ES2300512T3 - Dispositivo limpiaparabrisas, especialmente para un vehiculo. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo limpiaparabrisas (10), especialmente para un vehículo, con al menos un cojinete de limpiaparabrisas (14), que contiene una carcasa de cojinete (24), un árbol de limpiaparabrisas (22) alojado en la carcasa de cojinete (24) y que porta, en un primer extremo (26), un brazo limpiaparabrisas (28), y un elemento (42), que fija al árbol de limpiaparabrisas (22) de modo axial, asimismo, el elemento (42) está configurado de material celular (foam), caracterizado porque el elemento (42) es comprimido sobre el primer extremo del árbol del limpiaparabrisas (22) en caso de una carga por compresión (F).
Description
Dispositivo limpiaparabrisas, especialmente para
un vehículo.
La presente invención comprende un dispositivo
limpiaparabrisas para un vehículo acorde al tipo de la
reivindicación independiente.
Ya son conocidos múltiples dispositivos
limpiaparabrisas, por ejemplo, el de la memoria DE 199 03 140 A1,
que presentan un cojinete de limpiaparabrisas que comprende al menos
una carcasa del cojinete en la cual se encuentra alojado un árbol
de limpiaparabrisas, y está fijado de modo axial mediante un
elemento que porta un brazo limpiaparabrisas en su primer extremo.
La fijación axial está configurada de modo tal que el elemento se
deforme en caso de que actúe una fuerza sobre el brazo
limpiaparabrisas o sobre el primer extremo del árbol de
limpiaparabrisas, absorbiendo la energía. Si en caso de un
accidente, un peatón impacta sobre los brazos limpiaparabrisas o
sobre el árbol de limpiaparabrisas, entonces éstos pueden
retroceder, por lo cual el peatón puede resultar menos herido. A
causa de la capacidad de absorber energía del elemento, se impide,
además, que el peatón impacte con toda la energía sobre la
carrocería del vehículo, gracias al retroceso de los brazos
limpiaparabrisas. Para ello, los elementos están configurados como
casquillos de chapa de pared delgada y con forma de platos
dispuestos en fila, que también pueden presentar un área ondulada.
Ese tipo de elementos son, sin embargo, complejos y costosos en su
elaboración.
Por la memoria US- A- 3.910.652 se conoce un
dispositivo limpiaparabrisas con un cojinete de limpiaparabrisas
que presenta una carcasa del cojinete que consiste en un segmento
tubular interior y uno exterior, unidos por una pared. El área
entre el segmento tubular interior y exterior está rellenado con
gomaespuma.
El dispositivo limpiaparabrisas acorde a la
invención, con las características de la reivindicación principal,
posee la ventaja de que, a través de una configuración del elemento
de material celular (foam), se da una posibilidad muy económica,
efectiva y simple de dimensionar una protección contra el impacto de
un peatón para dispositivos limpiaparabrisas. Por otro lado, a
través del material celular se logra una absorción de energía
especialmente buena, por lo cual un peatón que impacta contra él
está mejor protegido.
Por las medidas mencionadas en las
subreivindicaciones, se obtienen otros ventajosos perfeccionamientos
y mejoras de las características indicadas en la reivindicación
principal.
Es especialmente ventajoso si el elemento está
dispuesto de tal modo que sea deformable, especialmente comprimible,
en dirección axial hacia el primer extremo del árbol de
limpiaparabrisas, en el caso de la acción de una carga por
compresión mayor a una fuerza máxima predeterminada. De este modo la
energía se absorbe especialmente bien en el impacto.
En una ejecución especialmente simple y
económica, el elemento está dispuesto entre la carcasa del cojinete
y un suplemento en el árbol de limpiaparabrisas.
Es especialmente ventajoso, a su vez, si el
suplemento está configurado en forma de disco y comprende al árbol
de limpiaparabrisas, de modo que la energía del árbol de
limpiaparabrisas pueda ser liberada sobre un área de superficie
amplia del elemento.
