ES2222126T3 - Volante de direccion con modulo de airbag y contacto de bocina. - Google Patents
Volante de direccion con modulo de airbag y contacto de bocina.Info
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Abstract
Volante de dirección de con un módulo de airbag (21), en particular para automóviles, donde para el accionamiento de un contacto de bocina, el módulo del airbag (21) está realizado desplazable aproximadamente en dirección perpendicular al plano del volante de dirección, venciendo la fuerza de unos muelles de retroceso (9) y por lo menos en un recorrido igual a la separación entre los contactos, estando unido a una chapa soporte (3) que se extiende esencialmente paralela al plano del volante de dirección, la cual está conectada eléctricamente al vehículo, forma el contacto de masa y actúa junto con un contacto opuesto, dispuesto eléctricamente aislado con respecto al vehículo, caracterizado porque el contacto opuesto consiste en una chapa elástica (1) orientada esencialmente paralela al plano del volante de dirección, que va fijada a la chapa soporte (3) por medio de un elemento eléctricamente aislante (2), y que presenta por lo menos un brazo de contacto (4) que se puede desviar elásticamente en dirección perpendicular a la chapa soporte (3) y que por su lado posterior se puede apoyar sobre un apoyo (5) aislante, fijado al volante de dirección.
Description
Volante de dirección con módulo de airbag y
contacto de bocina.
La invención se refiere a un volante de dirección
con un módulo de airbag, en particular para automóviles, donde para
el accionamiento de un contacto de bocina el módulo del airbag está
realizado desplazable aproximadamente en dirección perpendicular al
plano del volante de dirección, venciendo la fuerza de unos muelles
de retroceso, y por lo menos en un recorrido igual a la separación
entre los contactos, estando unido a una chapa soporte que se
extiende esencialmente paralela al plano del volante de dirección,
la cual está conectada eléctricamente al vehículo, forma el
contacto de masa y actúa junto con un contacto opuesto, dispuesto
eléctricamente aislado con respecto al vehículo, véase por ejemplo
la patente GB 23 25 900 A.
En los volantes de dirección equipados con
módulos de airbag, el módulo del airbag generalmente está dotado de
una cubierta de recubrimiento, adaptada en su aspecto y tacto al
entorno de la instalación y que al mismo tiempo forma la zona de
pulsación para el accionamiento del contacto de la bocina. Esta
cubierta de recubrimiento debe estar realizada de manera que se
pueda rasgar y abrir con facilidad, para que el airbag que está
dispuesto plegado debajo pueda salir y desplegarse sin obstáculos,
cuando en función de una deceleración límite definida del vehículo
se infla de forma explosiva. Por estos motivos, la cubierta de
recubrimiento debe estar realizada con la menor masa posible. De lo
que se deduce que ésta no se puede diseñar con un grosor y una
rigidez cualquiera.
Si para el accionamiento del contacto de la
bocina solamente ha de disponerse la cubierta de recubrimiento con
movimiento relativo respecto al volante de dirección, se plantea el
problema de que la cubierta de recubrimiento no se puede apoyar
directamente sobre el airbag situado debajo, ya que eso impediría
el accionamiento de la bocina. Por otra parte, en el caso de una
cubierta de recubrimiento que sólo esté apoyada por los bordes,
existe el peligro de que las zonas de rasgado y apertura previstas
se debiliten con el tiempo y en parte se abran, de manera que el
espacio del airbag ya no esté cerrado hacia el exterior.
A la vista de las dificultades anteriores, se
suele proceder de manera que no sólo la cubierta de recubrimiento
sino todo el conjunto del módulo del airbag estén dispuestos con
una movilidad suficiente con relación al cuerpo del volante de
dirección, de manera que se pueda accionar y volver a soltar el
contacto de la bocina. En esta clase de diseños, generalmente uno
de los dos contactos está dispuesto de manera fija en el cuerpo del
volante de dirección y el otro contacto va fijado al módulo móvil
del airbag. En este caso, sin embargo, surge la dificultad de que
durante el montaje del módulo del airbag en el volante de dirección
es preciso vigilar y mantener exactamente la separación entre los
contactos, ya que de lo contrario, o bien no se llega a establecer
el contacto para la bocina o se activa la señal de la bocina
inadvertidamente, debido a las vibraciones del vehículo, al ser la
separación entre contactos demasiado reducida. El diseño conocido
exige por lo tanto no solamente un montaje cuidadoso sino también
el mantenimiento de unas tolerancias de fabricación estrictas
durante la fabricación y el montaje de todos los componentes que
intervienen, lo que implica tiempo y costes.
