WO2004103752A1 - Marco soporte de techo abriente para vehiculos automoviles - Google Patents

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Ricardo Perez Oca
Darío SOTO ROMERO
Gisleno Alonso Ausin
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Grupo Antolin-Ingenieria, S.A.
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/02—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60J7/02—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes
    • B60J7/04—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes with rigid plate-like element or elements, e.g. open roofs with harmonica-type folding rigid panels
    • B60J7/057—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs
    • B60J7/0573—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs power driven arrangements, e.g. electrical

Definitions

  • the invention relates to a support frame for open roofs in motor vehicles, in which frame there are cars in charge of opening and / or closing said open roofs when they are actuated by the corresponding mechanism.
  • the transmitting element of the movement may be a different one, such as for example a toothed element with zippers, serrated belts ... etc. and others such as augers.
  • the side guides which are made by extrusion, and the front, which are made by injection, are manufactured separately.
  • the guides which are metallic, are subsequently machined and attached to the plastic front.
  • a continuous metal frame is extruded.
  • the excess material of the corners is cut and they are folded until they take the form of -U- which have said support frames.
  • An object of the invention is a covering roof support frame for motor vehicles that is injectable and is made in a single piece without the need for any subsequent machining, with a specific design adapted to cable traction systems.
  • Another object of the invention is a support frame with such a geometry of the lateral guides for the carriages, which geometry is designed to be obtained in a mold.
  • Another object of the invention is a support frame that allows the mounting of the carriages in a vertical direction, made possible by the presence of grooves in surface sections at the rear ends of the lateral guides.
  • the invention makes the support frame by injection, either in plastic, or in aluminum alloy, which frame will configure the front and side guides for the cars.
  • the framework is therefore one piece and obviously made in a single process, without need for machining, rivets, welding, adhesives ... etc. later.
  • the frame in its frontal position incorporates a projection adapted so that the drive motor for the cable is fixed in it.
  • This projection in turn functions as a cover for the cable drum connected to the motor.
  • the framework thus carried out does not require guidance channels since, as cable traction, it circulates in a straight line between several redirection points provided in said framework.
  • This one-piece support frame does not logically require any operation to join the front with the guides or for the gutters, which absolutely guarantees its tightness.
  • the cars that circulate on the sides and that promote the movement of the open roof are advantageously mounted on said sides in a vertical direction, constituting grooves made in horizontal sections of the rear ends of the sides.
  • the support frame of the invention can be made of plastic material or metal alloy according to interest.
  • the water outlets and drainage pipes are obtained at the same time as the frame itself, as well as the stops for the pivots of the mechanism.
  • a frame made according to the present invention also provides an appreciable reduction in the weight of the assembly, a greater space for mounting the drive mechanism of the mobile panel and a better ease of recycling the frame itself as it is of a single material.
  • - Figure 1 shows a perspective of a frame, according to the invention.
  • - Figure 2 is an enlarged detail of one of the front corners of the frame of fig. one.
  • - Figure 3 is a perspective of the front part of the frame, seen from below, according to the invention.
  • - Figure 4 shows a detail of the end of the sides of the frame, according to the invention.
  • - Figure 5 is a lower detail of the support frame injected in plastic, according to the invention.
  • a support frame (1) which incorporates some of the constituent elements of the open roof. Among these elements is the carriage (3) on board one of the sides (A), sides that together with the front (B) physically configure the frame.
  • the support frame in one piece, includes in this representation the cable (2) as a tractor element.
  • the cable comes from the corresponding drum-motor group that is located below the extrusion (C) of the central part of the front (B).
  • the cable (2) consists of three sections of cable. The first one runs from the motor drum to one of the tractor cars (3) through a redirector channel in the corner (4). The end of this cable coupled to the carriage (3) has a spring that maintains the tension of the cable within its operating range.
  • the third section of cable part of this last car with a spring coupled at its start, it goes through the redirection of the end (7) of the side towards the front end (6) in which and through another redirection other than the one mentioned above joins the motor drum, closing the circuit.