Además, el suplemento está configurado en una
pieza con el árbol de limpiaparabrisas en una variante de la
ejecución.
Por otro lado, es ventajoso tener en cuenta que
el elemento esté configurado de modo esencialmente simétricamente
rotatorio, especialmente en forma de cilindro hueco o en forma de
prisma hueco, en cuyo centro esté dispuesto el árbol de
limpiaparabrisas. De ese modo se garantiza una óptima absorción de
la energía también en caso de un impacto inclinado. Además se
requiere de poco espacio constructivo.
Una configuración del elemento de espuma de
metal, especialmente de espuma de aluminio, es especialmente
resistente a la corrosión y posee una larga vida útil.
Si el brazo limpiaparabrisas está sujeto en el
primer extremo del árbol de limpiaparabrisas, y el elemento de
sujeción es desplazable respecto del brazo limpiaparabrisas bajo
la acción de la deformación del elemento, entonces el árbol de
limpiaparabrisas también puede retroceder incluso cuando, por
ejemplo, el brazo limpiaparabrisas ya haya impactado sobre la
carrocería del vehículo y no puede retroceder más.
En la ejecución más simple, el elemento está
dispuesto, a su vez, entre el brazo limpiaparabrisas y el elemento
de sujeción.
Un elemento especialmente sólido se logra al
prever un núcleo de goma espuma provisto de elementos cubritivos,
especialmente de chapas cubritivas, a modo de construcción tipo
"sándwich".
Los ejemplos de ejecución de la invención están
representados en los dibujos y comentados en las siguientes
descripciones. Se muestra:
Figura 1 un dispositivo limpiaparabrisas acorde
a la invención en una representación en perspectiva,
Figura 2 un corte esquemático a través de un
cojinete de limpiaparabrisas acorde a la invención, antes de que
actúe la fuerza sobre él,
Figura 3 un corte esquemático a través de un
cojinete de limpiaparabrisas acorde a la invención, en una
variación,
Figura 4 un corte esquemático a través de un
cojinete de limpiaparabrisas acorde a la invención tras un impacto
como acción de fuerza sobre él,
Figura 5 un corte esquemático a través del
extremo de un árbol de limpiaparabrisas con brazo limpiaparabrisas,
antes de un impacto,
Figura 6 un corte esquemático a través del
primer extremo de un árbol de limpiaparabrisas tras un impacto,
y
Figura 7 un corte esquemático a través de un
árbol de limpiaparabrisas acorde a la figura 5, en una
variación.
En la figura 1 se muestra un dispositivo
limpiaparabrisas 10 acorde a la invención, en una representación en
perspectiva. Éste comprende esencialmente un tubo portante 12, que
porta, en cada extremo de su extensión longitudinal, un cojinete de
limpiaparabrisas 14.
Además, en el tubo portante 12 está sujeto un
portador de motor 16, que porta un motor del limpiaparabrisas 18.
Este motor del limpiaparabrisas 18 acciona, mediante varillas de
empuje 20, a los árboles de limpiaparabrisas 22 alojados en las
carcasas del cojinete 24 del cojinete de limpiaparabrisas 14.
En la figura 2 está representado de modo
detallado un cojinete de limpiaparabrisas 14 de un dispositivo
limpiaparabrisas 10 acorde a la invención, en un corte transversal
esquemático.
El árbol de limpiaparabrisas 22 está alojado en
la carcasa del cojinete 24 del cojinete de limpiaparabrisas 14.
Presenta un primer extremo 26 al que está unido de modo fijo con un
brazo limpiaparabrisas 28, en este caso sólo representado
parcialmente. En el otro extremo 30 de su extensión longitudinal
está unido de modo fijo el árbol de limpiaparabrisas 22 con un
cigüeñal de trabajo 32, que, a su vez, está unido con la varilla de
empuje 20, de modo articulado (véase figura 1). El árbol de
limpiaparabrisas 22 presenta, además, un suplemento 34 configurado
como disco y fijado axialmente al árbol de limpiaparabrisas 22. El
suplemento 34 puede estar configurado en una pieza con el árbol de
limpiaparabrisas 22, o, por ejemplo, también como un disco montado
fijado mediante un anillode sujeción 35, al menos en dirección al
brazo limpiaparabrisas 28.
