ES2894326T3 - Mecanismo de ajustador de faro de vehículo con acoplamiento - Google Patents

Mecanismo de ajustador de faro de vehículo con acoplamiento Download PDF

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Abstract

Un mecanismo de ajustador (20) que comprende: un alojamiento de ajustador (26) que tiene un elemento cilíndrico (82) que se extiende desde una parte frontal de alojamiento (80), incluyendo el elemento cilíndrico (82) una cavidad de elemento cilíndrico interna (98) y un reborde de alojamiento radial (88); un engranaje de ajuste (30) situado al menos parcialmente en el interior del alojamiento de ajustador (26), teniendo el engranaje de ajuste (30) un cuerpo de engranaje cilíndrico (130), una pared trasera de engranaje (143), una pared frontal de engranaje (134), y una pluralidad de dientes de engranaje (132); un perno de bola (24) situado al menos parcialmente dentro del elemento cilíndrico (82), y que incluye una parte de cuerpo principal de perno de bola (114) que tiene una pluralidad de dientes de perno (120) que rodean la parte de cuerpo principal de perno de bola (114) en un primer extremo de perno de bola (101), y una parte roscada (112) que se extiende longitudinalmente desde la parte de cuerpo principal de perno de bola (114) y que se engancha de manera roscada con el reborde de alojamiento (88) para retraer y extender el perno de bola (24) con respecto al reborde de alojamiento (88) durante la rotación del perno de bola (24); una pluralidad de acanaladuras (146) que se extienden longitudinalmente a lo largo de una superficie interna (136) del engranaje de ajuste (30), configurada para enganchar la pluralidad de dientes de perno (120) para proporcionar la rotación del perno de bola (24) mediante la rotación del engranaje de ajuste (30) y una pestaña de acoplamiento (138, 148) que actúa como un pequeño resorte plano que se flexiona en la dirección radial y que está formada en al menos un extremo del cuerpo de engranaje, en el que la pestaña de acoplamiento (138, 148) está rebajada hacia dentro con respecto a una superficie externa de cuerpo de engranaje (133) y se extiende desde una pared lateral rebajada (147, 160) para formar una articulación lateral (150, 164), en el que la pestaña de acoplamiento (138, 148) incluye una pared de tope longitudinal (140, 157) situada en una parte doblada de la pestaña de acoplamiento (138, 148), y la pared lateral (147, 160) está inclinada con respecto a la pared de tope (140, 157), y en el que la parte doblada está inclinada hacia dentro y lejos de la superficie externa de cuerpo de engranaje (133) de manera que la pared de tope (140, 157) puede engancharse con los dientes de perno (120) cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje (130) en un primer sentido o segundo sentido y puede desengancharse de los dientes de perno (120) cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje (130) en el otro del primer sentido o segundo sentido.

Description

DESCRIPCIÓN
Mecanismo de ajustador de faro de vehículo con acoplamiento
Campo de la invención
La invención se refiere en general al campo de los ajustadores que se usan para ajustar el enfoque de una lámpara de vehículo. Más particularmente, la invención se refiere a un mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento para una lámpara de vehículo.
Antecedentes
Vehículos tales como automóviles suelen tener varias lámparas, que incluyen los faros y las lámparas antiniebla. Estas lámparas generalmente incluyen un alojamiento que soporta un reflector (que normalmente se monta dentro del alojamiento en una abrazadera de montaje) y una lente con una bombilla montada entre los mismos, estando unido todo el conjunto de lámpara al vehículo. Ejemplos de una configuración de este tipo se muestran en las patentes estadounidenses n.os 5.707.133 y 6.974.231 de Burton. Una vez que el conjunto de lámpara se ha fabricado e instalado en un vehículo, la lámpara debe ajustarse al enfoque apropiado. Normalmente, el ajuste está en las direcciones tanto vertical como horizontal, aunque, dependiendo del tipo de lámpara y las regulaciones aplicables, puede requerirse el ajuste en una sola dirección. Como resultado de accidentes, mantenimiento, y vibraciones y desgaste normales, puede ser necesario ajustar ocasionalmente el enfoque de la lámpara también durante la vida útil del vehículo.
Un método para ajustar el enfoque de la lámpara implica usar un ajustador. El ajustador puede formarse como parte de la abrazadera de montaje, parte del alojamiento, o puede ser una parte independiente entre el alojamiento y la abrazadera de montaje (o el reflector directamente si no se usa abrazadera de montaje independiente). Un tipo conocido de ajustador incluye un alojamiento y un árbol de salida que se extiende desde el mismo. El árbol de salida se engancha al reflector directamente o a una abrazadera de montaje en el que se coloca el reflector. El accionamiento o funcionamiento del ajustador provoca que el árbol de salida se mueva. Tal movimiento provoca que la abrazadera de montaje y/o el reflector pivoten o se muevan de otro modo con respecto al alojamiento, ajustando de ese modo el enfoque de la lámpara. Un ejemplo de este tipo de ajustador se da a conocer en la patente estadounidense n.° 6.773.153 de Burton.
El alojamiento de ajustador en este diseño de Burton tiene una abertura y un engranaje colocado en el interior del alojamiento. El engranaje está funcionalmente enganchado a un perno de bola. Un árbol de entrada se coloca en la abertura e interactúa con el engranaje. El accionamiento del árbol de entrada da como resultado la rotación del engranaje y el perno de bola acoplado. El engranaje traduce el accionamiento del árbol de entrada en un movimiento axial del perno de bola y su extremo de perno de bola. Existen numerosas variaciones en este concepto general.
Tener un acoplamiento de final de recorrido independientemente de una fuerza de resistencia presente es deseable tanto para lograr una cantidad mínima requerida de recorrido para enfocar como también para impedir al mismo tiempo daños a la función de ajustador, desenganche o daños a los componentes de faro, el reflector y la abrazadera de montaje en particular. Un método para lograr un acoplamiento de final de recorrido se da a conocer en la patente estadounidense n.° 6.773.153 de Burton. Algunos faros tienen una alta fuerza de resistencia que superar durante el enfoque. Una causa común de esto es la resistencia de los sellos de reflector de caucho. Por lo tanto, es deseable tener un ajustador que incluya el acoplamiento de final de recorrido, independientemente de la resistencia presente. También es deseable asegurar la función de enfoque bajo la resistencia de los componentes de faro que puede aumentar el par de fuerza requerido para el ajuste, especialmente al final del recorrido. En particular, después de que se haya producido el acoplamiento al final del recorrido, es importante poder reenganchar el perno de bola en la dirección de retorno sin fallo de las características de acoplamiento debido a un par de fuerza de ajuste aumentado. Prevenir un fallo de las características de acoplamiento durante el reenganche impide un ajustador 'bloqueado' (es decir, que no funciona) que no sea capaz de enfocar. Es deseable tener una alta resistencia al par de fuerza de fallo de las características de acoplamiento en esta dirección y generalmente se denomina “par de fuerza de reenganche”. El par de fuerza de acoplamiento, por otro lado, es el par de fuerza generado a medida que el engranaje rota mientras se desengancha del perno de bola que se mantiene fijo. Es necesario limitar el par de fuerza de acoplamiento y mantenerlo lo suficientemente bajo con el fin de impedir el fallo del par de fuerza de retención de tope de rosca u otros medios para mantener el perno de bola fijado al final del recorrido, tales como, pero no limitados a, interferencia de rosca entre el perno de bola y el alojamiento.
