ES2559025T3

ES2559025T3 - Dispositivo que forma una estructura de base para asiento automóvil, de peso aligerado, procedimiento de fabricación de esta estructura con diferentes alturas de base

Info

Publication number: ES2559025T3
Application number: ES13701733.1T
Authority: ES
Inventors: Muriel BOUYAUD; Frédéric PINTO TEIXEIRA; Laurent Chabert; Philippe Duhamel
Original assignee: Faurecia Sieges dAutomobile SAS; Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: Faurecia Sieges dAutomobile SAS; PSA Automobiles SA
Priority date: 2012-01-23
Filing date: 2013-01-17
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2033-01-17
Also published as: WO2013110537A1; CN104321221A; EP2807051A1; CN104321221B; EP2807051B1; FR2985956A1; FR2985956B1

Abstract

Estructura para una base de asiento tal como un asiento de vehículo automóvil, que comprende una parte horizontal de soporte de una carga, dos partes de retención lateral que se extienden sensiblemente perpendicularmente a la parte horizontal de soporte, constituidas de un material termoplástico moldeado por inyección, una estructura hueca (4) de paredes solidarias una de otra que definen una pared superior (10) que forma la parte horizontal de soporte, y dos paredes laterales (17, 35) que se extienden a una y otra parte y sensiblemente perpendicularmente a la pared superior para formar las partes de retención lateral y la estructura hueca está formada por dos formas huecas (4) provistas cada una de un fondo (6), de una pared lateral (7) que se extiende a partir del fondo (6) y prolongada perpendicularmente por un reborde (17) que define una abertura, estando los fondos (6) de las dos formas en hueco (4) uno enfrente del otro, definiendo la porción superior (10) de las dos paredes laterales (7) de las dos formas en hueco (4) la parte de soporte del dispositivo, definiendo las partes superiores (26, 34) de los dos rebordes laterales (17) formas en hueco (4) que definen las dos partes de retención lateral del dispositivo.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

DESCRIPCION

Dispositivo que forma una estructura de base para asiento automovil, de peso aligerado, procedimiento de fabricacion de esta estructura con diferentes alturas de base

La presente invencion reivindica la prioridad de la solicitud francesa 1250612 depositada el 23 de enero de 2012.

La presente invencion concierne a una estructura de base para un asiento tal como un asiento de vetnculo automovil, asf como a un procedimiento de fabricacion de esta estructura con diferentes alturas.

Entre los asientos de vetnculo automovil existentes, aquellos provistos de medios de regulacion en altura de la base tales como bielas de realce, estan destinados generalmente a los vehnculos de alta gama porque son mas caros, mientras que los asientos fijos es decir desprovistos de cualquier funcion de realce, y de menor coste, equipan a los vehnculos de entrada de gama.

Pero actualmente, una estructura de asiento fijo, por razones de coste, toma el conjunto de los elementos constitutivos de una estructura de asiento con funcion de realce con excepcion de las bielas de realce, pero su peso, debido a los elementos metalicos que contiene para cooperar con estas bielas de realce a pesar de la ausencia de esta funcion, sigue siendo relativamente importante. Ademas, es necesario utilizar piezas suplementarias denominadas « bridas de patas » que condenen los puntos pivote situados en las correderas de estas bases. Esta fabricacion de menor coste no permite optimizar la masa del asiento fijo, bien al contrario.

Por tanto, la disminucion de la masa total del asiento y la de los numerosos elementos presentes en el seno de un vetnculo automovil es el proximo objetivo que hay que alcanzar para disminuir todavfa las emisiones contaminantes del vetnculo y llegan a ser un reto mayor en vfsperas de una reconsideracion de las normas de rechazo vigentes.

Ademas, si un asiento con una base y un respaldo de material termoplastico moldeado por inyeccion y por tanto de relativamente poco peso, es conocido por el documento FR 79 25304, este comprende partes en las que el material plastico se acumula en forma de tacos durante la inyeccion, susceptibles de contener burbujas de aire y no siendo asf de fabricacion fiable.

La invencion pretende proponer una solucion a este problema.

