ES2320688T3 - Soporte de fijacion para un husillo de un accionamiento de ajuste de asiento para un automovil. - Google Patents
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Abstract
Soporte de fijación para un husillo (5) de un accionamiento de ajuste de asiento para un automóvil, en el que el soporte de fijación (60) está configurado como bloque metálico, caracterizado porque el soporte de fijación (60) presenta un taladro pasante (61), en el que se asienta un extremo del husillo (5) y está retenido allí por material (60z) del soporte de fijación (60) prensado en la rosca de husillo (5a) como husillo (5).
Description
Soporte de fijación para un husillo de un
accionamiento de ajuste de asiento para un automóvil.
\global\parskip0.900000\baselineskip
Unión positiva entre husillos y
porta-husillos de engranajes SLV a través de
transformación de material para la absorción de las cargas de
impacto requeridas para esta aplicación.
La invención se refiere a un soporte de fijación
para un accionamiento de una instalación de ajuste de asiento en un
automóvil de acuerdo con las características del preámbulo de la
reivindicación 1.
Un accionamiento conocido para instalaciones de
ajuste de asiento se describe en el documento EP 1 068 093 B1. El
accionamiento se representa allí y en el presente caso en la figura
1. Como se deduce a partir de la figura 1, una placa de retención
1, sobre la que se puede fijar el asiento de un automóvil, está
asociada a un carril superior 3. En la placa de retención 1 están
previstas pestañas de fijación 11 para un motor 2, de manera que
éste se puede conectar fijamente con la placa de soporte 1 y, por lo
tanto, fijamente con el carril superior. A ambos lados del motor 2
están dispuestos unos árboles de accionamiento 21, 22. A tal fin se
pueden utilizar árboles flexibles. Estos árboles de accionamiento
21, 22 establecen la conexión con un engranaje 9, que se describe
en detalle en el documento EP 1 068 093 B1. Este engranaje 9 se
asienta en una abrazadera de retención 8 en forma de U con taladros
de fijación 8a, a través de los cuales se fija el engranaje 9 en el
carril superior.
El carril superior 3 se desliza directamente o a
través de elementos de ajuste y/o de cojinete no representados
sobre un carril inferior 4 fijado en el suelo de vehículo del
automóvil. En la posición funcional del carril superior 3 y del
carril inferior 4, éstos están retenidos por medio de sus zonas de
contacto o bien de alojamiento, de tal manera que resulta una
cavidad. Dentro de esta cavidad está dispuesto un husillo roscado 5.
Este husillo roscado 5 es recibido entre soportes de fijación 6a y
6b, que están dispuestos fijamente sobre el carril inferior 4. A
tal fin, los soportes de fijación 6a y 6b disponen de taladros de
fijación 6e, a través de los cuales se proyectan uniones
atornilladas adecuadas o medios de fijación similares y son
retenidos en taladros de fijación 4a del carril inferior 4. El
husillo 5 propiamente dicho está atornillado fijamente en los
soportes de fijación 6a y 6b por medio de tuercas de fijación 6c
adecuadas.
En el accionamiento representado en la figura 1
se ha revelado como inconveniente la configuración de los soportes
de fijación 6a y 6b.
Estos soportes de fijación 6a, 6b configurados
en forma de L se fabrican regularmente como piezas estampadas por
flexión. En este caso, los soportes de fijación se estampan en
primer lugar como elementos en forma de tiras a partir de placas
metálicas y a continuación se doblan en ángulo recto. Tales piezas
estampadas por flexión son, en efecto, relativamente sencillas de
fabricar y, por lo tanto, de precio favorable. Sin embargo, se ha
revelado como inconveniente la resistencia demasiado reducida de
estos soportes de fijación. Se sabe que tales piezas estampadas por
flexión solamente pueden absorber fuerzas limitadas en caso de
impacto. En ensayos de impacto, se ha comprobado que tales piezas
estampadas por flexión solamente pueden absorber fuerzas
relativamente reducidas de hasta aproximadamente 20 kN, sin perder
en este caso su función determinada, por ejemplo a través de
rotura.
Otros soportes de fijación para accionamientos
de ajuste de asiento se describen, por ejemplo, en los documentos
WO 86/06036, DE 100 03 305 C1 y DE 43 01 241 C2. En este caso, por
ejemplo, el documento DE 100 03 305 C1 publica un soporte de
fijación para la fijación libre de torsión de un husillo, que está
realizado de dos cáscaras y que presenta sobre su superficie
interior o en una o en las dos cáscaras un contorno, que se desvía
de la rosca del husillo a fijar. En este caso, se consigue una
fijación del husillo en este soporte de fijación de dos cáscaras
esencialmente a través de las fuerzas de sujeción, que se generan
durante la unión de las dos cáscaras, por ejemplo a través de unión
atornillada o remachado. En este caso repercute de forma
desfavorable que este tipo de fijaciones o bien de soportes de
fijación representado a modo de ejemplo es relativamente costoso en
cuanto a la técnica de fabricación y en virtud de la estructura
formada por varios componentes individuales no se garantiza en
todas las condiciones de funcionamiento una unión duradera para la
absorción de las fuerzas requeridas.
