ES2581433T3

ES2581433T3 - Unidad de engranaje para elevalunas de cable

Info

Publication number: ES2581433T3
Application number: ES10167078.4T
Authority: ES
Inventors: Uwe Klippert
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2003-09-10
Filing date: 2004-08-24
Publication date: 2016-09-05
Anticipated expiration: 2024-08-24
Also published as: EP2230371B1; CN1593967A; EP1514989A2; DE10342074A1; EP1514989A3; US20080093496A1; JP2005083192A; DE10342074B4; EP2230371A3; JP4563119B2; EP2230371A2; US20050067521A1; CN100480083C

Abstract

Unidad de engranaje para elevalunas de cable de vehículos a motor, que comprende un accionamiento (14, 50; 59, 60) y un engranaje que coopera con el accionamiento (15, 10), que está acoplado a un tambor de cable giratorio (17) que enrolla y desenrolla el cable (53) del elevalunas de cable (100), en donde el tambor de cable (17) está acoplado a una rueda helicoidal (10), que está alojada en una sección cilíndrica de la carcasa (6) de la unidad de engranaje, se proporcionan unos elementos de sellado (30) en el borde periférico superior de la rueda helicoidal o en un borde superior (29) de la sección de la carcasa (6) de modo que está fija y es giratoria y alcanza el hueco anular que se ha formado en medio, con el fin de sellar el espacio entre la rueda helicoidal (10) y la sección de la carcasa (6), la rueda helicoidal (10) tiene un borde superior periférico de pared lisa y está colocado de forma opuesta al borde superior (29) de la sección de la carcasa (6) para formar el hueco anular y, un diámetro interior del material de sellado (30) corresponde al diámetro exterior de la rueda helicoidal (10), caracterizado en que los elementos de sellado (30) abarcan el borde periférico superior de la rueda helicoidal (10), en donde los labios de sellado (31) que sobresalen de los elementos de sellado (30) radialmente hacia fuera se apoyan contra el borde superior (29) de la sección de la carcasa (6); o los elementos de sellado (30) abarcan el borde superior de la sección de la carcasa (6), en donde los labios de sellado (31) que sobresalen radialmente hacia fuera del material de se apoyan contra el borde periférico superior de la rueda helicoidal (10).

Description

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Unidad de engranaje para elevalunas de cable.

Ambito de la invencion

La presente invencion se refiere a una unidad de engranaje para elevalunas de cable para automoviles.

Antecedentes de la invencion

Las multiples exigencias que deben cumplir las unidades de trasmision de elevalunas de cable de automoviles se ven condicionadas en la practica por parametros muy limitados con respecto a su diseno constructivo. Especialmente, en el dimensionamiento constructivo debe tenerse en cuenta las siguientes condiciones: la potencia de salida del motor electrico usado para el accionamiento; la tension a bordo de los vehfculos a motor, que influye en la potencia de salida; las fuerzas de friccion derivadas del diseno constructivo, que prescriben la potencia de salida minima necesaria; el diseno constructivo tanto de elevalunas de puertas delanteras como de elevalunas de puertas traseras de vehfculos a motor; la elevacion maxima necesaria para ajustar las lunas; el numero maximo estimado operaciones que realizara el elevalunas durante la vida operativa del automovil; el diseno opcional tanto para el accionamiento manual como electrico del elevalunas; la resistencia a la flexion y durabilidad del cable empleado. En la practica se deben tener en cuenta ademas una serie de condiciones determinantes.

En la practica estas exigencias han hecho que los elevalunas con rueda helicoidal de reduccion presenten una relacion de reduccion de alrededor de 1:62 a alrededor de 1:84, con tambores de cable con un diametro de alrededor de 36 mm a alrededor de 48 mm y una potencia de salida de los motores electricos de alrededor de 20 vatios. En la practica es muy diffcil que se produzcan desviaciones de dichos parametros relativamente limitados, ya que, de producirse una modificacion, deberfan mejorarse una serie de condiciones del entorno, tal y como se ha descrito anteriormente.

Algunos de los parametros antes mencionados, en la practica son casi imposibles de cambiar, puesto que conllevarfa problemas tecnicos graves. Por ese motivo, por ejemplo, si se produjera una reduccion del diametro del tambor de cable tendrfa como consecuencia el inconveniente de que el cable se enrollarfa demasiado alto, lo que causarfa grandes problemas en la guia del cable y tambien en el diseno constructivo de elevalunas de cable. Por consiguiente, el cable se doblarfa mucho mas de lo normal lo que afectarfa negativamente a su durabilidad, que debe estar garantizada para toda la vida util del automovil.

La industria del automovil exige en la actualidad una mayor estandarizacion de los componentes de los proveedores para que puedan ser utilizados universalmente. Esto reducirfa la complejidad de la construccion, el almacenamiento y el ensamblaje. Particularmente, por ese motivo en la actualidad los elevalunas electricos de cable instalados en las puertas delanteras y traseras estan equipados con motores electricos con una posible potencia de salida de 20 vatios, lo cual presenta, sin embargo, la desventaja de que en las puertas traseras debe mantenerse una estructura bastante voluminosa, lo que realmente no es necesario. Como las lunas traseras normalmente tienen doble guia en la puerta y la potencia de propulsion se introduce habitualmente por un punto, los problemas de friccion o inclinacion tienen una importancia secundaria. Para ahorrar espacio y costes serfa recomendable equipar a los elevalunas de cable con motores electricos con potencias de salida inferiores. A ello se opone, en comparacion, la elevada complejidad para realizar cambios en la ventana delantera, particularmente las gufas relativamente complejas de la luna con una pobre eficiencia mecanica y otros factores similares.

