ES2317028T3 - Manivela deformable de un mecanismo limpiaparabrisas que comprende un oroficio oblongo en forma de cuadrilatero. - Google Patents
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Abstract
Manivela (14) que pertenece a un acoplamiento de transmisión de movimiento de un mecanismo de secado de un vehículo automóvil, del tipo que comprende un cuerpo (16) que se extiende en un plano generalmente horizontal, un primer extremo (14a) que se vincula en rotación a un brazo de secado pivotante en torno a un eje generalmente vertical (A), y un segundo extremo (14b) articulado sobre una biela del acoplamiento, del tipo en que el cuerpo (16) comprende una sección (22) apta para deformarse de manera permanente para regular la distancia entre el primer y el segundo extremos (14a, 14b) de la manivela (14), y que comprende un orificio oblongo (24) de orientación general longitudinal que divide la sección (22) en dos ramas (26) longitudinales deformables, globalmente simétricas respecto a un eje longitudinal medio de la sección (22), caracterizada por el hecho de que el orificio oblongo (24) tiene globalmente la forma de un cuadrilátero donde las dos diagonales (E1, E2) son generalmente perpendiculares, confundiéndose la diagonal mayor (E1) con el eje principal (C) de simetría de la sección (22), y corta la diagonal menor (E2) en su parte media.
Description
Manivela deformable de un mecanismo
limpiaparabrisas que comprende un orificio oblongo en forma de
cuadrilátero.
La invención se refiere a una manivela que
pertenece a un acoplamiento de un mecanismo de limpiaparabrisas, que
es apto para deformarse elásticamente para el ajuste de la amplitud
del movimiento de secado.
La invención propone más especialmente una que
pertenece a un acoplamiento de transmisión de movimiento de un
mecanismo de secado de un vehículo automóvil, del tipo que comprende
un cuerpo que se extiende en un plano generalmente horizontal, un
primer extremo que se vincula en rotación con un brazo de secado que
gira sobre un eje alrededor de un eje generalmente vertical, y un
segundo extremo articulado sobre una biela de acoplamiento, del
tipo en el cual el cuerpo comprende una sección apta para deformarse
de manera permanente para regular la distancia entre el primer y el
segundo extremos de la manivela, y que comprende un orificio
oblongo de orientación general longitudinal que divide la sección en
dos ramas longitudinales deformables respecto a un eje longitudinal
mediano de la sección.
Se encuentran, por ejemplo, tales mecanismos de
biela(s) y de manivela(s) en dispositivos de
accionamiento en los cuales un motor eléctrico, eventualmente
asociado a un reductor, acciona en barrido alterno por lo menos un
limpiaparabrisas solidario con un árbol de accionamiento que se
monta en rotación respecto al vehículo.
Con la ayuda de un mecanismo de biela(s)
y de manivela(s), es por ejemplo posible transformar un
movimiento rotatorio continuo del árbol de salida del motor de
accionamiento en un movimiento rotatorio alterno del árbol de
accionamiento de cada limpiaparabrisas.
La geometría y la cinemática de este mecanismo,
y, en particular, la longitud de las manivelas determinan el
recorrido angular de cada limpiaparabrisas. Al modificar esta
geometría, es posible obtener, a partir de un mismo movimiento de
salida del árbol de salida del motor, dos recorridos angulares
diferentes para cada uno de los dos limpiaparabrisas.
Resulta pues que es especialmente importante
poder controlar bien la geometría del mecanismo y, en particular, la
longitud de las bielas y manivelas que se articulan entre sí
mediante articulaciones de rótula, y también la posición de los
distintos elementos entre sí.
Ahora bien, de un mecanismo al otro pueden haber
dispersiones que resultan en las distintas dimensiones
características del mecanismo y que provocan los recorridos
angulares de los limpiaparabrisas no satisfactorios.
El documento FR 02 01367 (número de publicación
FR 2835496 A), presentado a nombre del solicitante, describe una
manivela que es apta para deformarse de manera permanente para
modificar y regular la distancia entre sus dos extremos.
