ES2295295T3 - Bisagra de portezuela asistida por leva. - Google Patents

Bisagra de portezuela asistida por leva. Download PDF

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Abstract

Una bisagra (10) para una portezuela de vehículo, comprendiendo la bisagra: una primera parte de bisagra (12); una segunda parte de bisagra (14) móvil respecto a dicha primera parte de bisagra (12) entre una posición cerrada y una posición abierta; medios de polarización principal (20) para forzar dicha segunda parte de bisagra (14) a una posición abierta; y un mecanismo (22 y 24) para asistir el movimiento inicial de la segunda parte de bisagra (14) desde la posición cerrada, comprendiendo el mecanismo (22, 24): una leva giratoria (22) que es capaz de girar alrededor de un eje y de tener una primera porción (46) capaz de engranarse con otra parte de la bisagra para proporcionar dicha asistencia; y medios de polarización auxiliar (24) que actúan sobre una segunda parte (44) de la leva (22) para girar dicha leva (22) en relación con dicha segunda parte de bisagra (14), provocando de este modo, a través de dicho engrane, que dicha segunda parte de bisagra (14) se mueva; caracterizada porque:los medios de polarización principal (20) están acoplados directamente a dichas primera (12) y segunda (14) partes de bisagra; la primera porción (46) de la leva giratoria (22) se puede engranar directamente con dicha otra parte de bisagra, siendo la segunda parte de bisagra (14) la que proporciona dicha asistencia; y dicha segunda porción (44) de la leva (22) está más lejos de dicho eje que de dicha primera porción (46) de la leva (22), en la que una fuerza aplicada por la leva (22) a la segunda parte de bisagra (14) es mayor que la fuerza aplicada a la leva (22) por dichos medios de polarización auxiliar (24).

