ES2200750T3 - Dispositivo de proteccion de las rodillas en un vehiculo. - Google Patents
Dispositivo de proteccion de las rodillas en un vehiculo.Info
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Abstract
Sistema de retención de las rodillas para vehículos, con un placa base (1; 201; 301; 401; 501) y un componente de retención de las rodillas que va fijado a la placa base (1; 201; 301; 401; 501), donde el componente de retención de las rodillas consta de una placa de distribución de la carga (4; 104; 204; 304; 404; 504) y una cubierta (3; 103; 203; 303; 403; 503) de plástico, y la cubierta (3; 103; 203; 303; 403; 503) tiene una cara posterior orientada hacia la placa de distribución de la carga (4; 104; 204; 304; 404; 504) y una cara anterior orientada en sentido opuesto, caracterizado porque la cubierta (3; 103; 203; 303; 403; 503) va fijada positivamente a la placa de distribución de la carga (4; 104; 204; 304; 404; 504) mediante unos tetones (6; 106; 206) conformados en la cara posterior de la cubierta (3; 103; 203; 303; 403; 503) que pasan a través de los correspondientes orificios (5; 105; 305; 405; 505) en la placa de distribución de la carga (4; 104; 204; 304; 404; 504), y que en susextremos libres (7) están deformados de tal manera que los extremos libres (7) sobresalen radialmente hacia el exterior con respecto a los orificios (5; 105; 305; 405; 505).
Description
Dispositivo de protección de las rodillas en un
vehículo.
La invención se refiere a un sistema de retención
de las rodillas para vehículos con una placa base y un componente
de retención de las rodillas, que va fijado a la placa base,
presentando el componente de retención de las rodillas una placa de
distribución de la carga y una cubierta de plástico, teniendo la
cubierta una cara posterior orientada hacia la placa de
distribución de la carga y una cara anterior orientada en sentido
opuesto.
Además de los sistemas de retención de seguridad,
airbag y cinturones de seguridad contenidos, se están utilizando
cada vez más los sistemas activos de retención de las rodillas con
el fin de evitar que el ocupante del vehículo se deslice hasta la
zona de los pies, en particular cuando el ocupante no lleva puesto
el cinturón o no mantiene una posición de asiento óptima.
Un dispositivo de retención de las rodillas de
esta especie se conoce por la patente EP 0 872 388 A2. Allí se
describe un dispositivo de retención de las rodillas en el que un
componente de retención de las rodillas es desplazado, en caso de
retención, en dirección hacia las rodillas del ocupante del
vehículo por medio de un airbag inflable. El componente de
retención de las rodillas se compone en este caso de una placa de
distribución de la carga, rígida y metálica, empotrada en un
material de plástico elástico. La placa de distribución de la carga
le confiere al componente de retención de las rodillas la
estabilidad necesaria, y por deformación absorbe energía cinética de
las rodillas del ocupante del vehículo, mientras que el material
elástico de plástico sirve de acolchado. El componente de
retención de las rodillas va fijado de forma desmontable, mediante
unos pasadores de fijación independientes, al tablero de
instrumentos o a la placa base de la unidad del airbag. Al estar
empotrada la placa metálica de distribución de la carga en el
material elástico de plástico, los diferentes materiales solamente
se pueden volver a separar con un gasto relativamente grande al
proceder a su eliminación necesaria en el futuro. El empleo de
unos pasadores de fijación independientes para fijar el componente
de retención de las rodillas añade al conjunto otro material
adicional y exige además un gasto adicional en el montaje del
componente de retención de las rodillas. Dado que el componente de
retención de las rodillas está situado en la parte visible del
salpicadero, la cubierta tiene que estar adaptada al aspecto óptico
del salpicadero.
La invención tiene como objetivo crear un
dispositivo de retención de las rodillas en el que la cubierta del
componente de retención de las rodillas está unido a la placa de
distribución de la carga de forma sencilla y económica. Con vistas a
la eliminación de los vehículos viejos exigida por el legislador es
preciso prever que los materiales empleados se puedan separar con
facilidad.