En este objetivo, una sección intermedia de la
manivela comprende un orificio oblongo que delimita dos ramas
opuestas, y deformando estas ramas, es posible modificar la longitud
de la manivela.
Según este documento, las ramas son inicialmente
rectilíneas, de manera que es necesario que estén deformadas
previamente para que sea posible aumentar posteriormente la
distancia entre los extremos de la manivela. Por a otra parte, no es
posible aumentar esta distancia más allá de la distancia inicial a
la salida de la cadena de fabricación.
Además, a la salida de la deformación previa de
las ramas, éstas se curvan, de manera que su rectificación es
especialmente compleja.
La modificación de la longitud de la manivela se
realiza generalmente cuando el dispositivo de secado se monta en el
vehículo. El acceso a la manivela no es entonces fácil, lo que
dificulta incluso la etapa de ajuste de la longitud de la
manivela.
La invención tiene por objeto proponer una
manivela de un mecanismo de secado que permita un aumento de la
distancia entre sus extremos, sin grandes dificultades.
En este objetivo, la invención propone una
manivela del tipo descrito anteriormente, caracterizado por el hecho
de que el orificio oblongo tiene globalmente la forma de un
cuadrilátero cuyas dos diagonales son generalmente perpendiculares,
confundiéndose la diagonal mayor con el eje principal de simetría de
la sección, y cortando la pequeña diagonal en su parte media.
Según otras características de la invención:
- el orificio oblongo tiene la forma de un rombo
cuya diagonal mayor se confunde con el eje principal de la
sección;
- la superficie de la sección de cada rama es
globalmente constante sobre la longitud de la rama;
- la superficie de la sección de cada rama al
nivel de por lo menos un ángulo del orificio oblongo es inferior a
la sección transversal vertical de la rama entre los ángulos del
orificio oblongo;
- el primer extremo se realiza en una sección de
extremo globalmente horizontal, y por el hecho de que la superficie
de la sección transversal de cada rama es globalmente igual a 1/3 de
la sección de la sección de extremo;
- la sección se desplaza longitudinalmente hacia
un extremo de la manivela;
- la sección se desplaza longitudinalmente hacia
el segundo extremo de la manivela;
- la pared vertical interna del orificio oblongo
se curva en el nivel de los ángulos cóncavos del orificio
oblongo;
- la manivela se realiza en forma de una placa
plana horizontal.
La invención propone también un mecanismo de
secado de un vehículo automóvil que comprende un acoplamiento de
transmisión de movimiento, caracterizado por el hecho de que el
acoplamiento comprende por lo menos una manivela deformable tal como
se ha descrito anteriormente.
Otras características y ventajas de la invención
se harán evidentes a partir de la lectura de la descripción
detallada siguiente, para la comprensión de la cual se hará
referencia a las figuras adjuntas, en las cuales:
- la figura 1 es una representación esquemática
en perspectiva del montaje de un árbol de accionamiento de un
mecanismo de secado que comprende una manivela según la
invención;
- la figura 2 es una representación esquemática
en perspectiva de la manivela representada en la figura 1;
- la figura 3 es una vista en planta de la
manivela representada en la figura 2;
- la figura 4 es una vista similar a la de la
figura 2, que representa una alternativa de realización de la
manivela;
- la figura 5 es una vista similar a la de la
figura 2, que representa otra alternativa de realización de la
manivela.
Para la descripción de la invención, se
adoptarán con carácter no restrictivo las orientaciones verticales,
longitudinales y transversales según la señal V, L, T indicada en
las figuras.
En la descripción siguiente, elementos
idénticos, similares o análogos se designarán con las mismas
referencias numéricas.
Se representa en la figura 1 un árbol de
accionamiento 10 que forma parte de un mecanismo de secado del
cristal de un vehículo automóvil (no representado). El árbol 10 se
guía en un movimiento rotatorio alternado alrededor de su eje
principal A globalmente vertical, por una platina de guía 12 que se
fija en un elemento de estructura de caja (no representado) del
vehículo.
El árbol 10 se conecta en su extremo superior
10s a un brazo de secado (no representado) y en su extremo inferior
10i a una manivela 14 de accionamiento en movimiento alterno, que
forma parte de un acoplamiento del mecanismo de secado.
