ES2300068T3 - Dispositivo de fijacion para un componente en una pared. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de fijación de un componente (1) en una pared (2), especialmente en una pared de chapa fina de un automóvil, que presenta un orificio (3) en forma de ojo de cerradura por cuya primera sección (3a) se puede hacer pasar un tornillo (5) con su cabeza de tornillo (5a) dispuesto de forma que sobresale del componente (1) y cuya segunda sección (3b) llega por el lado del borde por detrás de la cabeza de tornillo introducida (5a), estando previsto en el componente (1) un elemento de seguridad, caracterizado porque el elemento de seguridad es un muelle elástico (6) unido al componente (1) que actúa conjuntamente con un saliente de enclavamiento (4) en la zona del orificio (3) en la pared (2).

Description

Dispositivo de fijación para un componente en una pared.

La invención se refiere a un dispositivo de fijación de un componente en una pared, especialmente en una pared de chapa fina de un automóvil, que presenta un orificio en forma de ojo de cerradura por cuya primera sección se puede hacer pasar un tornillo con su cabeza de tornillo dispuesto de forma que sobresale del componente y cuya segunda sección llega por el lado del borde por detrás de la cabeza de tornillo introducida, estando previsto en el componente un elemento de seguridad.

Ya se conoce la posibilidad de fijar en una pared, por ejemplo, en un elemento de carrocería de un automóvil, cualquier componente como, por ejemplo, un sensor, durante el montaje del automóvil por parte del montador. Esto se puede llevar a cabo, entre otros, en una posición por encima de la cabeza o en una cavidad de la carrocería, por lo que el montador no puede ver eventualmente el lugar de montaje del componente en la pared. Por consiguiente, el dispositivo de fijación, que comprende el componente, así como la pared correspondiente para la fijación del componente, debe estar configurado de manera que un montaje sin defectos sólo sea posible en una posición correcta del componente. Esto es necesario, por ejemplo, en caso de un sensor de aceleración que puede registrar una aceleración sólo en una dirección. Si este sensor de aceleración se monta girado en, por ejemplo, 90º en un punto determinado en el automóvil, no puede detectar ninguna aceleración.

El componente está dotado de un tornillo que está asignado al componente y atornillado en el componente en un agujero ciego configurado con una rosca correspondiente. El tornillo sobresale del montaje del componente por encima de éste y la cabeza de tornillo se puede hacer pasar para el montaje a través de una primera sección de un orificio en forma de ojo de cerradura de la pared. A esta primera sección le sigue una segunda sección en forma de agujero alargado que presenta una configuración estrecha, de manera que en esta segunda sección sólo puede introducirse el vástago del tornillo y el borde de la segunda sección llega por detrás de la cabeza de tornillo o de una arandela dispuesta en el tornillo. A continuación, el tornillo se aprieta, por ejemplo, con el correspondiente destornillador o llave para tuercas, a fin de fijar el componente en la pared en la posición deseada.

El documento DE 297 14 824 U1 describe un dispositivo de fijación a partir de un componente a fijar y un segundo componente, estando asignado al componente a fijar un tornillo que por el extremo del vástago opuesto a la cabeza de tornillo está configurado, de manera que aquí puede aplicarse, por ejemplo, un destornillador o un hexágono interior o exterior. Por consiguiente, es posible fijar desde el exterior, mediante un procedimiento conocido, el componente con la cabeza de tornillo que sobresale en una pared de un elemento de carrocería, especialmente de un larguero de carrocería y, no obstante, apretar el tornillo, dado que este apriete se lleva a cabo desde el extremo de vástago del tornillo. Se entiende que para ello el componente está dotado de un paso para el tornillo, a fin de permitir el acceso al extremo del vástago opuesto a la cabeza de tornillo.

El documento DE 198 46 793 A1 revela un elemento constructivo electrónico para automóviles a fijar en una pared de chapa fina, introduciéndose un tornillo en un orificio en forma de ojo de cerradura con dos secciones. Para la fijación del componente en el orificio sirve un elemento de seguridad adicional con el que puede posicionarse el componente con precisión. Sin embargo, en este sentido resulta el inconveniente de que en el montaje del componente, el elemento de seguridad se suelta del elemento constructivo, permaneciendo en la zona de la primera sección del orificio. Por consiguiente, es necesaria una realización costosa de este elemento de seguridad, a fin de garantizar el posicionamiento exacto a pesar de la separación del componente.