Por todo lo mencionado anteriormente, se considera que incluso las mejoras mas pequenas en el diseno de las unidades de transmision de elevalunas de cable tienen una considerable importancia economica en el sector de los suministros del automovil.

La figura 8 muestra una vista transversal de una unidad de engranaje de un elevalunas de cable de acuerdo con la tecnica anterior. Tan solo se muestra la seccion de la carcasa del engranaje 6, en la cual se encuentra incorporada una rueda helicoidal 10 de un tornillo sin fin. A traves de un agujero cilfndrico en el margen derecho de la seccion de la carcasa del engranaje 6 se extiende un eje de motor (no mostrado), en cuyo extremo frontal esta alojado un tornillo sin fin de propulsion 15, cuyos dientes encajan con las entradas 11 de la rueda helicoidal 10. La relacion de reduccion asf creada por el tornillo sin fin oscilaba segun la tecnica anterior de alrededor de 1:62 a alrededor de 1:84.

En el extremo superior de la seccion de la carcasa del engranaje 6 hay una chaveta de propulsion 40 que en su extremo superior cuenta con dentado con hendiduras conicas 41 en el que se monta de forma fija un tambor de cable (no mostrado) con dientes interiores. La rueda helicoidal 10 es un cuerpo hueco dentro del cual se disponen aletas de sujecion de forma ordenada en intervalos angulares (no mostradas). Por estas aletas de sujecion avanzan, en las distancias angulares correspondientes guardando un espacio entre ellos, los elementos amortiguadores de goma 39 para vincular a la chaveta del eje 40 fijamente con la rueda helicoidal 10. La chaveta de propulsion 40 y la rueda helicoidal 10 se ubican conjuntamente alrededor de la espiga giratoria. La chaveta del eje de accionamiento y

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la rueda helicoidal 10 estan asegurados en direccion axial mediante un anillo de retencion 35 para que no se desplacen. El tambor de cable (no mostrado) sirve para enrollar o desenrollar el cable del elevalunas de cable de la manera ya conocida.

En la seccion de la carcasa del engranaje 6 se encuentra una tapa superior 32, una junta 30 con labios de sellado 31 en el hueco del anillo entre la pared periferica interior de la tapa superior de la carcasa 32 y el correspondiente borde periferico exterior del extremo superior de la rueda helicoidal 10 alrededor de la rueda helicoidal 10 y la chaveta de propulsion 40 que sella la seccion de la carcasa del engranaje 6.

La potencia de salida relativamente alta del motor electrico de 20 vatios segun la tecnica anterior y un potente par hace que sea necesario cierto amortiguamiento en la unidad de engranaje convencional ilustrada. La estructura del sistema de propulsion esta formada por varias piezas y comprende la chaveta del eje de accionamiento, los elementos amortiguadores de goma deformables asociados con la chaveta que encajan firmemente en las aletas de sujecion del interior de la rueda helicoidal. Por consiguiente, la rueda helicoidal es una pieza relativamente costosa y compleja.

La junta 30 prevista entre el extremo superior de la rueda helicoidal 10 y la tapa superior de la carcasa 32 aumenta la longitud axial de la unidad de engranaje, lo cual requiere que la puerta del vehfculo tenga una mayor construccion. Asimismo, de esta manera, no siempre es facil asegurar un sellado fiable y duradero.

La memoria US 6.393.929 B1 presenta una unidad de engranaje para elevalunas de cable de vehfculos a motor segun el preambulo de la reivindicacion 1. La junta en forma de anillo se ajusta de tal manera a la carcasa de la unidad de engranaje que uno de los labios de sellado de la junta se apoya en la pared periferica interior anular de la rueda helicoidal, de tal manera que abarca el hueco del anillo que se ha formado en la carcasa. No obstante, el sellado puede conseguirse de otras formas.

El documento EP 0860572 A2 divulga un dispositivo de accionamiento electromotriz para elevalunas de cable. Con el fin de protegerlo contra el polvo y las salpicaduras se coloca entre la rueda helicoidal y el tambor del cable, por un lado, y el tambor de recogida de cable, por otro, una junta anular que se monta sobre una seccion uniforme del anillo que encaje con la pared interior de la entrada al tambor. El sellado se lleva a cabo de otra manera.

El documento EP 1 283 323 A1 divulga una unidad de engranaje para elevalunas de cable, en donde la rueda helicoidal encaja con el tambor de cable mediante proyecciones axiales en el primer elemento (rueda helicoidal o tambor del cable), que a su vez se corresponden con las entradas desarrolladas que encajan en el segundo elemento opuesto (tambor de cable o rueda helicoidal), entre los que se pueden instalar elementos elasticos que tengan un efecto amortiguador.