La invención tiene como objetivo realizar para un
volante de dirección, de la clase citada inicialmente, un contacto
de bocina de tal manera que se puedan reducir los costes de
fabricación sin que se vea afectada la seguridad de
funcionamiento.
Para resolver este objetivo se ha previsto, de
acuerdo con la invención, que el contacto opuesto sea de una chapa
elástica o similar, orientada esencialmente paralela al plano del
volante de dirección, que esté fijada a la chapa soporte por medio
de un elemento eléctricamente aislante y que presente un brazo de
contacto que se pueda desviar elásticamente en dirección
aproximadamente perpendicular a la chapa soporte, y que por la
parte posterior se pueda apoyar en un apoyo aislante, fijado al
volante de dirección.
La idea básica consiste en disponer ambos
contactos en el módulo del airbag, dispuesto móvil con respecto al
volante de dirección, y prever en el volante de dirección
propiamente dicho simplemente un apoyo eléctricamente aislante sobre
el cual se pueda apoyar por la parte posterior un brazo de contacto
que se pueda desviar elásticamente, de manera que al ejercer
presión sobre la cubierta de recubrimiento y al producirse un
movimiento relativo entre el módulo del airbag y el volante de
dirección, sea desviado y se pueda poner en contacto eléctricamente
conductor con la chapa soporte que actúa de contacto de masa.
De esta manera se puede mantener una separación
de montaje muy exacta entre la chapa soporte y el brazo de
contacto, con medios sencillos. Salvo el apoyo, que está dispuesto
en el volante de dirección, todos los componentes que intervienen
están dispuestos en el módulo del airbag, de manera que la
separación entre los contactos durante el montaje no se ve afectada
negativamente por la instalación del módulo del airbag en el
volante de dirección. Simplemente hay que procurar que el apoyo
para el brazo de contacto situado en el lado del volante de
dirección se posicione correctamente con relación al plano de
montaje para el módulo del airbag. Comoquiera que además la holgura
para el movimiento del módulo del airbag con relación al cuerpo del
volante de dirección ha de ser siempre considerablemente mayor que
la separación para el contacto de la bocina, se pueden prever unas
tolerancias relativamente grandes, en cuanto a la disposición de
los apoyos, con respecto al plano de montaje para el módulo del
airbag, ya que el brazo de contacto no tiene por qué apoyarse
directamente sobre el apoyo en tanto no se desee el accionamiento
del contacto de la bocina. Se puede admitir sin ningún problema una
cierta "carrera muerta" hasta que el brazo de contacto se
apoye sobre el apoyo, para lo cual será suficiente con que el
movimiento relativo entre el módulo del airbag y el cuerpo del
volante de dirección sea mayor, en la magnitud de la "carrera
muerta" que la separación mínima entre los contactos que se ha
de mantener.
Unas realizaciones y perfeccionamientos
ventajosos de la idea de la invención se describen en las
subreivindicaciones 2 a 12. Otros detalles se describen mejor
sirviéndose de los ejemplos de realización representados en las
Figuras 1 a 4. Éstas muestran:
Figura 1, una sección parcial vertical a través
de un volante de dirección con los componentes relevantes para la
invención;
Figura 2, una vista en planta de los componentes
según la Figura 1;
Figura 3, una forma de realización con una chapa
soporte en forma de U;
Figura 4, una forma de realización con dos piezas
de chapa soporte según la Figura 2.