A tal efecto, la invencion concierne a una estructura para una base de asiento tal como un asiento de vetnculo automovil, que comprende una parte horizontal de soporte de una carga, dos partes de retencion lateral que se extienden sensiblemente perpendicularmente a la parte horizontal de soporte constituidas de un material termoplastico moldeado por inyeccion.

De acuerdo con la invencion, la estructura de base comprende una estructura hueca de paredes solidarias una de otra que comprende una pared superior que forma la parte horizontal de soporte, y dos paredes laterales que se extienden a una y otra parte y sensiblemente perpendicularmente a la pared superior para formar las partes de retencion lateral, y la estructura hueca esta formada por dos formas huecas provistas cada una de un fondo, de una pared lateral que se extiende a partir del fondo y prolongada perpendicularmente por un reborde que define una abertura, estando los fondos de las dos formas en hueco enfrentados, definiendo la porcion superior de las dos paredes laterales de las dos formas en hueco la parte de soporte del dispositivo, definiendo las partes superiores de los dos rebordes laterales de las formas en hueco las dos partes de retencion lateral del dispositivo.

La invencion puede presentar una u otra de las caractensticas adicionales siguientes:

• las porciones superiores de las dos partes laterales de las formas huecas, y que constituyen la parte de soporte del dispositivo son planas y definen una altura pequena de base

• el reborde lateral de cada forma hueca define con respecto a la parte de soporte una altura inferior a 3 cm

• las porciones superiores de las dos partes laterales de las formas huecas que forman la parte de soporte llevan nervios longitudinales sensiblemente verticales que definen una base de altura elevada

• el reborde de cada forma hueca define con respecto a la parte de soporte una altura superior a 6 cm

• la pared lateral de cada forma hueca se ensancha en la direccion opuesta a su fondo

• los dos fondos de los dos cajones coinciden uno con el otro y definen un nervio interno de rigidizacion para el dispositivo

• las partes de retencion lateral comprenden en sus extremidades traseras medios de fijacion a un respaldo de asiento.

La invencion concierne igualmente a un molde de inyeccion de fabricacion de un estructura de una base de un asiento, que comprende un calzo corto provisto de una pared plana de moldeo de una parte de soporte de la

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

estructura y una coquilla corta que moldea una pared lateral de retencion de la estructura, con una altura predeterminada.

De acuerdo con la invencion, el calzo y la coquilla cortos son desmontables y reemplazables respectivamente por un calzo provisto de hueco y de salientes longitudinales que permiten el moldeo de nervios sobre la parte de soporte de la estructura y por una coquilla que moldea una pared lateral de retencion de la estructura con una altura superior a la altura predeterminada.

La invencion se comprendera mejor, y otros objetivos, caractensticas, detalles y ventajas de la misma se pondran de manifiesto de modo mas claro a la luz de la descripcion explicativa que sigue, hecha refiriendose a las figuras siguientes, entre las cuales:

• la figura 1 representa por una vista esquematica en corte transversal, el molde de fabricacion de una base de asiento de acuerdo con la invencion con, en el lado derecho de la lmea discontinua, los elementos desmontables y moviles del molde en su configuracion que les permiten la fabricacion de la base, en su version baja y en el lado izquierdo de esta lmea, estos mismos elementos desmontables o moviles en una configuracion que les permite la fabricacion de la base en su version alta,

• la figura 2 representa en perspectiva una base de asiento de acuerdo con la invencion y segun las dos versiones alta y baja de base y de pared de retencion lateral posibles, estando la parte de la base dispuesta a la derecha de la lmea discontinua en configuracion baja con una parte central plana y un reborde lateral corto, estando la parte de la base dispuesta a la izquierda de esta lmea discontinua en configuracion alta con nervios en la parte central y un reborde lateral largo.

La invencion tal como esta ilustrada en las figuras anejas concierne a una base de asiento de vehmulo automovil denominado fijo es decir desprovisto de dispositivo de regulacion en altura, y cuya estructura permite la obtencion de un ahorro suplementario de masa con respecto a los asientos de este tipo existentes, al tiempo que permite la definicion de dos alturas de base.