Resumen de la invencion

El objeto de la presente invencion es proporcionar una unidad de engranaje para elevalunas de cable que permite un sellado fiable mediante una construccion facil y economica.

Este objetivo se alcanza mediante una unidad de engranaje segun la reivindicacion 1. Otras realizaciones ventajosas son objeto de las reivindicaciones correspondientes.

Segun la presente invencion se proporciona una unidad de engranaje para elevalunas de cable para vehfculos a motor que incluye una transmision y otra que funciona junto con el engranaje impulsor, que esta acoplado a un tambor de cable montado de forma giratoria para enrollar y desenrollar el cable del elevalunas. En este caso, se ha colocado un elemento de sellado de forma fija giratoria bien en un borde periferico superior de la rueda helicoidal o bien en un borde superior de la seccion de la carcasa del engranaje y que abarca el hueco del anillo que se ha formado en medio, para sellar el espacio entre la rueda helicoidal y el espacio de la seccion de la carcasa. De esta manera, se consigue un sellado facil de la seccion de la carcasa del engranaje de la unidad de engranaje, en especial, porque ya no es necesario que este acoplada la chaveta de propulsion de la rueda helicoidal.

Esta caracterfstica permite un cambio significativo en el proceso de produccion y montaje. Asf, el elemento de sellado puede conformarse tambien en una sola operacion junto con otros elementos de sellado, tales como juntas de la seccion del compartimiento de la electronica, juntas para realizar el sellado de un motor electrico y la carcasa y otros similares. Con este fin, se puede recurrir al moldeo por inyeccion de dos componentes (moldeo por inyeccion de 2C), en donde, tras solidificarse el primer componente, por ejemplo, la carcasa relativamente dura, la herramienta aumenta la cavidad y se moldea el segundo componente, por ejemplo, el elemento de sellado relativamente blando, con una segunda unidad de inyeccion. Ademas, la rueda helicoidal puede introducirse a traves del material de sellado ya formado hasta la seccion de la carcasa del engranaje, mientras que segun la tecnica anterior de la figura 8, los elementos de sellado solamente pueden colocarse con la tapa de la carcasa superior solo despues de colocar la rueda helicoidal. De este modo se acorta el proceso.

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Segun otra realizacion, la unidad de engranaje se caracteriza en que el diametro del tambor de cable se encuentra en un intervalo de alrededor de 22 mm a alrededor de 30 mm, mas preferiblemente de alrededor de 24 mm a alrededor de 28 mm, mientras que la relacion de reduccion del engranaje oscila de alrededor de 1:38 a alrededor de 1:55 y mas preferiblemente de alrededor de 1:42 a alrededor de 1:51.

Debido a esta sorprendentemente facil medida, al ser posible disenar un diametro del tambor de cable bastante mas pequeno que en unidades de engranaje convencionales y al mismo tiempo modificar en consecuencia la relacion de reduccion de la velocidad del engranaje, pueden utilizarse motores mas pequenos y de menor potencia en los elevalunas de cable de las puertas traseras, particularmente con una potencia de salida maxima de alrededor de 10 W y un par maximo de solo 6,0 Nm. Se ha descubierto que modificacion constructiva es decisiva para garantizar que la unidad de engranaje puede utilizarse tanto para elevalunas de cable electricos como manuales.

Las investigaciones realizadas por el solicitante han demostrado que, contrariamente a la idea de que un diametro tan pequeno del tambor de cable deriva en una carga del cable inaceptable y, por lo tanto, a su ruptura o a un efecto similar antes del fin de la vida util habitual de los vehfculos a motor, la carga maxima del cable es lo suficientemente baja en los motores menos potentes utilizados, de modo que el cable se mantiene estable hasta el fin de la vida util habitual de un automovil.

Especialmente, se ha descubierto que las ventanas traseras de los vehfculos a motor no se manipulan con tanta frecuencia y que a menudo la elevacion maxima de las ventanas traseras es menor que la de las delanteras. Por este motivo se pueden emplear, contrariamente a los inconvenientes mencionado para los elevalunas traseros, unos tambores de cable con un diametro menor, y/o la longitud axial del tambor de cable es, pese a su menor diametro, suficiente para que no se enrolle muy alto el cable en el tambor.

Segun otra realizacion, la unidad de engranaje podra utilizarse simultaneamente tambien en los elevalunas de cable delanteros. Debido a que el diametro del tambor de cable significativamente menor, tal y como se ha descrito anteriormente, tambien esta disponible para las ventanas delanteras se cuenta con un brazo de palanca adecuado para accionar la ventana incluso con un motor electrico menos potente con el par suficiente. De este modo, se garantiza la durabilidad del cable del elevalunas de cable delantero.