De la misma manera, otra solución, que procede
de la Firma Solicitante, se describe en la patente concedida DE 10
2004 001 624 B3. En ella se fijan los extremos de los husillos en
escotaduras en forma de bandejas del soporte de fijación del tipo
de bloque, por ejemplo por medio de soldadura láser.
Por último, el documento DE 102 00 984 A1
describe la inserción de los extremos del husillo en un soporte de
fijación en forma de tubo y prensarlo allí. Esto se realiza en dos
zonas distanciadas axialmente en lados opuestos, respectivamente.
En este caso, debe trabajarse con fuerzas de prensado muy altas. A
este respecto repercute desfavorablemente que tales fuerzas de
prensado altas pueden conducir posiblemente durante el proceso de
prensado que se realiza a modo de impacto, a tolerancias no deseadas
de la posición y de la forma del husillo, con lo que se puede
doblar el husillo.
El cometido de la presente invención es poner a
disposición un soporte de fijación, a través del cual se posibilita
de una manera fiable y duradera una conexión por unión positiva
entre los husillos de un engranaje de ajuste longitudinal del
asiento y de este soporte de fijación del husillo y en el que no se
producen los inconvenientes mencionados anteriormente.
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Este cometido se soluciona a través de un
soporte de fijación que recibe un extremo del husillo del engranaje
de ajuste longitudinal del asiento en un taladro pasante, cuyo
soporte de fijación está realizado como bloque metálico compacto,
en el que el husillo es retenido en unión positiva y de forma
duradera en el soporte de fijación a través de material del soporte
de fijación, prensado en la rosca del husillo.
Se consigue la acción ventajosa de la invención
a partir de la utilización de un material para el bloque metálico
del soporte de fijación, que es más blando que el material del
husillo y a partir de la utilización de un proceso de prensado, que
no se aplica a modo de impacto sobre una zona superficial grande del
bloque metálico del soporte de fijación, sino que representa una
deformación que se realiza continuamente sobre un cierto intervalo
de tiempo y que actúa de forma sucesiva sobre diferentes zonas del
soporte de fijación, con lo que se pueden evitar tolerancias no
deseadas de la posición y de la forma en el husillo y una flexión
provocada de esta manera.
Otras ventajas se pueden deducir porque la
solución de acuerdo con la invención representa una alternativa de
coste favorable para la unión de componentes metálicos por medio de
técnica láser y es especialmente adecuada para la unión duradera y
positiva de materiales no soldables o sólo difícilmente
soldables.
Todavía otras ventajas se pueden conseguir
porque el procedimiento de conformación empleado para la consecución
de acuerdo con la invención de la unión positiva y duradera
presenta costes de funcionamiento reducidos y permite un control
sencillo del proceso en el desarrollo del proceso de fabricación,
con lo que se puede garantizar, entre otras cosas, un mantenimiento
no problemático de las tolerancias necesarias de la forma y de la
posición. Puesto que el procedimiento de conformación empleado no
requiere, además, el empleo de herramientas especialmente
fabricadas, se puede realizar una producción correspondiente de la
unión duradera y positiva entre el husillo y el soporte de fijación
sin grandes costes ni tiempos de instalación costosos también en
lugares de producción descentralizados.
Los desarrollos de la invención son objeto de
las reivindicaciones dependientes.
Ejemplo de
realización
La unión según la invención entre el husillo y
el porta-husillo se explica en detalle a
continuación con la ayuda de un ejemplo de realización en conexión
con otras figuras. En este caso:
La figura 1 muestra el accionamiento ya
explicado de acuerdo con el estado conocido de la técnica con un
husillo fijado en sus extremos sobre soportes de fijación, sobre el
que se asienta un engranaje desplazable en la dirección
longitudinal.
La figura 2 muestra un engranaje que se asienta
sobre un husillo similar a la figura 1, pero con soportes de
fijación, que están configurados de acuerdo con un ejemplo de
realización de la invención.
La figura 3 muestra una representación en
perspectiva el soporte de fijación de acuerdo con la invención.
La figura 4 muestra la representación de la
sección transversal del soporte de fijación de acuerdo con la
invención.
La figura 5 muestra la representación de la
sección transversal del soporte de fijación de acuerdo con la
invención con husillo insertado en el taladro pasante.
La figura 6 muestra un husillo de una forma de
realización del soporte de fijación acabado de acuerdo con la
invención con zona prensada.
La figura 7 muestra una representación del flujo
de material realizado a través de prensado y de la deformación del
husillo en un ejemplo de realización procesado.
\vskip1.000000\baselineskip
En las figuras siguientes, si no se indica otra
cosa, los mismos signos de referencia designan las mismas partes con
el mismo significado.
