ITPD20110412A1 - Metodo di realizzazione di un fanale automobilistico e relativo fanale automobilistico - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda il metodo di realizzazione di un fanale automobilistico e un relativo fanale automobilistico, in cui con il termine fanale automobilistico s’intende indifferentemente un fanale posteriore automobilistico o un fanale anteriore automobilistico, quest’ultimo chiamato anche proiettore, o faro.

Com’à ̈ noto, un fanale automobilistico, nella sua astrazione più semplice, comprende un corpo contenitore, un corpo lenticolare e almeno una sorgente luminosa.

Il corpo lenticolare à ̈ posto a chiusura di un’imboccatura del corpo contenitore in modo da formare una camera di alloggiamento. All’interno della camera di alloggiamento à ̈ sistemata la sorgente luminosa, che può essere rivolta in modo da emettere luce verso il corpo lenticolare, quando alimentata con energia elettrica.

Il corpo contenitore comprende mezzi di fissaggio/centraggio del fanale al relativo veicolo; tipicamente tali mezzi di fissaggio/centraggio comprendono pioli o perni che vengono incastrati e/o avvitati in corrispondente porzioni della carrozzeria del veicolo, quali ad esempio sedi o piastre adibite al posizionamento e fissaggio del fanale.

I mezzi di fissaggio/centraggio vengono fissati al corpo contenitore mediante avvitamento e/o accoppiamento ad incastro all’interno di relativi fori appositamente praticati sul corpo contenitore.

Il corpo contenitore viene usualmente realizzato in materiale plastico, tramite stampaggio; il corpo stampato prevede, in corrispondenza del previsto alloggiamento dei mezzi di fissaggio/centraggio, delle sedi cilindriche che, a seguito dello stampaggio, devono poi essere allargate, portate in tolleranza ed eventualmente filettate per consentire il successivo posizionamento dei mezzi di fissaggio/centraggio.

L’operazione di allargamento delle sedi, ottenuta mediante punte da trapano e/o frese, genera la formazione di trucioli o nastri di sfrido molto lunghi anche a causa del fatto che il corpo viene realizzato in materiale plastico.

La plastica infatti tende ad impastarsi e i trucioli non si spezzano come avverrebbe ad esempio con alcuni materiali metallici.

I trucioli plastici tendono ad otturare le sedi ottenute e comunque a sporcare l’ambiente di lavoro portando eventualmente anche a possibili inceppamenti dei sistemi automatici di foratura/alesatura. Tali operazioni di foratura/alesatura devono essere realizzate rispettando tolleranze molte strette dal momento che i mezzi di fissaggio/centraggio rappresentano anche mezzi di posizionamento del fanale all’interno del veicolo sul quale vengono applicati: pertanto un posizionamento non preciso provocherebbe inestetismi inaccettabili oppure complicherebbero notevolmente le successive fasi di assemblaggio del fanale sul veicolo.

Esistono nell’arte alcune soluzioni per cercare di risolvere tale problema: ad esempio à ̈ noto realizzare punte da trapano di tipo cosiddetto †̃rompitruciolo’ le quale sono conformate geometricamente in modo da favorire lo spezzettamento e quindi la frammentazione del truciolo.

Tali soluzioni di punte però funzionano preferibilmente quando si lavora su materiali metallici ma non altrettanto efficacemente se applicate su materiali plastici. Inoltre, tali punte sono relativamente costose e quindi incidono in maniera non trascurabile sul costo definitivo di realizzazione del fanale.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di risolvere gli inconvenienti e limitazioni dell’arte nota, ossia di realizzare un fanale automobilistico mediante un metodo che sia economico ed efficace, ossia che garantisca le tolleranze di lavorazione richieste, contenendo al tempo stesso i tempi e i costi di realizzazione.

Tale scopo viene raggiunto da un metodo di realizzazione di un fanale automobilistico in accordo con la rivendicazione 1 e da un relativo fanale automobilistico in accordo con la rivendicazione 14. Altre forme di realizzazione del fanale automobilistico secondo l’invenzione sono descritte nelle successive rivendicazioni.

Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente comprensibili dalla descrizione, di seguito riportata, di suoi esempi preferiti e non limitativi di realizzazione, in cui: - la figura 1 rappresenta una vista prospettica a parti separate di un fanale in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione;

- la figura 2 rappresenta un ingrandimento del particolare II di figura 1;

- la figura 3 rappresenta una vista in pianta del particolare di figura 2;

- le figure 4-5 rappresentano viste di successive fasi di lavorazione sul particolare di figura 2;

- la figura 6 rappresenta una vista prospettica del particolare II di figura 1, in cui a detto particolare à ̈ stato associato un mezzo di fissaggio/centraggio.

- la figura 7 rappresenta una ulteriore vista in pianta del particolare II di figura 1.

Gli elementi o parti di elementi in comune tra le forme di realizzazione descritte nel seguito saranno indicati con medesimi riferimenti numerici.

Con riferimento alle suddette figure, con 4 si à ̈ globalmente indicato un fanale automobilistico; la definizione di fanale automobilistico deve essere intesa in senso generico, comprendendo un fanale automobilistico anteriore o posteriore adatto ad essere impiegato su qualsiasi tipo di veicolo a motore.

Il fanale automobilistico 4 comprende un corpo contenitore 8, un corpo lenticolare 12 e almeno una sorgente luminosa.

Il corpo contenitore 8 comprende un’imboccatura 20 attraverso la quale usualmente riceve e contiene i vari componenti del fanale 4; il corpo contenitore 8 consente inoltre il fissaggio del fanale 4 al relativo veicolo.

Il corpo lenticolare 12 à ̈ realizzato con materiale almeno parzialmente trasparente o semitrasparente o traslucido, potendo anche includere una porzione opaca. Il corpo lenticolare 12 à ̈ posto a chiusura dell’imboccatura 20 del corpo contenitore 8, in modo da formare una camera di alloggiamento 16 ospitante la sorgente luminosa.

All’interno della camera di alloggiamento 16 possono inoltre essere collocati ulteriori componenti del fanale automobilistico 4 quali ad esempio un corpo riflettore 24 e un corpo guida luce 28.

Il corpo contenitore 8 à ̈ solitamente formato con un materiale polimerico, quale ad esempio il policarbonato (PC), il polimetilmetacrilato (PMMA) (plexiglass), l’acrilonitrilebutadienestirolo (ABS), l’APEC, o il polipropilene (PP).

Come sopra accennato, il corpo contenitore 8 viene realizzato in materiale plastico mediante stampaggio ad iniezione.

A seguito dello stampaggio, ossia in uscita dallo stampo, il corpo contenitore 8 comprende almeno una porzione di fissaggio/centraggio 32 munita di un preforo 36 destinato ad alloggiare un mezzo di fissaggio/centraggio 40 per il fanale 4.

La porzione di fissaggio/centraggio 32 può comprendere almeno una protuberanza 44 che si aggetta da detto corpo contenitore 8 da parte opposta alla camera di alloggiamento 16. La protuberanza 44 comprende preferibilmente una spianatura 48 per facilitare le successive operazioni di foratura.

Preferibilmente, la protuberanza 44 à ̈ munita di nervature di irrigidimento: infatti la protuberanza 44 à ̈ destinata ad alloggiare i mezzi di fissaggio/centraggio 40 e quindi, a seguito del montaggio del fanale 4 sulla carrozzeria del rispettivo veicolo, à ̈ sottoposta a sollecitazioni meccaniche dovute ad esempio a sforzi dovuti ad inevitabili disallineamenti con le sedi della carrozzeria e a vibrazioni durante l’utilizzo del veicolo.

Detto pre-foro 36 à ̈ preferibilmente cilindrico ed ha un diametro iniziale di pre-foro 52 e un’estremità di accesso 56.

Preferibilmente, a seguito dello stampaggio, il preforo 36 in corrispondenza dell’estremità di accesso 56 presenta uno smusso di invito 58 per la guida di un utensile allargatore, come meglio descritto nel seguito.

Il pre-foro 52 Ã ̈ delimitato da una parete laterale interna 60 sostanzialmente cilindrica secondo un asse di pre-foro X-X.

L’asse di pre-foro X-X viene posizionato in base allo stampo da cui si ottiene il corpo contenitore.

Il diametro iniziale di pre-foro 36 à ̈ inferiore rispetto al diametro finale che si dovrà ottenere per potervi inserire il mezzo di fissaggio/centraggio 40. Vantaggiosamente, il metodo secondo l’invenzione comprende la fase di realizzare almeno una scanalatura o rientranza 64 rispetto a detta parete laterale interna 60; la scanalatura 64 à ̈ diretta radialmente da parte opposta all’asse di pre-foro X-X in modo da definire un diametro di fondo scanalatura 68.