Segun otra realizacion, la relacion de reduccion del engranaje, en especial del tornillo sin fin, disminuye en la misma proporcion, que se reduce el diametro del tambor del cable, segun la tecnica anterior. Es una ventaja que la fuerza del cable-velocidad del cable caracterfsticas de un elevalunas de cable equivalga, esencialmente, a un elevalunas de cable convencional. La potencia significativamente inferior del motor electrico y su potencia de salida hacen posible que el tambor de cable pueda acoplarse directamente al engranaje, en especial con una rueda helicoidal del engranaje. Segun otra realizacion, se puede renunciar al uso de elementos adicionales de amortiguacion que amortiguan entre un eje de transmision y el eje de salida, tal y como requerfa la tecnica anterior. Asf, esta modificacion estructural sorprendentemente sencilla cuenta con la ventaja adicional de que el diseno de la unidad de engranaje no sea tan complejo, lo cual tiene como resultado un considerable ahorro en los costes relativos a construccion y al montaje.

Segun otra realizacion, el tambor de cable esta acoplado mediante al menos dos elementos de acoplamiento dispuestos extremo frontal que encajan firmemente con al menos dos elementos opuestos en un extremo de la rueda helicoidal. Los elementos de acoplamiento son preferiblemente resaltos, por ejemplo, dientes que encajan con las entradas correspondientes.

Dado que el tambor de cable esta directamente acoplado a la rueda helicoidal y encaja firmemente en un extremo frontal de la rueda helicoidal, las ventanas pueden disenarse para un accionamiento manual o electrico, sin que sean necesarias otras modificaciones constructivas. Particularmente, podra utilizarse un tambor de cable identico, una placa base identica (para sujetar la unidad de engranaje, por ejemplo, a la gufa del elevalunas de cable) y puede usarse una tapa de cojinete identica tanto para los elevalunas de cable manuales y electricos.

Con el fin de agregar un muelle de freno o un muelle abrazador al elevalunas de cable manual, el elemento transmisor, en particular, un diente, dispondra de una pieza con una conexion para recibir el muelle de freno o, en su caso, el muelle abrazador.

Segun otra realizacion, se acopla un motor electrico a la unidad de engranaje del elevalunas de cable con un par de maximo de alrededor de 5,7 Nm y/o una potencia de salida de 10 vatios como maximo.

Una unidad de engranaje de este tipo puede utilizarse tanto para un elevalunas de cable de puerta delantera como tambien para un elevalunas de cable de puerta trasera de un vehfculo a motor.

Puesto que el motor electrico puede tener un par maximo bastante inferior, las dimensiones exteriores de la unidad de engranaje tambien pueden ser inferiores. El volumen de construccion que debe calcularse para la puerta de un vehfculo o para un modulo que va integrado a la puerta puede reducirse alrededor de un 40% o hasta casi un 50%. Todo ello conlleva una reduccion importante de los costes en comparacion con la tecnica anterior.

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Descripcion de las figuras

A continuacion, se describe la presente invencion de manera ejemplar y en referencia a las figuras incorporadas, a partir de las cuales resultaran aparentes otras caracterfsticas, ventajas y objetos, y en donde:

La Fig. 1 muestra una seccion transversal de una unidad de engranaje segun una primera realizacion de la presente invencion;

La Fig. 2 representa corte esquematico de la conexion de la rueda helicoidal y un tambor de cable segun la primera realizacion de la presente invencion;

La Fig. 3 muestra una vista en despiece en perspectiva de la rueda helicoidal y del tambor segun la Fig. 2;

La Fig. 4 muestra una vista transversal de una unidad de engranaje segun una segunda realizacion de la presente invencion;

La Fig. 5 muestra un corte parcial en perspectiva de una unidad de engranaje segun la Fig. 4;

Las Fig. 6a y 6b muestran una vista en perspectiva de un elevalunas de cable electrico utilizado con una unidad de engranaje segun la presente invencion, en dos etapas distintas de montaje;

Las Fig. 7a y 7b muestran una vista en perspectiva de un elevalunas de cable manual utilizado con una unidad de engranaje segun la presente invencion, en dos etapas distintas de montaje;

La Fig. 8 muestra en una vista transversal a una unidad de engranaje segun la tecnica anterior para un elevalunas de cable electrico.

En las figuras, los numerales de referencia identicos designan elementos o grupos de elementos identicos o sustancialmente equivalentes.

Descripcion detallada de las realizaciones preferidas

La Fig. 1 muestra una vista transversal de una unidad de engranaje segun una primera realizacion de la presente invencion. Segun la Fig. 1, la rueda helicoidal 10 queda incorporada en el fondo de la carcasa 7 y en las paredes laterales 8 que de ella se desprenden verticalmente de la seccion de la carcasa del engranaje 6. Desde el suelo de la carcasa 7 sobresale verticalmente una espiga giratoria 9, que puede fabricarse de plastico o de metal y que esta conectada de forma fija al suelo de la carcasa 7. La espiga giratoria 9 sirve como eje de rotacion para la rueda helicoidal 10 y un tambor de cable segun la Fig. 3. A traves de un agujero cilfndrico en el margen izquierdo de la seccion de la carcasa del engranaje 6 se extiende un eje de motor de un motor electrico, que en su parte frontal cuenta con un tornillo sin fin de propulsion 15, que encaja con la rueda helicoidal 10. La rueda helicoidal 10 y el tornillo sin fin de propulsion 15 forman una unidad, cuya relacion de reduccion esta condicionada por los dientes del tornillo sin fin de propulsion 15 y el engranaje 11 de la rueda helicoidal 10.