Tal como puede apreciarse más en detalle en la
figura 2, la manivela 14 es un elemento plano que se extiende
horizontalmente, y comprende un cuerpo central 16, un primer extremo
14a que se conecta al árbol 10, y un segundo extremo 14b que se
conecta a una biela (no representada) del acoplamiento.
La manivela 14 es solidaria en rotación con el
árbol 10. Para ello, su primer extremo 14a comprende un orificio 18,
globalmente centrado en el eje principal A del árbol 10.
El orificio 18 es aquí de forma alargada, sin
embargo puede ser de cualquier otra forma, preferentemente no
circular. El orificio 18 recibe el extremo inferior 10i del árbol
10, que es de forma complementaria, de manera que se solidariza en
rotación el árbol 10 con la manivela 14 alrededor del eje vertical
A.
El segundo extremo 14b de la manivela 14 se
monta articulado sobre la biela del acoplamiento. Para ello,
comprende un orificio circular 20 de eje principal B confundido con
el eje principal de articulación de la manivela 14 sobre la
biela.
El cuerpo 16 de la manivela 14 se extiende entre
los dos extremos 14a, 14b, y es aquí globalmente rectilíneo, de eje
principal de simetría C de orientación globalmente longitudinal. Sin
embargo, se entenderá que la invención no se limita a este modo de
realización de la manivela 14, y que el cuerpo 16 puede no ser
rectilíneo, sin apartarse del alcance de la invención.
\newpage
El cuerpo 16 comprende una sección deformable 22
que es apta para deformarse de manera permanente, de manera que debe
poderse regular la distancia "d" entre el primer y el segundo
extremos 14a, 14b de la manivela, es decir, la distancia "d"
entre los ejes A, B del árbol 10 y del orificio 20.
A tal efecto, la sección deformable 22 comprende
un orificio oblongo 24 de orientación general longitudinal, que
divide la sección deformable 22 en dos ramas longitudinales
deformables 26, simétricas con relación al eje longitudinal medio C
de la sección deformable 22, es decir, aquí con relación al plano
vertical medio de la manivela 14.
La deformación de la sección deformable 22
permite aumentar o reducir la distancia "d" entre el primer y
el segundo extremos 14a, 14b de la manivela 14, y la amplitud del
esfuerzo necesario para la deformación de la sección deformable 22,
no debe elevarse demasiado.
En el objetivo, según la invención, y tal como
se representa más en detalle en la figura 3, el orificio oblongo 24
se conforma con la forma de un cuerpo de un cuadrilátero, cuyas dos
diagonales E1, E2 son perpendiculares. Según la invención, la
diagonal mayor E1 del orificio oblongo 24 se confunde con el eje
longitudinal medio C de la sección de longitud ajustable 22, y corta
la diagonal menor E2 del orificio oblongo 24 en su parte media.
Según un modo de realización preferido de la
invención, el orificio oblongo 24 tiene la forma de un rombo, esto
decir, sus dos diagonales E1, E2 son secantes en sus partes medias
respectivas, y la superficie de la sección transversal de cada rama
26 es constante sobre toda la longitud de la rama 26.
Así, la pared vertical externa de la sección
deformable 22 tiene también la forma de un rombo, cuya diagonal
mayor se confunde con el eje longitudinal medio C de la sección
deformable 22, y cuyos ángulos 22a situados en cada extremo de la
diagonal menor sobresalen transversalmente hacia el exterior
respecto al cuerpo 16 de la mani-
vela 14.
vela 14.
La operación de deformación de la sección
deformable 22, que permite aumentar la distancia "d", consiste
en aplicar una fuerza F en el nivel de cada ángulo 22a de la sección
deformable 22 que se sitúa en un extremo de la diagonal menor del
rombo. Se oponen las dos fuerzas F y tienen como efecto acercar los
dos ángulos o cumbres 22a de la sección deformable 22, es decir, que
tienen como efecto reducir la longitud de la diagonal menor E2 del
orificio oblongo 24.
