ES2344163T3 - Dispositivo de apertura y cierre para tapas. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de apertura y cierre para tapas de tipo "empuje-empuje", que comprende una carcasa (1) cerrada por una tapa (2) y que aloja un pasador de rototraslación (3) que sobresale ligeramente de la carcasa (1) y termina en una cabeza (4) utilizada para enganchar la tapa de tipo "empuje-empuje" y que se somete constantemente a la fuerza de un muelle de expulsión (5) contenido en la carcasa (1), que también aloja una leva con forma de corazón (6), que consiste en una placa sobre la que se graban y conectan dos guías paralelas (6a, 6b) para formar un circuito cerrado, en el que la varilla de empuje (7) que debe encajarse con dicha leva con forma de corazón (6) se desliza sólo en una dirección, dispositivo caracterizado por el hecho de que la leva con forma de corazón (6) se sitúa en una posición paralela desenganchada con respecto al pasador de rototraslación (3), y por el hecho de que la leva con forma de corazón (6) y el pasador de rototraslación (3) se conectan por medio de un balancín flexible (8) que acaba en un lado con la varilla de empuje (7) y en el otro lado con una horquilla de arco de medio punto (9) enganchada con el pasador de rototraslación (3).

Description

Dispositivo de apertura y cierre para tapas.

La presente solicitud de patente se refiere a un dispositivo de apertura y cierre para tapas, con referencia concreta a las tapas de tanques de combustible en coches y motos.

El dispositivo de la invención pertenece al grupo de los denominados cierres de "empuje-empuje", en los que la apertura y el cierre de la tapa se obtienen simplemente empujando la propia tapa.

En otras palabras, la tapa se libera automáticamente del gancho que la engancha al cierre cuando el usuario presiona sobre la tapa cerrada, y se libera automáticamente del cierre cuando el usuario cierra la tapa abierta y la empuja nuevamente contra el cierre.

Para entender los inconvenientes a ser remediados por la presente invención, esta descripción continúa ilustrando la configuración estructural y funcional de este tipo de cierres conocidos.

Este tipo de cierres "empuje-empuje" se proporcionan con un pasador de rototraslación que actúa como medio de enganche para la tapa, con una cabeza básicamente rectangular que se inserta y se engancha en un alojamiento con forma de caja en el lado interno de la tapa, caracterizado por el hecho de que va provisto de una ranura rectangular que da acceso al compartimiento interno de dicho alojamiento con una mayor anchura en comparación con la ranura rectangular.

Dicho pasador de rototraslación se inserta entro de un alojamiento y una cámara de guiado, en la que es libre de deslizarse axialmente y rotar, estando sometido constantemente a la fuerza de un muelle de expulsión comprimido durante el cierre de la tapa.

Dicho pasador de rototraslación encaja con el alojamiento y la cámara de guiado de tal manera que se determina una rotación del pasador de 90º alrededor de su eje longitudinal durante cada desplazamiento hacia adelante y hacia atrás, y se repite en dirección contraria durante la siguiente expulsión o desplazamiento hacia adelante.

Evidentemente, al final del desplazamiento de expulsión del pasador, la cabeza rectangular debe tener una posición alineada con la ranura a través de la cual la cabeza de enganche entra y sale del alojamiento de enganche, mientras que al final del desplazamiento hacia adelante del pasador, la cabeza rectangular debe tener una posición ortogonal con respecto a la ranura para permanecer enganchada dentro de la ranura.

Finalmente, debe decirse que se proporciona una leva especial -conocida como leva con forma de corazón- en un lado del pasador de rototraslación en el extremo opuesto con respecto a la cabeza de enganche, que a su vez se engancha con una varilla de empuje flexible

Las levas de este tipo se utilizan comúnmente en los denominados bolígrafos de clic, en los que cada presión del botón del bolígrafo provoca alternativamente la liberación estable o la retracción estable de la punta del bolígrafo.

Dicha leva con forma de corazón comprende dos guías paralelas unidas en los extremos para formar un circuito cerrado, en el que dicha varilla de empuje se desliza cíclicamente sólo en una dirección.

Debe reseñarse que la superficie inferior de una de dichas guías tiene una serie de planos inclinados ascendentes, mientras que la otra guía tiene una serie de rampas y escalones descendentes, de manera que la varilla de empuje que se desliza dentro del circuito se mueva hacia delante en una dirección forzada a lo largo de las rampas y escalones descendentes y a continuación invierte la dirección de desplazamiento a lo largo de los planos inclinados ascendentes.

