en el centro
de la depresión indexada 201 de la superficie 200 de leva.
Siguiendo con la referencia a la figura 3E, la depresión indexada
201 de la superficie 200 de leva está más profunda en la posición
280 (la posición de bloqueo) y se hace progresivamente cada vez
menos pro- funda en la dirección de la posición 283 (una posición de
liberación). Aunque no está claramente ilustrado, existe
preferiblemente una cantidad mínima de holgura entre la brida 180
del cono interior y la brida 130 del cono exterior.
La figura 3B ilustra un cojinete de bolas 190 de
la brida del primer cono exterior en una posición inicial de
liberación cuando el cojinete de bolas viaja hacia arriba en la
inclinación de la depresión indexada 201 de la superficie 200 de
leva de la brida del primer cono interior. Haciendo referencia a la
figura 3E, esta posición corresponde a la posición 281, como indica
la flecha. Como está ilustrado, la brida 130 del primer cono
exterior está desacoplada de la brida 180 del primer cono interior,
lo que da como resultado el desacoplo de las superficies de
acoplamiento del primer y segundo conos interiores y de las
superficies de acoplamiento del primer y segundo conos exteriores.
Además, el recorrido del cojinete de bolas 190 de la brida del cono
exterior hacia arriba en la inclinación de la depresión indexada de
la superficie 200 de leva de la brida del primer cono interior,
permite girar al primer cono interior, mientras que el primer cono
exterior permanece en una posición fija.
La figura 3C ilustra un cojinete de bolas 190 de
la brida del cono exterior en una posición de liberación en el
vértice (posición 282 de la figura 3E, como indica la flecha), de
la depresión indexada de la superficie 200 de leva de la brida del
primer cono interior.
La figura 3D ilustra un cojinete de bolas 190 de
la brida del primer cono exterior en una posición de bloqueo
dentro de una depresión indexada 201 a lo largo de la superficie
200 de leva de la brida del primer cono interior. Como en la figura
3A, hay una mínima cantidad de holgura entre el cojinete de bolas
190 de la brida del cono exterior y la superficie 200 de leva de la
brida del cono interior. Como en la figura 3A, la brida 130 del
primer cono exterior puede acoplarse con la brida 180 del primer
cono interior. Sin embargo, en una configuración preferida, aunque
no está ilustrada, es deseable una holgura mínima entre la brida
130 y la brida 180.
Las figuras 4A y B proporcionan secciones
transversales de un dispositivo 100 de retención de puertas por
fricción en las posiciones de bloqueo y liberación. La figura 4A
muestra el dispositivo 100 de retención de puertas por fricción en
una posición de bloqueo. Como está ilustrado, el primer cono
exterior 120 está acoplado con el primer cono interior 140, y el
segundo cono exterior 220 está acoplado con el segundo cono
interior 210. Los respectivos conos exteriores están fijados en su
posición con respecto al alojamiento 160. El accionamiento 165 del
pasador 110 de articulación está situado en el interfaz de los
respectivos conos interiores, estando el remache 265 situado en el
interior del segundo cono interior 210. Se ilustra un cojinete de
bolas 190 de la brida del cono exterior en una posición de bloqueo
(es decir, la posición 280 de la figura 3E) dentro de una depresión
indexada 201 a lo largo de la superficie 200 de leva de la brida
del primer cono interior. Aunque no está ilustrado, puede existir
una holgura mínima entre la bola 190 y la superficie 200. El
resorte 150 rodea el exterior de los respectivos conos exteriores
120 y 220. El resorte 150 carga el primer y segundo conos
exteriores 120 y 220 contra los respectivos primero y segundo conos
interiores 140 y 210, de manera que las superficies 141 y 211 de
acoplamiento del primer y segundo conos interiores y las
superficies 121 y 221 de acoplamiento del primer y segundo conos
exteriores hacen contacto mutuo. Cuando el dispositivo está en
posición de bloqueo, la fricción entre las superficies de
acoplamiento de los conos interiores y exteriores limita la
rotación alrededor del pasador 110 de articulación.