En el ejemplo de realización según la Figura 1
hay una chapa soporte 3 unida al esqueleto del volante de dirección
por medio de tornillos 7 con vástago (preferentemente tornillos de
ajuste), de tal manera que al aplicar una presión desde arriba se
pueda desplazar en sentido hacia el volante de dirección 8,
venciendo la fuerza de retroceso del muelle 9. Hasta aquí, la
representación se corresponde con la disposición conocida de una
chapa soporte para la fijación de un módulo del airbag 21 con
airbag 23 y generador de gas 25, que se ha de disponer con
movilidad relativa respecto al volante de dirección para el
accionamiento de un contacto de bocina. De acuerdo con la invención,
el contacto opuesto, en forma de una chapa elástica 1 también está
unido a la chapa soporte 3 para el módulo del airbag, por lo tanto
dispuesto de forma móvil con respecto al volante de dirección 8. La
chapa elástica 1 por lo tanto sólo está empotrada por el lado del
módulo, excepción hecha de momento de la conexión eléctrica, es
decir que no tiene ningún otro punto de fijación por el lado del
volante de dirección. Para la fijación de la chapa elástica 1 está
previsto un elemento eléctricamente aislante 2, que es
preferentemente una pieza inyectada de plástico. La pieza inyectada
de plástico 2 abraza la parte central 6 de la chapa elástica 1 y
una zona del borde de la chapa soporte 3, donde para mejorar la
sujeción en la chapa soporte 3 se pueden prever unos orificios que
queden rellenados por la pieza inyectada de plástico 2. En el
ejemplo de realización representado, la chapa elástica 1 está
dotada de dos brazos de contacto que salen de la parte central 6 y
se pueden desviar elásticamente, cuyos extremos se pueden apoyar en
la parte posterior sobre un apoyo 5 fijado al volante de dirección
y aislado. Si la chapa soporte 3 es empujada hacia abajo venciendo
la fuerza de los muelles de retroceso 9, se desvían elásticamente
los brazos de contacto 4 hacia arriba, desde la posición
representada en la Figura 1, hasta que tocan el extremo de la chapa
soporte 3, estableciendo de esta manera el contacto eléctrico
deseado, sin que sea necesario prever ningún elemento de
transmisión mecánico adicional. Cuando se deja de ejercer la presión
de accionamiento sobre la chapa soporte 3 el muelle de retroceso 9
vuelve a desplazar hacia arriba la chapa soporte 3, de manera que
también los brazos de contacto que se pueden desviar elásticamente
puedan volver nuevamente a la posición de partida representada.
Para la colocación de los tornillos de vástago 7 se han previsto
unos orificios o alojamientos en la chapa soporte 3 (véase la
Figura 2), revestidos de un casquillo 10 en forma de una pieza
inyectada de plástico. En los casquillos 10 para los tornillos 7
están moldeados de una misma pieza y preferentemente desplazados
lateralmente sendos apoyos o distanciadores 12 para el módulo del
airbag.
En la Figura 2 se pueden ver los componentes de
la representación en sección de la Figura 1, vistos en planta. En
la chapa soporte 3 está recortada lateralmente la zona del borde
para la disposición del elemento eléctricamente aislante 2 para la
fijación de la parte central 6 de la chapa elástica 1, con el fin de
poder realizar en la chapa soporte 3, además de los orificios unas
uniones por el borde entre la parte superior y la parte inferior de
la pieza inyectada de plástico 2. Los brazos de contacto 4 se
extienden lateralmente hasta la zona del borde de la chapa soporte
3. Están previstos dos orificios 13 para la colocación de los
tornillos 7, que están revestidos con un casquillo 10 en forma de
una pieza inyectada de plástico. En los casquillos 10 están
moldeados de una misma pieza y desplazados lateralmente con
respecto a los tornillos 7, sendos apoyos o distanciadores 12 para
el módulo del airbag. La chapa soporte 3 presenta además un
orificio 14 para la fijación del módulo del airbag, que está
revestido por un casquillo 11 en forma de una pieza inyectada de
plástico. En este caso, la fijación del módulo del airbag en la
chapa soporte 3 está realizada como acoplamiento a presión, para lo
cual está fijado en la chapa soporte 3 un resorte de enclavamiento
15 que actúe en paralelo al plano del volante de dirección.
Por la Figura 4 se ve cómo se pueden situar dos
piezas según la Figura 2 con relación al punto central del volante
de dirección, que está indicado por líneas de trazos que se cruzan.
No es necesaria una mayor explicación.
La Figura 3 muestra la realización de una chapa
soporte 3 en forma de U, que está unida al cuerpo del volante de
dirección por medio de tres tornillos 7 con vástago. En este caso,
la chapa elástica 1 está realizada esencialmente en forma de U, y
está equipada con un total de cuatro brazos de contacto 4 que
sobresalen hacia el exterior. Hay previstos dos puntos de fijación
11, 14 para el módulo del airbag. Los casquillos 10 para los
tornillos 7 y los distanciadores 12 moldeados de una misma pieza
vuelven a estar realizados como pieza inyectada de fundición de
plástico y están conformados de manera similar a las Figuras 1, 2 y
4. En la forma de realización según la Figura 3 bastan tres puntos
de fijación entre la chapa soporte 3 y el cuerpo del volante de
dirección, si bien la base de la chapa soporte 3 en forma de U
ocupa un determinado espacio de construcción que eventualmente se
puede necesitar para otros fines. En ese caso hay que recurrir a la
forma de realización con dos chapas soporte 3 dispuestas
simétricamente entre sí y un total de cuatro puntos de fijación.