Esto se consigue, en un sistema de retención de
las rodillas de la clase descrita inicialmente, por el hecho de
que la cubierta va fijada a la placa de distribución de la carga
de forma positiva mediante unos tetones conformados en la cara
posterior de la cubierta, que pasan a través de los
correspondientes orificios en la placa de distribución de la carga
y que por sus extremos libres están deformados de tal manera que los
extremos libres sobresalen radialmente hacia el exterior con
respecto a los orificios. Comoquiera que la placa de distribución
de la carga no queda envuelta por la cubierta, los materiales se
pueden volver a separar después de forma sencilla. Al estar
conformados los tetones en la cubierta resulta una unidad formada
por los tetones, es decir los medios de fijación y la cubierta. No
está previsto ningún medio de fijación independiente que, por lo
tanto, se añada por separado al ensamblar el componente de
retención de las rodillas, y que habría que volver a retirar del
componente de retención de las rodillas en el momento del
reciclado. Por lo tanto, está previsto un número menor de
componentes, como también un número menor de materiales distintos,
que en el estado de la técnica. Además de esto, la fijación es muy
sencilla ya que basta con deformar los tetones en su extremo
libre, lo que se puede realizar de forma muy sencilla por acción
de la temperatura y/o de la presión.
De acuerdo con una forma de realización
preferida, la cubierta está fabricada en un material termoplástico
y los tetones se deforman por la acción del calor. El extremo
libre del tetón puede presentar un regruesamiento o también puede
estar simplemente doblado para sobresalir radialmente con respecto
a los orificios. La deformación del extremo libre se puede
efectuar, por ejemplo, por ultrasonido. La fabricación del
componente de retención de las rodillas puede efectuarse, fabricando
primeramente de forma independiente la cubierta y la placa de
distribución de la carga, para fijar a continuación la cubierta en
la placa de distribución de la carga, pasando para ello los
tetones a través de los orificios y deformándolos por sus extremos
libres. Otra posibilidad consiste en recubrir primeramente la placa
de distribución de la carga con un plástico, por proyección o
espuma, proyectando o espumando al mismo tiempo los tetones, que
así obtienen su forma definitiva junto con los extremos libres que
sobresalen hacia el exterior.
De acuerdo con la forma de realización preferida,
el sistema de retención de las rodillas está previsto como un
sistema de retención activo, al haber un dispositivo de expansión
entre el componente de retención de las rodillas y la placa base que
en un caso de retención desplaza el componente de retención de las
rodillas en dirección hacia las rodillas.
Algunos de los tetones se pueden atravesar a
través de orificios en la placa base, deformándolos en la cara
posterior de ésta, con lo cual el componente de retención de las
rodillas queda fijado a la placa base. Eligiendo el radio de los
tetones o la clase de material plástico se puede conseguir que el
componente de retención de las rodillas se desprenda de la placa
base aplicando una fuerza que se puede predeterminar en gran
medida.
De acuerdo con otra forma de realización de la
invención están previstos unos orificios en la placa base o en la
placa de distribución de la carga a través de los cuales
sobresalen los elementos de fijación situados en el componente de
retención de las rodillas, donde el borde de los orificios define
unas orejetas que sobresalen radialmente hacia el interior y donde
los segmentos de fijación pasan por detrás de la placa base o de
la placa de distribución de la carga, por lo menos en una zona
parcial del borde. El borde está realizado de tal manera que en
caso de retención es deformado por los elementos de fijación, y los
elementos de fijación se desprenden de la placa base o de la placa
de distribución de la carga. En esta forma de realización, los
tetones conformados en la cubierta pueden ser parte de los
elementos de fijación.
Mediante el empleo de una placa de distribución
de la carga metálica y de una placa base metálica, la magnitud de
las fuerzas necesarias para desprender el componente de retención
de las rodillas se mantiene en gran medida independiente de la
temperatura y del envejecimiento, ya que las características de
resistencia son sensiblemente constantes dentro de los intervalos
de temperatura exigidos.
Las formas de fijación de la cubierta en la placa
de distribución de la carga son independientes de las formas de
fijación del componente de retención de las rodillas en la placa
base. La placa de distribución de la carga y la placa base están
unidas entre sí por lo menos mediante un bulón. Esta unión se
destruye al activarse el dispositivo de expansión, debido a la
fuerza ejercida por el dispositivo de expansión sobre el componente
de retención de las rodillas, para que el componente de retención de
las rodillas se pueda desplazar en dirección hacia las rodillas.