El árbol de limpiaparabrisas 22 sobresale de la
cara frontal 36 de la carcasa del cojinete 24 y presenta en su
primer extremo 26 una rosca sobre la cual está enroscado el elemento
de sujeción 38 configurado como tuerca, para la sujeción del brazo
limpiaparabrisas 28. Según la configuración del brazo
limpiaparabrisas 28, está dispuesto un apoyo de sujeción adicional
40 entre el elemento de sujeción 38 y el brazo limpiaparabrisas
28.
Entre la cara frontal 36 de la carcasa del
cojinete 24 y el suplemento 34 del árbol de limpiaparabrisas 22
está dispuesto el elemento 42. Este elemento 42 está configurado de
espuma de aluminio y tiene esencialmente una forma de cilindro
hueco cuya altura está seleccionada en función del recorrido de
desplazamiento. Este elemento 42 está colocado sobre el árbol de
limpiaparabrisas 22, de modo que en caso de que actúe una fuerza F
sobre el primer extremo 26, el árbol de limpiaparabrisas 22 se
comprima. A su vez, el elemento 42 está seleccionado de modo que la
compresión se lleva a cabo sólo tras superar una fuera máxima
predeterminada MK. Además el material celular del elemento 42 está
seleccionado de modo que, en caso de que actúe la fuerza F, como se
ejerce en el caso de un impacto de un peatón sobre el árbol de
limpiaparabrisas 22, se disipe cierta cantidad de energía. De este
modo, la energía puede ser absorbida por el dispositivo
limpiaparabrisas 10, de modo que el peatón no impacte con toda su
fuerza cinética sobre la carrocería del vehículo.
En la figura 3 está representado detalladamente
el primer extremo 26 de un árbol de limpiaparabrisas 22 de un
dispositivo limpiaparabrisas 10 acorde a la invención 10. El árbol
de limpiaparabrisas 22 está alojado en la carcasa del cojinete 24
y porta, en su primer extremo 26, al brazo limpiaparabrisas 28.
Además, el árbol de limpiaparabrisas 22 presenta, en su primer
extremo, un cono moleteado terminado en una rosca. El brazo
limpiaparabrisas 28 está colocado sobre el cono moleteado y unido de
modo fijo con el elemento de sujeción 38, en este caso, configurado
como tuerca. En su lado unido a la carcasa del cojinete 24, el árbol
de limpiaparabrisas 22 presenta, en el área de su primer extremo
26, un suplemento 34 configurado en este caso como un disco circular
cuyo diámetro interior se corresponde esencialmente con el diámetro
exterior del árbol de limpiaparabrisas 22. El disco 34 está fijado
mediante un anillo de sujeción 35 que encastra en una ranura
circular del árbol de limpiaparabrisas 22. Alrededor del árbol de
limpiaparabrisas 22 está representado el elemento 42 de material
celular, en este caso, de espuma de aluminio, entre la cara frontal
36 de la carcasa del cojinete 24 y el disco 34. De este modo, el
árbol de limpiaparabrisas 22 está fijado prácticamente sin juego
axial en la carcasa del cojinete 24.
En la figura 4 vemos el primer extremo 26 del
árbol de limpiaparabrisas 22 tras un choque, es decir, tras la
acción de una fuerza F sobre el primer extremo 26, en dirección de
la carcasa del cojinete 24. A su vez, el árbol de limpiaparabrisas
22 fue desplazado en dirección a la carcasa del cojinete 24,
comprimiendo al elemento 42 bajo la absorción de la energía.