Por consiguiente, existe la necesidad de un ajustador mejorado que resuelva estas y otras deficiencias en la técnica anterior. Los expertos en la técnica entenderán que uno o más aspectos de este mecanismo de acoplamiento pueden cumplir determinados objetivos, mientras que uno o más de otros aspectos pueden conducir a otros objetivos determinados. Otras características, beneficios y ventajas del mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento serán evidentes en este sumario y en descripciones de la realización dada a conocer, y serán fácilmente evidentes para los expertos en la técnica. Tales características, beneficios y ventajas serán evidentes a partir de lo anterior tomado junto con las figuras adjuntas y todas las inferencias razonables que van a extraerse de las mismas.
El documento US 2003/043591 da a conocer un ajustador de faro ligero y compacto construido principalmente a partir de materiales de plástico. El ajustador puede incluir un dispositivo de enfoque de faro de vehículo que no puede volver a calibrarse después de que el enfoque de faro se configure en fábrica. El ajustador incluye un árbol de entrada que engancha un engranaje ubicado dentro de un alojamiento. Cuando se hace rotar el árbol de entrada, un perno de bola se mueve linealmente para ajustar el faro al que está conectado. El ajustador no se somete a sobreajuste cuando incluye un mecanismo de acoplamiento proporcionado por la interacción del perno de bola con el engranaje.
Sumario de la invención
Aunque una posible aplicación del mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento está en conexión con una lámpara de vehículo, son posibles otras aplicaciones y referencias para su uso en conexión con una lámpara de vehículo, un conjunto de lámpara, etc. y no debe considerarse que limita los usos del mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento. Los términos usados en el presente documento no deben interpretarse como que se limitan a formas, conformaciones, o composiciones específicas. Más bien, las partes pueden tener una amplia variedad de conformaciones y formas y pueden estar compuestas por una amplia variedad de materiales. Estas y otras características del mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento se volverán evidentes a partir de la descripción detallada, las reivindicaciones, y los dibujos adjuntos.
En al menos algunas realizaciones, se proporciona un mecanismo de ajustador a modo de ejemplo que incluye: un alojamiento de ajustador que tiene un elemento cilíndrico que se extiende desde una superficie frontal con una cavidad de elemento cilíndrico y un reborde de alojamiento radial, en el que el reborde de alojamiento radial incluye al menos uno de un tope de reborde entrante y un tope de reborde saliente; un engranaje de ajuste situado al menos parcialmente en el interior del alojamiento de ajustador, teniendo el engranaje de ajuste un cuerpo de engranaje cilíndrico y una pluralidad de dientes de engranaje que rodean el cuerpo de engranaje; un perno de bola sustancialmente cilíndrico que tiene una parte de cuerpo principal de perno de bola con una pluralidad de dientes de perno que rodean la parte de cuerpo principal de perno de bola en una relación separada, en el que el perno de bola incluye una parte roscada enganchada de manera roscada con el reborde de alojamiento radial para retraer y extender el perno de bola con respecto al reborde de alojamiento radial durante la rotación del perno de bola; una pluralidad de pestañas de acoplamiento salientes que se extienden hacia dentro desde una pared lateral saliente rebajada inclinada en el cuerpo de engranaje, en el que las pestañas de acoplamiento salientes incluyen además una pared inferior saliente rebajada, una pared superior saliente situada adyacente a una pared frontal de engranaje del engranaje, y una pared de tope saliente situada opuesta a la pared lateral saliente y sustancialmente entre la pared superior saliente y la pared inferior saliente; una pluralidad de pestañas de acoplamiento entrantes que se extienden hacia dentro desde una pared lateral entrante rebajada inclinada en el cuerpo de engranaje, en el que las pestañas de acoplamiento entrantes incluyen además una pared inferior entrante rebajada, una pared superior entrante situada adyacente a una pared trasera de engranaje del engranaje, y una pared de tope entrante situada opuesta a la pared lateral entrante y sustancialmente entre la pared superior entrante y la pared inferior entrante; una pluralidad de acanaladuras que se extienden longitudinalmente a lo largo de la superficie interna de engranaje, configuradas para enganchar de manera coincidente y hacer rotar la pluralidad de dientes de engranaje para retraer y extender el perno de bola; un tope de perno de bola entrante y un tope de perno de bola saliente colocados en cualquiera de los extremos de la parte roscada para el enganche con el al menos uno de un tope de reborde entrante y un tope de reborde saliente durante la retracción o extensión del perno de bola; en el que, tras el enganche del tope de perno de bola entrante con el tope de reborde entrante a través de un primer sentido de rotación del engranaje y el perno de bola durante la retracción del perno de bola, las paredes de tope entrantes se deslizan sobre los dientes de perno para impedir la rotación continua del perno de bola en el primer sentido mientras permiten la rotación continua del engranaje, y en el que la rotación del engranaje se invierte a un segundo sentido, las paredes de tope entrantes se enganchan a los dientes de perno para hacer rotar el perno de bola en el segundo sentido para extender el perno de bola; y en el que tras el enganche del tope de perno de bola saliente con el tope de reborde saliente mediante la rotación del engranaje y el perno de bola en el segundo sentido durante la extensión del perno de bola, las paredes de tope salientes se deslizan sobre los dientes de perno para impedir la rotación continua del perno de bola en el segundo sentido mientras se permite la rotación continua del engranaje, y en el que la rotación del engranaje se invierte al primer sentido, las paredes de tope salientes se enganchan a los dientes de perno para hacer rotar el perno de bola en el primer sentido para retraer el perno de bola.
En al menos algunas otras realizaciones, se da a conocer un mecanismo de ajustador a modo de ejemplo que incluye: un alojamiento de ajustador que tiene un elemento cilíndrico que se extiende desde una parte frontal de alojamiento, incluyendo el elemento cilíndrico una cavidad de elemento cilíndrico interna y un reborde de alojamiento radial; un engranaje de ajuste situado al menos parcialmente en el interior del alojamiento de ajustador, teniendo el engranaje de ajuste un cuerpo de engranaje cilíndrico, una pared trasera de engranaje, una pared frontal de engranaje, y una pluralidad de dientes de engranaje; un perno de bola sustancialmente cilíndrico colocado al menos parcialmente dentro del elemento cilíndrico, y que incluye una parte de cuerpo principal de perno de bola que tiene una pluralidad de dientes de perno que rodean la parte de cuerpo principal de perno de bola en un primer extremo de perno de bola, y una parte roscada que se extiende longitudinalmente desde la parte de cuerpo principal y que se engancha de manera roscada con el reborde de alojamiento radial para retraer y extender el perno de bola con respecto al reborde de alojamiento radial durante la rotación del perno de bola; una pluralidad de acanaladuras que se extienden longitudinalmente a lo largo de una superficie interna del engranaje de ajuste, configuradas para enganchar la pluralidad de dientes de perno para proporcionar la rotación del perno de bola mediante la rotación del engranaje de ajuste; y una pestaña de acoplamiento formada en al menos un extremo del cuerpo de engranaje, en el que la pestaña de acoplamiento está rebajada hacia dentro con respecto a una superficie externa de cuerpo de engranaje y se extiende desde una pared lateral rebajada para formar una articulación lateral, en el que la pestaña de acoplamiento incluye una pared de tope longitudinal situada en una parte doblada de la pestaña de acoplamiento, y la pared lateral está inclinada con respecto a la pared de tope, y en el que la parte doblada está inclinada hacia adentro y lejos de la superficie externa de cuerpo de engranaje de manera que la pared de tope puede engancharse con los dientes de perno cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje en un primer sentido o segundo sentido y puede desengancharse de los dientes de perno cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje en el otro del primer sentido o segundo sentido.