La relacion de reduccion del tornillo sin fin se encuentra entre alrededor de 1:38 y alrededor de 1:55 mas preferiblemente de alrededor de 1:42 a alrededor de 1:51 y aun mas preferiblemente alrededor de 1:47. La relacion de reduccion es significativamente diferente de la relacion de reduccion convencional de los elevalunas de cable que se encuentra en el intervalo de alrededor de 1:62 a alrededor de 1:84.

Por encima del engranaje 11, la rueda helicoidal 10 cuenta con un margen periferico de paredes sustancialmente lisas que esta opuesto a un borde superior 29 de la pared lateral 8. El borde superior de la rueda helicoidal 10 esta envuelto de una junta en forma de C accionada por friccion, de manera que la junta 30 esta colocada de forma fija encima de la rueda helicoidal 10. El hueco anual que se forma entre la parte superior de la pared periferica de la rueda helicoidal 10 y el borde superior 29 de la pared lateral 8 se tapa con dos elementos en forma de gancho que sobresalen del casquillo 30 de los labios de sellado 31 que situan contra la pared interior del borde superior 29 de la pared lateral 8. En consecuencia, la rueda helicoidal 10 esta sellada contra la seccion de la carcasa del engranaje 6. Para el montaje, la rueda helicoidal 10 se coloca junto con el elemento de sellado 30 en la espiga giratoria y se introduce en la seccion de la carcasa del engranaje 6.

Segun la Fig. 1, se forma un anillo con reborde 36 en el extremo inferior de la rueda helicoidal 10, sobre el que se apoya la rueda helicoidal 10 en la seccion de la carcasa del engranaje 6 para reducir las fuerzas de friccion. Alternativamente, tambien puede formarse en el extremo inferior de la rueda helicoidal 10, un reborde anular correspondiente. El extremo superior de la rueda helicoidal 10 se forma esencialmente plano y cuenta con dos entradas 13, 14 que sirven para acoplar de forma fija el tambor de cable (Fig. 2) con la rueda helicoidal 10, como se detalla a continuacion en las figuras 2 y 3.

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La Fig. 2 muestra mediante un corte esquematico como encaja una rueda helicoidal y un tambor de cable segun la primera realizacion de la presente invencion. Segun la Fig. 2 el tambor de cable 17 cuenta en su extremo frontal inferior con dos dientes 19, 20 que sobresalen axialmente del extremo frontal inferior y se extienden anularmente en sentido periferico. De acuerdo con la Fig. 2, los dientes 19, 20 encajan sin holgura en las correspondientes entradas 13, 14 de la parte superior frontal de la rueda helicoidal 10, de modo que el tambor de cable 17 encaja de forma fija con la rueda helicoidal 10.

Segun la Fig. 1, que muestra la ubicacion segun se ha determinado de la rueda helicoidal 10, sobresale un resalto conico 37 de la espiga giratoria 9 de la parte frontal superior de la rueda helicoidal 10. El resalto conico 37 sirve para facilitar el posicionamiento exacto del tambor de cable 17 en direccion axial. Como se muestra en la Fig. 2, en la ubicacion determinada del tambor de cable 17, cuando se introducen completamente los dientes 19, 20 en las entradas 13, 14 y entra en contacto con la parte conica de la apertura de entrada 21 del tambor de cable situado en el resalto conico 37 de la espiga giratoria 9, se forma un hueco relativamente estrecho en direccion axial entre la parte frontal superior de la rueda helicoidal 10 y la parte frontal inferior del tambor de cable 17 que puede servir para compensar las tolerancias de fabricacion.

Segun la Fig. 2, en el borde periferico de la parte frontal inferior del tambor de cable 17 hay un resalto que sobresale de forma radial 23, que en la posicion determinada del tambor de cable 17 se apoya en el borde interior periferico de la junta 30 (Fig. 1) o lo tapa un poco, de manera que completa el sellado de la rueda helicoidal 10 contra la la seccion de la carcasa del engranaje 6.

Como senala la Fig. 2 el tambor de cable 17 encaja mediante los dientes 19, 20 directamente en la rueda helicoidal 10. Por ello no son necesarios elementos amortiguadores adicionales, por ejemplo, bloques de goma deformables necesarios para atenuar el par de un motor electrico. Este diseno, mas sencillo y economico, es una consecuencia directa de que debido a la relacion de reduccion significativamente inferior del tornillo sin fin y un diametro mas reducido del tambor de cable 17, contrariamente a la tecnica anterior, permite un par maximo del motor electrico considerablemente inferior.

La Fig. 3 muestra mediante una vista en despiece en perspectiva la rueda helicoidal y el tambor de cable segun la Fig. 2. Como demuestra la Fig. 3, las dos entradas 13, 14 se ubican en lados diametralmente opuestos la una de la otra con respecto a la apertura de paso 16. Cada una de las entradas 13, 14 esta formada por dos paredes perifericas que se extienden de forma concentrica a la apertura y por dos paredes laterales que se extienden en direccion radial y se unen con ellas. Segun la Fig. 3, el perfil de ambas entradas 13, 14 y los dientes correspondientes 19. 20 se distinguen entre si, de manera que la posicion angular del tambor de cable 17 frente a la rueda helicoidal 10 esta determinada de forma clara. El experto en la tecnica podra apreciar, que se pueden utilizar otros elementos de cierre o enclavamiento para la conexion fija del tambor de cable 17 con la rueda helicoidal 10.