La figura 4B muestra el dispositivo 100 de
retención de puertas por fricción en una posición de liberación. La
aplicación de una fuerza suficiente para superar la fuerza de
fricción proporcionada por las superficies de acoplamiento de los
conos interiores y exteriores permite la rotación alrededor del
pasador 110 de articulación. La rotación del pasador 110 de
articulación desplaza el cojinete de bolas 190 de la brida del cono
exterior hacia arriba en la inclinación de la depresión indexada
201 de la primera superficie 200 de leva de la brida del primer
cono interior. El movimiento de los cojinetes de bolas (por
ejemplo, el cojinete de bolas 190 de la brida del primer cono
exterior) hacia fuera de la depresión indexada 201 de la superficie
de leva (por ejemplo, la superficie 200 de leva de la brida del
primer cono interior) hace que los respectivos conos interiores se
desacoplen de los respectivos conos exteriores. Aunque los
respectivos conos exteriores permanecen giratoriamente fijos dentro
del alojamiento 160, los conos exteriores tienen permitido el
desplazamiento axial. El desacoplo de los respectivos conos
interiores de los respectivos conos exteriores reduce
sustancialmente la fricción entre las superficies de acoplamiento
de los conos interiores y exteriores, permitiendo con ello que los
respectivos conos interiores giren fácilmente junto con el pasador
110 de articulación.
En algunos modos de realización, como se ilustra
en la figura 5A, el dispositivo 100 de retención de puertas por
fricción está colocado internamente a la articulación 270 de la
puerta. En otros modos de realización, como se ilustra en la figura
5B, el dispositivo 100 de retención de puertas por fricción está
colocado externamente a la articulación 270 de la puerta.
En modos de realización preferidos de la
invención, al unirlo a una puerta u otro dispositivo (por ejemplo,
la puerta o portón de un automóvil) el dispositivo de retención de
puertas por fricción funciona de la siguiente manera. En una
posición cerrada (por ejemplo, cuando la puerta está cerrada), los
cojinetes de bolas de las bridas exteriores están colocados dentro
de las depresiones indexadas a lo largo de la superficie de leva de
la brida de los conos interiores. Los conos exteriores se acoplan
al alojamiento de manera que se fijan con respecto al alojamiento,
e impiden la rotación de los conos exteriores. El resorte presiona
los conos exteriores contra los conos interiores asociados,
proporcionando con ello la fricción requerida para sujetar la
puerta en una posición predeterminada (es decir, una posición
determinada por las depresiones indexadas de la superficie de leva).
Para liberar: la puerta de la posición de bloqueo, debe
proporcionarse una fuerza que supere la fuerza de sujeción que
proporcionan los conos interiores, los conos exteriores y el
resorte. Cuando gira el pasador de articulación, giran los conos
interiores, empujando así los cojinetes de bolas de la brida de los
conos exteriores sacándolos de las depresiones indexadas y hacia
arriba en la inclinación de las superficies de leva de la brida de
los conos interiores, que a su vez hace que los conos de fricción
exteriores se desacoplen de los conos interiores. Aunque los conos
exteriores no giran, los conos exteriores se desplazan en una
dirección axial para permitir la separación de los conos,
permitiendo así que la puerta se desplace con poca fuerza. Cuando
la puerta se desplaza y alcanza la siguiente posición rebajada
(correspondiente a las depresiones indexadas), los resortes empujan
los conos exteriores de tal manera los cojinetes de bolas de las
bridas de los conos exteriores vienen a descansar en la siguiente
depresión asociada a lo largo de la superficie de leva de la brida
del cono interior.
El dispositivo de retención de puertas por
fricción no está limitado solamente a las tradicionales
articulaciones de las puertas. En modos de realización preferidos,
el dispositivo de retención de puertas por fricción de la presente
invención puede ser utilizado con puertas de automóvil, tapas de
maletero de automóvil, tapas de capó de automóvil y puertas de
plataforma posterior de automóvil.
El dispositivo de retención de puertas por
fricción de infinitas posiciones es también útil para aplicaciones
del automóvil (por ejemplo, puertas de automóvil, capós de
automóvil, maleteros de automóvil, etc.) así como virtualmente para
cualquier dispositivo que emplee una articulación (por ejemplo,
compuertas). El dispositivo de retención de puertas por fricción de
infinitas posiciones proporciona diversas mejoras sobre la técnica
anterior. En primer lugar en modos de realización preferidos, el
dispositivo de retención de puertas por fricción de infinitas
posiciones de la presente invención permite abrir una puerta en un
número infinito de posiciones para la entrada o salida de una
persona. Así, el dispositivo de retención de puertas por fricción
de infinitas posiciones no depende de posiciones dentadas
predeterminadas, sino que es infinitamente variable. En segundo
lugar, en modos de realización preferidos, el dispositivo de
retención de puertas por fricción de infinitas posiciones de la
presente invención puede ser montado en la articulación de una
puerta y ser parte integrante del montaje, o bien fuera de la
articulación de puerta y ser parte externa del montaje. En tercer
lugar, en modos de realización preferidos, un alojamiento encierra
totalmente el dispositivo de retención de puertas por fricción de
infinitas posiciones de la presente invención, impidiendo así la
entrada de arena o humedad en el dispositivo y la alteración de su
función.