La definición de la leva con forma de corazón se deriva del hecho de que la forma del circuito cerrado formado por dicho par de guías paralelas sugiere la forma de un corazón, caracterizándose por un punto inferior y una cavidad superior central con forma de V.

Más concretamente, dicha varilla de empuje se engancha y libera alternativamente de dicha cavidad con forma de V en cada pequeño desplazamiento de la leva con forma de corazón, que obviamente sigue los desplazamientos alternados de dicho pasador de rototraslación.

Cuando se cierra la tapa, la varilla de empuje se engancha firmemente con la leva con forma de corazón, de manera que también el pasador se mantiene en la posición hacia atrás, a pesar de la fuerza del muelle de expulsión.

Si el usuario presiona sobre la tapa, el pasador de rototraslación retrocede un poco dentro del alojamiento y la cámara de guiado, junto con la leva con forma de corazón, con la consiguiente liberación de la varilla de empuje, de tal manera que el pasador de rototraslación se mueve hacia adelante bajo la fuerza del muelle de expulsión.

Como se ha mencionado anteriormente, al final del desplazamiento de expulsión del pasador de rototraslación, la cabeza de enganche no se engancha a la tapa, permitiendo así al usuario abrirla.

Cuando la tapa está cerrada y se empuja contra la cabeza de enganche, el pasador de rototraslación es empujado nuevamente dentro del alojamiento y la cámara de guiado, de tal manera que al final del desplazamiento hacia atrás la varilla de empuje se reengancha automáticamente y firmemente dentro de la cavidad de la leva con forma de corazón.

Como se ha mencionado anteriormente, al final del desplazamiento hacia atrás del pasador de rototraslación, la cabeza de enganche se engancha dentro del alojamiento de enganche en el lado interno de la tapa, evitando así que el usuario la abra.

El primer inconveniente de este tipo de cierres "empuje-empuje" viene representado por las dimensiones globales excesivas en la dirección paralela al eje longitudinal de dicho pasador de rototraslación.

Dicho inconveniente es causado por el hecho de que la leva con forma de corazón se sitúa en la parte trasera en alineación con el pasador de rototraslación, cuya longitud se añade por tanto a la longitud de la leva con forma de corazón y a la varilla de empuje flexible pertinente.

Esta dimensión influye en la selección del ángulo de inclinación del paso helicoidal que determina la rototraslación del pasador de rototraslación.

De hecho, deberían utilizarse pasos con ángulos de inclinación grandes para reducir la fuerza necesaria para empujar el pasador de rototraslación dentro del alojamiento y la cámara de guiado.

Cuanto mayor sea el ángulo de inclinación, mayor será el desplazamiento del pasador de rototraslación, para permitir una rotación de 90º de la cabeza de enganche.

Esto significa que deben utilizarse pequeños ángulos de inclinación para reducir las dimensiones de los cierres actuales, con el inconveniente que de que el usuario debe empujar la tapa con fuerza.

Otro inconveniente consiste en el hecho de que el pasador de rototraslación se somete a un sistema de fuerzas desequilibradas que favorece la creación de una fricción considerable capaz de evitar la rototraslación libre del pasador.

Este segundo inconveniente se debe al hecho de que dicha leva con forma de corazón se fija a un lado del pasador de rototraslación, sobre el que la varilla de empuje flexible, que se desliza contra y a lo largo de las guías de la leva de corazón, descarga su fuerza desequilibrada.

Otro inconveniente de este tipo de cierres "empuje-empuje" conocidos consiste en el ensamblaje difícil debido a la posición mutua del pasador de rototraslación y la leva con forma de corazón con la varilla de empuje flexible pertinente.

El fin de la presente invención es remediar todos los límites e inconvenientes anteriormente mencionados.

Todos estos fines se han logrado mediante la presente invención, cuyas características principales se ilustran en detalle en la primera reivindicación.

La presente invención se basa en la idea de que la leva con forma de corazón se sitúa en una posición paralela desenganchada con respecto al pasador de rototraslación, y se conecta al mismo mediante un balancín flexible que acaba en un lado con la varilla de empuje acoplado a la leva con forma de corazón y por el otro lado con una horquilla de arco de medio punto enganchada con el pasador de rototraslación.