En el exterior periferico del tambor de cable 17 se extienden en espiral ranuras de conducto 18 que llevan el cable del elevalunas de cable (Fig. 7). En extremo frontal superior 25 del tambor de cable 17 se encuentra una boquilla de conexion con el cable 26 que se extiende de forma tangencial, para recoger la boquilla del cable del elevalunas de cable. La boquilla del cable 26 desemboca en un conducto de cable 27 y en la zona de desviacion 28, donde el cable se desvfa hacia la ranura de conducto 18. Se forma una boquilla correspondiente de cable en la parte frontal inferior para recibir el otro extremo del cable del elevalunas de cable.

Como muestra la Fig. 3, el diente 20 tiene en direccion axial una nariz, es decir, un resalto 24, por lo que, segun demuestra la Fig. 7a, pone a disposicion una toma, en caso de utilizar un elevalunas manual, para recibir el extremo doblado hacia dentro 58 del muelle de freno o del muelle abrazador 57 del elevalunas de cable manual 100 (Fig. 7a).

El diametro exterior del tambor de cable 17 es significativamente menor que los tambores de cable convencionales para elevalunas de cable electricos. El diametro del tambor de cable 17 es de alrededor de 22 mm a alrededor de 30 mm, mas preferiblemente de alrededor de 24 mm a alrededor de 28 mm y de ellos mas preferiblemente de alrededor de 26 mm. La unidad de engranaje mostrada puede utilizarse tanto para un elevalunas de cable manual como electrico, tanto para las puertas traseras como delanteras de vehfculos a motor.

La Fig. 4 muestra una vista transversal de la unidad de engranaje segun una segunda realizacion de la presente invencion. Segun demuestra la Fig. 4, la junta torica 30 abraza segun la segunda realizacion el borde superior 29 de la pared lateral 8 de la seccion de la carcasa del engranaje 6. De la junta 30 sobresale un labio de sellado superior 31, radialmente hacia adentro y un labio de sellado inferior 31, radialmente hacia adentro en forma de gancho. La junta 30 esta colocada sin holguras y de forma fija en el margen superior 29. En la posicion determinada que se muestra de la rueda helicoidal 10 se apoyan los labios del sellado 31 en el margen periferico superior de la rueda helicoidal 10, con el fin de sellar la rueda helicoidal 10 contra la seccion de la carcasa del engranaje 6. Para el montaje, se puede colocar en primer lugar la junta 30 en el margen superior 29 o formarlo allf. A continuacion, se coloca la rueda helicoidal 10 en la espiga giratoria y se introduce la seccion de la carcasa del engranaje 6 a traves de la junta 30.

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Preferiblemente, la unidad de engranaje se fabricara mediante un proceso moldeo por inyeccion de dos componentes. Inicialmente, la carcasa se inyecta en la carcasa un componente relativamente ngido con una herramienta, a continuacion, se aumenta la cavidad de del molde y se inyecta un segundo componente relativamente blando con una segunda unidad de inyeccion con el proposito de inyectar todos los elementos de sellado en una sola operacion (por ejemplo, para sellar un dispositivo electronico conectable y un motor electrico (vease Fig. 6b)).

La Fig. 5 muestra una vista transversal parcial en perspectiva de una unidad de engranaje para elevalunas de cable segun la Fig. 4. Como muestra la Fig. 5, la seccion de la carcasa del engranaje 6 se encuentra en el frontal de la carcasa 2 que cuenta con una seccion de carcasa de motor 3 para sujetar un motor electrico (Fig. 6a) y para recibir el eje del motor 14. En la carcasa 2 hay varias posiciones de sujecion 4 que estan previstas para la sujecion de la unidad de engranaje 1 a la puerta del vehuculo. A traves de una apertura 5 se introducen lateralmente en la carcasa 2 escobillas de carbon y componentes electronicos conectables que controlan el motor electrico, de manera que las escobillas de carbon se apoyan en el conmutador del eje del motor 14. En el extremo frontal del eje del motor 14 hay un tornillo sin fin de propulsion (no mostrado) que avanza en la rueda helicoidal 10.

En comparacion con la tecnica anterior, se utiliza un diametro bastante inferior del tambor de cable y una relacion de reduccion correspondientemente mas baja del tornillo sin fin, por lo que se pueden emplear motores electricos con un par maximo significativamente inferior y una menor potencia. En resumen, la unidad de engranaje 1 se caracteriza por un volumen de construccion significativamente inferior, que requiere un espacio significativamente menor de reserva en la puerta del vehuculo o en un modulo que se introduce en la puerta, para instalar la unidad de engranaje de un elevalunas de cable.