Haciendo referencia a la figura 6, el
dispositivo 600 de retención de puertas por fricción está
configurado preferiblemente de manera que recibe y hace de interfaz
con el pasador 610 de articulación. En algunos modos de
realización, el dispositivo 600 comprende un cono exterior 620 que
tiene una brida 630 del cono exterior, un cono interior 640 que
tiene una brida 680 del cono interior, un resorte 650, un
alojamiento 660, una tapa 670 de alojamiento, una placa 672 de
leva, un disco 674 de fricción y una arandela 676 de fricción. Los
componentes del dispositivo 600 no están limitados a una
composición de material particular (por ejemplo, acero, titanio, o
mezclas de los mismos). En modos de realización preferidos, la
composición del material de los componentes del dispositivo 600 es
acero con calidad de trefilado (por ejemplo, Acero con Calidad de
Trefilado SAE 1050), a menos que se especifique lo contrario. El
cono exterior 620 puede ser tratado con calor hasta una dureza
deseada (por ejemplo, valores de RC de 45-50 o de
RB entre 1 y 100). En modos de realización preferidos, el cono
exterior 620 es tratado con calor hasta una dureza de RC 45--50 o
RB 70. En modos de realización preferidos, el cono interior 640 es
Acero con Calidad de Trefilado SAE 1050. El cono interior 640 puede
ser tratado con calor hasta una dureza deseada (por ejemplo, RC
45-50 o valores de RB entre 1 y 100). En modos de
realización preferidos, el cono interior 640 es tratado con calor
hasta una dureza de RC 45-50 o de RB 50.
Haciendo referencia a la figura 6, en algunos
modos de realización, la forma del cono exterior 620 es cónica con
un extremo superior estrechado 621 y un extremo inferior ensanchado
622. El extremo superior 621 tiene una abertura 625 con una forma
tal que puede recibir el pasador 610 de articulación. El cono
exterior 620 tiene también una superficie 626 de acoplamiento del
cono exterior. El cono exterior 620 se ajusta sobre el cono interior
640 (descrito con más detalle a continuación). En algunos modos de
realización, la forma del cono interior 640 es cónica, con un
extremo superior estrechado 641 y un extremo superior ensanchado
642. El extremo superior 641 tiene una abertura 644 con una forma
tal que puede recibir el pasador 610 de articulación. En modos de
realización preferidos, la abertura 644 se corresponde con la forma
del accionamiento 613 del pasador de articulación. En algunos modos
de realización preferidos, la abertura 644 tiene forma cuadrada. El
cono interior 640 tiene una superficie 645 de acoplamiento del cono
interior. El cono exterior 620 se ajusta sobre el cono interior 640
de forma tal que las superficies 626 y 645 de acoplamiento del cono
interior y del cono exterior entran en contacto mutuo (descrito con
más detalle a continuación). En algunos modos de realización, como
se ilustra en la figura 6, el cono interior 640 tiene una brida 680
del cono interior con unas superficies superior e inferior 681 y
682. En modos de realización preferidos, la superficie superior 681
de la brida 680 del cono interior se puede acoplar con el disco 674
de fricción (descrito con más detalle a continuación).
Siguiendo con la referencia a la figura 6, la
brida 630 del cono exterior se extiende desde el extremo inferior
622 del cono exterior 620. La brida 630 del cono exterior no está
limitada a ninguna forma particular. En realidad, la brida del cono
exterior puede asumir una diversidad de formas (por ejemplo, forma
no circular, forma hexagonal, forma ovalada, forma cuadrada, forma
rectangular, forma en estrella). En modos de realización
preferidos, la forma de la brida 630 del cono exterior se
corresponde con la forma del alojamiento 660 para impedir la
rotación del cono exterior 620 dentro del alojamiento 660. En
algunos modos de realización preferidos, la brida 630 del cono
exterior es de forma hexagonal. En algunos modos de realización,
como se ilustra en la figura 6, la brida 630 del cono exterior
tiene superficies superior e inferior 631 y 632. La superficie
inferior de la brida 630 del cono exterior tiene una pluralidad de
cavidades que tienen un tamaño tal que aceptan los cojinetes de
bolas 690. En algunos modos de realización, como se ilustra en la
figura 6, la brida 630 del cono exterior tiene al menos un rebaje
700 de la brida del cono exterior. En modos de realización
adicionales, la superficie superior de la placa 672 de leva
comprende al menos un miembro 710 de bloqueo de la placa de leva
que se extiende hacia arriba. En modos de realización preferidos,
los rebajes 700 de la brida del cono exterior tienen un tamaño tal
que permiten el movimiento del miembro de bloqueo de la placa de
leva que se extiende hacia arriba dentro de los rebajes, y por
tanto de la placa 672 de leva, entre las posiciones de bloqueo y
liberación (descrito con más detalle a continuación).