Para fines de claridad, la descripción del dispositivo de la invención continúa con respecto a los dibujos adjuntos, que sólo tienen fines ilustrativos y en modo alguno limitativos, de manera que:

- la fig. 1 es una vista detallada axonométrica del dispositivo de la invención desde un primer ángulo;

- la fig. 2 es una vista detallada axonométrica del dispositivo de la invención desde un segundo ángulo;

- la fig. 3 es una vista detallada axonométrica que muestra el balancín que conecta la leva con forma de corazón y el pasador de rototraslación;

- la fig. 4 es una vista en sección transversal del dispositivo de la invención con un plano que pasa por el eje de dicho pasador de rototraslación y ortogonal al pasador pivotante de dicho balancín;

- la fig. 5 es una vista ampliada axonométrica de la leva con forma de corazón.

Con respecto a las figuras anteriormente mencionadas, el dispositivo de la invención es del tipo que comprende una carcasa (1) cerrada por una tapa (2) que aloja el mecanismo de cierre "empuje-empuje". Dicho mecanismo comprende un pasador de rototraslación (3) que sobresale ligeramente de la carcasa (1) y acaba en una cabeza agrandada (4) que permanece fuera de la carcasa (1) también cuando el pasador (3) se mueve hacia atrás dentro de la carcasa (1) durante sus desplazamientos alternados.

El pasador (3) se encuentra sometido constantemente a la fuerza de un muelle de expulsión (5) contenido en la carcasa (1).

El mecanismo de cierre también comprende una leva con forma de corazón (6) de un tipo conocido, que consiste en una placa sobre la que se graban y se conectan dos guías paralelas (6a y 6b) para formar un circuito cerrado, en el que la varilla de empuje (7) que debe encajar con dicha leva con forma de corazón (6) se desliza sólo en una dirección (como se indica mediante las flechas en la fig. 5).

Con referencia concreta a la fig. 5, la superficie inferior de la primera guía (6a) tiene una serie de planos inclinados ascendentes que acaban en un alojamiento con forma de V (S), del que se ramifica la segunda guía (6b) con una serie de rampas y escalones descendentes (G), de manera que la varilla de empuje (7) que se desliza dentro de dicho circuito tiene una dirección forzada, debido al hecho de que no puede pasar sobre los escalones (G) y por tanto debe descender por las rampas y escalones descendentes (G) de la segunda guía (6b) y a continuación subir por los planos inclinados ascendentes de la primera guía (6a).

El pasador de rototraslación (3) tiene una sección de paso helicoidal (3a) donde se engancha con una clavija (1 a) obtenida en el alojamiento y la cámara de guiado dentro de la carcasa (1), mientras el muelle de expulsión (5) se inserta y se esconde dentro del mismo pasador (3) con estructura tubular.

Como se ha mencionado anteriormente, la presente invención se basa en la idea de que la leva con forma de corazón (6) se sitúa en una posición paralela desenganchada con respecto al pasador de rototraslación (3), y conectada con el mismo por medio de un balancín flexible (8) que acaba en un lado con la varilla de empuje (7) acoplado a la leva con forma de corazón (6) y en el otro lado con una horquilla de arco de medio punto (9) enganchada al pasador de rototraslación (3), que se proporciona específicamente con un surco semi anular (3b) donde se insertan y deslizan dos pasadores pequeños (9a), que se obtienen dentro de la horquilla (9) en una posición diametralmente opuesta.

El balancín (8) se proporciona centralmente con un pasador pivotante (8a) que se engancha dentro de un alojamiento (10) obtenido dentro de la carcasa (1), de tal manera que el eje pivotante (X) del balancín (8) sea ortogonal al eje longitudinal (Y) del pasador de rototraslación (3) (sin hacer intersección con el mismo).

La leva con forma de corazón (6) se sitúa junto al pasador de rototraslación (3) en el lado opuesto con respecto al pasador pivotante (8a) del balancín (8).

La leva con forma de corazón (6) se aloja dentro de un asiento específico (11) obtenido dentro de la carcasa (1) donde la leva con forma de corazón (6) es libre de hacer pequeñas oscilaciones para seguir los desplazamientos de dicha varilla de empuje (7) a lo largo de las guías (6a y 6b) de la leva con forma de corazón (6).

De hecho, la varilla de empuje (7) hace unos recorridos curvilíneos a lo largo del arco de la circunferencia con un radio igual a la distancia entre la varilla de empuje (7) y el pasador pivotante (8a), requiriendo así la fijación articulada de la leva con forma de corazón (6), que se proporciona con un par opuesto de pasadores pivotantes (6c) alojados dentro de un par opuesto de asientos (12) obtenidos en la abertura del asiento (11).

Naturalmente, el eje pivotante (Z) de la leva con forma de corazón (6) es paralelo al eje pivotante (X) del balancín (8).