Las figuras 6a y 6b muestran una vista en perspectiva de un elevalunas de cable electrico en dos etapas diferentes de montaje. El elevalunas de cable 100 comprende el cable continuo 53 que se desvfa en los espacios de orientacion 55 mediante rodillos de desviacion 56 y sus extremos se reciben en la boquilla de conexion del cable superior 26 o, en su caso, en la boquilla de conexion del cable inferior del tambor de cable 17. Para sujetar la unidad de engranaje 1 en el carril de grna 54 y/o un modulo de puerta y/o puerta se utiliza la placa base 52. Para el montaje, en primer lugar, como muestra la Fig. 6a, se coloca el tambor de cable 17 en una espiga giratoria de la placa base 52 y ambas boquillas de conexion del cable 53 se enchufan a la conexion. A continuacion, tal y como muestra la Fig. 6b, se coloca la unidad de engranaje 1 con el motor electrico sujeto a la carcasa 2 sobre la placa base 52 de tal manera que los dientes 19, 20 del tambor de cable 17 se introducen en las entradas correspondientes de la rueda helicoidal. Finalmente se une la unidad de engranaje a la placa base 52.

Las figuras 7a y 7b muestran una vista en perspectiva de un elevalunas de cable manual en dos etapas diferentes de montaje. El elevalunas de cable 100 se configura de manera identica. Segun la presente invencion, puede utilizarse una placa base 52, que es identica a la placa base de las figuras 6a y 6b del elevalunas de cable electrico. Como muestra la figura 7a, se coloca el tambor de cable 17 en una espiga giratoria de la placa base 52 y ambas boquillas de conexion del cable 53 se enchufan a la conexion correspondiente del tambor de cable. Tal y como puede observarse, la Fig. 7a muestra que el diente 20 del tambor de cable 17 cuenta con un resalto 24, para conectar el extremo que esta doblado hacia dentro 58 del muelle de freno, o muelle abrazador 57. Encima del tambor de cable 17 se coloca, como muestra la Fig. 7b, una carcasa cilmdrica, es decir, la pieza central del disco de freno 61 con una placa 62, en la cual encaja el boton de manivela 59 de un elevalunas manual. El boton de manivela 59 cuenta en su extremo frontal con un diente 60. El muelle de freno o muelle abrazador 57 se coloca de la manera ya conocida.

En resumen, de este modo se obtienen las ventajas siguientes:

(1) La unidad de engranaje puede emplearse tanto para un elevalunas de cable manual como para uno electrico.

(2) La unidad de engranaje puede emplearse tanto en la puerta delantera como en la trasera de vehuculos a motor.

(3) El tambor de cable, la placa base y la seccion de la carcasa de la unidad de engranaje pueden disenarse de manera identica.

(4) Pueden emplearse motores electricos con un par maximo significativamente menor.

(5) Puede prescindirse de los elementos amortiguadores en la carcasa de la unidad de engranaje, por ejemplo, entre la rueda helicoidal y el tambor de cable; no es necesario contar con un dentado conico en el tambor de cable para su conexion con la rueda helicoidal o con componentes que sostienen los elementos amortiguadores.

(6) El volumen constructivo de la unidad de engranaje segun este invento es mucho menor.

(7) Todas las juntas pueden realizarse en una unica operacion mediante moldeo por inyeccion de dos componentes en la carcasa de la unidad de engranaje.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

(8) Puede eliminarse una tapa adicional para cubrir la rueda helicoidal introducida en la seccion de la carcasa de la unidad de engranaje.

A partir de la descripcion anterior, para los expertos en la tecnica resultaran aparentes numerosas variaciones y modificaciones sin desviarse de la idea principal y del alcance de la presente invencion, tal y como se define en las reivindicaciones que acompanan a la presente memoria. Por lo tanto, dichas variaciones y modificaciones quedan incluidas de forma expresa en la presente invencion.