  • the second cable (11) that comes from the other front corner (4) and goes to the car passes in this corner (6) through the redirection (9).
  • the front end (4) of the support frame is provided with two other redirects through which the first and second cable sections will pass.
  • Screws securing said frame are passed through these holes, with the provision of metal inserts as bushings.
  • the metal alloy version of fig. 4 represents the corner (7) of one of the sides (A) of the support frame, with the redirection (15) for the cable and the drain pipe (16).
  • both redirection and drain pipe are part of an auxiliary part that is clipped to the frame through some pins (17) which is provided, which fit into holes -ad- practiced in the framework.
  • This redirection can be single or double, with one or two channels for the cable, depending on their position be the corners (4, 6) or the ends (5, 7).

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Abstract

Marco soporte de techo abriente para vehículos automóviles, el cual está realizado en inyección, constituyendo un cuerpo único incluyendo un frontal (B) y dos laterales (A) por los que circulan carros. Estos son actuados por cable (2) el que conecta los carros a un tambor-motor a través de redireccionamientos del propio cable.

Description

"MARCO SOPORTE DE TECHO ABRIENTE PARA VEHÍCULOS AUTOMÓVILES"
DESCRIPCIÓN
La invención se refiere a un marco soporte para techos abrientes en vehículos automóviles, en cuyo marco discurren carros encargados de abrir y/o cerrar dichos techos abrientes cuando son accionados por el correspondiente mecanismo.
En la actualidad, la práctica totalidad de los mecanismos de accionamiento de estos techos abrientes son accionados por medio de sirga.
Hay algunas variantes a la sirga, en las cuales el elemento transmisor del movimiento puede ser otro distinto, tales como por ejemplo un elemento dentado con cremalleras, cintas dentadas ... etc. y otros como pueden ser tornillos sinfín.
En relación con el marco soporte sustentador de todos los mecanismos y que es el nexo de unión con la carrocería del vehículo, existen en la actualidad diversas soluciones para su fabricación.
En unos sistemas, se fabrican por separado las guías laterales, que se realizan por extrusión, y el frontal, que se realiza por inyección. Las guías, que son metálicas, se mecanizan posteriormente y se unen al frontal plástico.
En otros sistemas, se procede a extrusionar un marco metálico continuo. En un proceso siguiente, se corta el material sobrante de las esquinas y se doblan éstas hasta adoptar la forma de -U- que tienen dichos marcos soporte.
Estas soluciones que utilizan sirga en su inmensa mayoría, precisan que el marco soporte deba incluir un canal por el cual la dicha sirga sea guiada.
Asimismo, todas las soluciones conocidas en la actualidad precisan un mecanizado posterior del marco soporte a fin de realizar todos los agujeros necesarios y conferirle la forma exterior requerida.
En el caso concreto de las soluciones extraídas y dobladas con posterioridad, es imprescindible añadir una pieza frontal adicional que realice las funciones de vierteaguas.
En todos los casos conocidos, el vierteaguas lateral y el vierteaguas frontal no presentan continuidad, haciéndose necesario realizar la unión entre ambos, por lo cual la estanqueidad se puede ver comprometida.
Además de ello, es siempre necesario añadir piezas posteriores que cierran los vierteaguas por su parte trasera y que canalizan el agua recogida para evacuarla al exterior.
También se precisa el concurso de diversas piezas con objeto de actuar en funciones de topes de los pivotes que incorpora el mecanismo.
Es un objeto de la invención un marco soporte de techo cubriente para vehículos automóviles que es inyectable y está realizado en una única pieza sin necesidad de mecanizado alguno posterior, con un diseño específico adaptado a sistemas de tracción por cable.
Es otro objeto de la invención un marco soporte con una geometría tal de las guías laterales para los carros, la cual geometría está diseñada para ser obtenida en un molde.
