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Title:
IMPROVED WINDOW REGULATOR ASSEMBLY WHICH IS DESIGNED TO BE MOUNTED IN THE LOCK OF A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/031519
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an improved window regulator assembly which is designed to be mounted in the lock of a motor vehicle. According to the invention, the track (6), which is solidly connected to the lock of the motor vehicle, comprises slides (7) which are fixed to the pane (3) in the casing (2) of the door (1) and in the track (6) of the window regulators respectively. The inventive design depends on: the distance (Y1) between the contact points (P) of the slide (7) in the track (6), the distance (Y2) from the upper edge (11) of the pane (3) to the point (12) at which the slide (7) is fixed to the pane (3), the distance (X1) from one end of the track (6) to the aforementioned points (P) and the horizontal distance (X2) between said points and the height of the door and the window (H, h). Y1 and X1 represent the maximum value possible, Y1 being less than H-h, and Y2 being less than h-Y2. For smaller values of Y1, X2 is less than or equal to X1.

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Inventors:
DAUMAL CASTELLON MELCHOR (ES)
Application Number:
PCT/ES2003/000442
Publication Date:
April 15, 2004
Filing Date:
September 01, 2003
Export Citation:
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Assignee:
DAUMAL CASTELLON MELCHOR (ES)
International Classes:
E05F11/38; E05F11/48; (IPC1-7): E05F11/38; B60J1/17
Foreign References:
US6170199B12001-01-09
DE10057352A12002-05-29
FR2537928A31984-06-22
ES2013307B31990-05-01
EP0359610A11990-03-21
Attorney, Agent or Firm:
Morgades Manonelles, Juan Antonio (37-39 bajos 2ª, Barcelona, ES)
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Claims:
1. REIVINDICACIONES: la"CONJUNTO ELEVALUNAS PERFECCIONADO ADAPTADO PARA SU MONTAJE EN LA CERRADURA DE UN AUTOM6VIL"que comprende un primer conjunto de guia y deslizador (4) dispuesto en el marco (2) de la puerta (1) del vehiculo y un segundo conjunto de guia y deslizador (5) dispuesto en el carril (6) del elevalunas ambos dotados de deslizadores (7) fijados al cristal (3) de la ventana, medios de accionamiento dichos conjuntos de deslizadores (4,5), quedando montado el conjunto elevalunas en la cerradura del automovil con el carril (6) solidario a la misma, dependiendo el diseno de dicho conjunto elevalunas de la distancia (Y1) existente entre dos puntos de contacto (P) del deslizador en el citado carril (6) medida sobre una linea paralela a dicho carril (6); de la distancia (Y2) desde el borde superior (11) del cristal (3) hasta el punto de sujeción (12) del deslizador (7) del primer conjunto (4) en el cristal (3); la distancia (Xi) desde un extremo del carril (6) hasta los puntos de contacto (P) ; la distancia horizontal (X2) existente entre dos puntos de contacto (P); la altura (H) desde la parte inferior (14) de la puerta del vehiculo hasta la linea de cintura (13); y la altura (h) de la ventana del vehiculo, caracterizado en que la citada distancia (Y1) presenta el valor maxim posible para generar el maximo par resistente al peso del cristal (3) cumpliendose, al mismo tiempo, que dicho valor (Y1) es menor que (Hh) para posibilitar el montaje del deslizador (7) en la puerta, siendo la citada distancia (Y2) menor que el valor (hY2) al ser la carga de bajada menor que el par de subida debido al peso propio del cristal (3); y siendo el valor de la distancia (Xi) lo mayor posible de acuerdo con la geometria de la puerta. 2a"CONJUNTO ELEVALUNAS PERFECCIONADO ADAPTADO PARA SU MONTAJE EN LA CERRADURA DE UN AUTOM6VIL"segun la la reivindicacion, caracterizado en que, la distancia (X2) es menor o igual que la distancia (Xi) en el caso de que el valor de (Y1) sea muy bajo por cuestiones de espacio y geometria de la puerta. 3a"CONJUNTO ELEVALUNAS PERFECCIONADO ADAPTADO PARA SU MONTAJE EN LA CERRADURA DE UN AUTOM6VIL"segun la la reivindicacion, caracterizado en que la distancia (Xi) presenta un valor comprendido en el intervalo entre 100 y 150 mm, dependiendo del espacio de montaje disponible. 4a"CONJUNTO ELEVALUNAS PERFECCIONADO ADAPTADO PARA SU MONTAJE EN LA CERRADURA DE UN AUTOM6VIL"segun la la reivindicaci6n, caracterizado en que los medios de accionamiento del conjunto elevalunas estran asociados mecánicamente a un conjunto de cerradura del vehiculo permitiendo la eliminación de cualquier medio de accionamiento mecanico de dicho conjunto de cerradura o cualquier mecanismo asociado al mismo. 5a"CONJUNTO ELEVALUNAS PERFECCIONADO ADAPTADO PARA SU MONTAJE EN LA CERRADURA DE UN AUTOMOVIL"segun la la reivindicación, caracterizado en que el deslizador montado en la guia del marco (2) de la puerta dispone solamente un punto de contacto dentro de dicha guia que permite el giro del deslizador, de manera que el valor de la distancia (Y1) es lo mayor posible, siendo el valor de (Xi) lo menor posible, y dependiendo (Y2) de la carga. 6a"CONJUNTO ELEVALUNAS PERFECCIONADO ADAPTADO PARA SU MONTAJE EN LA CERRADURA DE UN AUTOM6VIL"segun la la reivindicaci6n, caracterizado en que el deslizador montado en la guia del marco (2) de la puerta del vehiculo va guiado totalmente sin posibilidad de giro, siendo la distancia (Y1) lo menor posible para evitar hiperestabilidad y que el sistema se bloquee y siendo el valor de (Xi) lo menor posible para evitar posibles pares de bloqueo. 7a"CONJUNTO ELEVALUNAS PERFECCIONADO ADAPTADO PARA SU MONTAJE EN LA CERRADURA DE UN AUTOMOVIL"segun la 1a reivindicacion, caracterizado en que el deslizador montado en la guia del marco (2) de la puerta del vehiculo presenta un punto de contacto quedando el cristal (3) totalmente apoyado contra el marco (2), de manera que el valor que toman las variables de diseno (Y1, Y2, Xi) depende de la geometria y las cargas del conjunto, debiendo presentar (Y1) un valor medio para evitar posibles juegos en el conjunto, siendo las distancias (Y2, X2) proporcionales a las cargas de subida y bajada del cristal (3).
Description:
"CONJUNTO ELEVALUNAS PERFECCIONADO ADAPTADO PARA SU MONTAJE EN LA CERRADURA DE UN AUTOM6VIL" La presente invention se refiere concretamente al diseno de elevalunas para automóviles del tipo de los que se disponen fijados en el dispositivo de la cerradura del automovil, es decir, en los que el carril por donde discurre el deslizador que acciona el cristal de la ventana queda soldado en el dispositivo de cerradura del automobil.