La destrucción de la unión deberá tener lugar a ser posible para
unas fuerzas predeterminables con exactitud. Se persigue asimismo
que no se formen fragmentos individuales volantes.
De acuerdo con una forma de realización, el bulón
se destruye al activar el dispositivo de expansión, por lo que
éste puede presentar, por ejemplo, una zona de rotura controlada.
Además de esto, el bulón también se puede desprender de la placa
base o de la placa de distribución de la carga y quedar fijado en la
otra pieza.
Una forma de realización prevé que el bulón sea
un bulón roscado sobre el cual se enrosca una tuerca. El bulón y/o
la tuerca van fijados a la placa de distribución de la carga o a
la placa base, y para ello se pueden clavar, pegar o por ejemplo,
calar a presión en la placa respectiva. También existe la
posibilidad de deformar el bulón después de colocarlo, para lo
cual se remacha, se recalca o se prensa para obtener una unión
positiva. El bulón puede ser un bulón de acero o por ejemplo,
también un bulón de aluminio. En el caso de que sobre el bulón
roscado se enrosque una tuerca, el bulón roscado puede presentar
por la cara inferior de su cabeza una mayor rugosidad, por
ejemplo, llevar un dentado, con lo cual se evita que el bulón
roscado gire al enroscar la tuerca.
De acuerdo con otra forma de realización está
previsto que la placa base y la placa de distribución de la carga
estén pegadas entre sí de tal manera que la unión quede destruida
al activar el dispositivo de expansión debido a la fuerza ejercida
por ésta sobre el componente de retención de las rodillas.
Esta unión pegada puede efectuarse, por ejemplo,
mediante resina epoxídica, mediante un pegamento o material de
sellado anaerobio, acrilato de cianuro, silicona o por ejemplo,
poliuretano.
La unión pegada permite mayor libertad de diseño
de la geometría de la placa de distribución de la carga y de la
placa base que una unión positiva.
Otras características y ventajas de la invención
se deducen de la siguiente descripción de varias formas de
realización y de los dibujos, a los que se hace referencia. En los
dibujos pueden verse:
Figura 1, una sección a través del componente de
retención de las rodillas objeto de la invención, según una
primera forma de realización;
Figura 2, una sección a través de la placa de
distribución de la carga llevando fijada la cubierta, según una
segunda forma de realización;
Figura 3, una sección a través de la placa base,
la placa de distribución de la carga y la cubierta, en la zona de
un elemento de fijación, según una tercera forma de
realización;
Figura 4, una sección a través de la placa base,
la placa de distribución de la carga y la cubierta, en la zona de
un elemento de fijación, según una cuarta forma de
realización;
Figura 5a, una sección a través de la placa base,
la placa de distribución de la carga y la cubierta, en la zona de
un elemento de fijación, según una quinta forma de
realización;
Figura 5b, una vista en planta de la placa base
representada en la Figura 5a junto con el sistema de fijación;
Figura 6a, una sección a través de la placa base,
la placa de distribución de la carga y la cubierta, en la zona de
un elemento de fijación, según una sexta forma de realización;
Figura 6b, una sección ampliada a través de la
zona marcada en la Figura 6a;
Figuras 7a a 7c, una vista en sección ampliada a
través de la placa base y de la placa de distribución de la carga,
que representa su fijación de acuerdo con una forma de realización
preferida, donde la Figura 7a muestra los medios de fijación antes
de establecer la unión, la Figura 7b los medios de fijación en
estado unido y la Figura 7c los medios de fijación después de
activarse el dispositivo de expansión;
Figuras 8a y 8b, una vista en sección ampliada a
través de la placa base y de la placa de distribución de la carga,
en la zona de una unión modificada, donde la Figura 8a muestra las
dos placas en estado unido y la Figura 8b después de activar el
dispositivo de expansión;
Figura 9, una vista en sección ampliada a través
de la placa base y de la placa de distribución de la carga, en la
zona de una unión pegada, y
Figuras 10a y 10b, una vista en sección
esquemática a través de otra forma de realización del sistema de
retención de las rodillas objeto de la invención, donde la Figura
10a muestra el sistema antes de estar activado el dispositivo de
expansión y la Figura 10b, estando activado el dispositivo de
expansión.