En al menos otra realización, se da a conocer un mecanismo de ajustador a modo de ejemplo que incluye: un alojamiento de ajustador que tiene un elemento cilíndrico que se extiende desde una parte frontal de alojamiento, incluyendo el elemento cilíndrico una cavidad de elemento cilíndrico interna y un reborde de alojamiento radial; un engranaje de ajuste situado al menos parcialmente en el interior del alojamiento de ajustador, teniendo el engranaje de ajuste un cuerpo de engranaje cilíndrico con una superficie externa de cuerpo de engranaje, una pared trasera de engranaje, una pared frontal de engranaje, y una pluralidad de dientes de engranaje; un perno de bola sustancialmente cilíndrico colocado al menos parcialmente dentro del elemento cilíndrico y el alojamiento, y que incluye una parte de cuerpo principal de perno de bola que tiene una pluralidad de dientes de perno que rodean la parte de cuerpo principal de perno de bola en un primer extremo de perno de bola, y una parte roscada que se extiende longitudinalmente desde la parte de cuerpo principal y que se engancha de manera roscada con el reborde de alojamiento radial para retraer y extender el perno de bola con respecto al reborde de alojamiento radial durante la rotación del perno de bola; una pluralidad de acanaladuras que se extienden longitudinalmente a lo largo de una superficie interna del engranaje de ajuste, configuradas para enganchar la pluralidad de dientes de perno para provocar la rotación del perno de bola mediante la rotación del engranaje de ajuste; una pestaña de acoplamiento saliente formada alrededor de un primer extremo de cuerpo de engranaje, en el que la pestaña de acoplamiento saliente está rebajada hacia dentro con respecto a la superficie externa de cuerpo de engranaje y se extiende desde una pared inferior saliente rebajada y una pared lateral saliente rebajada para formar una articulación lateral saliente, en el que la pestaña de acoplamiento saliente incluye además una pared de tope saliente longitudinal situada en una parte doblada saliente de la pestaña de acoplamiento saliente que está inclinada hacia dentro y lejos de la superficie externa de cuerpo de engranaje, de tal manera que la pared de tope saliente puede engancharse con los dientes de perno cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje en un primer sentido y puede desengancharse de los dientes de perno cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje en un segundo sentido opuesto al primer sentido, en el que la pared lateral saliente está inclinada con respecto a la pared de tope saliente; y una pestaña de acoplamiento entrante formada alrededor de un segundo extremo de cuerpo de engranaje, en el que la pestaña de acoplamiento entrante está rebajada hacia dentro con respecto a la superficie externa de cuerpo de engranaje y se extiende desde una pared inferior entrante rebajada y una pared lateral entrante rebajada para formar una articulación lateral entrante, en el que la pestaña de acoplamiento entrante incluye además una pared de tope entrante longitudinal situada en una parte doblada entrante de la pestaña de acoplamiento entrante que está inclinada hacia dentro y lejos de la superficie externa de cuerpo de engranaje, de manera que la pared de tope entrante puede engancharse con los dientes de perno cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje en el segundo sentido y puede desengancharse de los dientes de perno cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje en el primer sentido, y en el que la pared lateral entrante está inclinada con respecto a la pared de tope entrante.
En al menos algunas otras realizaciones más, se da a conocer un engranaje de ajuste a modo de ejemplo que incluye: un cuerpo de engranaje con una superficie externa de cuerpo de engranaje, una superficie interna, una pared trasera de engranaje, una pared frontal de engranaje, y una pluralidad de dientes de engranaje; una pluralidad de protuberancias que se extienden longitudinalmente a lo largo de la superficie interna que puede engancharse con un perno de bola; una pestaña de acoplamiento saliente formada alrededor de un primer extremo del cuerpo de engranaje, en el que la pestaña de acoplamiento saliente está rebajada hacia dentro con respecto a la superficie externa de cuerpo de engranaje y se extiende al menos en parte desde una pared lateral saliente rebajada para formar una articulación lateral saliente, la pestaña de acoplamiento saliente incluye además una pared de tope saliente longitudinal situada en una parte doblada saliente que está inclinada hacia dentro y lejos de la superficie externa de cuerpo de engranaje, en el que la pared de tope saliente puede engancharse con una o más partes del perno de bola durante una primera rotación direccional del cuerpo de engranaje y puede desengancharse de la una o más partes del perno de bola durante una segunda rotación direccional y opuesta del cuerpo de engranaje, y en el que la pared saliente está inclinada con respecto a la pared de tope saliente; y una pestaña de acoplamiento entrante formada alrededor de un segundo extremo de cuerpo de engranaje, en el que la pestaña de acoplamiento entrante está rebajada hacia dentro con respecto a la superficie externa de cuerpo de engranaje y se extiende al menos en parte desde una pared lateral entrante rebajada para formar una articulación lateral entrante, en el que la pestaña de acoplamiento entrante incluye además una pared de tope entrante longitudinal situada en una parte doblada entrante que está inclinada hacia dentro y lejos de la superficie externa de cuerpo de engranaje, en el que la pared de tope entrante puede desengancharse de la una o más partes del perno de bola durante la primera rotación direccional del cuerpo de engranaje y puede engancharse con la una o más partes del perno de bola durante la segunda rotación direccional del cuerpo de engranaje, y en el que la pared lateral entrante está inclinada con respecto a la pared de tope entrante.
Breve descripción de los dibujos
Se dan a conocer realizaciones del mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento haciendo referencia a los dibujos adjuntos y son solo para fines ilustrativos. El mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento no está imitado en cuanto a aplicación a los detalles de construcción o la disposición de los componentes ilustrados en los dibujos. El mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento es capaz de otras realizaciones o de ponerse en práctica o llevarse a cabo de otras maneras diversas. En los dibujos:
a figura 1A es una vista en perspectiva trasera de una realización a modo de ejemplo del mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento;
a figura 1B es una vista lateral del ajustador mostrado en la figura 1A, con un perno de bola mostrado en una posición retraída;
a figura 1C es una vista lateral del ajustador mostrado en la figura 1A, con un perno de bola mostrado en una posición central;
a figura 1D es una vista lateral del ajustador mostrado en la figura 1A, con un perno de bola mostrado en una posición extendida;
a figura 1E es una vista trasera del ajustador mostrado en la figura 1A;
a figura 1F es otra vista en perspectiva trasera del mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento con el perno de bola extendido;
a figura 2A es una vista en perspectiva frontal del alojamiento de ajustador mostrado en la figura 1A;
a figura 2B es una vista frontal del alojamiento de ajustador mostrado en la figura 2A que tiene dos topes de reborde; a figura 2C es una vista lateral del alojamiento de ajustador mostrado en la figura 2A;
a figura 2D es una vista frontal de una realización alternativa a modo de ejemplo del alojamiento de ajustador mostrado en la figura 1A, que tiene un único tope de reborde;
a figura 3A es una vista lateral del perno de bola mostrado en la figura 1A;
a figura 3B es una vista trasera del perno de bola mostrado en la figura 3A;
a figura 3C es una vista lateral de otra realización a modo de ejemplo del perno de bola mostrado en la figura 1A; a figura 3D es una vista lateral de otra realización más a modo de ejemplo del perno de bola 24, que tiene un resalte saliente y un resalte entrante a lo largo de una parte roscada;
a figura 3E es una vista frontal de otra realización a modo de ejemplo del alojamiento de ajustador 26; a figura 4A es una vista en perspectiva frontal del engranaje mostrado en la figura 1A;
a figura 4B es una vista frontal del engranaje mostrado en la figura 4A;
a figura 4C es una vista lateral del engranaje mostrado en la figura 4A;
a figura 4D es una vista trasera del engranaje mostrado en la figura 4A;
a figura 4E es otra vista lateral del engranaje mostrado en la figura 4A;
a figura 4F es una vista en sección lateral del engranaje mostrado en la figura 4A, tomada generalmente a lo largo de a línea 4F-4F en la figura 4E;
a figura 4G es una vista en perspectiva trasera del engranaje mostrado en la figura 4A;
a figura 4H es una vista detallada de una parte del ajustador mostrado en la figura 1E;
a figura 4I es una vista detallada de una parte del ajustador mostrado en la figura 1A;
a figura 4J es una vista detallada de una parte del ajustador mostrado en la figura 1E;
a figura 5A es una vista en sección lateral del ajustador mostrado en la figura 1A, tomada generalmente a lo largo de la línea 5A-5A en la figura 1B;
la figura 5B es una vista en sección lateral del ajustador mostrado en la figura 1D, tomada generalmente a lo largo de la línea 5B-5B en la figura 1D; y
la figura 5C es una vista en sección lateral del ajustador mostrado en la figura 1C, tomada generalmente a lo largo de la línea 5C-5C en la figura 1C.