En este tipo concreto de elevalunas se dispone un deslizador adicional dentro del marco de la puerta del automobil.

La invention propone un nuevo diseno de este tipo de elevalunas cuyas variables de calculo quedan definidas de tal manera que la estabilidad del conjunto, que es el principal problema a afrontar en estos elevalunas tal como se expondra a continuacion, queda totalmente garantizada, permitiendo, ademas, conocer con antelación la viabilidad de un proyecto de elevalunas de montaje en cerradura.

El citado inconveniente de los elevalunas fijados a la cerradura del automobil reside básicamente en la inestabilidad del conjunto en funcionamiento, la cual se debe principalmente al hecho de que tanto la sujeción de la ventana en el deslizador como el guiado de la misma presenta holguras que influyen negativamente en el funcionamiento del sistema. Estas holguras e interferencias son amplificadas en gran medida por la accon del voladizo del cristal existente debido precisamente al hecho de que el elevalunas va montado en la cerradura, esto es, en un extremo lateral de la puerta.

La practice ha demostrado claramente que la principal dificultad en este tipo de elevalunas reside en la dificultad de mantener el sistema estable puesto que, como se ha indicado, el cristal puede presentar una gran longitud que produce consecuentemente un par de giro muy

elevado haciendo el sistema inestable. En este sentido, debe tenerse en cuenta especialmente el hecho de que el centro de carga, es decir, el peso propio del cristal mas las fricciones, se encuentra muy alejado del centro de empuje del cable del elevalunas.

Con el fin de buscar una solution eficaz que permita mantener la condition de estabilidad estática y dinámica requerida para un elevalunas del tipo de los que van montados en la cerradura de la puerta de un automóvil se ha desarrollado el conjunto elevalunas perfeccionado adaptado para su montaje en la cerradura de un automóvil de la presente invencion, el cual se describira en detalle a continuacion.