Como se ha mencionado anteriormente, el balancín (8) debe ser flexible, especialmente en la sección donde soporta la varilla de empuje (7), para permitirle deslizarse contra los planos ascendentes de la primera guía (6a) y deslizarse por los planos descendentes y los escalones (G) de la segunda guía (6b) de la leva con forma de corazón (6).

Con ese fin, el balancín (8) está reducido por una ranura grande (8b) situada en el lado de la varilla de empuje (7), mientras la otra sección del balancín (8) es rígida para no transmitir ninguna tensión transversal al pasador (3).

Se expone el hecho de que el pasador (3) se somete a un sistema de fuerzas perfectamente equilibrado, porque el acoplamiento entre el pasador (3) y el balancín (8) se da en los dos pasadores pequeños (9a) situados en dos puntos simétricos diametralmente opuestos con respecto al eje de rototraslación (Y).

Resulta ahora evidente la razón por la que el dispositivo de la invención se caracteriza por unas dimensiones globales menores con respecto a las dimensiones existentes con los mismos ángulos de inclinación del paso helicoidal (3a), o los ángulos de mayor inclinación del paso helicoidal (3a) con las mismas dimensiones globales.

Las figuras adjuntas también ilustran el cierre eléctrico de seguridad que evita la apertura del cierre mecánico.

De acuerdo con una configuración tradicional, dicho cierre eléctrico comprende un motor eléctrico (13) que acciona una pieza deslizante (14) provista de un saliente (15) diseñado para enganchar el pasador (3), evitando su rototraslación dentro del alojamiento y de la cámara de guiado.

Claims (8)

1. Dispositivo de apertura y cierre para tapas de tipo "empuje-empuje", que comprende una carcasa (1) cerrada por una tapa (2) y que aloja un pasador de rototraslación (3) que sobresale ligeramente de la carcasa (1) y termina en una cabeza (4) utilizada para enganchar la tapa de tipo "empuje-empuje" y que se somete constantemente a la fuerza de un muelle de expulsión (5) contenido en la carcasa (1), que también aloja una leva con forma de corazón (6), que consiste en una placa sobre la que se graban y conectan dos guías paralelas (6a, 6b) para formar un circuito cerrado, en el que la varilla de empuje (7) que debe encajarse con dicha leva con forma de corazón (6) se desliza sólo en una dirección, dispositivo caracterizado por el hecho de que la leva con forma de corazón (6) se sitúa en una posición paralela desenganchada con respecto al pasador de rototraslación (3), y por el hecho de que la leva con forma de corazón (6) y el pasador de rototraslación (3) se conectan por medio de un balancín flexible (8) que acaba en un lado con la varilla de empuje (7) y en el otro lado con una horquilla de arco de medio punto (9) enganchada con el pasador de rototraslación (3).

2. Dispositivo de apertura y cierre para tapas, según la reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que el pasador de rototraslación (3) está provisto de un surco semi-anular (3b) donde se insertan y deslizan dos pasadores pequeños (9a), obteniéndose dentro de la horquilla (9) en una posición diametralmente opuesta.

3. Dispositivo de apertura y cierre para tapas, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el balancín (8) está provisto centralmente de un pasador pivotante (8a) que se engancha dentro de un alojamiento (10) obtenido dentro de la carcasa (1), de tal manera que el eje pivotante (X) del balancín (8) sea ortogonal al eje longitudinal (Y) del pasador de rototraslación (3).

4. Dispositivo de apertura y cierre para tapas, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la leva con forma de corazón (6) está provista de un par opuesto de pasadores pivotantes (6c) alojados dentro de un par opuesto de asientos (12) obtenidos dentro de la carcasa (1) en la abertura del compartimiento (11) de dicha leva con forma de corazón (6).

5. Dispositivo de apertura y cierre para tapas, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el balancín (8) es flexible en la sección que soporta la varilla de empuje (7) y la otra sección del balancín (8) es rígida.

6. Dispositivo de apertura y cierre para tapas, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el balancín (8) está reducido por una ranura grande (8b) situada en el lado de la varilla de empuje (7).

7. Dispositivo de apertura y cierre para tapas, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el pasador de rototraslación (3) tiene una sección de paso helicoidal (3a) donde se engancha con una clavija (1a) obtenida en el alojamiento y la cámara de guiado dentro de la carcasa (1).

8. Dispositivo de apertura y cierre para tapas, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el muelle de expulsión (5) se inserta y esconde dentro del pasador (3) con estructura tubular.