Como ilustra la figura 2, que representa en su parte izquierda la estructura de base en su version alta y en su parte derecha esta estructura en su version baja, la base 1 de acuerdo con la invencion comprende una parte central 2 que sirve de soporte a una carga o a un individuo y que se extiende segun un plano sensiblemente horizontal asf como dos partes laterales 3 que permiten la retencion lateral de la carga o del individuo y que en el ejemplo ilustrado son simetricas una de la otra con respecto a un plano vertical que pasa por el eje de simetna AA' coincidente con el eje longitudinal del vehmulo.

Esta base esta definida por la asociacion de dos partes 4 en forma de embudo alargado segun el eje AA', cuyas porciones estrechadas estan enfrentadas y comparten un fondo comun 6 que forma un nervio interno de rigidizacion, y cuyas aberturas 4 apuntan hacia el exterior.

Se puede considerar que esta forma en hueco 4 constituye desde el fondo 6 una sucesion de tubos concentricos aplanados en la direccion del eje AA' de aberturas cada vez mas anchas y ensartadas una a otra. Esta estructura particular denominada “estructura de canales”, confiere a la base una rigidez conveniente para su funcion de soporte.

Cada forma hueca define de modo mas preciso en seccion transversal, en la proximidad del fondo, una porcion estrechada formada por dos paredes 9, 10 que se extienden desde el nervio interno 6 divergiendo ligeramente en direccion a la abertura de la forma hueca 4, y una porcion mas ensanchada definida por dos paredes 12, 13 que divergen una de la otra un angulo muy superior al angulo de divergencia de las paredes 9 y 10 de la porcion estrechada, estando prolongada esta porcion ensanchada o conica por una porcion de pared sensiblemente horizontal 14, 15 que define la abertura de la forma en hueco.

Las porciones superiores 10 de las paredes laterales 7 de las dos formas en hueco 4 constituyen la parte superior de la base.

Un reborde lateral 17 sensiblemente perpendicular a la ultima pared horizontal 14 y que por tanto se extiende sensiblemente verticalmente, asegura la funcion de mantenimiento lateral de la carga o del individuo y termina en un reborde 18 de acabado sensiblemente horizontal.

El reborde lateral 17 que rodea a la abertura 11 de la forma en hueco 4 comprende un saliente 21 en la parte trasera que integra un inserto metalico 22 que sirve para la fijacion de un respaldo de asiento no representado.

Los elementos que acaban de describirse son comunes a las dos versiones alta y baja de la base de acuerdo con la invencion.

Pero la forma en hueco de la base en version baja ilustrada en la parte derecha de la figura 2, presenta la particularidad de definir una porcion superior 27 de pared de base relativamente plana que fija una altura de base

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

baja, as^ como una porcion superior 26 de reborde 17 de altura relativamente pequena, por ejemplo del orden de 3 cm. La pared lateral hueca as^ formada presenta una altura de aproximadamente 13,5 cm.

Y, como se ve en la parte izquierda de la figura 2, en la version alta, la porcion superior 29 de la pared de base no es plana sino que esta provista de nervios longitudinales y paralelos 31 unidos dos a dos por puentes 32 transversales a estos nervios, y que realzan la parte de soporte que entones queda definida por el borde libre de los nervios que de esta manera aumentan la altura de la base en algunos centimetros por ejemplo en uno a dos centfmetros con respecto a la altura de la baja 27 de su homologa en la version baja de la base. Ademas, en esta version alta, la porcion superior 34 del reborde lateral 17 presenta una altura superior a la de su homologa 17 de la version baja en aproximadamente 4 cm o 6 cm por ejemplo. La pared lateral hueca asf formada presenta un altura de aproximadamente 16,5 cm.

La version baja puede quedar fijada al suelo de un vehnculo automovil por medio de una zona de empalme que coopera con una escuadra de union con correderas. Estas escuadras presentan la particularidad de comprender agujeros verticalmente espaciados uno de otro y que permiten hacer variar la altura de la base.

Pero, cuando se requiere una altura de base mayor, se utiliza la base en version alta con nervios y reborde largos.