Descripción detallada
Como se muestra en la figura 13 de la patente estadounidense n.°6.773.153, los conjuntos de lámparas de automoción utilizados como faros normalmente comprenden varias partes básicas: un armazón de soporte, un reflector de faro, una lente, una bombilla, y uno o más ajustadores. El armazón de soporte aloja el reflector de faro y la bombilla en un montaje pivotable para permitir que el enfoque de la luz se ajuste con el ajustador. La lente sella la parte frontal del conjunto para protegerlo de la intemperie que embiste el extremo frontal del vehículo. En una configuración de este tipo, el reflector de faro se monta en el interior del alojamiento en una o más rótulas fijas y pueden ajustarse horizontal y/o verticalmente usando ajustadores que interactúan con el reflector a través de rótulas móviles. Se observa que la figura 13 de la patente estadounidense n.° 6.773.153 es la única figura de la técnica anterior a la que se hace referencia en el presente documento.
Las figuras 1A-1F ilustran una realización a modo de ejemplo de un mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento 20 que incluye un árbol de entrada 22 conectado operativamente a un perno de bola 24 y un engranaje 30, cada uno colocado generalmente mediante un alojamiento de ajustador 26. Las figuras 2A-5C proporcionan una visualización más detallada del alojamiento 26, el perno de bola 24 y el engranaje 30. Haciendo referencia a la figura 1A, el árbol de entrada 22 es el componente que usa un técnico de automóvil o propietario de vehículo para enfocar a un reflector de faro correspondiente. El árbol de entrada 22 incluye una parte de acoplamiento 31, que puede tomar la forma de una protuberancia o una depresión, que está dimensionada y conformada para albergar una herramienta para aplicar par de fuerza. Se muestra a modo de ejemplo una parte de enganche 31 a modo de ejemplo en forma de una depresión en forma de TORX® 36. Asegurado al árbol de entrada 22 hay un engranaje cónico (no mostrado) que se engancha al engranaje 30, como se comenta en detalle a continuación.
El alojamiento 26 sirve para soportar el árbol de entrada 22 de modo que el engranaje cónico se acopla adecuadamente al engranaje 30. El alojamiento 26 puede fabricarse a partir de plástico moldeado por inyección, aunque podrían usarse otras técnicas y/o materiales de fabricación. En referencia a las figuras 2A-2C, el alojamiento incluye una superficie superior 70 que tiene un cabezal anular 72 que se extiende desde la misma. Un elemento cilíndrico 82 sobresale de una parte frontal 80 del alojamiento 26, en el que el elemento cilíndrico 82 puede incluir una o más lengüetas 84 o similares (es decir, una montura de tipo roscado, diferente tipo o número de lengüetas, etc.) que sobresalen desde una superficie externa. Las lengüetas 84 se usan para montar el ajustador en la parte posterior de un armazón de soporte, tal como mediante el uso de un método de cuarto de vuelta. Una brida 86 rodea la circunferencia externa del elemento cilíndrico 82 y sirve como un asiento para una junta 32 (figura 1A). Cuando se utiliza, la junta 32 sella el mecanismo de ajustador 20 a la parte posterior de un armazón de soporte, y un anillo en forma de O 34 (figura 5A) sella la parte interna del mecanismo de ajustador 20. Por lo tanto, en al menos algunas realizaciones, se crea una barrera de vapor para impedir que la humedad pase a través del mecanismo de ajustador 20. El elemento cilíndrico 82 puede incluir un reborde de alojamiento radial 88 que sobresale hacia dentro y está conformado para ajustarse a una revolución de roscas en espiral 108 situadas a lo largo de una parte roscada 112 del perno de bola 24 (véase la figura 3A). El reborde de alojamiento 88 tiene un par de cortes desplazados en el mismo para formar un tope de reborde saliente 90 y un tope de reborde entrante 91 (véase la figura 2B), cuya función se describe a continuación.
Haciendo referencia a las figuras 5A-5C, en al menos algunas realizaciones, la superficie interna 41 del alojamiento 26 tiene un par de nervaduras anulares 92, 94. La nervadura 92 es poco profunda, y puede incluirse para proporcionar soporte estructural al alojamiento 26. La nervadura 94 encaja contra un cuerpo de engranaje cilíndrico 130 (véase la figura 4A) y una pluralidad de dientes de engranaje 132 del engranaje 30 con el fin de evitar que el engranaje 30 se deslice en su dirección longitudinal. Existe comunicación entre las nervaduras 92, 94 del alojamiento 26 y una cavidad de elemento cilíndrico 98 (véase la figura 2A-2B, 5B) para permitir que el perno de bola 24 se extienda a través del alojamiento 26 y el engranaje 30. Pueden incluirse nervaduras adicionales u otra estructura para proporcionar soporte estructural para el alojamiento 26 o para asegurar la articulación adecuada de los engranajes en el mismo. El cuerpo de engranaje incluye además una superficie externa de cuerpo de engranaje 133. Haciendo referencia a las figuras 3A-3B y 5A, en al menos algunas realizaciones, el perno de bola 24 es un elemento cilíndrico al menos parcialmente hueco que está construido a partir de un compuesto de plástico duro tal como nailon relleno de vidrio, aunque en otras realizaciones, el perno de bola 24 puede estar hecho de otros tipos de plástico, compuestos de plástico, o de metal, y también puede ser total o parcialmente sólido. En el extremo frontal del perno de bola 24 hay un extremo de bola 106 que podría ser de diversas conformaciones dependiendo del tipo de receptáculo en el que se coloca para asegurarse al reflector (véase la figura 13 de la patente estadounidense n.° 6.773.153). El extremo de bola 106 se extiende desde una parte roscada 112, que se extiende además desde una parte de cuerpo principal de perno de bola 114. Como se ve más claramente en la figura 3A, hay un tope de perno de bola saliente 116 en un extremo trasero 117 de la parte roscada 112, y un tope de perno de bola entrante 118 en el extremo frontal 119 de la parte roscada 112. Los topes de perno de bola 116 y 118 interactúan con los topes de reborde 90 y 91 para impedir que el perno de bola 24 se sobreextienda o se sobrerretraiga. La longitud de la parte roscada 112 y la ubicación de los topes de perno de bola 116 y 118 están determinadas por la extensión máxima y mínima deseada del perno de bola 24. Cerca de la sección trasera del perno de bola 24 en el extremo de perno de bola 101 hay una serie de dientes de perno de bola 120 que se extienden radialmente desde la parte de cuerpo principal de perno de bola 114. Los dientes de perno de bola 120 se engancharán a una superficie interna del engranaje 30 como se describe a continuación. Como se ha mencionado, el perno de bola 24 es al menos parcialmente hueco, y se encuentra preferiblemente arriba hacia el extremo de bola 106. Esto tiene la ventaja de reducir el coste y el peso en comparación con los pernos de bola sólidos. El uso de un cuerpo hueco de diámetro relativamente grande resiste la desviación mejor que otros pernos de bola de plástico sólidos de menor dimensión. En la parte trasera del perno de bola 24 más cercana al extremo del perno de bola 101, puede proporcionarse una superficie de enganche interna 122 que incluya un aspecto hexagonal, TORX®, u otra conformación para albergar una herramienta de ensamblaje (figura 3B).