Es otro objeto de la invención un marco soporte que permite el montaje de los carros en sentido vertical, posibilitado por la presencia de ranuras en tramos de superficie en los extremos traseros de las guías laterales.
Para la consecución de estos objetivos, la invención realiza el marco soporte por inyección, bien en plástico, bien en aleación de aluminio, el cual marco configurará el frontal y las guías laterales para los carros. El marco por tanto es de una sola pieza y obviamente realizado en un único proceso, sin necesidad de mecanizados, remaches, soldaduras, adhesivos ...etc. posteriores.
El marco en su posición frontal incorpora una proyección adaptada para que el motor de accionamiento para el cable sea fijado en ella. Esta proyección a su vez hace las funciones de tapa para el tambor de cable conectado al motor.
El marco así realizado, no precisa de canales de guiado ya que al ser la tracción por cable, éste circula en línea recta entre varios puntos de redireccionamiento previstos en dicho marco.
Estos redireccionamientos de cable se ubican normalmente en las esquinas del marco. Sin embargo, en los casos en los que por la elevada curvatura del techo abriente o por determinadas interferencias del cable con otros componentes, se pueden realizar también redireccionamientos intermedios, dejando el cable libre y en línea recta entre todos los dichos redireccionamiento s .
Este marco soporte de una sola pieza no precisa lógicamente de operación alguna para unir el frontal con las guías ni para los vierteaguas, lo cual garantiza de manera absoluta su estanqueidad.
Los carros que circulan por los laterales y que promueven el movimiento del techo abriente, se montan de forma ventajosa en dichos laterales en sentido vertical, constituyendo al efecto unas ranuras realizadas en tramos horizontales de los extremos traseros de los laterales.
El marco soporte de la invención, puede estar realizado en material plástico o en aleación metálica según interese.
En el caso de que el marco soporte inyectado sea de material plástico, las salidas de agua y tubos de desagüe están obtenidos a la vez que el propio marco, así como los topes para los pivotes del mecanismo.
Así, en esta opción no es necesaria ninguna pieza auxiliar a excepción de casquillos para la fijación a la carrocería y alguna traviesa en los casos en los que sea imprescindible.
En el supuesto de un marco soporte inyectado que sea obtenido a partir de aleación metálica, pueden llegar a generarse rozamientos indeseados entre el cable y el propio marco en los redireccionamientos. Para obviar este inconveniente, se habilitan piezas auxiliares clipadas al marco en agujeros de dicho marco hechas al efecto. Estos redireccionamientos pueden asimismo incorporar los canales de desagüe en función de su ubicación exacta.
Un marco realizado según la presente invención proporciona además una apreciable reducción de peso del conjunto, un mayor espacio para el montaje del mecanismo de accionamiento del panel móvil y una mejor facilidad de reciclaje del propio marco al ser éste de un único material.
La invención se advierte con mayor detalle y concreción en las hojas de planos que se acompañan, en las que se representa una solución práctica de la misma, como sigue:
-La Figura 1 , muestra una perspectiva de un marco, de acuerdo con la invención.
-La Figura 2, es un detalle ampliado de una de las esquinas frontales del marco de la fig. 1.
-La Figura 3, es una perspectiva de la parte frontal del marco, vista desde abajo, según la invención.
-La Figura 4, muestra un detalle del extremo de los laterales del marco, según la invención.
-La Figura 5, es un detalle inferior del marco soporte inyectado en plástico, de acuerdo con la invención.
Según la fig. 1, advertimos un marco soporte (1) el cual incorpora algunos de los elementos constitutivos del techo abriente. Entre estos elementos se encuentra el carro (3) a bordo de uno de los laterales (A), laterales que juntamente con el frontal (B) configuren físicamente el marco.
El marco soporte, de una sola pieza, incluye en esta representación el cable (2) como elemento tractor. El cable proviene del correspondiente grupo tambor-motor que se sitúa por debajo de la extrusión (C) de la parte central del frontal (B).