En la Figura 1 está representada una sección a
través de un sistema de retención de las rodillas con una placa
base 1 y un componente de retención de las rodillas, que presenta
una cubierta 3 de plástico orientada hacia el espacio de los pies y
una placa de distribución de la carga 4. En la placa metálica de
distribución de la carga 4 están previstos unos orificios 5. En la
cara interior de la cubierta 3 están conformados unos tetones 6
que penetran a través de los orificios 5. Los extremos libres 7 de
los tetones 6 están deformados en la cara posterior de la placa de
distribución de la carga 4, formando un regruesamiento 8. De
esta manera, la cubierta 3 va fijada a la placa de distribución de
la carga 4 de forma positiva sin necesidad de componentes
independientes; la cubierta 3 y la placa de distribución de la
carga 4 se pueden volver a separar sin gran esfuerzo.
Los tetones 6 se pueden deformar utilizando
procedimientos conocidos, por ejemplo, por ultrasonido o en el caso
de que para la cubierta 3 se utilice un material termoplástico,
por la acción del calor. La placa de distribución de la carga 4
está unida a la placa base 1 mediante varios elementos de fijación
9. Como elemento de fijación 9 está previsto un bulón que va
soldado o calado a presión en la placa de distribución de la carga
4. El bulón va asegurado por la cara posterior de la placa base 1
mediante una arandela elástica o un clip 10. Como medio de
fijación equivalente cabe también la posibilidad de utilizar un
tornillo con tuerca, un pasador de plástico o similares.
Con el fin de que, en el caso de una retención,
el movimiento del sistema de retención de las rodillas venga
determinado de forma definida, se han previsto varias de las
denominadas cintas de retención 12 ó 14. Las cintas de retención 12
y 14 representadas son ejemplos de disposición de las cintas de
retención en el componente de retención de las rodillas. Una
posibilidad de colocación de una cinta de retención es su fijación
en la placa de distribución de la carga 4. Para ello la cinta de
retención 12 se pasa a través de unas ranuras de la placa de
distribución de la carga 12, que no están representadas
explícitamente, y va fijada con los dos extremos libres en el lado
del vehículo (por ejemplo en la placa base 1). La cinta de
retención 12 está realizada como un cordón elástico o una cinta
ancha elástica. La longitud del cordón o de la cinta y su
elasticidad están concebidas de manera que por una parte todas las
cintas de retención 12 previstas limiten el recorrido de
movimiento máximo del componente de retención de las rodillas, que
por otra parte estén en condiciones de volver a tirar del
componente de retención de las rodillas para devolverlo,
nuevamente, después del desplazamiento a su posición de origen.
Otra posibilidad de fijación de las cintas de retención en el
componente de retención de las rodillas está representada por la
cinta de retención 14. Esta cinta de retención, que también está
realizada elásticamente en forma de cinta o cordón
(respectivamente de plástico) va fundida en la cubierta 3. Para un
empotramiento óptimo de la cinta de retención 14 en la cubierta 3,
la cinta de retención puede ser, por ejemplo, una cinta tejida.
También en esta forma de realización, todas las cintas de
retención deben presentar una elasticidad que permita volver a
llevar a la posición de partida el componente de retención de las
rodillas después de haber sido desplazado en dirección hacia las
rodillas del ocupante. La realización de las cintas de retención
12, 14 como cintas o cordones elásticos que vuelven a tirar a su
posición de origen del componente de retención de las rodillas, o
dicho de forma más general, una placa para retener las rodillas
del ocupante, una vez efectuado el desplazamiento, no se limita
naturalmente a las formas de realización representadas y
reivindicadas del componente de retención de las rodillas. Las
cintas de retención descritas 12, 14 pueden servir más bien de
forma general para el posicionamiento de un componente de retención
de las rodillas compuesto de una o más partes.
En las restantes Figuras se emplean para los
elementos de construcción ya conocidos las mismas referencias
incrementadas en múltiplos de 100, de manera que se puede remitir
a la descripción anterior.