La figura 2D es una vista en perspectiva frontal de otra realización a modo de ejemplo del alojamiento de ajustador mostrado en la figura 1A, identificado como alojamiento de ajustador 26a, que es similar al alojamiento de ajustador 26, con la excepción de que omite el tope de reborde entrante 91. La figura 3C es una vista lateral de una realización alternativa del perno de bola para su uso con el alojamiento 26a de la figura 2D, identificado como perno de bola 24a, que es similar al perno de bola 24, con la excepción de que omite el tope de bola entrante 118. Cuando la inclusión del tope de reborde saliente 90 y el tope de reborde entrante 91, junto con ambos topes de perno de bola 116 y 118, proporciona un acoplamiento bidireccional, la inclusión de solo el tope de reborde saliente 90 y el tope de perno de bola saliente 116 (como se muestra en las figuras 2D y 3C) sirve para proporcionar un acoplamiento unidireccional. En una realización de acoplamiento unidireccional de este tipo, para impedir la sobrerretracción, puede proporcionarse un tope mecánico externo con respecto al alojamiento 26 (cuando está completamente retraído o extendido) en lugar del tope de reborde entrante 91 y el tope de perno de bola entrante 118, tal como cuando el perno de bola 24 está asegurado a un receptáculo en el reflector, como se comentó anteriormente. El receptáculo de bola también podría estar diseñado para colisionar con el alojamiento 26 u otra parte del faro al final del recorrido para proporcionar un tope mecánico y permitir que el engranaje 30 se acople sin provocar daños entre las partes enganchadas.
Haciendo referencia a las figuras 3D y 3E, se proporcionan realizaciones adicionales a modo de ejemplo del perno de bola y el alojamiento de ajustador, identificados como perno de bola 24b y alojamiento de ajustador 26b, en el que los topes de reborde 90, 91 y los topes de perno de bola 116, 118 se omiten. En su lugar, la interferencia roscada entre el perno de bola 24b y el alojamiento 26b se proporciona por un resalte saliente 149 y un resalte entrante 151, que se extienden longitudinalmente alrededor de los extremos de la parte roscada 112. Más particularmente, el resalte saliente 149 se extiende desde el extremo trasero 117 de la parte roscada 112 e incluye un diámetro D2 que es mayor que el diámetro del núcleo D3 (no incluyendo el diámetro las propias roscas) de la parte roscada, proporcionando de ese modo un ajuste de interferencia de rosca. Como resultado, tras el movimiento saliente del perno de bola 24b, finalmente, el diámetro aumentado D2 se apoya en el reborde de alojamiento 88 (que está dimensionado para albergar el diámetro D3), provocando una resistencia rotacional aumentada, activando de ese modo el mecanismo de acoplamiento (como se comentó anteriormente) para impedir una extensión adicional del perno de bola 24 desde el alojamiento 26. De manera similar, el resalte entrante 151 se extiende desde el extremo frontal 119 de la parte roscada 112 e incluye un diámetro D4 que es mayor que el diámetro del núcleo D3 de la parte roscada, proporcionando de ese modo interferencia de rosca. Como resultado, tras el movimiento entrante del perno de bola 24b, finalmente, el diámetro aumentado D4 se apoya en el reborde de alojamiento 88, provocando una resistencia rotacional aumentada y activando de ese modo el mecanismo de acoplamiento (como se comentó anteriormente) para impedir una retracción adicional del perno de bola 24b desde el alojamiento 26b. Como el resalte saliente 149 y el resalte entrante 151 proporcionan la interferencia de rosca necesaria, los topes mencionados anteriormente no son necesarios, aunque pueden usarse diversas combinaciones de topes y resaltes para proporcionar la interferencia/apoyo necesario para aumentar la fuerza de extensión o retracción lo suficiente como para iniciar la acción del mecanismo de acoplamiento. Se observa que, aunque la figura 3D ilustra una parte plana en el mismo extremo de las roscas en el extremo trasero 117, que, en al menos algunas realizaciones, es similar en cuanto a conformación y tamaño al tope de perno de bola saliente 116 visto en la figura 3A, esta parte puede ser un artefacto del proceso de producción, y aunque podría utilizarse como un tope en algunas realizaciones, en la presente realización, el resalte saliente 149 se apoya en el reborde del alojamiento 88 antes de que se produzca cualquier contacto con esta parte.
El engranaje 30 puede construirse a partir de plástico moldeado por inyección u otro material. Cuando está enganchado, el engranaje 30 puede hacer rotar el perno de bola 24, y cuando está desenganchado, el engranaje 30 actúa como un mecanismo de acoplamiento. Generalmente, el engranaje 30 acopla los dientes 120 del perno de bola 24 durante el ajuste provocando la rotación del perno de bola, y se desliza en relación con el perno de bola 24 si se sobreajusta en cualquier sentido (es decir, elemento entrante completamente retraído o elemento saliente completamente extendido).
Haciendo referencia a las figuras 4A-4J, el engranaje 30 tiene varias características externas. En un extremo frontal de cuerpo de engranaje 135 del cuerpo de engranaje 130 hay una parte dentada con la pluralidad de dientes de engranaje 132 sobre la misma para el enganche con el engranaje cónico en el árbol de entrada 22. La pared frontal del engranaje 134 de la parte dentada es preferiblemente plana y sustancialmente perpendicular a un eje de cuerpo de engranaje central longitudinal 131 de modo que se mantenga una alineación de engranaje adecuada entre el engranaje 30 y el alojamiento 26. Desde una superficie interna de engranaje 136 y adyacente a la pared frontal de engranaje 134, se extiende un número de pestañas de acoplamiento salientes flexibles 138 que actúan como pequeños resortes planos que se flexionan en la dirección radial. Las pestañas de acoplamiento salientes 138 sobresalen hacia dentro con respecto a la superficie interna de engranaje 136 e incluyen una pared inferior saliente rebajada 152, y una pared superior saliente 145 que se extiende adyacente a la pared frontal de engranaje 134. La pestaña de acoplamiento saliente 138 puede tener generalmente una conformación arqueada, o en al menos algunas realizaciones, la pestaña de acoplamiento saliente 138 puede incluir una parte doblada 139. Una pared de tope saliente 140 se extiende de manera sustancialmente longitudinal entre la pared inferior saliente 152 y la pared superior saliente 145 (véase la figura 4C). Adicionalmente, las pestañas de acoplamiento salientes 138 se extienden desde el cuerpo de engranaje 130 a lo largo de una pared lateral saliente rebajada 147, que se inclina con respecto al eje de cuerpo de engranaje cuando se extiende longitudinalmente alrededor del cuerpo de engranaje 130 para formar una articulación saliente 150.