Siguiendo con la referencia a la figura 6, el
alojamiento 660 tiene una forma que se corresponde con la forma de
la brida 630 del cono exterior, como se ha descrito anteriormente.
Consecuentemente, el alojamiento 660 puede asumir cualquier tipo de
forma (por ejemplo, forma no circular, forma hexagonal, forma
ovalada, forma cuadrada, forma rectangular, forma en estrella). En
modos de realización preferidos, la forma del alojamiento 660 es
hexagonal. Siguiendo con la referencia a la figura 6, el resorte
650 se extiende alrededor del cono exterior 620, cargando así el
cono exterior 620 contra el cono interior 640 cuando el dispositivo
está en una posición de bloqueo.
Siguiendo con la referencia a la figura 6, la
placa 672 de leva tiene superficies superior e inferior 675 y 692.
En modos de realización preferidos, la superficie superior 675 de
la placa 672 de leva está en contacto con la superficie inferior de
la brida 640 del cono exterior (descrito con más detalle a
continuación). En algunos modos de realización, la placa 672 de leva
comprende además una pluralidad de depresiones 698. En modos de
realización preferidos, las depresiones 698 a lo largo de la placa
672 de leva están espaciadas de manera que se corresponden con la
posición de los cojinetes de bolas 690.
Siguiendo con la referencia a la figura 6, el
disco 674 de fricción tiene superficies superior e inferior 677 y
678. Preferiblemente, las superficies superior e inferior 677 y 678
del disco 674 de fricción proporcionan un coeficiente de rozamiento
deseado entre la brida 680 del cono interior y la placa 672 de
leva. En modos de realización preferidos, la superficie inferior
678 del disco 674 de fricción puede acoplarse con la superficie
superior 681 de la brida 680 del cono interior. En la posición de
bloqueo, los cojinetes de bolas 690 de la brida del cono exterior
están situados en las depresiones indexadas de la placa de leva, y
el cono exterior 620 y el cono interior 640 están acoplados
(descrito con más detalle a continuación). En la posición de
liberación, al girar el cono interior 640, el disco 674 de fricción
origina el giro de la placa 672 de leva, de manera que los
cojinetes de bolas 690 de la brida del cono exterior hacen que el
cono exterior 620 se desacople del cono interior 640, de manera que
el pasador 610 de articulación gira, y donde la rotación de la
placa 672 de leva está limitada por el acoplamiento de los miembros
710 de bloqueo de la placa de leva que se extienden hacia arriba
con la brida 630 del cono exterior (descrito con más detalle a
continuación).
Siguiendo con la referencia a la figura 6, la
tapa 670 de alojamiento tiene una abertura central 671 a través de
la cual puede insertarse el pasador 610 de articulación. Al montar
el dispositivo 600 de retención de puertas por fricción de
infinitas posiciones, la tapa 670 de alojamiento encierra el
alojamiento 660 y sirve como guía para la inserción del pasador 610
de articulación.
La figura 7 proporciona una sección transversal
de un dispositivo 600 de retención de puertas por fricción de
infinitas posiciones, ya montado, en una posición de bloqueo. Como
puede verse, el pasador 610 de articulación comprende un
accionamiento 613 con una cierta forma (por ejemplo, forma no
circular, forma hexagonal, forma ovalada, forma cuadrada, forma
rectangular, forma en estrella), que hace de interfaz con el cono
interior 640 (descrito con más detalle a continuación). En modos de
realización preferidos, el accionamiento 613 del pasador de
articulación tiene forma cuadrada. En algunos modos de realización,
el accionamiento 613 del pasador 610 de articulación está estampado
para formar una cabeza que fija el pasador 610 de articulación al
cono interior 640. La tapa 670 de alojamiento encierra el
alojamiento 660 y sirve como guía para la inserción del pasador 610
de articulación. La superficie superior de la arandela 676 puede
acoplarse con la tapa 670 de alojamiento, y la superficie inferior
de la arandela 676 puede acoplarse con la superficie superior del
cono interior 640.
Siguiendo con la referencia a la figura 7, el
cono interior 640 está acoplado con el cono exterior 620, de manera
que las superficies de acoplamiento de los conos interior y
exterior están en contacto mutuo. El resorte 650 se acopla con la
tapa 670 de alojamiento y con la brida 630 del cono exterior para
cargar el cono exterior 620, la placa 672 de leva, el disco 674 de
fricción y el cono interior 640, unos contra otros, y contra el
alojamiento 660. En modos de realización preferidos, la superficie
superior de la placa 672 de leva está presionada contra la
superficie inferior de la brida 640 del cono exterior y contra la
superficie superior del disco 674 de fricción. Se ilustran dos
cojinetes de bolas 690 de la brida del cono exterior situados en
las depresiones de la placa 672 de leva, y la superficie superior
de la brida 680 del cono interior está presionada contra la
superficie inferior del disco 674 de fricción. Los miembros 710 de
bloqueo de la placa de leva que se extienden hacia arriba están
situados dentro de los rebajes 700 de la brida del cono
exterior.