La idea de la invención no está limitada
obviamente a las formas de realización representadas. Lo
determinante es únicamente que los dos contactos están realizados o
fijados en la placa soporte para el módulo del airbag, dispuesto
con movilidad relativa con respecto al volante de dirección, de
manera que se pueda mantener con exactitud la separación necesaria
entre los contactos utilizando medios sencillos y en un mismo
componente. En el volante de dirección propiamente dicho sólo hay
que prever el número correspondiente de apoyos, cuya disposición
determinante con relación al plano de montaje para el módulo del
airbag puede tener unas tolerancias relativamente generosas, puesto
que no se trata de la separación entre contactos sino de la holgura
de movimiento para el accionamiento del contacto de la bocina.
Claims (12)
1. Volante de dirección de con un módulo de
airbag (21), en particular para automóviles, donde para el
accionamiento de un contacto de bocina, el módulo del airbag (21)
está realizado desplazable aproximadamente en dirección
perpendicular al plano del volante de dirección, venciendo la fuerza
de unos muelles de retroceso (9) y por lo menos en un recorrido
igual a la separación entre los contactos, estando unido a una
chapa soporte (3) que se extiende esencialmente paralela al plano
del volante de dirección, la cual está conectada eléctricamente al
vehículo, forma el contacto de masa y actúa junto con un contacto
opuesto, dispuesto eléctricamente aislado con respecto al vehículo,
caracterizado porque el contacto opuesto consiste en una
chapa elástica (1) orientada esencialmente paralela al plano del
volante de dirección, que va fijada a la chapa soporte (3) por
medio de un elemento eléctricamente aislante (2), y que presenta
por lo menos un brazo de contacto (4) que se puede desviar
elásticamente en dirección perpendicular a la chapa soporte (3) y
que por su lado posterior se puede apoyar sobre un apoyo (5)
aislante, fijado al volante de dirección.
2. Volante de dirección según la reivindicación
1, caracterizado porque la chapa soporte (3) está realizada
en forma de U y porque en los dos brazos de la chapa soporte (3)
van fijadas sendas chapas elásticas (1).
3. Volante de dirección según la reivindicación
1, caracterizado porque la chapa soporte (3) está compuesta
de dos piezas iguales, simétricas entre sí situadas en el volante
de dirección, en cada una de las cuales van fijadas sendas chapas
elásticas (1).
4. Volante de dirección según la reivindicación 2
ó 3, caracterizado porque la chapa elástica (1) está
realizada en forma de banda, con una parte central (6) y dos brazos
de contacto (4) que se extienden en sentidos opuestos desde la
parte central (6), estando fijada la parte central (6) en los brazos
o partes de la chapa soporte (3), y donde los extremos de los
brazos de contacto (4) pueden apoyarse sobre apoyos (5) fijados al
volante de dirección.
5. Volante de dirección según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el elemento
eléctricamente aislante destinado a la fijación de la chapa
elástica (1) en la chapa soporte (3) es una pieza inyectada de
plástico (2).
6. Volante de dirección según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la chapa
soporte (3) está unida al volante de dirección (8) mediante por lo
menos dos tornillos (7) con vástago y porque por cada tornillo (7)
hay un muelle de retroceso (9) intercalado entre la chapa soporte
(3) y el volante de dirección (8).
7. Volante de dirección según la reivindicación
6, caracterizado porque en la chapa soporte (3) están
previstos unos orificios o alojamientos (13), revestidos de un
casquillo (10) en forma de una pieza inyectada de plástico, para la
colocación de los tornillos (7).
8. Volante de dirección según la reivindicación
7, caracterizado porque en la chapa soporte (3) están
previstos por lo menos dos orificios o alojamientos (13) revestidos
de un casquillo (10) en forma de una pieza inyectada de plástico,
para la fijación del módulo del airbag.
9. Volante de dirección según la reivindicación
8, caracterizado porque en los casquillos (10) para los
tornillos (7) están conformados de una misma pieza y decalados
lateralmente sendos apoyos o distanciadores (12) para el módulo del
airbag.
10. Volante de dirección según la reivindicación
9, caracterizado porque los casquillos (10) para la fijación
del módulo están realizados por la cara superior como apoyos para
el módulo del airbag y por la cara inferior como limitadores de la
separación con respecto al volante de dirección (8).
11. Volante de dirección según las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque todas las
piezas inyectadas de plástico (2, 10, 11, 12) están conformadas en
un único proceso de inyección en la chapa soporte (3) y en la chapa
elástica (1), colocadas en posición correcta dentro del molde
correspondiente.
12. Volante de dirección según una de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la fijación
del módulo del airbag en la chapa soporte (3) está realizada como
acoplamiento a presión, y que para ello está fijado en la chapa
soporte (3) un muelle resorte de enclavamiento (15) que actúa en
paralelo al plano del volante de dirección.
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