La Figura 2 muestra una sección a través de un
componente de retención de las rodillas, según una segunda forma
de realización, donde una cubierta 103 está aplicada por espuma o
proyección sobre una placa de distribución de la carga 104. Del
material de la cubierta que al espumar o proyectar ha pasado a
través de los orificios 105 se forman los tetones 106, que por la
cara posterior de la placa de distribución de la carga 104 se
deforman en unos regruesamientos 108. De esta manera, la cubierta
103 se puede fabricar y fijar a la placa de distribución de la
carga 104 en una sola operación de trabajo. El componente de
retención de las rodillas puede ir fijado a la placa base con
elementos de fijación tal como ya se ha descrito para la Figura
1.
La Figura 3 muestra una sección a través de una
placa base 201 y un componente de retención de las rodillas con
cubierta 203 y placa de distribución de la carga 204, según una
tercera forma de realización, donde la cubierta 203 va fijada a la
placa de distribución de la carga 204 mediante los tetones 206, tal
como se ha mostrado ya en la Figura 1. En la cara posterior de la
cubierta 203 están conformados unos resaltes adicionales 211.
Mediante los resaltes adicionales 211, la cubierta 203 apoya sobre
la placa de distribución de la carga 204, formándose una oquedad
212, que deja espacio para la cabeza de un elemento de fijación
209, por ejemplo un tornillo o un bulón.
La Figura 4 muestra una sección a través de un
sistema de retención de rodillas activo, según una cuarta forma de
realización, con un airbag 313 inflable, situado entre una placa
base 301 y una placa de distribución de la carga 304. Un tetón 314
conformado en la cubierta 303 penetra a través de un orificio 305 en
la placa de distribución de la carga 304 y un orificio 315 en la
placa base 301. El tetón 314 está deformado por su extremo libre
formando un regruesamiento 317 manteniendo así unidos, por medio de
una unión positiva, la cubierta 303, la placa de distribución de la
carga 304 y la placa base 301, sin necesidad de un componente
adicional. El funcionamiento del airbag 313 es suficientemente
conocido por el estado de la técnica por lo que no se entra aquí
en más detalles. En un caso de retención, el volumen del airbag
313 ejerce al expandirse una fuerza sobre el componente de retención
de las rodillas, en el sentido de alejarlo de la placa base 301,
causando en el tetón 314 una tensión de tracción hasta que el
tetón 314 rompa o se corte el regruesamiento 317 y, de esta
manera, el componente de retención de las rodillas se desprenda de
la placa base 301. Mediante la elección del diámetro y/o del
material del tetón 314 se puede predeterminar con bastante
exactitud la carga de rotura máxima para la cual el componente de
retención de las rodillas se separa de la placa base 301. También
se puede prever en el tetón 314 un punto de rotura controlada,
formando una entalladura o un radio.
En la cara interior de la cubierta 303 están
conformados otros resaltes 311 que se apoyan sobre la placa de
distribución de la carga 304, y ofrecen así un espacio 312 para un
acolchado adicional entre la cubierta 303 y la placa de distribución
de la carga 304. La cubierta 303 puede ir fijada a la placa de
distribución de la carga 304 adicionalmente en la forma
representada en la Figura 1.
En la placa base 301 están previstos unos
resaltes en forma de embuticiones 318 que sobresalen en dirección
hacia la placa de distribución de la carga 304 y que se apoyan en
embuticiones 319 en la placa de distribución de la carga 304. De
esta manera, entre la placa de distribución de la carga y la placa
base 301 se forma una oquedad 320, sin necesidad de piezas
distanciadoras adicionales, y que sirve para alojar el airbag
plegado 313.
En las Figuras 5a y 5b está representada una
fijación de un componente de retención de las rodillas sobre una
placa base 401, según una quinta forma de realización. La Figura 5a
muestra una sección a través de una cubierta 403, una placa de
distribución de la carga 404 y la placa base 401, con un elemento de
fijación 409. En la placa base 401, que en la Figura 5b está
representada en planta, está previsto un orificio 421, cuyo borde
está formado por unas orejetas 422 que penetran relativamente hacia
el interior. El elemento de fijación 409 es, por ejemplo, un
tornillo que pasa a través de un orificio 405 en la placa de
distribución de la carga 404 y a través del orificio 421 en la
placa base 401, y que va asegurado por la cara posterior de la placa
base 401 por medio de una tuerca 423. La cabeza del tornillo 409
queda detrás de la placa de distribución de la carga 404 en la
zona del orificio 405, mientras que la superficie de la tuerca 423,
orientada hacia la placa base 401, asienta sobre las orejetas 422
en las zonas 424 de éstas. De esta manera el componente de
retención de las rodillas va fijado a la placa base 401 a través
de la placa de distribución de la carga 404.