En las dos versiones alta y baja representadas y descritas anteriormente, y aparte del inserto metalico 22 de fijacion del respaldo, la base de acuerdo con la invencion esta constituida de un material termoplastico inyectable en el seno de un molde de inyeccion, cargado de ciertas fibras tales como fibra de vidrio de altura de por ejemplo el 30%, pudiendo ser el material termoplastico poliamida 6 (PA6), lo que la confiere una ligereza incomparable con respecto a las bases de asiento de tipo conocido.

Asf, tanto la version alta como la version baja de la base de acuerdo con la invencion, pueden ser obtenidas en el seno de un mismo molde de inyeccion.

En efecto, el molde de inyeccion tal como esta representado en la figura 1 comprende de modo clasico un punzon fijo 40 y una matriz movil 41 provista de los conductos de inyeccion de material termoplastico en fusion, definiendo el punzon 40 y la matriz 41 en la posicion de cierre ilustrada en esta figura 1, una cavidad 42 de la forma de la base que haya que realizar y que permite en una posicion de apertura no representada pero tratada mas en detalle posteriormente, la liberacion de esta base.

De acuerdo con la parte derecha de esta figura con respecto a eje BB', y que ilustra los elementos del molde que permiten la fabricacion de la base en su version baja, un calzo 42 solidario de la matriz 41 por ejemplo por atornillamiento, presenta una forma sensiblemente paralelepipedica cuya pared inferior plana 44 sirve de moldeo para la pared de base plana 27 de la base en version baja.

Para el moldeo del reborde corto 26, la matriz comprende una coquilla corta 46 cuya pared inferior y la pared lateral derecha permiten el moldeo de la porcion superior de la parte ensanchada 13, de la pared recta 14, del reborde corto 26 y del reborde 18, cooperando con un taco de acero 47 montado en el seno de un vaciado 48 realizado en la matriz, movil en traslacion entre una posicion baja de realizacion del reborde corto en combinacion con el calzo bajo 46, y una posicion alta que se explicara mas adelante.

Cuando estan seleccionados el calzo 43 de fabricacion de la pared de base plana 27, y la coquilla corta 46, y el taco de acero 47 ocupa la posicion baja, el molde en su posicion de cierre es perfectamente estanco y define por su cavidad interna la forma de la base en version baja que haya que realizar.

Por el contrario, como se ve en la parte izquierda de la figura 1, para realizar la base en su version alta, se utiliza un calzo con relieve 51 cuya pared inferior comprende huecos 52 asf como salientes 53 que se extienden longitudinalmente y que permiten el moldeo de los nervios 31 y de las ranuras de la pared de base con nervios 29 de la version alta. Ademas, se selecciona una coquilla de formacion del reborde largo 35 denominada coquilla larga 54 para cooperar con el taco de acero 47 en su segunda posicion alta en la cual el mismo es empujado hacia la extremidad superior del vaciado 48.

Esta coquilla larga 54 presenta una forma general correspondiente a la de la coquilla corta 46 pero una altura superior.

Cuando estan seleccionados el calzo con nervios 51, y la coquilla larga 54, y el taco de acero 47 ocupa la posicion alta, el molde en su posicion de cierre es perfectamente estanco y define por su cavidad interna la forma de la base en version alta que haya que realizar.

La distancia recorrida por el taco de acero 47 entre la posicion alta de la izquierda y la posicion baja de la derecha define la diferencia de altura entre el reborde largo 35 y el reborde corto 26.

Ademas, el movimiento del taco de acero 47 entre las dos posiciones esta asegurado por medio de un gato hidraulico biestable que es apto para mantenerle selectivamente en una de estas dos posiciones.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Habida cuenta de la forma particular de la pieza con estas dos formas huecas 4 de forma general de embudo unidas una a la otra por sus partes estrechadas, y cuyas partes ensanchadas opuestas comprenden rebordes verticales 26 o 35 con reborde horizontal 18, es necesario definir en el seno del molde elementos que hagan posible y que faciliten la eyeccion de esta base una vez endurecido el material compuesto que la constituye.