La inclinación de la pared lateral saliente 147 dota a las pestañas de acoplamiento salientes 138 de un nivel inferior de par de fuerza de acoplamiento de engranaje, para impedir o impedir sustancialmente el daño al tope de perno de bola saliente 116 tras el sobreajuste, mientras se mantiene suficiente rigidez para volver a enganchar y hacer rotar el perno de bola 24 en un sentido inverso. Más particularmente, cuando los dientes 120 están alineados con las pestañas de acoplamiento salientes 138, se impide que el perno de bola 24 se haga rotar por el tope de perno de bola saliente 116. Cuando el engranaje 30 rota en el sentido contrario a las agujas del reloj como se indica por la flecha 166, las pestañas de acoplamiento salientes 138 se deslizan sobre los dientes 120 para impedir el desprendimiento o el fallo a partir del sobreajuste. Sin embargo, los dientes 120 se enganchan a la pared de tope saliente 140 cuando se intenta mover el engranaje 30 en un sentido opuesto, como se indica por la flecha 144. A medida que el engranaje 30 se hace rotar en el sentido la flecha 144, las paredes de tope salientes 140 de las pestañas de acoplamiento salientes 138 se enganchan positivamente a los dientes 120 para proporcionar suficiente fuerza contra los dientes 120 para hacer rotar el perno de bola 24. Cuando esto sucede, el perno de bola 24 puede moverse de nuevo en una dirección lineal de modo que los dientes 120 se enganchan a una pluralidad de acanaladuras de engranaje 146 a lo largo de la superficie interna de engranaje 136. Por lo tanto, las pestañas de acoplamiento salientes 138 impiden el desenganche permanente del perno de bola 24 durante un ajuste saliente.
Todavía haciendo referencia a las figuras 4A-4J, la pluralidad de acanaladuras de engranaje 146 se extiende longitudinalmente a lo largo de la superficie interna de engranaje 136 para formar esencialmente un anillo de engranaje alargado. Cuando el perno de bola 24 se inserta en el engranaje 30, las acanaladuras de engranaje 146 se sitúan entre los dientes 120 del perno de bola 24 para enganchar los dientes 120 durante la rotación del engranaje 30. Como se ve mejor en la figura 4G, situada adyacente a la pared trasera de engranaje 143 hay una pluralidad de pestañas de acoplamiento flexibles entrantes 148, que, en al menos algunas realizaciones, son similares a las pestañas de acoplamiento salientes 138. Más particularmente, las pestañas de acoplamiento entrantes 148 se proyectan hacia dentro y actúan como pequeños resortes planos que se flexionan en una dirección radial. Las pestañas de acoplamiento entrantes 148 sobresalen hacia dentro con respecto a la superficie interna de engranaje 136 e incluyen una pared inferior entrante 161, y una pared superior entrante 159 que se extiende adyacente a la pared trasera de engranaje 143. Las pestañas de acoplamiento entrantes 148 pueden ser generalmente de conformación arqueada, o en al menos algunas realizaciones, cada una de las pestañas de acoplamiento entrantes 148 puede incluir una parte doblada 158 que está doblada para extenderse hacia dentro con respecto al cuerpo de engranaje 130. Una pared de tope entrante 157 se extiende longitudinal y sustancialmente entre la pared inferior entrante 161 y la pared superior entrante 159 de las pestañas de acoplamiento entrantes 148. Adicionalmente, las pestañas de acoplamiento entrantes 148 se extienden desde el cuerpo de engranaje 130 en una pared lateral entrante rebajada 160, que se inclina a medida que se extienden longitudinalmente alrededor del cuerpo de engranaje 130 para formar una articulación entrante 164.
La inclinación de la pared lateral entrante 160 dota a las pestañas de acoplamiento entrantes 148 de un nivel inferior de par de fuerza de acoplamiento de engranaje para impedir o impedir sustancialmente el daño al tope de perno de bola entrante 118 tras un sobreajuste, mientras se mantiene suficiente rigidez para volver a enganchar y hacer rotar el perno de bola 24 en un sentido inverso. Más particularmente, cuando los dientes 120 están alineados con las pestañas de acoplamiento entrantes 148, se impide que el perno de bola 24 se haga rotar por el tope de perno de bola entrante 118, y cuando el engranaje 30 rota en el sentido de las agujas del reloj como se indica por la flecha 144, las pestañas de acoplamiento entrantes 148 se deslizan sobre los dientes 120 para impedir el desprendimiento o el fallo del mecanismo de ajustador 20 a partir del sobreajuste. Sin embargo, cuando se intenta mover el engranaje 30 en un sentido opuesto, como se indica por la flecha 166, los dientes 120 se enganchan a las paredes de tope entrantes 157. Más específicamente, cuando el engranaje 30 se mueve en la dirección indicada por la flecha 166, las paredes de tope entrantes 157 de las pestañas de acoplamiento entrantes 148 se enganchan positivamente a los dientes 120 para proporcionar suficiente fuerza contra los dientes 120 para hacer rotar el perno de bola 24. Cuando esto sucede, el perno de bola 24 puede moverse de nuevo en una dirección lineal de modo que los dientes 120 vuelvan a enganchar la pluralidad de acanaladuras de engranaje 146 a lo largo de la superficie interna del engranaje 30. Por lo tanto, las pestañas de acoplamiento entrantes 148 impiden el desenganche permanente del perno de bola 24 durante un ajuste entrante.
Generalmente, se proporcionan paredes de ranura de engranaje entrantes 169 opuestas a las paredes de tope entrantes 157 para formar ranuras entrantes 171 entre las mismas (véase la figura 4C y 4G), que permiten el acoplamiento de las paredes de tope entrantes 157 con los dientes 120. De manera similar, las paredes de ranura de engranaje salientes 173 se proporcionan opuestas a las paredes de tope salientes 140 para formar ranuras salientes 175 entre las mismas (véase la figura 4A y 4E), que permiten el acoplamiento de las paredes de tope salientes 157 con los dientes 120. Como se muestra mejor en la figura 4C, para una pestaña de acoplamiento entrante 148, el ángulo 0 de la pared lateral entrante 160 con respecto a la pared de tope entrante 157 puede variar, aunque en al menos algunas realizaciones, la pared de tope entrante 157 es generalmente paralela al eje de cuerpo de engranaje central 131 y el ángulo 0 es de aproximadamente 45 grados, mientras que en otras realizaciones, el ángulo 0 es mayor de o menor de aproximadamente 45 grados, por ejemplo, 30 grados, 60 grados, etc. Como se muestra mejor en la figura 4E para una pestaña de acoplamiento saliente 138, el ángulo ^ de la pared lateral saliente 147 con respecto a la pared de tope saliente 140 puede variar, aunque en al menos algunas realizaciones, la pared de tope saliente 140 es generalmente paralela al eje de cuerpo de engranaje central 131 y el ángulo ^ es de aproximadamente 45 grados, mientras que en otras realizaciones, el ángulo ^ es mayor de o menor de aproximadamente 45 grados, por ejemplo, 30 grados, 60 grados, etc.