Puesto que las ramas 26 tienen una sección
constante sobre toda su longitud, la forma en rombo del orificio
oblongo 24 implica que cada rama 26 está formada por dos secciones
consecutivas 28 que están inclinadas entre sí según un ángulo obtuso
"\alpha", y que forman cada uno un lado del rombo que
delimita el orificio oblongo 24.
Durante el transcurso de la deformación de la
sección deformable 22, las secciones 28 siguen siendo rectilíneas,
realizándose entonces las deformaciones al nivel de cada extremo de
las secciones 28, es decir, en cada ángulo del orificio oblongo 24.
Así, después de la deformación de la sección deformable 22 para
obtener un aumento de la distancia "d", el ángulo obtuso
"\alpha", que está formado en cada extremo de la diagonal
menor E2, y que está delimitado por las dos secciones 28 de una
misma rama 26 aumenta, y el ángulo agudo "\beta", que está
delimitado por dos secciones 28 consecutivas que pertenecen cada una
a una de las dos ramas 26, disminuye al nivel de cada extremo de la
diagonal mayor E1.
Para limitar las dificultades internas sufridas
por la sección deformable 22 después de su deformación, la pared
vertical interna del orificio oblongo 24 se curva al nivel de los
ángulos cóncavos del orificio oblongo 24, esto decir, en la
intersección de dos secciones 28 consecutivas de las dos ramas
26.
Según un modo de realización preferido de la
invención, la manivela 14 se realiza en forma de una placa plana
horizontal.
Así, la manivela 14 tiene un grosor constante
sobre toda su superficie. Por este hecho, la característica de la
manivela 14 según la cual la superficie de la sección de cada rama
26 es constante sobre toda la longitud de la rama 26, significa que
la dimensión transversal "l" de cada rama 26 es constante sobre
toda la longitud de la rama 26.
Se representa en la figura 4 una alternativa de
realización de la invención, según la cual las ramas 26 comprenden
unas zonas 30 de baja resistencia a la deformación, que permiten
reducir el valor de los fuerzas F que se aplican sobre la sección
deformable 22 para su deformación.
Según un modo de realización preferido de esta
alternativa, las zonas 30 de baja resistencia a la deformación se
colocan al nivel de los ángulos o cumbres del orificio oblongo 24,
lo que permite que las secciones 28 de la manivela sigan siendo
rectilíneas.
Las zonas 30 de baja resistencia a la
deformación son zonas para las cuales la superficie de la sección de
la rama 26 asociada al nivel del ángulo en cuestión del orificio
oblongo 24 es inferior a la superficie de la sección transversal de
la rama 24 entre los ángulos del orificio oblongo 24.
\newpage
Aquí, las zonas de baja resistencia a la
deformación se colocan al nivel de los dos ángulos del orificio
oblongo 24 situados en los extremos de la diagonal mayor E1 del
orificio oblongo 24, y que consisten globalmente en dos
perforaciones cilíndricas 30 de revolución de eje vertical, que
cruzan la manivela 14.
Por el hecho de la presencia de del 24, la
resistencia mecánica de la manivela 14 se reduce al nivel de la
sección deformable 22. Como principalmente se somete la manivela 14
a un par resistente alrededor del eje A procedente del árbol 10, y a
una fuerza globalmente transversal procedente de la biela, que se
aplica al nivel del centro del segundo orificio 20 de la segunda
extremidad 14b de la manivela 14, es especialmente ventajoso
desplazar longitudinalmente la sección deformable 22, para que ésta
se someta a esfuerzos menos importantes.
Así, la sección deformable 22 se somete a
esfuerzos menos importantes cuando se desplaza longitudinalmente
hacia el segundo extremo 14b de la manivela 14.
Las dimensiones de las ramas 26, y más
especialmente la superficie de la sección transversal de cada rama
26, permiten determinar la resistencia mecánica de la sección
deformable 22 a estos esfuerzos, y en consecuencia, la resistencia
mecánica de la manivela 14.