Los cuatro extremos (4, 6) del frontal (B) y (5, 7) de los laterales
(A) incorporan los correspondientes redireccionamientos del cable (2) y los laterales (A), así como el frontal (B) están dotados de unos taladros (21) de fijación a la carrocería. En esta fig. 1 y a efectos de claridad se han representado únicamente los taladros de uno de los laterales.
El cable (2) está constituido por tres tramos de cable. El primero de ellos circula desde el tambor del motor hasta uno de los carros tractores (3) pasando por un canal redireccionador en la esquina (4). El extremo de éste cable acoplado al carro (3) presenta un muelle que mantiene la tensión del cable dentro de su rango de funcionamiento.
Otro tramo de cable, parte del carro citado hasta el canal redireccionador en la esquina (4). El extremo de éste cable acoplado al carro (3) presenta un muelle que mantiene la tensión del cable dentro de su rango de funcionamiento.
I
Otro tramo de cable, parte del carro citado hasta el canal redireccionador del extremo (5), volviendo hasta la esquina (4). En esta esquina pasa por otro canal redireccionador, diferente al anteriormente citado, alcanzando la otra esquina (6) en la que pasa por el correspondiente redireccionador hasta engancharse mediante un tetón en un alojamiento de este segundo carro tractor. En ninguno de los extremos de este cable se monta muelle alguno.
El tercer tramo de cable, parte de este último carro con un muelle acoplado en su arranque, pasa por el redireccionamiento del extremo (7) del lateral hacia el extremo frontal (6) en el cual y a través de otro redireccionamiento distinto al anteriormente citado se une al tambor del motor, cerrando el circuito.
De la fig. 2, destacamos la esquina (6) de uno de los frontales con el tercer tramo de cable (10) que conecta el carro con el tambor a través del redireccionamiento del extremo (7) del lateral. Este cable (10) pasa en esta esquina por el redireccionamiento (8).
El segundo cable (11) que proviene de la otra esquina frontal (4) y se dirige hacia el carro pasa en esta esquina (6) por el redireccionamiento (9).
Lógicamente, el extremo frontal (4) del marco soporte está dotado de otros dos redireccionamientos por los que pasarán el primer y segundo tramos de cable.
De esta misma fig. 2, destacamos también el tubo de desagüe (12) obtenido de la propia inyección, perfectamente integrado en el marco soporte (1), así como uno de los taladros de sujeción (21) del mismo a la carrocería.
Por estos taladros se hacen pasar tornillos que sujetan dicho marco, con la provisión de unos insertos metálicos a modo de casquillos.
En la fig. 3, advertimos la extrusión (C) por su cara inferior, en la cual se destaca la tapa tambor (14) integrada en el propio marco soporte, así como los puntos de fijación (13) para el motor, no representado.
Se aprecia en esta fig. 3, la posición de los cables (10, 1 1) antes mencionados, de los cuales el cable (10) pasa por la posición del tambor y el cable (1 1) se dirige hacia la esquina frontal opuesta.
La posición del tubo de desagüe (12) es también perfectamente visible en esta fig. 3.
La versión en aleación metálica de la fig. 4 representa la esquina (7) de uno de los laterales (A) del marco soporte, con el redireccionamiento (15) para el cable y el tubo de desagüe (16).
En este supuesto de la invención ambos, redireccionamiento y tubo de desagüe forman parte de una pieza auxiliar que se clipa al marco a través de unas patillas (17) de que está dotada, las que se encajan en huecos -ad hoc- practicados en el marco. Este redireccionamiento puede ser simple o doble, con uno o dos canales para el cable, según su posición sean las esquinas (4, 6) o los extremos (5, 7).
Obviamente y tal y como se ha señalado con anterioridad, en el caso de marco soporte en inyección de plástico la pieza auxiliar diferenciada no existiría puesto que se generaría directamente de la propia inyección.