Las figuras 8A y B proporcionan secciones
transversales parciales de la brida 680 del cono interior, del
disco 674 de fricción, de la placa 672 de leva, de los rebajes 700
de la brida del cono exterior, de los miembros 710 de bloqueo de
la placa de leva que se extienden hacia arriba, del cojinete de
bolas 690 de la brida del cono exterior, y de la brida 630 del cono
exterior en las posiciones de bloqueo y liberación.
La figura 8A representa un dispositivo en
posición de bloqueo. El cojinete de bolas 690 de la brida del cono
exterior está situado dentro de una depresión 698 a lo largo de la
placa 672 de leva. Como puede observarse en sección transversal, la
depresión 698 tiene una parte central profunda y se hace
progresivamente más superficial en cada dirección. Como está
ilustrado, la superficie inferior del cono exterior 620 se acopla
con la superficie superior de la placa 672 de leva. El miembro 710
de bloqueo de la placa de leva que se extiende hacia arriba está
ilustrado dentro del rebaje 700 de la brida del cono exterior. La
superficie inferior de la placa 672 de leva se acopla con la
superficie superior del disco 674 de fricción, y la superficie
inferior del disco 674 de fricción se acopla con la superficie
superior de la brida 680 del cono interior.
La figura 8B representa un dispositivo 600 en
una posición de liberación. El cojinete de bolas 690 de la brida
del cono exterior está ilustrado recorriendo hacia arriba la
superficie inclinada 694 de la depresión 698, a lo largo de la
placa 672 de leva. El movimiento del cojinete de bolas 690 origina
el desacoplo de la brida 630 del cono exterior respecto a la placa
672 de leva.
Las figuras 9A y B muestran secciones
transversales de un dispositivo 600 de retención de puertas por
fricción de infinitas posiciones en posiciones de bloqueo y
liberación. La figura 9A muestra el dispositivo 600 en posición de
bloqueo. Como está ilustrado, el cono interior 640 está acoplado
dentro del cono exterior 620, estando las superficies 645 y 626 de
acoplamiento de los conos interior y exterior en contacto mutuo. La
brida 680 del cono interior está en contacto con el alojamiento
660. La superficie superior de la placa 672 de leva se acopla con
la superficie inferior de la brida 640 del cono exterior y con la
superficie superior del disco 674 de fricción. El cojinete de bolas
690 de la brida del cono exterior está situado en una depresión de
la placa 672 de leva. La superficie superior de la brida 680 del
cono interior se acopla con la superficie inferior del disco 674 de
fricción. La superficie inferior del disco 674 de fricción se acopla
con la superficie superior de la brida 680 del cono interior. El
miembro 710 de bloqueo de la placa de leva que se extiende hacia
arriba, se extiende a través del rebaje 700 de la brida del cono
exterior.
La figura 9B representa el dispositivo 600 en
una posición de liberación. La rotación del pasador 610 de
articulación desplaza el cojinete de bolas 650 de la brida del cono
exterior hacia arriba por la inclinación de la depresión de la placa
672 de leva. El movimiento del cojinete de bolas 650 de la brida
del cono exterior saliéndose de la depresión de la superficie 672
de leva hace que el cono interior 640 se desacople del cono
exterior 620. El cono exterior 620 permanece giratoriamente fijo
contra el alojamiento 660, al tiempo que tiene libertad para
desplazarse axialmente.
Las figuras 10A-F proporcionan
vistas esquemáticas en sección transversal parcial que muestran la
interacción de los miembros de placa de leva que se extienden hacia
arriba con los rebajes del cono exterior. Las figuras 10A y 10B
ilustran el dispositivo 600 en posición de bloqueo. Haciendo
referencia a la figura 10B, los cojinetes de bolas 690 están
situados en las depresiones 698 de la placa de leva, de manera que
la brida 630 del cono superior está acoplada con la placa 672 de
leva. Haciendo referencia a ambas figuras 10A y 10B, cada uno de
los rebajes 700 de la brida del cono exterior tiene una primera y
una segunda superficies interiores 701 y 702. En una posición de
bloqueo, el miembro 710 de la placa de leva que se extiende hacia
arriba está situado entre la primera y segunda superficies
interiores 701 y 702 de los rebajes. Como puede observarse, el
miembro 710 que se extiende hacia arriba tiene un tamaño tal que
proporciona una holgura entre la primera y segunda superficies 701 y
702 interiores del rebaje. Esta holgura permite una rotación
limitada de la placa de leva.
