ES2633242T3 - Tapón de cierre - Google Patents
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Abstract
Tapón de cierre (10) para el cierre de un orificio (O), especialmente en una carrocería de vehículo, con una sección de impermeabilización anular (12) prevista para su ajuste al borde del orificio (O), y con una sección de separación (14) unida por medio de una sección plegada (16) a la sección de impermeabilización (12) y realizada en una sola pieza con la sección de impermeabilización (12), que se puede cambiar desde una posición de montaje, en la que la sección plegada (16) de la sección de separación (14) presenta al menos dos secciones cilíndricas escalonadas (38, 40) y en la que la sección de impermeabilización (12) tiene al menos por el extremo axial, por el que presenta un canto de enclavamiento perimetral (22), un diámetro de montaje, a una posición de separación en la que la sección de impermeabilización (12) tiene un diámetro mayor, ajustándose la sección de impermeabilización (12), como consecuencia del cambio a la posición de separación, de forma impermeabilizante al borde del orificio o a la superficie interior del orificio, caracterizado por que en la posición de montaje las secciones cilíndricas (38, 40) se encuentran en dirección axial una detrás de la otra y por que en la posición de separación las secciones cilíndricas (38, 40) se encuentran a la misma altura una al lado de la otra y ejercen una fuerza radial (FR) sobre la sección de impermeabilización (12).
Description
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DESCRIPCION
Tapon de cierre
La invencion se refiere a un tapon de cierre para el cierre de un orificio, especialmente en una carrocena de vehmulo.
Al fabricar carrocenas se producen multiples orificios y agujeros que permitinan la penetracion de humedad y suciedad. Estos orificios y agujeros forman ademas unos asf llamados puentes acusticos. Por este motivo los orificios y agujeros se cierran por medio de tapones. El objetivo es el de impermeabilizar los orificios y agujeros y de conseguir a la vez una insonorizacion.
Para el cierre de estos orificios de carrocena se emplean tapones. En este sentido ya se conocen muchas geometnas de tapon de cierre.
El documento DE 102 53 983 A1, por ejemplo, muestra un tapon de cierre para la impermeabilizacion e insonorizacion de un agujero en un componente. El tapon de cierre presenta una seccion de impermeabilizacion anular que, al introducir el tapon de cierre en el orificio, se comprime y se ajusta de manera impermeabilizante al borde del orificio.
En el documento EP 0 970 878 A1 se muestra un tapon de cierre para orificios en chapas metalicas, que comprende una cupula central, una falda de obturacion exterior y una seccion anular con un canto de enclavamiento. Para cerrar un orificio el tapon de cierre se introduce con la seccion anular en el orificio. A continuacion la cupula se presiona axialmente hasta que el tapon de cierre se de la vuelta desde dentro hacia fuera.
En las soluciones conocidas se ha observado el inconveniente de que el montaje de los tapones en los orificios de la carrocena requiere grandes fuerzas de montaje.
Por consiguiente, el objetivo de la presente invencion es el de reducir las fuerzas necesarias para el montaje de un tapon de cierre y de resolver tambien los problemas de impermeabilizacion de los tapones conocidos segun el estado de la tecnica.