Este elevalunas es, como se ha dicho anteriormente, del tipo de los que comprenden esencialmente dos conjuntos de guia y deslizador dispuestos uno en el marco de la puerta y otro en el carril del elevalunas y medios de accionamiento dichos deslizadores que incluyen un motor electric con un grupo reductor. Los deslizadores quedan fijados al cristal de la ventana y el conjunto queda montado fijado en la cerradura del automobil con el carril solidario a la misma.

La invention determina las condiciones necesarias que deben cumplir las variables de diseno para la viabilidad de un conjunto estable. Las citadas variables que entran en juego en dicho calculo son las que se exponen a continuación : (Y1) : distancia existente entre dos puntos de contacto del deslizador en el carril medida sobre una linea paralela a dicho carril ; (Y2) : distancia desde el borde superior del cristal hasta el punto de sujeción del deslizador de la puerta; (Xi) : distancia desde un extremo del carril (que es solidario al marco de la puerta) hasta los puntos de

contacto del deslizador el carril; (X2) : distancia horizontal existente entre dos puntos de contacto del deslizador en el carril; (H): altura del borde inferior de la puerta del vehiculo hasta la linea de cintura ; y (h): altura de la ventana del vehiculo.

Las condiciones que deben cumplir estas variables para que el diseno de dicho elevalunas sea viable son las siguientes: i) (Y1) debe presentar el valor maximo posible para generar el maxim par resistente al peso del cristal y debe cumplir, al mismo tiempo, que (Y1) < (H-h) para posibilitar el montaje del deslizador en la puerta; ii) (Y2) < (h-Y2) ya que la carga de bajada es menor que el par de subida debido a la gravedad. Cuando el cristal realiza un movimiento ascendente, el elevalunas debe vencer la fricción y--el peso propio-del cristal mientras que cuando el cristal realiza un movimiento descendente, las cargas son la friction menos el peso propio del cristal ; y iii) (X1) debe ser lo mayor posible segun la geometria de la puerta.

En el caso de que el valor de (Y1) sea muy bajo por cuestiones de espacio y geometria de la puerta, debera cumplirse adicionalmente la condition de que (X2) < (X1).

Preferiblemente, (Xi) es del orden de 100-150 mm, dependiendo del espacio de montaje.

Por lo tanto, de acuerdo con la invencion, para que el conjunto sea estable, es necesario tener en cuenta por lo menos tres variables (Y1, Y2, X1) en function de la geometria y las cargas en cada puerta.

E1 aumento de (Y1) implica una mayor limitation de giro del deslizador del elevalunas sobre el carril, por

lo que el elevalunas es mas robusto. Por otra parte, (Y2, X2) dependen de las cargas de friction.

Respecto al diseno del deslizador de la guia de la puerta del vehiculo, el guiado dentro del marco de la puerta puede ser de tres modos : 1.-Disponiendo unicamente un punto de contacto dentro de dicha guia, el cual permite el giro. En este caso para proporcionar estabilidad al sistema, (Y1) debe ser lo mayor posible, (Xi) debe ser lo menor posible y (Y2) depende de la carga.

2. -Totalmente guiado sin posibilidad de giro. En ese caso (Y1) debe ser lo menor posible para evitar hiperestabilidad y que el sistema se bloquee, y (Xi) debe ser zambien lo menor posible para evitar posibles pares de bloqueo.

3.-El deslizador presentara un punto de contacto como en el primer caso, pero el cristal queda totalmente apoyado contra el marco de la puerta. En este caso (Yl, Y2, Xi) deben calcularse de acuerdo con la geometria y las cargas, no teniendo en cuenta valores maximos ni minimos.

(Y1) debe presentar un valor medio para evitar posibles juegos en el sistema, mientras que (Y2, X2) deben ser proporcionales a las cargas de subida y bajada.

Los deslizadores utilizados en el elevalunas que se describe de acuerdo con la presente invention estan fabricados preferiblemente, aunque no exclusivamente, en fibra de carbono y sus combinaciones con POM, PP66 u otros materiales plastics similares adecuados para esta function con la adición de materiales que favorezcan el deslizamiento y reduzcan el character abrasivo de la fibra de carbono. Con la election de estos materiales es posible obtener deslizadores hasta diez veces mas resistentes que los deslizadores convencionales fabricados en POM y similares. Ademas, la fibra de carbono permite reducir la sonoridad de funcionamiento respecto a otros materiales

utilizados convencionalmente para el mismo fin.