A tal efecto, la matriz comprende dos paredes laterales 61 sobre las cuales se apoyan por su pared opuesta a la cavidad de moldeo las coquillas corta 46 o larga 54 de acuerdo con la version de base que haya que realizar y que convergen una hacia la otra en direccion al punzon 40. Cuando el molde es abierto, y la matriz 4l es alejada del punzon en la direccion del eje BB', las coquillas 46, 54 pueden aproximarse horizontalmente una hacia la otra deslizando a lo largo del plano definido por la pared inclinada de matriz correspondiente 61 de modo que se despeguen las porciones superiores del reborde 26 o 35 y del reborde 18 para permitir la liberacion de la pieza.

Al mismo tiempo, el punzon 40 que presenta en seccion transversal dos paredes opuestas inclinadas 55 que convergen una hacia la otra en direccion a la matriz 41 y que comprenden dos calzos moviles laterales 56 que sirven de moldeo de la porcion inferior ensanchada de la forma en hueco, permiten un deslizamiento de los dos calzos moviles 56 a lo largo de las pendientes 55 y asf su aproximacion uno hacia el otro, lo que permite separar la parte prominente 57, la porcion inferior 58 del reborde lateral inferior 58 y el reborde correspondiente 18 de la base de modo que permita su eyeccion.

En lo que sigue, se describe la fabricacion de una base en version alta, y la de una base en version baja en el seno del molde anteriormente descrito, sabiendo que este molde es girado 90° con respecto a su orientacion en la figura 1 antes de la inyeccion.

Funcionamiento del molde para la realizacion de una base en version alta (lado izquierdo de las figuras 1 y 2):

• se colocan insertos metalicos finos destinados a formar una zona de empalme con el respaldo del asiento, en el interior del molde,

• los tacos moviles 47 son desplazados a su posicion alta gracias al gato biestable 49 que les mantienen en esta posicion,

• las coquillas largas 54 y los calzos con nervios 51 han sido previamente seleccionados por un operario o un programa de control del molde,

• el molde es cerrado por aproximacion de sus cajas laterales 70 que presentan una forma prominente de forma complementaria de la forma en hueco en embudo de la base, la cavidad estanca que forman su matriz 41, su punzon 40, los tacos 47, los calzos 51, las coquillas 54, y las cajas 70 presenta la forma de la base en su version alta,

• se inyecta el material compuesto en fusion para sobremoldear este material sobre los insertos metalicos,

• una vez terminada la inyeccion y enfriada la pieza, la matriz es alejada del punzon, las cajas 70 en union mecanica con la matriz 41 alejadas una de la otra y las coquillas 54 son igualmente retiradas simultaneamente deslizando a lo largo de las pendientes 61 aproximandose una a la otra mientras que la pieza permanece bloqueada sobre el punzon 40 por los calzos inferiores 56.

• la pieza es eyectada por los eyectores del punzon, y los calzos inferiores 56 son simultaneamente retirados deslizando a lo largo de las pendientes 55 y aproximandose uno al otro,

• la pieza en version alta es finalmente desmoldada.

Funcionamiento del molde para la realizacion de una base en version baja (lado derecho de las figuras 1 y 2):

• los tacos moviles 47 son desplazados a su posicion baja gracias al gato biestable 49 que les mantiene en esta posicion, por un programa de control del molde,

• las coquillas cortas 46 y los calzos paralepipedicos 43 que forman un senuelo puesto que reemplazan a los calzos con nervios 51 pero sin contener ninguno de estos nervios a fin de reducir la altura de la zona central, han sido previamente seleccionados por un operario o por un programa de control del molde,

• el molde es cerrado por aproximacion de sus cajas laterales 70, la cavidad estanca que forman su matriz 41, su punzon 40, los tacos 47, los calzos 43, las coquillas cortas 46, y las cajas 70 presentan la forma de la base en su version baja,

• se inyecta el material compuesto en fusion, para sobremoldear este material sobre los insertos metalicos,

• una vez terminada la inyeccion y enfriada la pieza, la matriz es alejada del punzon, las cajas 70 en union mecanica con la matriz 41 alejadas una de la otra, y las coquillas cortas 46 son igualmente retiradas simultaneamente deslizando a lo largo de las pendientes 61 de la matriz 41 aproximandose una a la otra

5 mientras que la pieza permanece bloqueada sobre el punzon 40 por los calzos inferiores 56,

• la pieza es eyectada por los eyectores del punzon, y los calzos interiores 56 son simultaneamente retiradas deslizando a lo largo de las pendientes 55 y aproximandose uno del otro,

• la pieza en version baja es finalmente desmoldada.