Esta tarea se resuelve segun la invencion por medio de un tapon con las caractensticas de la reivindicacion 1. De acuerdo con la misma un tapon de cierre para el cierre de un orificio esta provisto de una seccion de impermeabilizacion anular que se puede ajustar al borde del orificio, y de una seccion de separacion unida por medio de una seccion plegada a la seccion de impermeabilizacion asf como realizada en una sola pieza con esta ultima, y que desde una posicion de montaje, en la que la seccion plegada de la seccion de separacion presenta al menos dos secciones cilmdricas escalonadas situadas en direccion axial una detras de otra, y en la que la seccion de impermeabilizacion posee por el extremo axial, por el que esta presenta un canto de enclavamiento perimetral, un diametro de montaje, se puede desplazar a una posicion de separacion en la que la seccion de impermeabilizacion presenta un diametro mayo, ajustandose la seccion de impermeabilizacion, como consecuencia del cambio a la posicion de separacion, de forma impermeabilizante al borde del orificio o a la superficie interior del orificio y encontrandose las secciones cilmdricas radialmente a la misma altura una al lado de la otra y ejerciendo las mismas una fuerza radial sobre la seccion de impermeabilizacion. La invencion se basa en la idea general de emplear un tapon de cierre que se pueda introducir con poca fuerza en el orificio de la carrocena de vehmulo y desplazar despues, mediante presion sobre una parte del tapon de cierre, en direccion de montaje hasta una posicion de separacion en la que el tapon de cierre se ajuste de forma segura al borde del orificio para impermeabilizarlo. Debido a la circunstancia de que la seccion de impermeabilizacion del tapon de cierre tiene en principio un diametro de montaje mas pequeno que el diametro de la seccion de impermeabilizacion en la posicion de separacion, el tapon de cierre se puede introducir con facilidad en el orificio. En funcion de las medidas esta introduccion se puede producir del todo, o al menos en parte, sin friccion. Una vez introducido el tapon de cierre la seccion de separacion se cambia de la posicion de montaje a la posicion de separacion, con lo que la seccion de impermeabilizacion se presiona hacia fuera y adquiere un diametro mayor. Como consecuencia la seccion de impermeabilizacion se ajusta al borde del orificio en el que se hubiera introducido el tapon de cierre, impermeabilizandolo. Por lo tanto, el tapon de cierre se fija en el orificio mediante la transformacion de la presion axial en una deformacion radial. Resulta especialmente ventajoso que la direccion de introduccion a presion de la seccion de separacion y la direccion de introduccion del tapon de cierre sean identicas. La configuracion segun la invencion del tapon de cierre tambien permite que la seccion de impermeabilizacion se ajuste igualmente el borde del orificio o a la superficie interior del orificio en caso de grosores de chapa distintos. Se considera especialmente ventajoso que el tapon de cierre se pueda introducir con poca fuerza de montaje en el orificio. El desplazamiento a la posicion de separacion permite ademas que la seccion de impermeabilizacion se ajuste al borde o a las caras interiores del orificio, lograndose asf un buen efecto de impermeabilizacion. El tapon de cierre tiene ademas un efecto insonorizante. Por medio de la seccion plegada se puede convertir, de forma constructiva muy sencilla, un desplazamiento axial de la seccion de separacion en un movimiento radial de separacion. Gracias a la seccion plegada se puede ajustar tambien el comportamiento de separacion de la seccion de separacion. El paso de la seccion de separacion de la posicion de montaje a la posicion de separacion se produce plegando la seccion plegada. Con esta operacion el tapon de cierre se fija ademas de forma duradera en la posicion de separacion, dado que la seccion plegada se mantiene plegada en la posicion de separacion. Con el plegado se incrementa tambien la estabilidad del tapon de cierre. Las secciones cilmdricas dan lugar a un comportamiento de plegado definido. Cabe, por ejemplo, la posibilidad de que el plegado de la seccion plegada se produzca entre Las dos secciones cilmdricas escalonadas. El canto de enclavamiento perimetral permite
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la fijacion previa segura del tapon de cierre en el orificio a cerrar, incluso antes de que la seccion de separacion llegue a la posicion de separacion.
Por otra parte es posible que, cuando la seccion de separacion se encuentra en la posicion de separacion, la seccion plegada se desarrolle, visto en seccion, en forma de meandro. El desarrollo en forma de meandro permite una forma y un plegado especialmente estables de la seccion plegada en la posicion de separacion.
Se puede prever ademas que la seccion plegada se una a la seccion de impermeabilizacion por el extremo axial con el diametro de montaje de este, cuando la seccion de separacion se encuentra en la posicion de montaje.
Tambien sena posible realizar la seccion de separacion en forma de placa. Esta geometna sencilla permite una forma de tapon de cierre robusta y al mismo tiempo facil de fabricar.
La seccion de separacion puede tener ademas un diametro mayor que la mitad del diametro interior de la seccion de impermeabilizacion. Con una configuracion como esta se apoya el comportamiento de separacion del tapon de cierre. De hecho, la deformacion de la seccion de separacion se produce en la zona entre la seccion de separacion y la seccion de impermeabilizacion y, por lo tanto, en una zona perfectamente definida del tapon de cierre. Una seccion de separacion, realizada en comparacion con un tamano grande, ofrece ademas una superficie de ataque grande durante el montaje, por lo que la seccion de separacion se puede presionar facilmente de la posicion de montaje a la posicion de separacion.