Lista de referencias

1 Unidad de engranaje

2 Carcasa

3 Seccion de carcasa del motor

4 Posicion de sujecion

5 Apertura de paso

6 Seccion de carcasa de la unidad de engranaje

7 Fondo de la carcasa

8 Pared lateral

9 Espiga giratoria

10 Rueda helicoidal

11 Dentado

12 Entrada

13 Entrada

14 Eje del motor

15 Tornillo sin fin de propulsion

16 Agujero de collarfn

17 Tambor de cable

18 Gufas de conducto

19 Diente

20 Diente

21 Agujero de collarfn

22 Entrada

23 Resalto periferico

24 Nariz

25 Parte frontal superior

26 Boquilla de conexion

27 Paso del cable

28 Zona de desviacion

29 Margen superior

30 Junta

31 Labios de sellado

32 Tapa de la carcasa superior

35 Anillo de seguridad

36 Reborde periferico

37 Resalto

39 Elementos amortiguadores de goma

40 Chaveta de propulsion

41 Dentado conico de hendidura

50 Motor electrico

51 Electronica de insercion

52 Placa base

53 Cable

54 Carril de gufa

55 Zona de desviacion

56 Rodillo de desviacion

57 Muelle abrazador

58 Extremo doblado hacia dentro

59 Manivela perno

60 Dentado

61 Carcasa/disco de freno

62 Placa

100 Elevalunas de cable

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

REIVINDICACIONES

1. Unidad de engranaje para elevalunas de cable de vehfculos a motor, que comprende un accionamiento (14, 50; 59, 60) y un engranaje que coopera con el accionamiento (15, 10), que esta acoplado a un tambor de cable giratorio (17) que enrolla y desenrolla el cable (53) del elevalunas de cable (100), en donde el tambor de cable (17) esta acoplado a una rueda helicoidal (10), que esta alojada en una seccion cilfndrica de la carcasa (6) de la unidad de engranaje, se proporcionan unos elementos de sellado (30) en el borde periferico superior de la rueda helicoidal o en un borde superior (29) de la seccion de la carcasa (6) de modo que esta fija y es giratoria y alcanza el hueco anular que se ha formado en medio, con el fin de sellar el espacio entre la rueda helicoidal (10) y la seccion de la carcasa (6), la rueda helicoidal (10) tiene un borde superior periferico de pared lisa y esta colocado de forma opuesta al borde superior (29) de la seccion de la carcasa (6) para formar el hueco anular y, un diametro interior del material de sellado (30) corresponde al diametro exterior de la rueda helicoidal (10), caracterizado en que los elementos de sellado (30) abarcan el borde periferico superior de la rueda helicoidal (10), en donde los labios de sellado (31) que sobresalen de los elementos de sellado (30) radialmente hacia fuera se apoyan contra el borde superior (29) de la seccion de la carcasa (6); o los elementos de sellado (30) abarcan el borde superior de la seccion de la carcasa (6), en donde los labios de sellado (31) que sobresalen radialmente hacia fuera del material de se apoyan contra el borde periferico superior de la rueda helicoidal (10).
2. Unidad de engranaje segun la reivindicacion 1, en donde los elementos de sellado (30) rodean el borde periferico superior de la rueda helicoidal (10) mediante friccion.
3. La unidad de engranaje segun las reivindicaciones anteriores, en donde el tambor de cable (17) esta conectado directamente, y sin utilizar elementos amortiguadores adicionales, a la rueda helicoidal (10).
4. La unidad de engranaje segun la reivindicacion 3, en donde el tambor de cable (17) se forma de una pieza y cuenta en su parte frontal (25) con al menos dos elementos de encaje (19, 20) que agarran de forma fija al menos dos elementos opuestos (12, 13) en la parte frontal de la rueda helicoidal (10) que estan puestos respectivamente para los al menos dos elementos de encaje (19, 20).
5. La unidad de engranaje segun la reivindicacion 4, que cuenta con dos elementos de encaje (19, 20) dispuestos en lados diametralmente opuestos del tambor de cable (17) con respecto al agujero de paso central del tambor de cable.
6. La unidad de engranaje segun las reivindicaciones 4 o 5, en donde los elementos de encaje estan formados como resaltos (19, 20) en la parte frontal (25) del tambor de cable (17) y los elementos contrarios estan formados como huecos (12, 13) que se corresponden con los resaltos situados en la parte frontal de la rueda helicoidal (10), en donde los resaltos se alojan en los huecos sustancialmente sin holgura.
7. La unidad de engranaje segun la reivindicacion 6, en donde cada uno de los huecos (12, 13) cuenta con dos paredes perifericas concentricas que se extienden concentricamente en relacion con un agujero de paso central de la rueda helicoidal (10) y que estan conectados entre si mediante dos paredes laterales.
8. La unidad de engranaje segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde se forma un resalto periferico que sobresale de forma radial (23) en el borde periferico de la parte frontal inferior del tambor de cable (17), que se apoya contra el borde periferico del elemento de sellado (30) o que lo cubre parcialmente.
9. La unidad de engranaje segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde los elementos de sellado (30) se forman en el proceso de moldeo por inyeccion de dos componentes, en donde se moldea una carcasa de la unidad de engranaje a partir de un material plastico relativamente rfgido en un primer paso y a continuacion se moldean los elementos de sellado en la carcasa a partir de un material plastico relativamente blando en un segundo paso.
10. La unidad de engranaje segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde el diametro del tambor de cable (17) tiene un tamano de alrededor de 22 mm a alrededor de 30 mm, mas preferiblemente de alrededor de 24 mm a alrededor de 28 mm y en donde la relacion de reduccion del engranaje (15, 10) es de alrededor de 1:38 a alrededor de 1:55, y mas preferiblemente de alrededor de 1:42 a alrededor de 1:51.
11. La unidad de engranaje segun las reivindicaciones anteriores, en donde, el tambor de cable (17) esta configurado de modo que la unidad de engranaje (1) pueda utilizarse opcionalmente para un accionamiento manual o electrico, y/o en donde el tambor de cable esta formado opcionalmente para un sistema de elevalunas de cable (100) para una la puerta delantera o la puerta trasera de un vehfculo a motor.
12. La unidad de engranaje segun las reivindicaciones anteriores, que ha sido disenada opcionalmente para un accionamiento manual (59, 60) o electrico (14, 50), en donde se preven zonas de sujecion (4) en una carcasa (2) para sujetar la unidad de engranaje (1), en donde las zonas de sujecion (4) son identicas para una unidad de engranaje manual (1) y para una unidad de engranaje accionada a motor (1).