Continuando con la fig. 4, destacamos los canales (19) del marco soporte por los cuales discurren las patillas del carro y el guarnecido móvil, así como la junta entre el guarnecido y el marco de ventana.
Advertimos también los agujeros (20) practicados en el costado de los laterales del marco soporte, concretamente en las paredes horizontales superiores de los canales (21), los que posibilitan el montaje de los carros en sentido vertical.
Con respecto a la fig. 5 que configura detalles similares a los de la fig. 3, se abunda en la solución de marco soporte realizado en inyección de plástico, según la cual unos castillos (18) definen en los extremos de los canales de redireccionamiento por el que circulan los cables, en este caso los cables (10, 11) en la esquina (6) del marco.
Otras formaciones con castillos (18) similares se habilitan en la otra esquina (4) del marco, así como en los extremos (5, 7) de los laterales (A).

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Marco soporte de techo abriente para vehículos automóviles, que cuenta con un conjunto (1) formado por un frontal (B) y dos laterales (A) en cada extremo de dicho frontal por los que discurren carros (3), estando estos carros actuados por una sirga como elemento motriz u otros elementos similares, en que discurren por un canal de guiado del propio marco, contando el marco soporte con una pieza frontal añadida a modo de vierteaguas, topes para los pivotes de los mecanismos y aletas para fijación del propio marco a la carrocería del vehículo que se caracteriza por
-el marco soporte (1) está realizado por inyección de una sola pieza, incluyendo el frontal (B), los dos laterales (A), una extensión centrada (C) del mencionado frontal, salientes (21) con taladros para su fijación a la carrocería del vehículo, topes para los pivotes del mecanismo,
-el elemento motriz de los carros (3) en un cable (2),
-la extensión (C) del frontal recibe el motor de accionamiento que se fija a él en zonas (13), haciendo a la vez de tapa (14) para el tambor de cable,
-el cable (2) circula al aire desde el tambor de cable entre los carros (3) y las esquinas (4, 6) del frontal (B) y los extremos (5, 7) de los laterales, en cuyas esquinas y extremos se sitúan redireccionamientos para dicho cable,
-los extremos (5, 7) de los laterales están dotados de canales laterales en los que, en las paredes horizontales superiores de los mismos, se disponen entrantes (20) por los que se montan los carros (3) en sentido vertical.
2.- Marco soporte de techo abriente para vehículos automóviles, según la reivindicación 1, caracterizado en que cuando el marco soporte se realice en plástico, los redireccionamientos del cable y los tubos de desagüe (12) fonnan un todo único con el propio marco.
3.- Marco soporte de techo abriente para vehículos automóviles, según la reivindicación 1, caracterizado en que cuando el marco soporte se realiza en alineación metálica, los redireccionamientos (15) y los tubos de desagüe (16) forman parte de piezas auxiliares que, conteniendo a ambos se clipan mediante unas patillas (17) en agujeros practicados en el marco.
4.- Marco soporte de techo abriente para vehículos automóviles, según la reivindicación 1, caracterizado en que el cable (2) está compuesto de tres tramos de cable, un primer tramo desde el tambor hasta uno de los carros (3) pasado por el redireccionamiento de la esquina frontal (4) situando un muelle en el extremo de acoplamiento al carro, un segundo tramo (1 1) que se acopla al carro (3) pasa por un redireccionamiento (5) de un lateral hasta otro redireccionamiento en la esquina (4), diferente al anterior, continúa hasta la otra esquina frontal (6) en la que con el correspondiente redireccionamiento se conecta al otro carro, y un tercer cable (10) que de éste último carro y con un muelle acoplado pasa por el redireccionamiento (7) de éste lateral, volviendo a otro situado en la esquina frontal (6), diferente al anterior, para unirse al tambor.
5.- Marco soporte de techo abriente para vehículos automóviles, según las reivindicaciones precedentes, caracterizado en que se disponen otros redireccionamientos intermedios además de los de las esquinas frontales y de los extremos de los laterales, cuando sea necesario.
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