Otra particularidad de la presente invención reside en la relación mecanica entre los medios de accionamiento del elevalunas y el dispositivo de cerradura del automobil donde va montado este. Actualmente, el funcionamiento de las cerraduras de los automóviles implica la utilización de diversos motores electrics para la activation del mecanismo de cierre centralizado y otros dispositivos asociados. La invention propone el enlace mecánico del motor electric de los medios de accionamiento del elevalunas con al menos alguno de los citados dispositivos asociados al conjunto de cerradura con el fin de eliminar por lo menos uno de los motores utilizados. En este sentido, debe tenerse especialmente en cuenta el hecho de que la viabilidad de la transmisión mecanica de, por ejemplo, el cierre centralizado de un vehiculo a través del motor del elevalunas fijado a la cerradura de este es posible gracias a la gran relation de engrane existente entre el eje de salida del motor electric y eje sinfin engranado al mismo que actuaria sobre el mecanismo de cerradura, la cual puede ser del orden de 1/70.

Mas concretamente, si se tienen en cuenta las siguientes variables de diseno en el calculo de los medios de accionamiento del elevalunas: al arco girado por el tambor. Equivale al recorrido del cable y a la longitud que se mueve del cristal ; r = radio del tambor donde se enrolla el cable ; pi cingulo girado por el tambor del cable (en radianes) ; α2 = arco girado por el motor electric antes de la reduction ; #2 = a?ngulo girado por el motor electric antes de la reduction (en radianes); Re = relaci6n de engrane del motor reductor

electric entre el eje del tambor y el eje de salida del motor eléctrico; se tiene que α1=#1#r Y como que Re=##, entonces: Re Por lo tanto, como α=#1#r Entonces resulta : α1=#2#r Re Sustituyendo las variables por valores tipicos en un elevalunas como el de la presente invención : r= 5mm Re=70 α=####=##### Re 70 y pasando a grados tenemos: <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> a = #######=0,0062333##2<BR> <BR> <BR> <BR> 70#180 α1=####2 = 160, 427#α1 (en mm) 160, 427 Es decir, que para un recorrido del cable que acciona el cristal de 0,5 mm, el motor electric gira aproximadamente 80°, por lo que se tiene una energia

utilizable para un mecanismo como la cerradura (y sus mecanismos asociados) que requiere una baja energia sin que esto implique un movimiento apreciable en el elevalunas. Un desplazamiento de 0,5 mm en el tambor donde se enrolla el cable del elevalunas casi no se aprecia al existir otros factores como la compression de muelles, cable, gomas, etc. antes de mover el cristal.

Las ventajas del diseno propuesto en la invention son numerosas: - es posible realizar un estudio preciso de viabilidad del elevalunas determinando su estabilidad en el funcionamiento de acuerdo con las variables definidas ; - la utilizacion de un elevalunas unido directamente a la cerradura de la puerta permite aumentar el espacio libre en el interior de la puerta ; - la configuracion de los medios de accionamiento del elevalunas de acuerdo con la presente invention permite eliminar por lo menos uno de los motores asociados a la activation de la cerradura del vehiculo ; - un elevalunas disenado de acuerdo con los parametros de la presente invention permite el accionamiento de cristales de gran envergadura y peso sin problemas.

Se describe a continuaci6n, de manera detallada y a modo de ejemplo no limitativo, una realizacion preferida de un conjunto elevalunas de acuerdo con la presente invencion, a partir de la cual resultaran mas claras las caracteristicas y las ventajas del mismo. La descripcion que sigue se da con referencia al dibujo que se acompana, que corresponde a una vista esquematica en alzado de una puerta de un vehiculo provista de un elevalunas de acuerdo con la invencion, mostrandose dicha puerta parcialmente seccionada para poder apreciar con claridad el conjunto de guias y deslizadores asi como el cristal de la ventana.

La realización que se describe de acuerdo con la

figura adjunta supone una solution eficaz que posibilita la condition de estabilidad estatica y dinamica requerida para los elevalunas montados en la cerradura de la puerta del automobil.

En la figura se aprecia la puerta (1) de un vehiculo con el marco (2) por donde desliza el cristal (3).

El elevalunas incluye un primer conjunto de guia y deslizador (4) en el marco (2) de la puerta (1) y un segundo conjunto de guia y deslizador (5) en el carril (6) del elevalunas.

El elevalunas va accionado a través de un motor electric y un grupo reductor (no ilustrados).

El deslizador (7) va fijado al borde inferior (8) del cristal (3) en los puntos de fijación (10) quedando montado el conjunto fijado en la cerradura de la puerta (1) con el carril (6) solidario a la misma.