El funcionamiento de las pestañas de acoplamiento salientes 138 y las pestañas de acoplamiento entrantes 148 son mejoras significativas sobre la técnica anterior. Por ejemplo, la patente estadounidense n.° 6.773.153 da a conocer un engranaje de la técnica anterior que tiene un par de ranuras que forman una espiga de la técnica anterior configurada para proporcionar acoplamiento durante el sobreajuste. La espiga de la técnica anterior experimenta un par de fuerza de reenganche limitado debido al par de ranuras, asegurada solo en una parte inferior, que permiten que la espiga esté en voladizo, y, por lo tanto, se doble significativamente cuando un par de fuerza bajo (por ejemplo, significativamente por debajo de 1,0 metro newton de fuerza) se aplica durante un intento de reenganche. Como tal, la espiga de la técnica anterior sufre una incapacidad para proporcionar la fuerza de reenganche requerida en numerosas condiciones. Por el contrario, utilizando la fijación de múltiples paredes al cuerpo de engranaje 130 y las paredes laterales 147 y 160, las pestañas de acoplamiento salientes 138 y las pestañas de acoplamiento entrantes 148 impiden el efecto de voladizo y, a su vez, impiden sustancialmente el doblado durante el reenganche del perno de bola 24, al tiempo que permiten un par de fuerza de acoplamiento suficientemente bajo. Por lo tanto, en al menos algunas realizaciones, las pestañas de acoplamiento salientes 138 y las pestañas de acoplamiento entrantes 148 pueden proporcionar un par de fuerza de reenganche sustancialmente aumentado sobre la espiga de la técnica anterior (por ejemplo, por encima de 1 metro newton de fuerza), mientras se mantiene el par de fuerza de acoplamiento bajo (por ejemplo, menos de 0,4 metros newton de fuerza), necesario para impedir daños durante el ajuste.
Además de las pestañas de acoplamiento salientes 138 y las pestañas de acoplamiento entrantes 148, en al menos algunas realizaciones, y como se muestra mejor en las figuras 3B y 4H, los dientes 120 del perno de bola 24 incluyen una conformación de cola de milano en sección transversal, proporcionando de ese modo muescas de dientes 163 a cada lado de los dientes 120. Durante el reenganche de cualquiera de las pestañas de acoplamiento salientes 138 y las pestañas de acoplamiento entrantes 148, sus respectivas paredes de tope 140 y 157 pueden engancharse positivamente a las muescas de dientes 163 para proporcionar una mayor fuerza de reenganche sin deslizarse sobre los dientes 120.
En referencia a las figuras 1B y 5A, el mecanismo de ajustador 20 se ilustra con el perno de bola 24 en una posición completamente retraída (es decir, posición entrante). Las figuras 1C y 5C ilustran el perno de bola 24 en una posición central (es decir, media), y las figuras 1D y 5B ilustran el perno de bola 24 en una posición completamente extendida (es decir, posición saliente). Estas posiciones ilustran el movimiento lateral del perno de bola 24 con respecto al alojamiento 26, que proporciona un movimiento resultante de un conjunto de lámpara unido. A la luz de las diversas posiciones de ajuste disponibles, el mecanismo de ajustador ensamblado 20 puede hacerse funcionar de la siguiente manera. A modo de ejemplo, se aplica un par de fuerza en el sentido de las agujas del reloj como se indica por la flecha 162 (figura 1A) a la parte de enganche 31 del árbol de entrada 22. Esta aplicación de par de fuerza provoca que el engranaje cónico de árbol de entrada se haga rotar en el sentido de las agujas del reloj, y los dientes de engranaje 132 a los que está enganchado se hagan rotar en el sentido de la flecha 166 como se ve en las figuras 4A y 4G.
Haciendo referencia ahora a las figuras 1D y 5B, la rotación en el sentido de las agujas del reloj de la parte de enganche 31 hace que el perno de bola 24 se mueva en el sentido de la flecha 170, suponiendo que las acanaladuras de engranaje 146 están enganchadas con los dientes 120. Si se aplica par de fuerza hasta que el tope de perno de bola saliente 116 esté en contacto con el tope de reborde saliente 90 y los dientes 120 ya no estén enganchados con las acanaladuras de engranaje 146, entonces el perno de bola 24 dejará de moverse en el sentido de la flecha 170. En este punto, los dientes 120 se deslizan contra las pestañas de acoplamiento salientes 138. El movimiento del perno de bola 24 solo puede obtenerse invirtiendo el sentido del par de fuerza aplicado en la parte de enganche 31.
Una vez que se ha invertido el sentido del par de fuerza aplicado, el engranaje 30 se mueve en el sentido opuesto a la flecha 166 (es decir, la flecha 144) (véase la figura 4A), los dientes 120 se enganchan a las paredes de tope salientes 140 de las pestañas de acoplamiento salientes 138, provocando que el perno de bola 24 se mueva en el sentido opuesto a la flecha 170. El perno de bola 24 puede moverse en el sentido opuesto a la flecha 170 hasta que los dientes 120 ya no estén enganchados con las acanaladuras de engranaje 146 y el tope de reborde entrante 91 se enganche con el tope de perno de bola entrante 118. Como antes, tras la aplicación continua de par de fuerza, los dientes 120 se deslizarán contra las pestañas de acoplamiento entrantes 148. Si el sentido del par de fuerza se invierte de nuevo respecto al sentido de la flecha 162, los dientes 120 se engancharán a las paredes de tope entrantes 157 de las pestañas de acoplamiento entrantes 148, y el perno de bola 24 se moverá de nuevo en el sentido de la flecha 170.
El engranaje cónico y el engranaje 30 se mantienen alineados entre sí para no desviarse o desalinearse debido al par de fuerza. El diámetro externo D1 del perno de bola 24 (figura 3A) está dimensionado lo suficiente como para soportar fuerzas de cizallamiento radiales ejercidas sobre él por el engranaje 30 que se producen bajo el par de fuerza. El diámetro externo D1 del perno de bola 24 a su vez está soportado en el interior y a lo largo de la longitud del elemento cilíndrico 82 como una clavija en un orificio. El engranaje 30 se restringe axialmente a través del posicionamiento de los dientes de engranaje 132 entre la pared frontal de engranaje 134 y la nervadura 94 (véase la figura 5C).
La parte de cuerpo principal de perno de bola 114, la pared frontal de engranaje 134, y la depresión de alojamiento 102 (figura 5A) forman una cavidad de junta tórica para asegurar la junta tórica 34 e impedir la torcedura o reubicación no deseada durante el ajuste. Por lo tanto, se crea y se mantiene un sello radial entre el diámetro de la parte de cuerpo principal 114 y el diámetro interno de la depresión de alojamiento 102 que impide que los contaminantes entren en un conjunto de lámpara unido. La longitud que el perno de bola 24 es capaz de recorrer en cualquier dirección depende de al menos las longitudes del cuerpo de engranaje 130, el perno de bola 24, y el elemento cilíndrico 82. La longitud de estos componentes puede ajustarse para cumplir los requisitos de un conjunto de lámpara particular.
El mecanismo de ajustador 20 también puede diseñarse con la característica de acoplamiento en solo uno de los extremos del recorrido del perno de bola 24. Si el mecanismo de ajustador 20 está diseñado sin acoplamiento tras la extensión completa del perno de bola 24, entonces las pestañas de acoplamiento salientes 138 pueden omitirse del diseño del engranaje 30 y las acanaladuras de engranaje 146 pueden extenderse a través de la superficie interna de engranaje 136. Si el mecanismo de ajustador 20 está diseñado sin acoplamiento tras la retracción completa del perno de bola 24, entonces, las pestañas de acoplamiento entrantes 148 pueden omitirse del diseño del engranaje 30 y las acanaladuras de engranaje 146 pueden extenderse a lo largo de una superficie interna de engranaje 136 (figura 4F) del engranaje 30. Además, en al menos algunas realizaciones, las paredes de tope 140 y 157 se extienden longitudinalmente paralelas al eje de cuerpo de engranaje central 131. Además, en al menos algunas realizaciones, las partes dobladas entrantes y salientes 139, 158 están inclinadas alejándose de la superficie de cuerpo de engranaje y hacia dentro hacia el eje de cuerpo de engranaje central 131.