En la figura 1, de una manera similar a la
figura 2, se representa de nuevo un husillo 5 y un engranaje 9
desplazable sobre el husillo 5 a lo largo del eje del husillo A. El
engranaje 9 está fijado en el soporte de fijación 8 en forma de U
ya conocido, que se puede atornillar fijamente a través de taladros
de fijación 8a en el carril superior 3 (ver la figura 1) de un
asiento de vehículo.
En oposición a la representación de la figura 1,
el husillo 5 está conectado fijamente en sus extremos 5a con
soportes de fijación 60 configurados de forma especial, que se
explican todavía en detalle con relación a las figuras 3 a 6. estos
soportes de fijación 60 comprenden, en oposición a los soportes de
fijación 6a, 6b representados en la figura 1, configurados en forma
de L como piezas estampadas por flexión, un bloque metálico
compacto, que presenta un taladro pasante 61 para el alojamiento del
husillo 5, en el que el husillo 5 es retenido en unión positiva y
de forma duradera en el soporte de fijación 60 por medio de material
prensado en la rosa del husillo 5. La fijación entre el husillo 5 y
el soporte de fijación 60 no se realiza, por lo tanto, como se
representa en la figura 1, a través de simple unión atornillada del
husillo 5 con la ayuda de uniones roscadas 6c en una zona de
material relativamente fina de una pieza estampada por flexión 6a,
6b, sino por medio de prensado de unión positiva del material del
soporte de fijación 60 en la rosca del husillo 5 en la zona del
taladro pasante 61, con lo que se pueden absorber entre otros en el
caso de impacto, en comparación con soportes de fijación de piezas
estampadas por flexión, fuerzas mucho mayores, sin que se perjudique
de una manera no deseable la función determinada, por ejemplo la
colaboración del asiento, el cinturón de seguridad y el airbag en el
caso de un impacto.
La figura 3 muestra una representación en
perspectiva de una forma de realización del soporte de fijación 60
de acuerdo con la invención. El soporte de fijación 60 comprende un
brazo horizontal 66 en forma de placa y un bloque metálico
delimitado por las superficies, 60a, 60b, 60c, 60d, 60e y 60f, en el
que este bloque metálico y el brazo horizontal 66 están generados,
por ejemplo, en común a partir de una pieza de trabajo maciza, por
ejemplo a través de fresado a partir de un bloque de material
individual, de manera que entre el brazo 66 y el bloque metálico,
delimitado por las superficies 60a, 60b, 60c, 60d, 60e y 60f, no es
necesaria ninguna técnica de unión adicional, que debilita la
resistencia de toda la estructura.
La resistencia de toda la estructura se
determina, por lo tanto, exclusivamente a través de las propiedades
del material utilizado y a través de los espesores del material
empleado y no es previsible un debilitamiento técnico de
fabricación de la estructura del soporte de fijación 60 en la zona
de la transición desde el brazo 66 hasta el bloque metálico
delimitado por las superficies 60a, 60b, 60c, 60d, 60e y 60f, en
oposición a una estructura en forma de L configurada, como se ha
descrito más arriba, a través de flexión a partir de una pieza
estampada.
Además, el soporte de fijación 60 según la
figura 3 comprende un orificio de fijación 63 practicado en el
brazo horizontal 66, en forma de placa y un orificio de fijación 62
practicado en el bloque metálico delimitado por las superficies
60a, 60b, 60c, 60d, 60e y 60f. De la misma manera, el soporte de
fijación 60 según la figura 3 comprende un taladro pasante 61, que
se extiende entre las superficies frontales 60e y 60f del bloque
metálico.
El soporte de fijación 60 está configurado en
este caso, como se muestra en la vista en perspectiva según la
figura 3, en la presente forma de realización igualmente en forma de
L y presenta un brazo horizontal 66 en forma de placa así como un
brazo vertical, que está configurado como pieza maciza de material
macizo, con una superficie de fondo 60a, dos superficies 60c, 60d
opuestas, dos superficies frontales 60e, 60f opuestas y una
superficie 60b, de manera que, en la forma de realización ejemplar
de acuerdo con la figura 3, las superficies opuestas 60a y 60m 60c
y 60d así como 60e y 60f se extienden en cada caso paralelas entre
sí y las superficies que no se extienden paralelas entre sí, como
por ejemplo 60b y 60c o 60b y 60d se encuentran en ángulo recto
entre sí, de manera que, en general, se configura una estructura en
forma de paralelepípedo.
Sin embargo, el brazo vertical del soporte de
fijación, delimitado por las superficies 60a a 60f indicadas
anteriormente, no está limitado a la configuración estrictamente
rectangular mostrada en este ejemplo de realización, sino que puede
adoptar otras formas convenientes discrecionales, como son
necesarias para la aplicación óptima (espacio disponible, eventual
adaptación a contornos para el alojamiento del soporte de fijación
etc.), con tal que se garantice la unión positiva según la
invención entre soportes de fijación 60 y husillo 5 con valores de
resistencia requeridos.