En la figura 5 está representada una variación
de la invención. A su vez, el elemento 42 está dispuesto como apoyo
de sujeción 40 (véase figura 2) entre el elemento de sujeción 38 y
el brazo limpiaparabrisas 28. De este modo, el elemento 42 está
dispuesto de modo que, si el brazo limpiaparabrisas 28 ya no puede
desplazarse en dirección a la carcasa del cojinete 24, el elemento
de sujeción 38 aún pueda ceder, es decir, desplazarse en dirección
a la carcasa del cojinete 24. A su vez, el árbol de limpiaparabrisas
22 se desliza junto con el elemento de sujeción 38 bajo el efecto
de la compresión del elemento 42, en dirección a la carcasa del
cojinete 24. Esto está representado en la figura 6. En casos
extremos el elemento de sujeción 38 puede desaparecer parcial o
totalmente en el brazo limpiaparabrisas 28.
Para aumentar aún más el recorrido de
compresión, el brazo limpiaparabrisas también puede disponer de
tomas en forma de casquetes, de modo que el elemento 42 pueda estar
configurado con forma de esfera y que el elemento de sujeción 38,
en caso de un impacto, es decir, al actuar una fuerza F en dirección
de la carcasa del cojinete 24, pueda ser receptado en el interior
del brazo limpiaparabrisas 28.
En una variación de la invención el material
celular también puede estar dispuesto en el otro extremo 30 del
árbol de limpiaparabrisas 20. Asimismo, también puede estar previsto
que el elemento 42 no sea cargado en caso de compresión sino en
caso de expansión, es decir, por tracción.
Claims (10)
1. Dispositivo limpiaparabrisas (10),
especialmente para un vehículo, con al menos un cojinete de
limpiaparabrisas (14), que contiene una carcasa de cojinete (24),
un árbol de limpiaparabrisas (22) alojado en la carcasa de cojinete
(24) y que porta, en un primer extremo (26), un brazo
limpiaparabrisas (28), y un elemento (42), que fija al árbol de
limpiaparabrisas (22) de modo axial, asimismo, el elemento (42) está
configurado de material celular (foam), caracterizado porque
el elemento (42) es comprimido sobre el primer extremo del árbol del
limpiaparabrisas (22) en caso de una carga por compresión (F).
2. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a la
reivindicación 1, caracterizado porque el elemento (42) es
deformable, especialmente comprimible, en dirección axial hacia el
primer extremo (26) del árbol de limpiaparabrisas (22), en el caso
de la acción de una carga por compresión (F), mayor a una fuerza
máxima predeterminada (MK).
3. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
el árbol de limpiaparabrisas (22) presenta un suplemento (34) y el
elemento (42) está dispuesto entre la carcasa del cojinete (24) y
el suplemento (34).
4. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a la
reivindicación 3, caracterizado porque el suplemento (34)
está configurado con forma de disco y contiene al árbol de
limpiaparabrisas.
5. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a la
reivindicación 3, caracterizado porque el suplemento (34)
está configurado con en una sola pieza con el árbol de
limpiaparabrisas (22).
6. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
el elemento (42) está configurado esencialmente de modo
simétricamente rotatorio, especialmente en forma de cilindro hueco
o en forma de prisma hueco, en cuyo centro está dispuesto el árbol
de limpiaparabrisas (22).
7. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
el elemento (42) está configurado, al menos parcialmente, de espuma
de metal, especialmente, espuma de aluminio.
8. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
el brazo limpiaparabrisas (28) está sujeto en el primer extremo (26)
del árbol de limpiaparabrisas (22) y el elemento de sujeción (38)
es desplazable respecto del brazo limpiaparabrisas (28) bajo la
acción de la deformación del elemento (42).
9. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a la
reivindicación 8, caracterizado porque el elemento (42) está
dispuesto entre el brazo limpiaparabrisas (28) y el elemento de
sujeción (38).
10. Dispositivo limpiaparabrisas (10) acorde a
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
el elemento (42) está configurado, al menos por un núcleo de espuma
con elementos cubritivos, especialmente chapas cubritivas.
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