Por otra parte, el documento US-A-6 142 435 muestra un dispositivo de fijación de un componente en una pared que presenta un orificio en forma de ojo de cerradura. El componente está dotado de un saliente con superficies laterales que encaja de forma resistente a la torsión en la sección en forma de agujero alargado del orificio en forma de ojo de cerradura, encargándose los salientes periféricos de una cabeza a modo de botón configurada en el extremo libre del escalón y un elemento tensor opuesto a la cabeza, de una sujeción permanente en la sección en forma de agujero alargado del orificio en forma de ojo de cerradura. En un extremo del elemento tensor dispuesto a distancia del componente, se encuentra un talón que señala en dirección de la cabeza y que, en la posición final montada del componente, encaja en la sección de entrada del orificio en forma de ojo de cerradura agrandada en comparación con la sección en forma de agujero alargado, a fin de evitar una separación o desplazamiento del componente.

La invención se basa en el objetivo de construir un dispositivo de fijación para un componente en una pared del tipo antes citado que garantice un montaje correcto del componente en la pared y presente una construcción sencilla.

Según la invención, el objetivo se cumple gracias a que el elemento de seguridad es un muelle elástico unido al componente que actúa conjuntamente con un saliente de enclavamiento en la zona del orificio en la pared.

La idea fundamental de la invención consiste en que un muelle está unido firmemente al componente, estando fijado en éste el muelle a modo de ballesta en una posición relativa con respecto al componente. Por ejemplo es posible dotar al muelle de una escotadura a través de la cual se hace pasar el tornillo para la fijación del componente en la pared, a fin de fijar el muelle en el componente en la posición deseada. Este muelle actúa conjuntamente con un saliente de enclavamiento en la pared en la zona del orificio en forma de ojo de cerradura que garantiza que el componente o bien la cabeza de tornillo que sobresale sólo se introduzca de un modo determinado en el orificio o bien en su primera sección. La posición del saliente de enclavamiento se ha elegido con respecto al muelle de manera que el componente sólo puede introducirse con el vástago del tornillo en la segunda sección del orificio cuando el muelle, que dispone preferiblemente de un talón de enclavamiento, ha rebasado el saliente de enclavamiento configurado en la pared. Para ello es preciso deformar o curvar ligeramente el muelle en contra de su elasticidad, a fin de permitir el rebasamiento de este saliente de enclavamiento en la pared. El esfuerzo necesario a aplicar por el montador en el montaje es muy reducido. En principio también pueden estar previstos varios salientes de enclavamiento que actúen conjuntamente con el muelle. En el componente también pueden estar dispuestos varios muelles que actúen conjuntamente con uno o varios salientes de enclavamiento.

Preferiblemente, el resorte, así como la cabeza de tornillo o bien una arandela asignada a ésta, están configurados de manera que en estado montado, el orificio en la pared está fundamentalmente cubierto por completo.

En el marco de la invención, el saliente de enclavamiento en la pared puede estar configurado de un modo en sí conocido, no obstante preferiblemente como se describe a continuación. En principio es posible aplicar posteriormente el saliente de enclavamiento en la pared, por ejemplo, mediante pegado o soldadura de una pieza metálica debidamente configurada.

Se entiende que con este dispositivo de fijación pueden fijarse componentes o elementos de cualquier tipo unos a otros. Sin embargo, este dispositivo de fijación se utiliza preferiblemente en el montaje de automóviles, a fin de fijar especialmente los sensores descritos a continuación en elementos de carrocería del automóvil.

La ventaja de la invención consiste en garantizar con medios sencillos el montaje en la posición correcta de un componente en una pared, mostrándose de forma táctil al montador mediante el rebasamiento del saliente de enclavamiento que requiere un ligero esfuerzo en el montaje, que el componente se encuentra ahora en su posición final y que puede apretarse el tornillo.

El componente es preferiblemente un componente electrónico, especialmente un sensor de airbag para la detección de fuerzas de aceleración a las que está sometido un automóvil. Con el muelle y el saliente de enclavamiento asignado al mismo, se garantiza el montaje correcto del sensor de airbag en la carrocería del automóvil, siendo posible supervisar correctamente las aceleraciones en las direcciones deseadas por el constructor.

En principio, el componente puede fijarse en todo tipo de paredes u otras superficies. Convenientemente la pared forma parte de una carrocería de automóvil, a fin de fijar en ésta cualquier componente de un automóvil.