Il diametro di fondo scanalatura 68 viene misurato rispetto al medesimo asse di pre-foro X-X.

Preferibilmente, l’almeno una scanalatura 64 viene realizzata direttamente nella fase di stampaggio del corpo contenitore 8.

In altre parole, a seguito dello stampaggio, il corpo contenitore 8 à ̈ già munito di porzioni di fissaggio/centraggio 32 con pre-fori 36 aventi scanalature 64.

Preferibilmente, le scanalature hanno un’estensione longitudinale, parallela all’asse di pre-foro X-X, sostanzialmente pari alla profondità di inserimento dell’utensile allargatore all’interno del pre-foro 36, come meglio descritto nel seguito.

Secondo una forma di realizzazione, il pre-foro 36 comprende almeno due scanalature 64 disposte diametralmente opposte tra loro rispetto a detto asse di pre-foro X-X.

Secondo una ulteriore forma di realizzazione, il preforo 36 comprende una pluralità di scanalature 64 disposte in maniera assialsimmetrica rispetto a detto asse di pre-foro X-X.

Secondo la forma di realizzazione preferita della presente invenzione, dette scanalature 64 sono tutte uguali tra loro ed assialsimmetriche rispetto a detto asse di pre-foro X-X.

Le scanalature 64 possono avere differenti geometrie. Secondo una forma di realizzazione, dette scanalature 64 presentano, rispetto ad un piano di sezione perpendicolare a detto asse di pre-foro X-X, un profilo triangolare che si restringe in allontanamento dall’asse di pre-foro X-X.

Dopo aver ottenuto il corpo contenitore 8 per stampaggio, si procede con la fase di allargare detto pre-foro 36 mediante un utensile allargatore 72 inserito in detto pre-foro 36 dalla parte dell’estremità di accesso 56, detto utensile allargatore 72 avendo un diametro di utensile 76 maggiore rispetto al diametro iniziale del pre-foro 52 (figura 4).

L’utensile allargatore 72 può essere guidato e centrato nel pre-foro 36 anche grazie allo smusso di invito 58. L’utensile allargatore 72 realizza un foro finale 80 definito da un asse finale di foro Y-Y e da un diametro finale di foro 84 pari proprio al diametro di utensile 76.

In altre parole, il diametro finale di foro 84 viene ottenuto mediante un'unica passata di utensile secondo una direzione di lavoro parallela all’asse di pre-foro X-X e, pertanto, il diametro finale di foro 84 à ̈ pari al diametro di utensile 76.

Il diametro di utensile 76 viene prestabilito in funzione del rispettivo mezzo di fissaggio 40 da inserire nel foro finale 80.

L’utensile allargatore 72 può essere ad esempio una punta da trapano o una fresa. Preferibilmente, nel caso si tratti di una fresa, si utilizza una fresa munita anche di denti frontali.

Vantaggiosamente, il diametro di fondo scanalatura 68 Ã ̈ realizzato in modo che sia maggiore o uguale al diametro di utensile 76.

In questo modo, nell’ipotesi in cui l’asse finale di foro Y-Y sia coassiale o coincidente rispetto all’asse di pre-foro X-X, si ha la certezza che l’utensile allargatore 72 lavori sempre su porzioni di protuberanza interessate almeno parzialmente dal preforo 36 e da almeno una scanalatura 64. In tal modo il truciolo che si forma durante l’operazione di allargatura del pre-foro incontrerà sempre almeno una scanalatura in corrispondenza della quale tenderà a frammentarsi e si eviterà la formazione di lunghi nastri di truciolo.

A seguito del passaggio dell’utensile allargatore 72 à ̈ possibile individuare i vertici di dette scanalature 64 (figura 5).

E’ da premettere che lo stampaggio del corpo contenitore consente di posizionare i pre-fori 36 con i relativi assi di pre-foro X-X con un determinato grado di precisione o tolleranza dovuto soprattutto ai ritiri connessi al raffreddamento del materiale plastico.

Pertanto, dal momento che i mezzi di fissaggio/centraggio possono richiedere precisioni di posizionamento estremamente elevate, la posizione finale dell’asse finale di foro Y-Y non à ̈ data dalla fase di stampaggio bensì dalla successiva fase di allargatura.