Las figuras 10C y 10D muestran el dispositivo en
una posición de liberación tras el movimiento en sentido contrario
a las agujas del reloj alrededor del pasador 610 de articulación.
Haciendo referencia a la figura 10D, los cojinetes de bolas 690 han
salido de las depresiones de la placa 672 de leva, haciendo que la
superficie inferior de la brida del cono exterior se desacople de
la superficie superior de la placa 672 de leva. El miembro de la
placa de leva que se extiende hacia arriba está libre para
desplazarse entre la primera y segunda superficies interiores 701 y
702, de manera que la placa 672 de leva tiene un grado limitado de
libertad de rotación. En el caso de rotación contraria a las agujas
del reloj, la rotación de la placa 672 de leva es retenida por el
acoplamiento del miembro 710 de la placa de leva que se extiende
hacia arriba con la segunda superficie interior 702 del rebaje 700
de la brida del cono exterior.
Las figuras 10E y 10F muestran el dispositivo en
una posición de liberación tras el movimiento en el sentido de las
agujas del reloj alrededor del pasador 610 de articulación. Haciendo
referencia a la figura 10E, los cojinetes de bolas 690 han salido
de las depresiones de la placa 672 de leva, haciendo que la
superficie inferior de la brida del cono exterior se desacople de
la superficie superior de la placa 672 de leva. En el caso de una
rotación en sentido de las agujas del reloj, la rotación de la
placa 672 de leva es retenida por el acoplamiento del miembro 710
de la placa de leva que se extiende hacia arriba con la primera
superficie interior 701 del rebaje 700 de la brida del cono
exterior.
Las figuras 11A-C proporcionan
diversas vistas de la relación entre el cojinete de bolas 690 de la
brida del cono exterior y una depresión 698 a lo largo de la placa
672 de leva. La figura 11A proporciona un perfil de la sección
transversal de la configuración de leva del dispositivo 600 en las
posiciones de bloqueo y liberación. En la posición de bloqueo, el
cojinete de bolas 690 está situado en la parte más profunda de la
depresión 698, y la brida 630 del cono exterior y la placa 672 de
leva están acopladas. En la posición de liberación, el cojinete de
bolas 690 se ha desplazado hacia arriba por la inclinación 694,
haciendo que la brida 630 del cono exterior y la placa 672 de leva
se desacoplen. El máximo recorrido del cojinete de bolas 690 está
indicado por la flecha 800, y la elevación máxima debida al
recorrido del cojinete de bolas 690 está indicada con la flecha
805.
La figura 11B proporciona un vista global
esquemática de la configuración de leva del dispositivo 600 y, en
particular, de la interacción del cojinete de bolas 690 con una
depresión 698 de la placa 672 de leva. Como puede observarse, el
cojinete 690 de bolas recorre hacia arriba la inclinación, entre
una posición de bloqueo en el centro de la depresión 698 y una
posición de liberación en el extremo estrechado y menos profundo de
la depresión 698.
La figura 11C proporciona un diagrama de las
fuerzas involucradas en el funcionamiento de la configuración de
leva. F_{1} es la fuerza del resorte, F_{2} es la fuerza para
desplazar el cojinete de bolas hacia arriba con inclinación
\alpha, y \mu es el coeficiente de rozamiento requerido para
contrarrestar F_{1} y F_{2}.
Generalmente, cuando el dispositivo está en una
posición de bloqueo, el cono interior y el cono exterior están
totalmente acoplados dentro del alojamiento y proporcionan una
fricción máxima contra el movimiento, los cojinetes de bolas de la
brida del cono exterior están situados dentro de las depresiones de
la placa de leva, el disco de fricción está acoplado con la brida
del cono interior y la placa de leva, los miembros de bloqueo de la
placa de leva que se extienden hacia arriba están centrados en los
rebajes de la brida del cono exterior, y el resorte proporciona una
presión constante sobre el disco de fricción y los conos interior y
exterior. A medida que el pasador de articulación comienza a girar,
la placa de leva gira de forma que los cojinetes de bolas de la
brida del cono exterior recorren hacia arriba la inclinación de las
depresiones de la placa de leva, originando así el desacoplamiento
del cono exterior respecto del cono interior y liberando la
fricción entre los conos. La rotación de la placa de leva está
limitada por el acoplamiento de los miembros de bloqueo de la placa
de leva que se extienden hacia arriba con las superficies
interiores de los rebajes de la brida del cono exterior. Aunque la
rotación de la placa de leva queda así retenida, el cono interior
sigue libre para continuar girando. La rotación posterior del cono
interior requiere una fuerza suficiente para superar la fricción
entre la brida del cono interior, el disco de fricción y la placa
de leva, que hace que la puerta se sienta rígida o tensa. Cuando el
cono interior deja de girar, los cojinetes de bolas de la brida del
cono exterior vuelven rodando al punto más profundo de la depresión
indexada a lo largo de la placa de leva, haciendo descender así el
cono exterior sobre el cono interior, lo que a su vez enclava los
conos interior y exterior.