Description

Bisagra de portezuela asistida por leva.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a bisagras de portezuela de vehículo asistidas por leva, en particular, bisagras de portezuela de vehículo con cuatro uniones asistidas por leva para portezuelas de equipaje de automóvil. El documento EP-A-0808982 divulga una bisagra de este tipo con las características del preámbulo de la reivindicación 1.
Antecedentes de la invención
Cada vez es más común en la industria automovilística acoplar portezuelas de equipaje a carrocerías de automóvil usando un par de bisagras con cuatro uniones, comprendiendo cada bisagra una unión de carrocería y una unión de portezuela y estando unidas las uniones de carrocería y portezuela por uniones largas y cortas. Cuando la portezuela de equipaje está cerrada, las bisagras se pliegan en las ranuras delgadas a cada lado del portaequipajes entre la portezuela de equipaje y la superficie externa de la carrocería del automóvil.
Bisagras con cuatro uniones de este tipo tienen la ventaja, sobre bisagras convencionales de cuello de cisne, de que no penetran en el espacio del portaequipajes cuando está cerrada la portezuela de equipaje.
Normalmente se proporciona asistencia para abrir la portezuela de equipaje mediante un puntal de gas que actúa sobre cada bisagra y, ya que no es deseable que los puntales penetren en el espacio del maletero, es necesario que también estén situados en las ranuras delgadas. Sin embargo, la posición prácticamente horizontal de los puntales cuando la portezuela está cerrada tiene como consecuencia puntales que proporcionan poco brazo de palanca y, por tanto, poca asistencia durante la apertura inicial de la portezuela.
Se han propuesto varios mecanismos para asistir la apertura inicial de bisagras de este tipo pero, hasta donde llega el conocimiento del solicitante, ningún mecanismo hasta la fecha ha sido capaz de abrir la bisagra a una extensión mayor de aproximadamente 20º de giro de la unión de portezuela respecto a la posición cerrada. Se cree que la extensión mínima a la que debe abrirse la bisagra para que el puntal de gas sea capaz de abrir la bisagra totalmente es de aproximadamente 35º de giro de la unión de portezuela respecto a la posición cerrada.
Sumario de la invención
Según la invención se proporciona una bisagra de una portezuela de vehículo con las características de la reivindicación 1. La bisagra comprende medios de polarización principal, por ejemplo, un puntal de gas, capaz de forzar la bisagra a una posición abierta, y un mecanismo para asistir la apertura inicial de la bisagra desde una posición cerrada, comprendiendo el mecanismo una leva giratoria que se puede engranar con otra porción de la bisagra para proporcionar dicha asistencia, y medios de polarización adicional que actúan sobre la leva para girarla respecto a dicha u otra porción de la bisagra.
Por tanto, la invención proporciona una bisagra para una portezuela de vehículo con un mecanismo para la asistencia en la apertura inicial de la bisagra que es capaz de abrir la bisagra a la extensión mínima necesaria para asegurar que los medios de polarización principal sean capaces de abrir la bisagra a su extensión total.
La leva está acoplada a la bisagra de forma pivotante.
La bisagra es preferiblemente una bisagra con cuatro uniones.
La bisagra comprende preferiblemente una unión de carrocería para acoplamiento a una carrocería de vehículo, una unión de portezuela para acoplamiento a una portezuela de vehículo, uniones cortas y largas que unen las uniones de carrocería y portezuela, y los medios de polarización principal comprenden un puntal de gas acoplado entre la unión de carrocería y portezuela.
La leva se acopla a la unión larga preferiblemente de forma pivotante y se puede engranar con la unión de portezuela.
La unión de portezuela puede incluir ventajosamente un rodillo de leva para el engrane con la leva.
La leva se engrana preferiblemente con el rodillo de leva cuando la bisagra está en posición cerrada y durante la apertura inicial de la bisagra desde la posición cerrada.
Los medios de polarización adicional pueden comprender ventajosamente un muelle mecánico.
Los medios de polarización adicional comprenden preferiblemente un muelle helicoidal de tensión.
Los medios de polarización adicional pueden estar acoplados ventajosamente entre la leva y la unión larga.
Los medios de polarización adicional están preferiblemente acoplados a la unión larga y leva de manera que queden dispuestos generalmente pegados a la unión larga cuando la bisagra está en la posición cerrada. Esto permite alojar medios de polarización relativamente grandes y potentes.
La ubicación del área de acoplamiento de los medios de polarización adicional a la leva y la ubicación del área de engrane de la leva con la otra porción de la bisagra, respecto al centro de giro de la leva, son tales que la fuerza aplicada por la leva a la otra porción de la bisagra es mayor que la fuerza aplicada a la leva por los medios de polarización adicional.
La unión de portezuela puede estar adaptada ventajosamente para el acoplamiento a una portezuela de equipaje de un automóvil, y la unión de carrocería puede estar adaptada ventajosamente para el acoplamiento de la carrocería de un automóvil.
Aunque la bisagra está adaptada particularmente a una portezuela de equipaje, también puede aplicarse a un capó de un automóvil. Además, la bisagra puede usarse en otras aplicaciones fuera de la industria automovilística, en las que se requiera asistencia para levantar una portezuela pesada.
La invención también reside en una bisagra cuando está ajustada a una portezuela y carrocería de, por ejemplo, un vehículo.
Breve descripción de los dibujos
La invención será descrita a continuación por medio de un ejemplo y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es una vista lateral de una bisagra con cuatro uniones de acuerdo con la invención, la bisagra se muestra en una posición cerrada;
la figura 2 es una vista en perspectiva de la bisagra en una posición parcialmente abierta;
la figura 3 es una vista en perspectiva de la bisagra en la posición cerrada; y
la figura 4 es una vista en perspectiva de la bisagra en una posición totalmente abierta.
Descripción detallada de formas de realización