El deslizador (7) esta fabricado en fibra de carbono y sus combinaciones con POM, PP66 u otros materiales plastics similares adecuados para esta function con la adición de materiales que favorecen el deslizamiento y reduzcan el caracter abrasivo de la fibra de carbono. Se prefiere la fibra de carbono por su caracteristica de baja sonoridad de funcionamiento respecto a otros materiales convencionales.

La viabilidad de este conjunto elevalunas depende por lo menos de tres variables (Y1, Y2, Xi) en function de la geometria y las cargas en cada puerta.

La variable (Y1) corresponde a la distancia existente entre dos puntos de contacto (P) del deslizador (7) en el carril (6) medida sobre una linea paralela a dicho carril (6). La variable (Y2) es la distancia desde el borde superior (11) del cristal (3) hasta el punto de sujeción (12) del deslizador (4) que discurre por el tramo (9) del marco (2) de la puerta (1). La tercera variable de diseno (Xi) es la distancia desde un extremo del carril (6)

- que es solidario al marco (2) de la puerta (1) -hasta los puntos de contacto (P) del deslizador (7) el carril (6).

Puede definirse una cuarta variable adicional denominada (X2) que corresponde a la distancia horizontal existente entre dos puntos de contacto (P) del deslizador (7) en el carril (6).

Otros valores a tener en cuenta son la altura (H) desde la parte inferior (14) de la puerta (1) del vehiculo hasta la linea de cintura (13); y la altura (h) de la ventana del vehiculo.

De acuerdo con la invencion, para que el diseno de dicho elevalunas sea viable debe cumplirse que (Y1) presente el valor maxim posible para generar el maxim par resistente al peso del cristal (3) y debe cumplir, al mismo tiempo, que (Y1) < (H-h) para posibilitar el montaje del deslizador (7) en la puerta. Debe cumplirse zambien que (Y2) sea menor que el valor (h-Y2) ya que la carga de bajada es menor que el par de subida debido a la gravedad.

Cuando el cristal (3) realiza un movimiento ascendente, el elevalunas debe vencer la friction y el peso propio de dicho cristal (3) mientras que cuando el citado cristal (3) realiza un movimiento descendente, las cargas son la friction menos el peso propio del cristal (3). Finalmente, la distancia (Xi) debe ser lo mayor posible begun la geometria de la puerta (1).

Si la distancia (Y1) es muy pequena debido a cuestiones de espacio y a la propia geometria de la puerta (1), debera cumplirse adicionalmente la condition de que la distancia (X2) debe ser menor o igual que la distancia (X1), siendo esta ultimo del orden de 100-150 mm, dependiendo del espacio de montaje.

El aumento de la distancia (Y1) implica una mayor limitación de giro del deslizador (7) del elevalunas sobre el carril (6), por lo que el elevalunas es mas robusto. Por otra parte las distancias (Y2, X2) dependen de las cargas

de friction.

Respecto al diseno del deslizador (4) de la guia de la puerta (1) del vehiculo, el guiado dentro del marco (2) de la puerta (1) puede realizarse disponiendo unicamente un punto de contacto dentro de la guia que permite el giro. En este caso para proporcionar estabilidad al sistema, la distancia (Y1) debe ser lo mayor posible, (Xi) debe ser lo menor posible, siendo (Y2) dependiente de la carga.

El guiado dentro del marco (2) de la puerta (1) puede realizarse alternativamente sin posibilidad de giro, en cuyo caso, la distancia (Y1) debera ser entonces lo menor posible para evitar hiperestabilidad y que el sistema se bloquee, siendo entonces la distancia (Xi) zambien lo menor posible para evitar posibles pares de bloqueo.

Finalmente, el guiado dentro del marco (2) de la puerta (1) puede realizarse zambien de acuerdo con la invention disponiendo un punto de contacto como en el primer caso, pero con el cristal (3) totalmente apoyado contra el marco (2) de la puerta (1). En este caso (Y1, Y2, Xi) deben calcularse de acuerdo con la geometria y las cargas, no teniendo en cuenta valores maximos ni minimos.

(Y1) debe presentar un valor medio para evitar posibles juegos en el sistema, mientras que (Y2, X2) deben ser proporcionales a las cargas de subida y bajada.

Descrito suficientemente en que consiste la presente invention en correspondencia con el dibujo adjunto, se comprendera que podrán introducirse en la misma cualquier modificación de detalle que se estime conveniente, siempre y cuando las caracteristicas esenciales de la invention resumidas en las siguientes reivindicaciones no sean alteradas.