La invencion tal como ha sido descrita anteriormente presenta diferentes ventajas, entre las cuales:

10 • un ahorro de material importante con respecto a las bases de asiento fijo existentes que conteman todos los

elementos estructurales de las bases de asiento realzable y por tanto de un peso consecuente,

• desligarse de las tecnologfas de cualquier metal tomando un material compuesto como base principal,

• este ahorro de material que es hecho posible gracias a la estructura hueca de la base, tanto en su version baja como en version larga con nervios y que responde ademas a las reglas de la industria de los plasticos que

15 recomiendan evitar cualquier acumulacion de material plastico en fusion sobre un espesor demasiado

importante.

• Por otra parte, su tecnologfa principal basada en la inyeccion, permite obtener caras laterales estructurales pero igualmente esteticas sin necesitar adicion de carter anadido, lo que permite un ahorro de material suplementario, y disminuye el tiempo de montaje.

20

Claims

5

10

15

20

25

30

35

REIVINDICACIONES

1. Estructura para una base de asiento tal como un asiento de vehnculo automovil, que comprende una parte horizontal de soporte de una carga, dos partes de retencion lateral que se extienden sensiblemente perpendicularmente a la parte horizontal de soporte, constituidas de un material termoplastico moldeado por inyeccion, una estructura hueca (4) de paredes solidarias una de otra que definen una pared superior (10) que forma la parte horizontal de soporte, y dos paredes laterales (17, 35) que se extienden a una y otra parte y sensiblemente perpendicularmente a la pared superior para formar las partes de retencion lateral y la estructura hueca esta formada por dos formas huecas (4) provistas cada una de un fondo (6), de una pared lateral (7) que se extiende a partir del fondo (6) y prolongada perpendicularmente por un reborde (17) que define una abertura, estando los fondos (6) de las dos formas en hueco (4) uno enfrente del otro, definiendo la porcion superior (10) de las dos paredes laterales (7) de las dos formas en hueco (4) la parte de soporte del dispositivo, definiendo las partes superiores (26, 34) de los dos rebordes laterales (17) formas en hueco (4) que definen las dos partes de retencion lateral del dispositivo.
2. Estructura de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que las porciones superiores (27, 29) de las dos paredes laterales (7) de las formas huecas (4), y que constituyen la parte de soporte del dispositivo, son planas y definen una altura de base pequena.
3. Estructura de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizada por que el reborde lateral (26, 34) de cada forma hueca define con respecto a la parte de soporte una altura inferior a 3 cm.
4. Estructura de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que las porciones superiores (27, 29) de las dos paredes laterales (7) de las formas huecas (4) que forman la parte de soporte (10) llevan nervios longitudinales (31) sensiblemente verticales que definen una base de altura elevada.
5. Estructura de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizada por que el reborde de cada forma hueca define con respecto a la parte de soporte (10) una altura superior a 6 cm.
6. Estructura de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que la pared lateral (7) de cada forma hueca se ensancha en la direccion opuesta a su fondo (6).
7. Estructura de acuerdo con la reivindicacion 6, caracterizada por que los dos fondos de las dos formas huecas coinciden uno con el otro y definen un nervio interno de rigidizacion (6) para el dispositivo.
8. Estructura de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que las partes de retencion lateral comprenden en sus extremidades traseras medios de fijacion (22) a un respaldo de asiento.
9. Molde de inyeccion de un estructura de acuerdo con la reivindicacion 1 de una base de un asiento, que comprende un calzo corto (43) provisto de una pared plana (44) de moldeo de una parte de soporte baja (27) de la estructura, y una coquilla corta (46) que moldea una pared lateral de retencion (26) de la estructura con una altura predeterminada, siendo el calzo (43) y la coquilla (46) cortos, desmontables y reemplazables respectivamente por un calzo con huecos y salientes longitudinales (51) que permite el moldeo de nervios (52) sobre la parte de soporte (10) de la estructura, y por una coquilla larga (54) que moldea una pared lateral de retencion de la estructura con una altura superior a la altura predeterminada.