Aunque la invención ha sido descrita con
relación a modos de realización específicos preferidos, debe
entenderse que la invención, como está reivindicada, no debe estar
indebidamente limitada a tales modos de realización específicos. En
realidad, son posibles diversas modificaciones de los modos
descritos para llevar a cabo la invención, que son obvias para los
expertos en los campos relevantes, dentro del alcance de las
reivindicaciones siguientes.
Claims (15)
1. Un dispositivo (100; 600) para retener la
rotación del pasador (110; 610) de articulación, que comprende:
- un primer cono exterior (120; 620);
- un primer cono interior (140; 640) situado
dentro de dicho primer cono exterior (120; 620) y cargado contra
dicho cono exterior (120; 620), de manera que dichos primeros conos
interior y exterior (140, 120; 640, 620) se acoplan entre sí,
teniendo dicho primer cono interior (140; 640) una abertura (168;
644) para recibir un pasador (110; 610) de articulación, de manera
que cuando se hace girar a dicho pasador (110; 610) de
articulación, dicho primer cono interior (140; 640) gira dentro de
dicho primer cono exterior (120; 620); y
- un alojamiento (160; 660), estando dicho
primer cono exterior (120; 620) situado dentro de dicho alojamiento
(160; 660),
caracterizado
porque
el primer cono exterior (120; 620) comprende una
brida (130; 630) del primer cono exterior, donde dicha brida (130;
630) del primer cono exterior tiene unas superficies (132, 134; 631,
632) superior e inferior, teniendo dicha superficie inferior (134;
632) de la brida de dicho primer cono exterior al menos tres
cojinetes de bolas (190; 690), y donde dicha brida (130; 630) de
dicho primer cono exterior se acopla con dicho alojamiento (160;
660) para impedir sustancialmente la rotación de dicho primer cono
exterior (120; 620) dentro de dicho alojamiento (160; 660), y porque
dicho primer cono interior (140; 640) comprende una brida (180,
680) que tiene superficies superior e inferior (182, 184; 681,
682), comprendiendo dicha superficie superior (182; 681) del primer
cono interior una superficie (200; 672) de leva acoplable con dichos
cojinetes de bolas (190; 690).
2. El dispositivo (100; 600) de la
reivindicación 1, en el que dicha superficie (200; 672) de leva
tiene una serie de depresiones (201; 698), de manera que dicho
cono interior (140; 640) puede desplazarse entre una posición de
bloqueo, en la que dichos cojinetes de bolas (190; 690) están
situados en dichas depresiones (201; 698) y dichos primeros conos
interior y exterior (140, 640; 120, 620) están acoplados, y una
posición de liberación en la que dichos cojinetes de bolas (190;
690) salen de dichas depresiones (201; 698) y originan que dichos
primeros conos exterior e interior (120, 140; 620, 640) se
desacoplen, permitiendo así la facilidad de movimientos alrededor
de dicho pasador (110; 610) de articulación.
3. El dispositivo (100; 600) de la
reivindicación 1 o 2, en el que dicho alojamiento (160; 660) y
dicha brida (130; 630) del primer cono exterior son de forma
hexagonal.
4. El dispositivo (100; 600) de al menos una de
las reivindicaciones precedentes, que comprende además un resorte
(150; 650), estando dicho resorte (150; 650) situado en dicho
alojamiento (160; 660) para cargar dicho primer cono interior (140;
640) contra dicho cono exterior (120; 620).
5. El dispositivo (100) de al menos una de las
reivindicaciones precedentes, que comprende además un segundo cono
interior (210) que tiene una abertura (169) para recibir dicho
pasador (110) de la articulación y que comprende una brida (230)
que tiene una superficie superior (232) y una superficie inferior
(234), comprendiendo además dicho dispositivo (100) un segundo cono
exterior (220) que comprende una brida (240) que se acopla con
dicho alojamiento (160), estando dichos primer y segundo conos
interiores (140, 210) opuestos entre sí de manera que dicho resorte
(150) se acopla con dichas bridas (180, 230) del primer cono
interior y del segundo cono interior.