Es porque, según un modo de realización
preferido de la invención, la superficie de la sección transversal
de cada rama 26 es globalmente igual a un tercio de la superficie de
la sección transversal de una segunda sección 32 del cuerpo 16 de la
manivela 14, que prolonga longitudinalmente la sección deformable
22. Es decir, puesto que la manivela 14 se realiza en forma de una
placa plana horizontal, la dimensión transversal "l" de una
rama 26 es igual a un tercio de la dimensión transversal "L" de
la segunda sección 32.
Se representa en la figura 5 otra alternativa de
realización de la manivela 14, según la cual el perfil externo de la
manivela 14 tiene también la forma de un rombo, lo que permite
aumentar la rigidez de la manivela 14.
La manivela según la invención permite modificar
su longitud total de manera permanente, para regular el ángulo de
barrido del brazo de secado.
Esta manivela es de concepción relativamente
simple, y puede aplicarse simplemente la etapa de modificación de su
longitud en el puesto de montaje.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no
forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el
máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u
omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este
respecto.
- \bullet FR 0201367 [0008]
- \bullet FR 2835496 A [0008]
Claims (10)
1. Manivela (14) que pertenece a un acoplamiento
de transmisión de movimiento de un mecanismo de secado de un
vehículo automóvil, del tipo que comprende un cuerpo (16) que se
extiende en un plano generalmente horizontal, un primer extremo
(14a) que se vincula en rotación a un brazo de secado pivotante en
torno a un eje generalmente vertical (A), y un segundo extremo (14b)
articulado sobre una biela del acoplamiento,
del tipo en que el cuerpo (16) comprende una
sección (22) apta para deformarse de manera permanente para regular
la distancia entre el primer y el segundo extremos (14a, 14b) de la
manivela (14), y que comprende un orificio oblongo (24) de
orientación general longitudinal que divide la sección (22) en dos
ramas (26) longitudinales deformables, globalmente simétricas
respecto a un eje longitudinal medio de la sección (22),
caracterizada por el hecho de que el
orificio oblongo (24) tiene globalmente la forma de un cuadrilátero
donde las dos diagonales (E1, E2) son generalmente perpendiculares,
confundiéndose la diagonal mayor (E1) con el eje principal (C) de
simetría de la sección (22), y corta la diagonal menor (E2) en su
parte media.
2. Manivela (14) según la reivindicación
anterior, caracterizada por el hecho de que el orificio
oblongo (24) tiene la forma de un rombo en donde la diagonal mayor
(E1) se confunde con el eje principal (C) de la sección (22).
3. Manivela (14) según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que la superficie de la sección de cada rama (26) es globalmente
constante sobre la longitud de la rama (26).
4. Manivela (14) según la reivindicación
anterior, caracterizada por el hecho de que la superficie de
la sección de cada rama (26) en por lo menos un ángulo del orificio
oblongo (24) es inferior a la sección transversal vertical de la
rama (26) entre los ángulos del orificio oblongo (24).
5. Manivela (14) según una cualquiera de las
reivindicaciones 3 ó 4, caracterizada por el hecho de que el
primer extremo (14a) se realiza en una sección de extremo (32)
globalmente horizontal, y por el hecho de que la superficie de la
sección transversal de cada rama (26) es globalmente igual a 1/3 de
la sección de la sección de extremo (32).
6. Manivela (14) según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que la sección (22) se desplaza longitudinalmente hacia un extremo
(14a, 14b)) de la manivela (14).
7. Manivela (14) según la reivindicación
anterior, caracterizada por el hecho de que la sección (22)
se desplaza longitudinalmente hacia el segundo extremo (14b) de la
manivela (14).
8. Manivela (14) según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que la pared vertical interna del orificio oblongo (24) se curva en
los ángulos cóncavos del orificio oblongo (24).
9. Manivela (14) según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que se realiza en forma de una placa plana horizontal.
10. Mecanismo de secado de un vehículo
automóvil, que comprende un acoplamiento de transmisión de
movimiento, caracterizado por el hecho de que el acoplamiento
comprende por lo menos una manivela (14) deformable según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2317028T3 true ES2317028T3 (es) | 2009-04-16 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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