La figura 4 muestra en una representación
sencilla de la sección transversal de nuevo el soporte de fijación
según la figura 3 y comprende un primer taladro de fijación 62 y un
segundo taladro de fijación 63, un brazo horizontal 66 y un taladro
pasante 61 para el alojamiento y fijación duradera del husillo
5.
En el brazo horizontal66 en forma de placa está
practico en este caso al menos un taladro de fijación 63. Este
taladro de fijación 63 sirve, en conexión con el orificio de
fijación 62 practicado opcionalmente en el bloque metálico
delimitado por las superficies 60a, 60b, 60c, 60d, 60e y 60f, para
fijar los soportes de fijación 60 sobre el carril inferior 4 (ver a
este respecto la figura 1) en el suelo del vehículo por medio de
elementos de fijación adecuados, por ejemplo tornillos.
En el caso de al menos un taladro de fijación
63, en los elementos de fijación se puede tratar, por ejemplo, de
uniones atornilladas o uniones remachadas. En el caso de uniones
atornilladas, el primer taladro de fijación 63 puede presentar en
este caso, por ejemplo, una rosca interior, sobre la que se
establece la unión con el carril inferior 4 y con el suelo del
vehículo a través de unión roscada con un tornillo de rosca
correspondiente y de resistencia correspondiente, que excede las
cargas de impacto requeridas (resistencia a la tracción o bien
resistencia a cizallamiento del tornillo).
De una manera alternativa a ello, el orificio de
fijación 63 se puede realizar también como taladro pasante sin
rosca y con diámetro correspondiente, para establecer una unión con
el carril inferior 4 y con el suelo del vehículo a través de la
unión roscada de un tornillo conducido a través del taladro pasante,
de resistencia correspondiente con una tuerca correspondiente, por
ejemplo una tuerca de sujeción de seguridad propia.
El diámetro del tornillo y el diámetro de al
menos un taladro de fijación 63 se seleccionan en este caso de tal
forma que el tornillo puede ser conducido, por una parte, durante el
proceso de montaje de una manera suficientemente fácil a través del
taladro de fijación 63, pero, por otra parte, el juego entre el
diámetro exterior del tornillo y el diámetro interior del taladro
de fijación 63 es tan reducido que las fuerzas que actúan en caso
de impacto sobre el asiento y, por lo tanto, sobre el soporte de
fijación 60 pueden ser transmitidas en una medida suficiente sobre
el carril inferior 4 y sobre el suelo del vehículo.
Al mismo tiempo, las dimensiones del brazo
horizontal 66, como por ejemplo el espesor del material, la longitud
y la anchura están dimensionadas de la misma manera de tal forma
que se puede realizar la absorción y transmisión de las fuerzas
máximas tolerables para un caso de impacto con seguridad sin
destrucción y en el marco de las tolerancias de deformación
predeterminadas.
El orificio de fijación 62 representado en la
figura 4 y conocido ya a partir de la figura 3 es opcional y no
está realizado como taladro pasante, en oposición a al menos un
orificio de fijación 63 en el brazo horizontal 66, sino que está
realizado como taladro avellanado de profundidad establecida. En el
caso del taladro de fijación 62, en los elementos de fijación se
puede tratar, por ejemplo, de una unión atornillada o del
alojamiento para una pieza opuesta configurada de forma
correspondiente, insertada ajustada exacta en el orificio de
fijación 62, colocada, por ejemplo, sobre el carril inferior 4. En
las uniones roscadas, el taladro de fijación 62 puede presentar en
este caso, por ejemplo, de nuevo, una rosca interior, sobre la que
se establece la unión con el carril inferior 4 y con el suelo del
vehículo a través de unión atornillada con un tornillo de rosca
correspondiente, de longitud correspondiente y de resistencia
correspondiente, que excede las cargas de impacto requeridas
(resistencia a la tracción o bien resistencia a cizallamiento del
tornillo).
Si se puede conseguir con la fijación sobre el
taladro de fijación 63 ya resistencia mecánica suficiente de la
unión entre el soporte de fijación 60 y el carril inferior 4 o bien
el suelo del vehículo, especialmente en la dirección axial del
taladro de fijación 63, se puede realizar el taladro de fijación 62,
como se ha descrito anteriormente, en una forma de realización del
soporte de fijación 60 simplificada en cuanto a la técnica de
fabricación y, por lo tanto, más favorable en cuanto a los costes
sin rosca interior como taladro avellanado sencillo.
Este taladro avellanado puede servir para el
alojamiento de una contra pieza ajustada exacta, que se encuentra,
por ejemplo, sobre el carril inferior 4, que se fija a través del
establecimiento de la fijación en el orificio de fijación 63 de una
manera fiable en el orificio de fijación 62 y de esta manera se
garantiza una alineación predeterminada del soporte de fijación 60
en dirección axial con relación al husillo 5. Además, esta forma de
realización descrita de la fijación puede absorber, con un
dimensionado y exactitud de ajuste correspondientes, fuerzas
laterales grandes, que en este caso no deben derivarse ellas solas a
través de la fijación del orificio de fijación 63. No en último
término, esta forma de solución representa también una ventaja de
tiempo y, dado el caso, de costes durante el montaje del soporte de
fijación 60, puesto que en este caso solamente hay que producir una
única unión atornillada para ello, pero se garantizan al mismo
tiempo la alineación precisa del soporte de fijación 60 y le
absorción de fuerzas laterales
grandes.
grandes.