Con preferencia se preve que la seccion de impermeabilizacion presente una falda de obturacion perimetral por el extremo axial opuesto al extremo que se puede ensanchar por medio de la seccion de separacion. Asf se puede aumentar y mejorar el efecto impermeabilizante del tapon de cierre. La falda de obturacion se puede disponer transversalmente respecto a la seccion de impermeabilizacion y senalar u orientarse en direccion del extremo axial que se puede ensanchar por medio de la seccion de separacion. Como consecuencia, durante la introduccion del tapon se puede aplicar automaticamente una tension previa a la falda de obturacion, con lo que se incrementa el efecto de impermeabilizacion.
Se preve ademas preferiblemente que el tapon de cierre se realice como elemento moldeado por inyeccion en una sola pieza. Esto permite una fabricacion economica del tapon de cierre, incluso en caso de grandes cantidades.
Otras caractensticas y ventajas de la invencion resultan de la siguiente descripcion y de los siguientes dibujos, a los que se hace referencia. En los dibujos muestran:
la figura 1 una vista en perspectiva oblicua desde arriba sobre un ejemplo de realizacion de un tapon de cierre segun la invencion;
la figura 2 una vista desde abajo en perspectiva del tapon de cierre segun la figura 1; la figura 3 un corte en perspectiva de un tapon de cierre segun la figura 1;
la figura 4 otro corte en perspectiva del tapon de cierre segun la figura 1 en la posicion de montaje, introducido en un orificio de una carrocena de vetuculo;
la figura 5 otro corte detallado en perspectiva del tapon de cierre segun la figura 1 en la posicion de separacion, introducido en un orificio de una carrocena de vetuculo;
la figura 6 otro corte en perspectiva de un tapon de cierre segun la figura 1 en la posicion de separacion, introducido en un orificio de una carrocena de vehfculo y
la figura 7 otro corte detallado en perspectiva del tapon de cierre segun la figura 1 en la posicion de separacion.
La figura 1 muestra en perspectiva una vista oblicua desde arriba sobre un ejemplo de realizacion de un tapon de cierre segun la invencion 10 realizado en forma de elemento moldeado por inyeccion en una sola pieza. El tapon de cierre se ha fabricado de plastico.
El tapon de cierre 10 presenta como componentes principales una seccion de impermeabilizacion anular 12, una seccion de separacion 14 y una seccion plegada 16.
La seccion de impermeabilizacion 12 y la seccion de separacion 14 estan unidas entre sf, en una pieza, por la seccion plegada 16.
La seccion de impermeabilizacion 12 presenta por su extremo axial 20, por el que se une a la seccion plegada 16, un canto de enclavamiento perimetral 22 y un achaflanado 24. Al canto de enclavamiento 22 sigue una superficie de apoyo perimetral 26 a la que sigue a su vez, por el otro extremo axial 28, una falda de obturacion 30.
La falda de obturacion 30 se dispone oblicuamente respecto a la seccion de impermeabilizacion 12 y se orienta en direccion del extremo axial por el que se unen la seccion de separacion 14 y la seccion de impermeabilizacion.
La superficie de apoyo 26 es, en el mas amplio sentido, cilmdrica, siendo la seccion de impermeabilizacion 12, en el estado del tapon de cierre de obturacion representado en las figuras 1 a 3, ligeramente conica; el diametro por el extremo orientado hacia la falda de obturacion 30, es ligeramente mas grande que por el extremo dotado del canto de enclavamiento 22.
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La seccion de separacion 14 se realiza a modo de placa circular cuyo diametro es mas grande que la mitad del diametro interior de la seccion de impermeabilizacion 12. Dejando al margen un poco de espacio para la seccion plegada 16, la seccion de separacion ocupa todo el espacio interior de la seccion de impermeabilizacion 12.