In altre parole, il preciso posizionamento dell’asse finale di foro Y-Y viene imposto dalla macchina utensile che posiziona e fa avanzare l’utensile allargatore 72 all’interno del pre-foro X-X.

Pertanto, ai fini della posizione finale dell’asse finale di foro Y-Y, non fa fede l’asse di pre-foro X-X ottenuto per stampaggio bensì il posizionamento effettivo dell’utensile allargatore che viene comandato preferibilmente da una macchina a controllo numerico. Ne deriva che à ̈ possibile definire una tolleranza massima T per la posizione di detto asse finale di foro Y-Y, detta tolleranza massima T essendo la distanza tra l’asse di pre-foro X-X e l’asse finale di foro Y-Y, detta distanza essendo misurata perpendicolarmente a detti assi (figura 7).

La tolleranza massima T à ̈ quindi legata allo scostamento teorico dal valore nominale della posizione dell’asse di pre-foro X-X dovuta al tipo di stampaggio, al tipo di materiale stampato, alle caratteristiche geometriche e dimensionali del pezzo da stampare e così via.

Stabilito il valore massimo di tolleranza T accettato, il diametro di fondo scanalatura 68 à ̈ stabilito in modo che sia maggiore o uguale alla somma del diametro di utensile 76 più il doppio di detto valore di tolleranza massima T.

In questo modo, si ha la certezza che rimanendo all’interno del valore prefissato di tolleranza T, durante la fase di lavorazione con l’utensile allargatore 72, l’utensile allargatore 72 lavorerà sempre su porzioni di protuberanza 44 interessate almeno parzialmente dal pre-foro 36 e da almeno una scanalatura 64. Il truciolo che si forma durante l’operazione di allargatura del pre-foro 36 incontrerà sempre almeno una scanalatura in corrispondenza della quale tenderà a frammentarsi e si eviterà la formazione di lunghi nastri di truciolo.

A seguito delle operazioni di allargatura del pre-foro 36 Ã ̈ possibile procedere con la fase di inserire e fissare in detto foro finale 80 il mezzo di fissaggio/centraggio 40 (figura 6).

Tale fase può avvenire in diversi modi.

Ad esempio, Ã ̈ possibile filettare internamente il foro finale 80 in modo da consentire il successivo avvitamento al suo interno del mezzo di fissaggio/centraggio 40.

Inoltre, Ã ̈ possibile inserire un mezzo di fissaggio del tipo autofilettante.

E’ anche possibile prevedere la fase di piantare per interferenza i mezzi di fissaggio 40 all’interno del foro finale 80.

Come si può apprezzare da quanto descritto, il metodo di realizzazione di un fanale automobilistico secondo l’invenzione consente di superare gli inconvenienti presentati nella tecnica nota.

Infatti, si à ̈ verificato che grazie alla realizzazione della foratura in accordo con la presente invenzione si evita la formazione di lunghi trucioli e quindi si superano gli inconvenienti tecnici legati a questi.

Pertanto si evitano problemi di inceppamenti della macchine e si migliora la precisione di lavorazione. Inoltre si riesce ad avere una elevata precisione di funzionamento a costi ridotti: infatti non si richiede l’utilizzo di punte speciali da foratura, che avrebbero un elevato costo di gestione e manutenzione e, in ogni caso, non si allungano i tempi di produzione e di lavorazione. Infatti, à ̈ possibile realizzare le scanalature durante lo stampaggio del corpo contenitore e quindi non à ̈ richiesta una ulteriore fase di lavorazione, con rispettive macchine aggiuntive.

In ogni caso, anche nell’ipotesi di non realizzare le scanalature durante lo stampaggio, à ̈ possibile realizzare mediante la medesima macchina foratrice, sia essa un trapano o una fresatrice.

Le scanalature spezzano il nucleo di materiale da forare e costituiscono una discontinuità in grado di frantumare o spezzettare i trucioli che si creano durante la foratura.

In questo modo à ̈ estremamente semplice rimuovere i trucioli ed evitare che questi possano interferire con le successive operazioni di inserimento dei mezzi di fissaggio.