En lo que se refiere a la figura 1, una bisagra con cuatro uniones 10 para acoplar una portezuela a una carrocería de un vehículo comprende una unión de carrocería 12 para acoplar a la carrocería, una unión de portezuela 14 para acoplar a la portezuela, una unión corta 16 y una unión larga 18, estando acopladas tanto la unión corta como la larga de forma pivotante a las uniones de carrocería y portezuela, un puntal de gas 20 acoplado entre las uniones de carrocería y portezuela, una leva giratoria 22 acoplada de forma pivotante a las uniones largas y de portezuela y un muelle helicoidal de tensión 24 acoplado entre la unión larga 18 y la leva 22.
En lo que se refiere a la figura 2, que muestra la bisagra 10 de la figura 1 en una posición parcialmente abierta, donde se ha eliminado el puntal de gas 20 con propósitos ilustrativos, la unión corta 16 está acoplada a un primer extremo mediante un pivote 26 a un primer extremo de la unión de carrocería 12, y a un segundo extremo mediante un pivote 28 a un primer extremo de la unión de portezuela 14. La unión larga 18 está acoplada a un primer extremo mediante un pivote 30 a una porción media de la unión de carrocería 12, y a un segundo extremo mediante un pivote 32 a una porción de la unión de carrocería entre el primer extremo y una porción media de la misma. La leva 22 está acoplada mediante el pivote 32 a la unión de portezuela 14 y a la unión larga 18.
La unión de carrocería 12 tiene un huso terminado en bola 34 en un segundo extremo para acoplar a un primer extremo del puntal de gas (no mostrado en la figura 2). La unión de portezuela 14 tiene un huso terminado en bola 36 en la porción media para acoplar a un segundo extremo del puntal de gas. Un rodillo de leva 38 en forma de una lengüeta oblicua sobresale de la porción media de la unión de portezuela 14. La unión larga 18 tiene un pasador corto 40 en una porción media.
La leva 22 es lobular, teniendo primer, segundo y tercer lóbulos 42, 44 y 46, respectivamente. El pivote 32 atraviesa el primer lóbulo 42. El segundo lóbulo 44 posee un pasador corto 48. El extremo del tercer lóbulo 46 forma una superficie de leva 50 que engrana con el rodillo de leva 38 cuando la bisagra está en la posición cerrada y durante la apertura inicial de la bisagra desde la posición cerrada. El muelle 24 está acoplado entre los pasadores cortos 40 y 48. La distancia desde el pasador corto 48, sobre el que actúa el muelle 24, al pivote 32 es mayor que la distancia desde la superficie de leva 50 al pivote 32, de manera que cuando el muelle 24 gira la leva, se obtiene un brazo de palanca en la superficie de leva 50.
Se apreciará a partir de las figuras 1 y 2 que la apertura inicial de la bisagra desde la posición cerrada implica tanto un desplazamiento lineal como un giro de la unión de portezuela 14 respecto a la unión de carrocería 12. Sin embargo, en la posición cerrada el puntal de gas queda pegado a las uniones de carrocería y portezuela, y el componente de la fuerza ejercida por el puntal de gas que tiende a abrir la bisagra es relativamente pequeño. Además, el huso terminado en bola 36 de la unión de portezuela a través del cual actúa el puntal de gas está relativamente cerca de los pivotes 28 y 32, reduciendo además la eficacia del puntal de gas en la apertura de la bisagra.
En lo que se refiere a la figura 3, que muestra la bisagra 10 de nuevo en una posición cerrada, la superficie de leva 50 está acoplada al rodillo de leva 38 como consecuencia de la fuerza ejercida por el muelle 24 sobre los pasadores cortos 40 y 48. Cuando se desengancha la bisagra, por ejemplo, al desengancharla de un enganche de portezuela, la fuerza ejercida por el muelle 24 sobre los pasadores cortos 48 y 40 gira la leva 22 alrededor del pivote 32 respecto a la unión de portezuela 14, el engrane de la superficie de leva 50 y el rodillo de leva 38 provoca que las uniones de portezuela, cortas y largas, se muevan respecto a una unión de carrocería, de manera que se abre la
bisagra.
La bisagra continúa abriéndose hasta que la leva ha girado hasta el punto en el que la línea de acción del muelle 24 atraviesa el pivote 32. Esta es la situación mostrada en la figura 2. Cuando la bisagra se ha abierto hasta la extensión en la que la leva ha dejado de actuar, momento en que la portezuela se ha desplazado aproximadamente 35º desde la posición cerrada, la línea de acción del puntal de gas (no mostrado en la figura 2) es tal que el puntal de gas es capaz de abrir la bisagra a su extensión total. La bisagra se muestra abierta a su extensión total en la figura 4.
De esta manera la bisagra es capaz de abrir la portezuela desde una posición cerrada a una posición totalmente abierta previo desenganche del enganche de la portezuela. Esto no era posible con previos mecanismos de bisagra.
Además, con ligeras alteraciones en el perfil de la superficie de leva y/o longitud del rodillo de leva, se puede ajustar la fuerza y la extensión de apertura de la bisagra sobre la que actúa la leva.
Esto implica un compromiso; aumentar la extensión de la bisagra sobre la que actúa la leva aumentando la distancia entre la superficie de leva 50 y el pivote 32 tiene como consecuencia una reducción del brazo mecánico proporcionado por la leva. En cambio, aumentar el brazo mecánico proporcionado por la leva tiene como consecuencia una reducción de la extensión de apertura de la bisagra sobre la que actúa la leva.
En otra forma de realización, una portezuela ocupa el lugar de la unión de portezuela y una carrocería de vehículo ocupa el lugar de la unión de carrocería, estando unidas la portezuela y la carrocería mediante uniones cortas y largas, estando acoplado un puntal de gas entre la carrocería y la portezuela, estando acoplada la leva de forma pivotante a la unión de carrocería y un muelle helicoidal de tensión acoplado entre la carrocería y leva provocando que la leva se engrane con un rodillo de leva sobre la portezuela para asistir la apertura inicial de la portezuela desde una posición cerrada.
Resultará evidente que la descripción anterior sólo tiene relación con dos formas de realización de la invención y que la invención abarca otras formas de realización como se define en el resumen de la invención precedente.