6. El dispositivo (100) de la reivindicación 5,
en el que dicha brida (240) del segundo cono exterior tiene
superficies superior e inferior (244, 242), teniendo dicha
superficie inferior (242) de la brida del segundo cono exterior al
menos tres cojinetes de bolas (190), y donde dicha superficie
superior (232) de la brida del segundo cono interior comprende una
superficie (215) de leva que puede acoplarse con dichos cojinetes
de bolas (190).
7. El dispositivo (100) de la reivindicación 5
o 6, en el que dicha superficie (215) de leva de la superficie
superior(232) de la brida del segundo cono interior
comprende una serie de depresiones indexadas de manera que dicho
segundo cono interior (210) puede desplazarse entre una posición de
bloqueo, en la que dichos cojinetes de bolas (190) están situados en
dichas depresiones, y dichos segundos conos interior y exterior
(210, 220) están acoplados, y una posición de liberación en la que,
durante el giro, dichos cojinetes de bolas (190) salen de dichas
depresiones, haciendo que los segundos conos interior y exterior
(210, 220) se desacoplen, permitiendo así la facilidad del
movimiento alrededor de dicho pasador (110) de la articulación.
8. El dispositivo (100; 600) de al menos una de
las reivindicaciones precedentes, en el que dicho dispositivo (100;
600) comprende además una tapa (170; 670) de alojamiento que tiene
una abertura (671) de pasador de articulación, estando dicha tapa
(170; 670) situada sobre dicho alojamiento (160; 660), de manera
que dicho primer cono interior (140; 640) es presionado contra dicha
tapa (170; 670) de alojamiento.
\newpage
9. El dispositivo (600) de al menos una de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicha brida (630) del
primer cono exterior comprende superficies superior e inferior
(631, 632), teniendo dicha superficie inferior (632) del primer cono
interior al menos tres cojinetes de bolas (690), comprendiendo
además dicho dispositivo (600) una placa (672) de leva que comprende
dicha superficie (675) de leva opuesta a dicha superficie inferior
(632) de brida del primer cono exterior, teniendo dicha superficie
(675) de leva dicha serie de depresiones (698) correspondientes a
las posiciones de dichos al menos tres cojinetes de bolas
(690).
10. El dispositivo (600) de la reivindicación 9,
en el que dicho primer cono interior (640) comprende una brida
(680) que tiene una superficie superior (681) y en la que dicha
placa (672) de leva comprende al menos un miembro (710) de bloqueo
que se extiende hacia arriba, y dicha brida (630) del primer cono
exterior tiene al menos una abertura (700) para recibir dicho
miembro (710) de bloqueo que se extiende hacia arriba, teniendo
dicha abertura (700) un tamaño tal que permite el movimiento de
dicho al menos un miembro (710) de bloqueo que se extiende hacia
arriba dentro de dicha abertura (700), entre las posiciones de
bloqueo y liberación, donde la rotación de dicha placa (672) de
leva está limitada por el acoplamiento de dicho miembro (710) de
bloqueo que se extiende hacia arriba con dicha brida (630) del
primer cono exterior, comprendiendo además dicho dispositivo (600)
un disco (674) de fricción entre dicha placa (672) de leva y dicha
superficie superior (681) del primer cono interior, donde dicho
primer cono interior (640) puede desplazarse entre una posición de
bloqueo, en la que dichos cojinetes de bolas (690) están situados
en dichas depresiones (201; 698) y dichos primeros conos exterior e
interior (620, 640) están acoplados, y una posición de liberación
en la que, al girar dicho cono interior, dicho disco (674) de
fricción hace girar dicha placa (672) de leva, de manera que la
interacción de dichos cojinetes de bolas (690) con dicha placa
(672) de leva hace que dicho primer cono exterior (620) se
desacople de dicho primer cono interior (640).
11. El dispositivo (600) de la reivindicación
(10) que comprende además una tapa (670) fijada a dicho alojamiento
(660), teniendo dicha tapa (670) una abertura (671) para recibir
dicho pasador (610) de articulación, y comprendiendo una superficie
interior de la tapa, donde dicho resorte (650) está tensado contra
dicha superficie interior de la tapa y dicha brida (630) del cono
exterior.
12. El dispositivo (600) de la reivindicación
11, que comprende además una arandela (676) entre dicha superficie
interior de la tapa y dicho cono interior (640).
13. El dispositivo (100, 600) de al menos una de
las reivindicaciones precedentes, en el que dicho pasador (110,
610) de articulación puede unirse a una puerta.
14. El dispositivo (100, 600) de al menos una de
las reivindicaciones precedentes, en el que dicho dispositivo (100,
600) está adaptado para ser interior a una articulación (270).
15. El dispositivo (100, 600) de al menos una de
las reivindicaciones precedentes, en el que dicho dispositivo (100,
600) está adaptado para ser exterior a una articulación (270).
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