Un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti ai metodi sopra descritti, tutte peraltro contenute nell’ambito dell’invenzione quale definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo di realizzazione di un fanale automobilistico (4) comprendente le fasi di: - predisporre un corpo contenitore (8) per il fanale (4), il corpo contenitore (8) essendo conformato in modo da definire almeno una camera di alloggiamento (16) per almeno una sorgente luminosa, - detto corpo contenitore (8) essendo realizzato in materiale plastico mediante stampaggio, - in cui a seguito dello stampaggio il corpo contenitore (8) comprende almeno una porzione di fissaggio/centraggio (32) munita di un pre-foro (36) destinato ad alloggiare un mezzo di fissaggio/centraggio (40) per il fanale (4), detto preforo (36) avendo un diametro iniziale di pre-foro (52) ed avendo un’estremità di accesso (56), - il pre-foro (36) essendo delimitato da una parete laterale interna (60) sostanzialmente cilindrica secondo un asse di pre-foro (X-X), il metodo comprendendo le fasi di: - realizzare almeno una scanalatura o rientranza (64) rispetto a detta parete laterale interna (60), la scanalatura (64) essendo diretta radialmente da parte opposta a detto asse di pre-foro (X-X) in modo da definire un diametro di fondo scanalatura (68), detto diametro di fondo scanalatura (68) essendo misurato rispetto al medesimo asse di pre-foro (X-X), - allargare detto pre-foro (36) mediante un utensile allargatore (72) inserito in detto pre-foro (36) dalla parte dell’estremità di accesso (56), detto utensile allargatore (72) avendo un diametro di utensile (76) maggiore rispetto al diametro iniziale del pre-foro (52), in cui l’utensile allargatore (72) realizza un foro finale (80) definito da un asse finale di foro (Y-Y) e da un diametro finale di foro (84) pari al diametro di utensile (76), il diametro di utensile (76) essendo prestabilito in funzione del rispettivo mezzo di fissaggio/centraggio (40) da inserire nel foro finale (80), - in cui il diametro di fondo scanalatura (68) à ̈ realizzato in modo che sia maggiore o uguale al diametro di utensile (76), - il metodo comprendendo inoltre la fase di inserire e fissare in detto foro finale (80) detto mezzo di fissaggio/centraggio (40).
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, comprendente la fase di stabilire una tolleranza massima (T) per la posizione di detto asse finale di foro (Y-Y), detta tolleranza massima (T) essendo la distanza tra l’asse di pre-foro (X-X) e l’asse finale di foro (Y-Y), tale distanza essendo misurata perpendicolarmente a detti assi, in cui il diametro di fondo scanalatura (68) à ̈ stabilito in modo che sia maggiore o uguale alla somma del diametro di utensile (76) più il doppio di detto valore di tolleranza massima (T).
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’almeno una scanalatura (64) viene realizzata direttamente nella fase di stampaggio del corpo contenitore (8).
4. 4. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la scanalatura (64) ha un’estensione longitudinale, parallela all’asse di pre-foro (X-X), sostanzialmente pari alla profondità di inserimento dell’utensile allargatore (72) all’interno del pre-foro (36).
5. 5. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il pre-foro (36) comprende almeno due scanalature (64) disposte diametralmente opposte tra loro rispetto a detto asse di pre-foro (X-X).
6. 6. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il pre-foro (36) comprende una pluralità di scanalature (64) disposte in maniera assialsimmetrica rispetto a detto asse di pre-foro (X-X).
7. 7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui dette scanalature (64) sono tutte uguali tra loro ed assialsimmetriche rispetto a detto asse di pre-foro (X-X).
8. 8. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui dette scanalature (64) presentano, rispetto ad un piano di sezione perpendicolare a detto asse di pre-foro (X-X), un profilo triangolare che si restringe in allontanamento dall’asse di pre-foro (X-X).
9. 9. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui a seguito dello stampaggio il preforo (36), in corrispondenza dell’estremità di accesso (56), presenta uno smusso di invito (58) per la guida dell’utensile allargatore (72).
10. 10. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’utensile allargatore (72) à ̈ una punta da trapano o una fresa.
11. 11. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la porzione di fissaggio/centraggio (32) comprende almeno una protuberanza (44) che si aggetta da detto corpo contenitore (8) da parte opposta alla camera di alloggiamento (16).
12. 12. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente la fase di filettare il foro finale (80) e avvitare al suo interno il mezzo di fissaggio/centraggio (40).
13. 13. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente la fase di piantare per interferenza i mezzi di fissaggio/centraggio (40) nel foro finale (80).
14. 14. Fanale automobilistico (4) realizzato secondo un metodo in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.