La figura 5 muestra de nuevo una representación
de la sección transversal del soporte de fijación 60, en el que
aquí se representa uno de los extremos del husillo 5, que se
asienta, según la invención, en el orificio pasante 61 del soporte
de fijación 60. En este caso, el diámetro del taladro pasante 61 se
selecciona para que el husillo 5 se pueda insertar, por una parte,
sin gasto de fuerza elevado, en este taladro pasante 51, pero, por
otra parte, el juego entre el diámetro exterior del husillo 5
determinado por la rosca del husillo 5a y el diámetro interior del
taladro pasante 61 es tan reducido que, en el caso de compresión
posterior del soporte de fijación 60 y del husillo 5 bajo la acción
de la fuerza generada a través de la compresión, se puede realizar
un flujo de material suficiente desde el material del soporte de
fijación 60 hasta la rosca del husillo 5a, para conseguir la unión
positiva y duradera deseada entre el soporte de fijación 60 y el
husillo 5 con resistencia suficiente.
Con F1 se designa a modo de ejemplo en la figura
5 un lugar posible y una dirección posible de al menos una
aplicación de fuerza durante el establecimiento de la unión positiva
entre el soporte de fijación 60 y el husillo 5. En este caso, esta
aplicación de la fuerza se ejerce a través de una herramienta
adecuada, por ejemplo una estampa ligeramente redondeada sobre el
lado frontal que ejerce la aplicación de la fuerza, sobre la pieza
de trabajo a mecanizar, aquí el soporte de fijación 60. La
aplicación de la fuerza se realiza en este caso esencialmente
perpendicular a una de las superficies del soporte de fijación 60,
en el ejemplo de la figura 5 perpendicularmente a la superficie
60b. En este caso, la estampa que ejerce la aplicación de la fuerza
durante la mecanización del soporte de fijación 60 es basculada
adicionalmente alrededor de un ángulo predeterminado en forma de un
movimiento giratorio alrededor del punto de apoyo de la estampa
sobre la superficie desde la vertical hacia la superficie a
mecanizar y, en concreto, sucesivamente en todas las direcciones en
el círculo de 360 grados.
De esta manera resulta un movimiento oscilante
de la estampa (herramienta de prensa) que ejerce la aplicación de
la fuerza, a través de la cual se consigue una deformación plástica
continua del material del soporte de fijación 60 en el lugar de
esta aplicación de la fuerza hasta el interior de zonas más
profundas del material. A través de la selección adecuada de la
magnitud de la aplicación de la fuerza F1 se puede adaptar según se
desee la profundidad de la aplicación de la fuerza en el material,
aquí el soporte de fijación 60.
En el presente caso, a este respecto se
selecciona el espesor del material que rodea el taladro pasante 61
para el alojamiento del husillo 5 de tal manera que, por una parte,
se pone a disposición una resistencia suficiente del soporte de
fijación 60 frente a las fuerzas que se producen en caso de un
impacto y, por otra parte, la deformación plástica del material del
soporte de fijación 60, condicionada por la aplicación de la fuerza
F1 descrita, genera en la zona de la rosca del husillo 5a un flujo
del material del soporte de fijación 60, que prensa de acuerdo con
la invención material 60z del soporte de fijación 60de una manera
fiable y duradera en la rosca 5a del husillo 5. Al mismo tiempo, se
configura sobre la superficie 60b del soporte de fijación 60 una
cavidad 60y.
En oposición al procedimiento descrito más
arriba del prensado por impacto de zonas mayores de una pieza de
trabajo de acuerdo con el estado de la técnica a través de la
impulsión con una aplicación de fuerza ejercida una sola vez,
durante corto espacio de tiempo, al mismo tiempo sobre una
superficie mayor, la aplicación de la fuerza F1 en cualquier
instante del proceso de la deformación plástica del material del
soporte de fijación 60 está limitada espacialmente a un entorno más
próximo del lugar respectivo de la aplicación de la fuerza, con lo
que se puede trabajar, frente al prensado de acuerdo con el estado
de la técnica, con fuerzas de prensado mucho más reducidas (fuerzas
punta) durante un periodo de tiempo de actuación más prolongado, con
lo que se genera una deformación plástica, que se realiza durante
un periodo de tiempo más prolongado en etapas más pequeñas y de
esta manera se evitan tolerancias de posición y de forma del husillo
5, que pueden tener como consecuencia, por ejemplo, una flexión no
deseada del husillo 5.