La seccion de separacion 14 se realiza, por una de las caras, lisa y se dota, por la otra cara, de elementos de refuerzo 32. Los elementos de refuerzo 32 arman y refuerzan la seccion de separacion 14.
Los elementos de refuerzo 32 se configuran aqu en forma de anillo de refuerzo 34 y de nervios de refuerzo 36.
Los elementos de refuerzo se disponen por el lado de la seccion de separacion orientado hacia el extremo axial provisto del canto de enclavamiento 22 del anillo de impermeabilizacion 12.
La seccion plegada 16 une la seccion de separacion 14 a la seccion de impermeabilizacion 12, en concreto el penmetro exterior de la seccion de separacion 14 a la cara interior del extremo axial de la seccion de impermeabilizacion que en el estado inicial de las figuras 1 a 3 tiene un diametro mas pequeno, es decir, al extremo axial provisto del canto de enclavamiento. Aqu presenta dos secciones cilmdricas escalonadas 38, 40 siendo el diametro de la seccion cilmdrica 38 unida a la seccion de separacion 14 mas pequeno que el diametro de la seccion cilmdrica 40 unida a la seccion de impermeabilizacion 12.
El tapon de cierre 10 puede adoptar dos posturas, en concreto una postura no bloqueada en la posicion de montaje, como se representa en las figuras 1 a 4, y una postura bloqueada en la posicion de separacion, como se representa en las figuras 5 a 7.
El paso de la posicion de montaje a la posicion de separacion se produce por que la seccion de separacion 14 se puede cambiar desde una posicion de montaje, en la que la seccion de impermeabilizacion 12 presenta al menos en uno de los extremos axiales un diametro de montaje, a una posicion de separacion en la que la seccion de impermeabilizacion 12 tiene un diametro mayor.
El diametro de la seccion de impermeabilizacion 12 se agranda por que en la posicion de separacion la seccion de separacion 14 y la seccion plegada 16 presionan la seccion de impermeabilizacion 12 radialmente hacia fuera. En consecuencia, la seccion de impermeabilizacion 12 se puede ajustar a la cara interior del orificio, con lo que el tapon de cierre 10 se fija y permanece de forma segura en el orificio.
La seccion de separacion 14 tiene un diametro mayor que la mitad del diametro interior de la seccion de impermeabilizacion 12.
A la vista de las figuras 4 a 7 se explica a continuacion la fijacion del tapon de cierre 10 en el orificio O.
El tapon de cierre 10 se introduce en su posicion de montaje en el orificio O. La seccion de separacion 14 aun no se ha introducido a presion, por lo que se encuentra por encima de la falda de obturacion 30.
En el caso del orificio O a taponar se trata aqrn de un orificio O de una carrocena de vehmulo.
Como consecuencia del hecho de que la seccion de impermeabilizacion 12 del tapon de cierre 10 tiene en principio un diametro de montaje mas pequeno que el diametro de la seccion de impermeabilizacion 12 en la posicion de separacion, el tapon de cierre 10 se puede introducir en el orificio O sin gran esfuerzo.
Una vez introducido el tapon de cierre 10 en el orificio se desplaza la seccion de separacion 14 desde la posicion de montaje, con una simple presion sobre la seccion de separacion 14, a la posicion de separacion (comparense las figuras 4 y 5). Esto se produce con una fuerza axial Fa orientada en direccion de la direccion axial del tapon de cierre 10. La seccion plegada 16 se pliega en este momento, por lo que las dos secciones cilmdricas 38, 40, que en estado inicial o de montaje estan situadas en direccion axial una detras de la otra, se encuentran a la misma altura y radialmente una al lado de la otra. Las secciones cilmdricas 38, 40 se dimensionan de manera que, cuando estan situadas una al lado de la otra, ejercen una fuerza de separacion radial o una fuerza radial Fr sobre la seccion de impermeabilizacion 12, mas exactamente sobre el extremo axial que en las figuras es el inferior. Como consecuencia, el extremo provisto del canto de enclavamiento 22 de la seccion de impermeabilizacion 12 se ensancha hacia fuera, por lo que la seccion de impermeabilizacion 12 se presiona contra el borde del orificio O.