Claims (14)

1. Una bisagra (10) para una portezuela de vehículo, comprendiendo la bisagra:
una primera parte de bisagra (12);
una segunda parte de bisagra (14) móvil respecto a dicha primera parte de bisagra (12) entre una posición cerrada y una posición abierta;
medios de polarización principal (20) para forzar dicha segunda parte de bisagra (14) a una posición abierta; y
un mecanismo (22 y 24) para asistir el movimiento inicial de la segunda parte de bisagra (14) desde la posición cerrada, comprendiendo el mecanismo (22, 24):
una leva giratoria (22) que es capaz de girar alrededor de un eje y de tener una primera porción (46) capaz de engranarse con otra parte de la bisagra para proporcionar dicha asistencia; y
medios de polarización auxiliar (24) que actúan sobre una segunda parte (44) de la leva (22) para girar dicha leva (22) en relación con dicha segunda parte de bisagra (14), provocando de este modo, a través de dicho engrane, que dicha segunda parte de bisagra (14) se mueva;
caracterizada porque:
los medios de polarización principal (20) están acoplados directamente a dichas primera (12) y segunda (14) partes de bisagra;
la primera porción (46) de la leva giratoria (22) se puede engranar directamente con dicha otra parte de bisagra, siendo la segunda parte de bisagra (14) la que proporciona dicha asistencia; y
dicha segunda porción (44) de la leva (22) está más lejos de dicho eje que de dicha primera porción (46) de la leva (22), en la que una fuerza aplicada por la leva (22) a la segunda parte de bisagra (14) es mayor que la fuerza aplicada a la leva (22) por dichos medios de polarización auxiliar (24).
2. La bisagra (10) según la reivindicación 1, en la que la bisagra comprende además primera (16) y segunda (18) uniones, estando cada una de ellas acoplada de forma pivotante tanto a dicha primera (12) como segunda (14) parte de bisagra para definir una bisagra con cuatro uniones.
3. La bisagra (10) según la reivindicación 2, en la que dicha primera parte de bisagra (12) es una unión de carrocería adaptada para el acoplamiento a una carrocería de vehículo, dicha segunda parte de bisagra (14) es una unión de portezuela adaptada para el acoplamiento a una portezuela de vehículo, dichas primera (16) y segunda (18) uniones son uniones corta y larga, respectivamente, y los medios de polarización principal (20) comprenden un puntal de gas acoplado entre las uniones de carrocería y portezuela.
4. La bisagra (10) según la reivindicación 3, en la que la leva (22) está acoplada de forma pivotante a la unión larga (18) y puede engranarse con la unión de portezuela (14).
5. La bisagra (10) según la reivindicación 3 ó 4, en la que la unión de portezuela (14) incluye un rodillo de leva (38) para engranar con la leva (22).
6. La bisagra (10) según la reivindicación 5, en la que la leva (22) se engrana con el rodillo de leva (38) sólo cuando la unión de portezuela (14) está en la posición cerrada y durante la apertura inicial de la unión de portezuela (14) desde la posición cerrada.
7. La bisagra (10) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que los medios de polarización auxiliar comprenden un muelle mecánico.
8. La bisagra (10) según la reivindicación 7, en la que los medios de polarización auxiliar (24) comprenden un muelle helicoidal de tensión.
9. La bisagra (10) según la reivindicación 3 o una cualquiera de sus reivindicaciones subordinadas, en la que los medios de polarización auxiliar (24) están acoplados entre la leva (22) y la unión larga (18).
10. La bisagra (10) según la reivindicación 9, en la que los medios de polarización auxiliar (24) están acoplados a la unión larga (18) y a la leva (22) de manera que están dispuestos generalmente pegados a la unión larga (18) cuando la unión de portezuela (14) está en la posición cerrada.
11. La bisagra (10) según la reivindicación 3 o cualquiera de sus reivindicaciones subordinadas, en la que la unión de portezuela (14) está adaptada para el acoplamiento a una portezuela de equipaje de un automóvil, y la unión de carrocería (12) está adaptada para acoplarse a la carrocería del automóvil.
12. La bisagra (10) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la primera porción (46) de dicha leva (22) se desengrana de la segunda parte de bisagra (14) una vez que ésta ha alcanzado una posición intermedia determinada entre las posiciones cerrada y abierta.
13. La bisagra (10) según la reivindicación 12, en la que, en dicha posición intermedia, una línea de acción de una fuerza polarizante de dichos medios de polarización auxiliar (24) se extiende sobre dicho eje.
14. Un vehículo, que comprende una carrocería y una portezuela acoplada a la carrocería mediante una bisagra (10) según la reivindicación 1.
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