Para conseguir una resistencia total necesaria
para una unión positiva y duradera entre el soporte de fijación 60
y el husillo 5, no sólo se aplica la estampa, que ejerce la
aplicación de la fuerza F1, en el movimiento oscilante descrito en
un lugar del soporte de fijación 60 durante un periodo de tiempo más
prolongado, sino que adicionalmente se desplaza sobre la superficie
a mecanizar del soporte de fijación 60 de tal manera que se
obtiene, en general, una aplicación superficial de la fuerza F1
sobre el material del soporte de fijación 60 y de esta manera se
prensa en una zona extendida correspondiente material 60z del
soporte de fijación 60 en la zona del taladro pasante 61 en la
rosca 5a del husillo 5.
De acuerdo con la invención, en este caso, los
materiales para el soporte de fijación 60 y el husillo 5 se
seleccionan de tal manera que el material del bloque metálico del
soporte de fijación 60, delimitado por las superficies 60a, 60b,
60c, 60d, 60e y 60f y que presenta el taladro pasante 61 para el
alojamiento del husillo 5, es más blando que el material del
husillo 5. En este caso, el objetivo es que la estructura original
de la rosca del husillo 5a se mantenga en gran medida después del
proceso de prensado en la zona del taladro pasante 61.
Esto garantiza que a través de la deformación
plástica del material del soporte de fijación 60, provocada por el
proceso de prensado, tenga lugar en la zona de la aplicación de la
fuerza F1 un flujo del material más blando del soporte de fijación
60 en la rosca 5a del husillo 5 conformado a partir de material más
duro y de esta manera se consigue la unión positiva, duradera
deseada entre el husillo 5 y el soporte de fijación 60 con la
resistencia requerida. En este caso, se ha revelado que es ventajoso
que el material utilizado para el soporte de fijación 60 sea entre
20% y 30 más blando que el material utilizado para el husillo
5.
En el presente caso, se han realizado ensayos
para el prensado de acuerdo con la invención con un husillo 5
fabricado de acero 100CR6 y un soporte de fijación 60 fabricado de
acero para autómatas. Los resultados correspondientes se deducen a
partir de la figura 7 y se explican más adelante.
Como se ha indicado más arriba, la aplicación de
la fuerza F1 se realiza típicamente de forma superficial. En este
caso, se ejerce la aplicación de la fuerza F1 a través de al menos
una zona de la superficie sobre al menos una superficie, que define
el bloque metálico del soporte de fijación 60 con el taladro pasante
61. Una forma típica de aplicación en este caso es ejercer la
aplicación de la fuerza F1 sobre la superficie 60b, con lo que en
la zona del taladro de paso 61, el material del soporte de fijación
60, que está alejado de esta superficie superior 60b, es prensado
en la rosca 5a del husillo 5.
Puesto que el husillo 5 de acuerdo con la
invención está realizado de un material más duro frente al soporte
de fijación 60, como consecuencia de una aplicación de fuerza F1,
por ejemplo, sobre una superficie superior 60b, también una
aplicación de fuerza en la superficie límite del husillo 5 y la zona
del taladro pasante 61 opuesta a la superficie superior 60b (aquí
la zona en la dirección de la superficie límite 60a) provoca una
deformación plástica, que conduce a un flujo de material más blando
del soporte de fijación 60 en el material más duro de la rosca del
husillo 5a, pero en una extensión más reducida que en la zona de la
aplicación directa de la fuerza.
No obstante, a este respecto, en otras formas de
realización de la presente invención, se pueden impulsar también
varias zonas superficiales separadas sobre una de las superficies,
que definen el bloque metálico del soporte de fijación, con
aplicación de fuerza F1 de deformación correspondiente o, por
ejemplo, respectivamente, se pueden impulsar una o varias zonas
superficiales separadas sobre varias superficies, que definen el
bloque metálico del soporte de fijación. Estas superficies pueden
ser típicamente superficies opuestas, pero también cualquier otra
combinación de tamaño y número de las superficies de aplicación así
como la dirección para la aplicación de la fuerza F1, de manera que
solamente se pueden conseguir valores de resistencia convenientes
cuando se aplica fuerza sobre superficies, que están alineadas
lateralmente al eje del husillo 5.
De esta manera, se pueden cumplir de una manera
muy flexible también eventuales requerimientos en el proceso de
producción de la técnica de fabricación de la unión en el soporte de
fijación 60 y el husillo 5, que se pueden plantear, por ejemplo,
porque no todas las superficies, que definen el bloque metálico con
el taladro pasante 61, son accesibles de una manera discrecional en
un proceso de fabricación para ejercer la aplicación de fuerza.
\newpage
Por lo tanto, como magnitudes esenciales para
resistencia alcanzable en último término de la unión entre el
soporte de fijación 60 y el husillo 5 resultan, entre otras, las
siguientes:
- \ding{113}
- Longitud y diámetro del taladro pasante 61, que define la superficie máxima disponible para el prensado, de manera que el diámetro del taladro pasante 61 corresponde con el diámetro del husillo 5 y la longitud del taladro pasante depende del dimensionado del soporte de fijación 60.
- \ding{113}
- Número, tamaño y dirección de las superficies seleccionadas para la aplicación de la fuerza F1 para el prensado.