La posicion de separacion se ilustra en la figura 5 que muestra un corte del tapon de cierre 10 en la posicion de separacion.
Al ejercer la presion sobre la seccion de separacion 14, la seccion de impermeabilizacion 12 se presiona hacia fuera y adquiere un diametro mayor. La seccion de impermeabilizacion 12 se ajusta al borde del orificio O, en el que se introduce el tapon de cierre, y lo impermeabiliza.
Como se puede ver en las figuras 5 a 7, la seccion plegada 16 se desarrolla, cuando la seccion de separacion 14 se encuentra en la posicion de separacion y visto en seccion, en forma de meandro.
Debido al plegado en forma de meandro, visto en seccion, de la seccion plegada 16 en la posicion de separacion, el tapon de cierre 10 se fija en esta posicion de forma segura. La parte de la seccion plegada 16 que sigue a la seccion de separacion 14, empuja la parte de la seccion plegada 16 que sigue a la seccion de impermeabilizacion 12 hacia fuera. El plegado en forma de meandro de la seccion plegada 16 ofrece ademas la ventaja de tener una forma estable.
Por consiguiente, el tapon de cierre 10 se fija por transformacion de presion axial en una deformacion radial en el orificio O. Resulta especialmente ventajoso que la direccion de introduccion a presion de la seccion de separacion 14 y la direccion de introduccion del tapon de cierre 10 sean identicas. Por lo tanto, el tapon de cierre 10 se puede introducir y fijar en el orificio O con un solo movimiento.
5 La configuracion segun la invencion del tapon de cierre 10 tambien permite que la seccion de impermeabilizacion 12 se ajuste el borde del orificio o a la superficie interior del orificio incluso en caso de grosores de chapa distintos.
Claims (7)
- 510152025303540REIVINDICACIONES1. Tapon de cierre (10) para el cierre de un orificio (O), especialmente en una carrocena de vehmulo, con una seccion de impermeabilizacion anular (12) prevista para su ajuste al borde del orificio (O), y con una seccion de separacion (14) unida por medio de una seccion plegada (16) a la seccion de impermeabilizacion (12) y realizada en una sola pieza con la seccion de impermeabilizacion (12), que se puede cambiar desde una posicion de montaje, en la que la seccion plegada (16) de la seccion de separacion (14) presenta al menos dos secciones cilmdricas escalonadas (38, 40) y en la que la seccion de impermeabilizacion (12) tiene al menos por el extremo axial, por el que presenta un canto de enclavamiento perimetral (22), un diametro de montaje, a una posicion de separacion en la que la seccion de impermeabilizacion (12) tiene un diametro mayor, ajustandose la seccion de impermeabilizacion (12), como consecuencia del cambio a la posicion de separacion, de forma impermeabilizante al borde del orificio o a la superficie interior del orificio, caracterizado por que en la posicion de montaje las secciones cilmdricas (38, 40) se encuentran en direccion axial una detras de la otra y por que en la posicion de separacion las secciones cilmdricas (38, 40) se encuentran a la misma altura una al lado de la otra y ejercen una fuerza radial (Fr) sobre la seccion de impermeabilizacion (12).
- 2. Tapon de cierre (10) segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la seccion plegada (16) se desarrolla, cuando la seccion de separacion (14) se encuentra en la posicion de separacion y visto en seccion, en forma de meandro.
- 3. Tapon de cierre (10) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la seccion plegada (16) se une con la seccion de impermeabilizacion (12) al extremo axial con el diametro de montaje del mismo, cuando la seccion de separacion (14) se encuentra en la posicion de montaje.
- 4. Tapon de cierre (10) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la seccion de separacion (14) se realiza en forma de placa.
- 5. Tapon de cierre (10) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la seccion de separacion (14) presenta un diametro mayor que la mitad del diametro interior de la seccion de impermeabilizacion (12).
- 6. Tapon de cierre (10) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la seccion de impermeabilizacion (12) presenta por el extremo axial opuesto al extremo axial que se puede ensanchar por medio de la seccion de separacion (14), una falda de obturacion perimetral (30).
- 7. Tapon de cierre (10) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por configurarse como elemento moldeado por inyeccion en una sola pieza.
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