Para fijar también un componente en un larguero o soporte o en otra sección de pared hueca o de difícil acceso desde la cara posterior, el tornillo está configurado de manera que una herramienta puede actuar conjuntamente en ambos extremos con el tornillo, por ejemplo, un destornillador o un hexágono interior o exterior. Para ello, el tornillo atraviesa el componente, a fin de poder acceder también con una herramienta al extremo del tornillo o bien del vástago opuesto a la cabeza de tornillo.

En una forma de realización, el saliente de enclavamiento está formado por un estampado. Éste puede realizarse de un modo sencillo en la zona del orificio en un proceso de prensado del elemento de carrocería, por ejemplo, de un guardabarros. En este caso, es posible para un experto en la materia configurar debidamente la herramienta de estampado o de prensado. El estampado puede presentar cualquier forma, por ejemplo, redonda, rectangular, de paralelepípedo, semiesférica o piramidal. Según la forma y el tamaño del orificio y la configuración del muelle, así como de la cabeza de tornillo en el componente, el estampado puede disponerse en la pared alrededor del orificio, a fin de actuar conjuntamente con el muelle o bien con su talón de enclavamiento.

A fin de conseguir la introducción en la posición correcta del componente o bien de la cabeza de tornillo en el orificio, el saliente de enclavamiento está dispuesto a modo de prolongación del orificio alargado, especialmente en la cara de la primera sección a través de la cual se introduce la cabeza de tornillo. Convenientemente, el saliente de enclavamiento está configurado como una acanaladura de una lengüeta estampada de la pared. Por consiguiente, en el montaje del componente en la pared es preciso en primer lugar introducir la cabeza de tornillo a través de la primera sección más grande del orificio, estando moldeado el muelle, también dispuesto en el componente, de manera que en primer lugar se posiciona con el talón de enclavamiento configurado en el muelle, visto en dirección desde el orificio hacia el saliente de enclavamiento en la pared, por detrás de dicho saliente de enclavamiento. Si el componente se desplaza ahora con el vástago del tornillo en la segunda sección alargada del orificio, el muelle entra en contacto con el saliente de enclavamiento en la pared y se deforma ligeramente en contra de su fuerza elástica hasta que el muelle salta prácticamente por encima del saliente de enclavamiento y, por consiguiente, el componente se introduce en el orificio en la posición correcta. Dado el caso, el muelle puede estar configurado de manera que el componente esté encajado en el orificio con ayuda del muelle.

Se entiende que las características antes citadas y que se explican a continuación no sólo pueden utilizarse en la combinación respectivamente indicada, sino también en otras combinaciones. El marco de la invención sólo está definido por las reivindicaciones.

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La invención se explica a continuación con más detalle por medio de dos ejemplos de realización haciéndose referencia a los dibujos correspondientes. Las distintas figuras muestran:

Fig. 1 una representación de un componente según la invención con un muelle en la sección transversal,

Fig. 2 una representación en perspectiva del componente según la figura 1 en una pared,

Fig. 3 una representación de la pared según la figura 2 y

Fig. 4 una representación de la pared según la figura 2 en una configuración alternativa y

Fig. 5 una representación en sección de la pared según la figura 4.

En el caso del componente 1 se trata de un sensor de airbag para el control de un airbag en un automóvil que se monta en una pared 2, especialmente de una carrocería de un automóvil. Como se puede ver en la figura 3, la pared 2 dispone para ello de un orificio 3 en forma de ojo de cerradura con una primera sección 3a y una segunda sección en forma de agujero alargado 3b.

Al lado del orificio 3, en especial en la prolongación del orificio 3 configurado de forma alargada, por encima de la primera sección 3a, se ha configurado un saliente de enclavamiento 4 en la pared 2, concretamente en forma de un estampado, es decir, en una elevación del material del elemento de carrocería metálico generada, por ejemplo, en un proceso de estampado o prensado.

A la vista de la representación de la figura 1 se puede entender la estructura principal del dispositivo de fijación formado por el componente 1 y la pared 2. El componente 1 está dotado de un tornillo 5 que muestra una cabeza de tornillo 5a o bien una arandela asignada a la cabeza de tornillo 5a. El vástago no representado del tornillo 5 ó bien la segunda sección 3b del orificio 3 se dimensiona de manera que el vástago se pueda introducir en la sección 3b con lo que un borde 7 pasa por detrás de la cabeza de tornillo 5a, rodeando la sección 3b.