- \ding{113}
- Tamaño de la aplicación de fuerza mecánica F1 y tamaño de la estampa que ejerce la aplicación de la fuerza F1.
- \ding{113}
- Dirección de la aplicación de la fuerza con relación al eje del husillo, de manera que se consigue el flujo máximo deseado de material del soporte de fijación en la rosca del husillo, cuando la fuerza es ejercida verticalmente con respecto al eje del husillo sobre superficies del soporte de fijación 60 que se encuentran paralelas al eje del husillo y, por lo tanto, al taladro pasante 61.
- \ding{113}
- Dureza absoluta y relativa de los materiales para el husillo 5 y el soporte de fijación 60.
Como se ha explicado más arriba, como materiales
para el soporte de fijación 60 y el husillo 5, respectivamente, en
la presente forma de realización ejemplar, se utilizan acero para
autómatas y acero 100CR6, respectivamente, pero en principio como
materiales para el soporte de fijación 60 y el husillo 60 son
adecuados todos los materiales, que se pueden deformar
plásticamente, con los que se puede conseguir la diferencia deseada
en la dureza para el husillo 5 y el soporte de fijación 60 y con
los que se pueden conseguir especialmente los valores de resistencia
requeridos de la unión entre el husillo 5 y el soporte de fijación
60.
Como se deduce a partir de la figura 5, el
husillo 5 se puede colocar antes del prensado con el soporte de
fijación 60 opcionalmente en el taladro pasante 61, de tal manera
que el extremo frontal 65 del husillo 5 se proyecta una parte
determinada fuera del taladro pasante 61, de manera que con ello no
se perjudica la accesibilidad de la unión a establecer a través del
orificio de fijación 63. Esta zona frontal 54 del husillo 5, que se
proyecta más allá del taladro pasante 61, se puede utilizar de
acuerdo con la invención para moletear o remachar el husillo 5 en
esta zona frontal 65.
A través del moleteado o remachado tiene lugar
un flujo de material del husillo alrededor del lado frontal del
soporte de fijación 60 en la zona del taladro pasante, con lo que se
puede conseguir una porción de resistencia adicional de toda la
unión, que eleva claramente la resistencia total de la unión entre
el soporte de fijación 60 y el husillo 5. La aplicación de la
fuerza necesaria para el moleteado o remachado sobre el extremo
frontal del husillo 5 se designa con F2 a modo de ejemplo en la
figura 5. Para el moleteado o remachado se emplean procedimientos
técnicos de fabricación conocidos de acuerdo con el estado de la
técnica.
La figura 6 muestra la fotografía de una forma
de realización de la presente invención realizada a modo de ejemplo
en el estado prensado. En este caso, se puede ver el husillo
insertado en el taladro pasante con la rosca de husillo (que
corresponde al husillo 5 y la rosca de husillo 5a de la figura 5),
de manera que el extremo del husillo se proyecta una cierta parte
más allá del taladro pasante (parte derecha de la figura, ver la
figura 5). Como se ha descrito más arriba, esta zona del husillo se
puede utilizar opcionalmente para moletear o remachar el husillo en
esta zona frontal y, por lo tanto, conseguir una resistencia más
elevada de toda la unión.
De la misma manera, se puede ver en la parte
inferior derecha de la figura 6 el orificio de fijación en el brazo
horizontal del soporte de fijación (que corresponde al brazo
horizontal 66 en las figuras 3 y 4 y al orificio de fijación 63 en
las figuras 3 a 5), de manera que el orificio de fijación está
realizado aquí con una rosca interior. Se puede ver claramente
también el brazo vertical del soporte de fijación, definido por las
superficies correspondientes, que está realizado como bloque macizo
de material macizo. Como se muestra en la figura 6, las
superficies, que definen el brazo vertical del soporte de fijación,
no están limitadas a una disposición rectangular, de manera que la
superficie 60b de las figuras 3 a 5 está sustituida aquí por tres
superficies, donde una superficie está alineada, además,
horizontalmente, pero dos superficies se extienden inclinadas y por
lo tanto, resulta, en general, una estructura en forma de tejado.
Todas las superficies están alineadas en este ejemplo, sin embargo,
de nuevo paralelas al eje del husillo.
Además, a partir de la figura 6 se puede ver la
zona superficial de la aplicación de la fuerza (que corresponde a
F1 en la figura 5) para el prensado del soporte de fijación y el
husillo. La aplicación de la fuerza se ha realizado en este caso
sobre una zona grande de la superficie horizontal del brazo vertical
del soporte de fijación así como sobre una zona parcial,
respectivamente, de las superficies dispuestas inclinadas, descritas
anteriormente. Se puede reconocer claramente la deformación del
material del soporte de fijación, que se representa en una
superficie, que se encuentra más baja frente al material original,
en la zona de la aplicación de la fuerza realizada. De la misma
manera, se puede reconocer la expulsión de material, realizada a
través de la aplicación de fuerza mecánica, en la superficie de
soporte de fijación, especialmente en la zona de las superficies
que se extienden inclinadas, que se retira junto con otras zonas o
rebabas de arista viva que se producen a través del prensado en el
proceso de producción siguiente, para evitar, por ejemplo, lesiones
durante la manipulación posterior o incumplimientos de tolerancias
a través de las porciones de material sobresalientes.