En al menos algunas realizaciones, el mecanismo de ajustador de fuerza de acoplamiento 20 contempla además un conjunto de lámpara para un vehículo que incluye un ajustador que tiene una longitud efectiva de acoplamiento de recorrido cuando está presente una resistencia indebida y un acoplamiento de final de recorrido independientemente de la resistencia presente. Un conjunto de lámpara de este tipo incluiría un alojamiento de lámpara, un reflector montado en el alojamiento de lámpara a través de una abrazadera de montaje (o montado directamente), una lente que cubre el alojamiento, y al menos un ajustador tal como el dado a conocer en el presente documento que tiene una longitud efectiva de acoplamiento de recorrido cuando hay una resistencia indebida y un acoplamiento de final de recorrido independientemente de la resistencia presente. Si se desea, el ajustador puede formarse de manera solidaria como parte de la abrazadera de montaje de reflector o como parte del alojamiento de lámpara.
Se pretende específicamente que el ajustador de fuerza de acoplamiento no se limite a las realizaciones e ilustraciones contenidas en el presente documento, sino que incluya formas modificadas de esas realizaciones que incluyen partes de las realizaciones y combinaciones de elementos de diferentes realizaciones que se encuentran dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones. Además, cualquier etapa descrita en el presente documento con referencia al método de funcionamiento (procesos) no debe considerarse limitante y puede incluir variaciones, tales como etapas adicionales, etapas retiradas, y etapas reordenadas.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Un mecanismo de ajustador (20) que comprende:
    un alojamiento de ajustador (26) que tiene un elemento cilíndrico (82) que se extiende desde una parte frontal de alojamiento (80), incluyendo el elemento cilíndrico (82) una cavidad de elemento cilíndrico interna (98) y un reborde de alojamiento radial (88);
    un engranaje de ajuste (30) situado al menos parcialmente en el interior del alojamiento de ajustador (26), teniendo el engranaje de ajuste (30) un cuerpo de engranaje cilíndrico (130), una pared trasera de engranaje (143), una pared frontal de engranaje (134), y una pluralidad de dientes de engranaje (132);
    un perno de bola (24) situado al menos parcialmente dentro del elemento cilíndrico (82), y que incluye una parte de cuerpo principal de perno de bola (114) que tiene una pluralidad de dientes de perno (120) que rodean la parte de cuerpo principal de perno de bola (114) en un primer extremo de perno de bola (101), y una parte roscada (112) que se extiende longitudinalmente desde la parte de cuerpo principal de perno de bola (114) y que se engancha de manera roscada con el reborde de alojamiento (88) para retraer y extender el perno de bola (24) con respecto al reborde de alojamiento (88) durante la rotación del perno de bola (24);
    una pluralidad de acanaladuras (146) que se extienden longitudinalmente a lo largo de una superficie interna (136) del engranaje de ajuste (30), configurada para enganchar la pluralidad de dientes de perno (120) para proporcionar la rotación del perno de bola (24) mediante la rotación del engranaje de ajuste (30) y
    una pestaña de acoplamiento (138, 148) que actúa como un pequeño resorte plano que se flexiona en la dirección radial y que está formada en al menos un extremo del cuerpo de engranaje, en el que la pestaña de acoplamiento (138, 148) está rebajada hacia dentro con respecto a una superficie externa de cuerpo de engranaje (133) y se extiende desde una pared lateral rebajada (147, 160) para formar una articulación lateral (150, 164), en el que la pestaña de acoplamiento (138, 148) incluye una pared de tope longitudinal (140, 157) situada en una parte doblada de la pestaña de acoplamiento (138, 148), y la pared lateral (147, 160) está inclinada con respecto a la pared de tope (140, 157), y en el que la parte doblada está inclinada hacia dentro y lejos de la superficie externa de cuerpo de engranaje (133) de manera que la pared de tope (140, 157) puede engancharse con los dientes de perno (120) cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje (130) en un primer sentido o segundo sentido y puede desengancharse de los dientes de perno (120) cuando se hace rotar el cuerpo de engranaje (130) en el otro del primer sentido o segundo sentido.
  2. 2. El mecanismo de ajustador según la reivindicación 1, en el que el desenganche de la pared de tope (140, 157) de los dientes de perno (120) se produce durante un aumento en la resistencia a la rotación del perno de bola (24) experimentado por el engranaje de ajuste (30) en el otro del primer sentido o segundo sentido.
  3. 3. El mecanismo de ajustador según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la pestaña de acoplamiento (138, 148) está formada adyacente a la pared trasera de engranaje (143).
  4. 4. El mecanismo de ajustador según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la pestaña de acoplamiento (138, 148) está formada adyacente a la pared frontal de engranaje (134).
  5. 5. El mecanismo de ajustador según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la pared lateral rebajada (147, 160) y la articulación lateral (150, 164) de la pestaña de acoplamiento (138, 148) se extiende en un ángulo de aproximadamente 30 grados a aproximadamente 60 grados con respecto a la pared de tope (140, 157) y la pared de tope (140, 157) es sustancialmente paralela a un eje de cuerpo de engranaje central (131).
  6. 6. El mecanismo de ajustador según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la pared lateral rebajada (147, 160) y la articulación lateral (150, 164) de la pestaña de acoplamiento (138, 148) se extiende en un ángulo de aproximadamente 45 grados con respecto a la pared de tope (140, 157), y la pared de tope (140, 157) es sustancialmente paralela a un eje de cuerpo de engranaje central (131).
  7. 7. El mecanismo de ajustador según la reivindicación 2 o según las reivindicaciones 2 a 6 como dependientes de la reivindicación 2, en el que el aumento en la resistencia a la rotación del perno de bola (24) experimentado por el engranaje de ajuste (30) se proporciona mediante el apoyo de un resalte (149, 151) formado en la parte roscada del perno de bola (24) con el reborde de alojamiento (88).
  8. 8. El mecanismo de ajustador según la reivindicación 2 o según las reivindicaciones 2 a 6 como dependientes de la reivindicación 2, en el que el aumento en la resistencia a la rotación del perno de bola (24) experimentado por el engranaje de ajuste (30) se proporciona mediante el apoyo de un tope de perno de bola (116, 118) formado en la parte roscada del perno de bola (24) con un tope de reborde (90, 91) formado en el reborde de alojamiento (88).
  9. 9. El mecanismo de ajustador según la reivindicación 1 o según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, en el que el perno de bola (24) incluye un resalte entrante (151) que se extiende longitudinalmente alrededor de un extremo frontal de parte roscada, y que puede apoyarse contra el reborde de alojamiento (88) durante la retracción del perno de bola (24) en el interior del alojamiento de ajustador (26) mediante la rotación del cuerpo de engranaje (130), para impedir la sobrerretracción del perno de bola (24).
  10. 10. El mecanismo de ajustador según la reivindicación 9, en el que el perno de bola (24) incluye un resalte saliente (149) que se extiende longitudinalmente alrededor de un extremo trasero de parte roscada, y que puede apoyarse contra el reborde de alojamiento (88) durante la extensión del perno de bola (24) desde el alojamiento de ajustador (26) mediante la rotación del cuerpo de engranaje (130), para impedir la sobreextensión del perno de bola (24).
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