Para el montaje del componente 1 en la pared 2, se atraviesa en primer lugar la cabeza de tornillo 5a por la primera sección 3a de dimensiones más grandes del orificio 3 de la pared 2. A este respecto, el muelle 6 dispuesto adicionalmente en el componente 1, formado preferiblemente de un metal elástico, está configurado de manera que el muelle 6 ó bien un talón de enclavamiento 6a formado en el muelle 6 pase por detrás del saliente de enclavamiento 4 ó del estampado de la pared 2.

Cuando se desplaza el componente 1 hasta su posición final, tal como se indica mediante la flecha V en la figura 1, es decir, cuando el vástago del tornillo 5 se introduce en la sección 3b a modo de agujero alargado del orificio 3, el muelle 6 ó su talón de enclavamiento 6a formado con el mismo en una sola pieza en forma de gancho, llega a entrar en contacto con el saliente de enclavamiento 4. Si el componente 1 se sigue moviendo, el muelle 6 se deforma o bien se curva ligeramente y salta por encima del saliente de enclavamiento 4 hasta llegar a la pared. El muelle 6, así como el orificio 3 se configuran en particular de manera que el componente 1 ó bien el vástago del tornillo 5 quede enclavado en la posición final. A continuación el tornillo 5 se puede apretar, por ejemplo, con ayuda de un destornillador, con lo que la pared 2 queda enclavada entre el componente 1 y la cabeza de tornillo 5. Esto se representa en la figura 2, en la que la pared 2 se ha configurado de forma semitransparente, por lo que a través de ella se puede ver el componente 1 situado por debajo.

Según las figuras 4 y 5, el saliente de enclavamiento 4 se ha configurado en forma de acanaladura 8 de una lengüeta 9 estampada en la pared 2. Los estampados 10 existentes a ambos lados de la lengüeta 9 ensanchan la primera sección 3a del orificio en dirección de la lengüeta 9 y garantizan una creación relativamente sencilla de la acanaladura 8 como consecuencia del espacio libre existente en la pared 2.

El tornillo 5 también se puede configurar de forma que atraviese el componente 1 por un rebajo correspondiente y que por su otro extremo se acceda al tornillo 5 con una herramienta. Esta solución se ofrece cuando la cabeza de tornillo 5a se dispone, por ejemplo, en el interior de un larguero o de un soporte de una carrocería de automóvil, no pudiéndose acceder de este modo a la cabeza de tornillo 5a.

Listado de referencias

1.

Componente

2.

Pared

3.

Orificio

3a.

Primera sección

3b.

Segunda sección

4.

Saliente de enclavamiento

5.

Tornillo

5a.

Cabeza de tornillo

6.

Muelle

6a.

Talón de enclavamiento

7.

Borde

8.

Acanaladura

9.

Lengüeta

10.

Estampado libre

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V

Flecha.

Claims (7)

1. Dispositivo de fijación de un componente (1) en una pared (2), especialmente en una pared de chapa fina de un automóvil, que presenta un orificio (3) en forma de ojo de cerradura por cuya primera sección (3a) se puede hacer pasar un tornillo (5) con su cabeza de tornillo (5a) dispuesto de forma que sobresale del componente (1) y cuya segunda sección (3b) llega por el lado del borde por detrás de la cabeza de tornillo introducida (5a), estando previsto en el componente (1) un elemento de seguridad, caracterizado porque el elemento de seguridad es un muelle elástico (6) unido al componente (1) que actúa conjuntamente con un saliente de enclavamiento (4) en la zona del orificio (3) en la pared (2).

2. Dispositivo de fijación según la reivindicación 1, caracterizado porque el componente (1) es un componente electrónico, especialmente un sensor de airbag.

3. Dispositivo de fijación según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la pared (2) forma parte de una carrocería de automóvil.

4. Dispositivo de fijación según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el tornillo (5) está configurado en ambos extremos para la aplicación de una herramienta.

5. Dispositivo de fijación según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el saliente de enclavamiento (4) es un estampado.

6. Dispositivo de fijación según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el saliente de enclavamiento (4) está dispuesto a modo de prolongación del orificio (3), especialmente por detrás de la primera sección (3a) visto desde la segunda sección (3b).

7. Dispositivo de fijación según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el saliente de enclavamiento (4) está configurado como una acanaladura (8) de una lengüeta estampada (9) de la pared (2).