La figura 7 muestra ejemplos para el flujo de
material realizado a través del prensado de acuerdo con la invención
en la zona superior del taladro pasante, es decir, la zona dirigida
hacia la aplicación de la fuerza (lado derecho de la fotografía)
así como un ejemplo para la deformación del husillo o bien de la
rosca del husillo a través de la aplicación de la fuerza del
proceso de prensado (lado izquierdo de la fotografía). Aunque se
puede reconocer, como es previsible, una cierta deformación del
husillo o bien de la rosca del husillo en la zona del prensado y,
por lo tanto, del taladro pasante, se muestra claramente que se
mantiene la estructura básica de la rosca del husillo y, por lo
tanto, un flujo de material en la rosca (ver el lado derecho de la
figura 7) a través del dentado resultante de ello de los materiales
del soporte de fijación y el husillo conduce, como es deseable, a
una unión positiva, duradera y de alta resistencia entre el husillo
y el soporte de fijación.
- A
- Eje del husillo
- 1
- Placa de retención
- 2
- Motor
- 3
- Carril superior
- 4
- Carril inferior
- 4a
- Taladro de fijación
- 5
- Husillo
- 5a
- Rosca de husillo
- 6a
- Soporte de fijación
- 6b
- Soporte de fijación
- 6c
- Unión roscada
- 6e
- Taladro de fijación
- 8
- Abrazadera de retención
- 8a
- Taladro de fijación
- 9
- Engranaje
- 11
- Pestaña de fijación
- 21
- Arbol de accionamiento
- 22
- Arbol de accionamiento
- 60
- Soporte de fijación
- 60a
- Superficie
- 60b
- Superficie
- 60c
- Superficie
- 60d
- Superficie
- 60e
- Superficie
- 60f
- Superficie
- 60z
- Material que fluye en la rosca 5a del husillo 5
- 60y
- Cavidad
- 61
- Taladro pasante
- 62
- Orificio de fijación
- 63
- Orificio de fijación
- 65
- Husillo delantero
- 66
- Brazo
- F1
- Aplicación de la fuerza
- F2
- Aplicación de la fuerza
Claims (15)
1. Soporte de fijación para un husillo (5) de un
accionamiento de ajuste de asiento para un automóvil, en el que el
soporte de fijación (60) está configurado como bloque metálico,
caracterizado porque el soporte de fijación (60) presenta un
taladro pasante (61), en el que se asienta un extremo del husillo
(5) y está retenido allí por material (60z) del soporte de fijación
(60) prensado en la rosca de husillo (5a) como husillo (5).
2. Soporte de fijación de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el material del bloque
metálico del soporte de fijación (60) es más blando que el material
del husillo (5).
3. Soporte de fijación de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el husillo (5)
está constituido de acero y el soporte de fijación (60) está
constituido de acero.
4. Soporte de fijación de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque el husillo está
constituido de acero 100CR6 y el soporte de fijación está
constituido de acero para autómatas.
5. Soporte de fijación de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el material del
soporte es aproximadamente entre 20% y 30% más blando que el
material del husillo.
6. Soporte de fijación de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el bloque
metálico del soporte de fijación (60) está configurado en forma de
paralelepípedo con una superficie de fondo (60a), dos superficies
(60c, 60d) opuestas, dos superficies frontales (60e, 60f) opuestas y
una superficie (60b).
7. Soporte de fijación de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque el taladro pasante
(61) se extiende entre las dos superficies frontales (60e,
60f).
8. Soporte de fijación de acuerdo con la
reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque en una zona de la
rosca del husillo (5a) se introduce a presión material del soporte
de fijación (60).
9. Soporte de fijación de acuerdo con la
reivindicación 8, caracterizado porque en esta zona (A) la
rosca del husillo (5a) está al menos en gran medida no
deformada.
10. Soporte de fijación de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el extremo
(65) del lado frontal del husillo (5) se proyecta desde el taladro
pasante (61) y allí está moleteado o remachado.
11. Soporte de fijación de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el bloque
metálico del soporte de fijación (60) presenta un apéndice en forma
de L.
12. Soporte de fijación de acuerdo con una de
las reivindicaciones 6 y 11, caracterizado porque el apéndice
en forma de L prolonga en un lado la superficie del fondo
(60a).
13. Soporte de fijación de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque éste
presenta al menos un orificio de fijación (62, 63) sobre su
superficie de fondo.
14. Soporte de fijación de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque el extremo
del husillo (5) se proyecta en el lado frontal desde el soporte de
fijación (60) y allí está moleteado o bien remachado.
15. Soporte de fijación de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque están
previstas dos zonas de deformación adyacentes sobre el soporte de
fijación (60).
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