En lugar del tornillo 409 puede utilizarse
también, tal como está descrito en la Figura 1, otro elemento de
fijación, por ejemplo un remache o un bulón soldado o encajado en
la placa de distribución de la carga 404.
El airbag 413, que se expande en un caso de
retención, y que tal como está descrito por ejemplo en la Figura 4,
está situado entre la placa de distribución de la carga 404 y la
placa base 401 ejerce sobre la placa de distribución de la carga
404 una fuerza dirigida en dirección opuesta a la placa base 401,
que a través del tornillo 409 y de la tuerca 423 actúa sobre las
orejetas 422, y las deforma en la dirección de la placa de
distribución de la carga 404, de manera que el orificio 421 se
ensancha y finalmente deja pasar la tuerca 423. De esta manera el
componente de retención de las rodillas junto con la placa de
distribución de la carga 404 y la cubierta 403 se separa de la
placa base 401, permaneciendo los elementos de fijación 409 en la
placa de distribución de la carga 404.
El funcionamiento descrito se mantiene si el
orificio 421 está previsto en la placa de distribución de la carga
404 en lugar de en la placa base 401. En este caso, los elementos
de fijación 409 permanecen en la placa base 401 después de separarse
el componente de retención de las rodillas.
Los orificios 421 se pueden preparar, por
ejemplo, mediante láser o troquelado. En la forma de realización
representada, el orificio 421 tiene forma de cruz. Sin embargo
caben también otras formas, por ejemplo, en la forma de una
estrella. Para el funcionamiento lo único esencial es que haya unas
orejetas que se puedan deformar. En función de para qué fuerza las
orejetas 22 deban dejar libre al elemento de fijación 409, se
podrá elegir la forma de las orejetas 422. La elección del grosor
del material en el que están realizados los orificios 421 ofrece
también un margen para definir la magnitud de la fuerza.
Las Figuras 6a y 6b muestran una sección a través
de una placa base 501 y un componente de retención de las rodillas
con una placa de distribución de la carga 504 y una cubierta 503,
según una sexta forma de realización, donde en la Figura 6b está
representada una ampliación de la zona señalada de la Figura 6a.
En esta forma de realización, la placa de distribución de la carga
504 va fijada a la placa base 501 mediante el procedimiento, de
por sí conocido, del ensamblaje pasante, concretamente en la zona
de los resaltes 518 y 519, que ya se habían descrito para la Figura
4. En el ensamblaje pasante se conforman simultáneamente en una
prensa las zonas de la placa de distribución de la carga 504 y de
la placa base 501 que están en contacto entre sí, de tal manera
que se formen unos rebajes a modo de cazoleta 525, 526, penetrando
los rebajes 525 de la placa base 501 positivamente en los rebajes
526 de la placa de distribución de la carga 504, o viceversa.
Debido a la forma ligeramente cónica de los rebajes 525, 526 se
obtiene una unión firme, que en un sistema activo de retención de
las rodillas se puede volver a soltar, en caso de retención, debido
a la fuerza de la expansión del airbag. Tampoco para esta forma de
fijación se necesitan componentes adicionales.
En la Figura 7a está representada la zona de la
placa base 601 y de la placa de distribución de la carga 604 en la
que están unidas entre sí estas dos placas, estando previstos
varios de tales puntos de fijación. La placa de distribución de la
carga tiene un rebaje 641 que sirve como distanciador entre las dos
placas y como alojamiento para una tuerca 623. En la tuerca va
enroscado un bulón roscado 609 que por un extremo pasa a través de
un orificio en la placa base 601, teniendo este extremo del bulón
roscado 609 una ranura 643 para un atornillador. En la Figura 7a, la
placa base 601 y la placa de distribución de la carga 604 todavía
no están unidas entre sí positivamente. Después de atravesar el
bulón roscado 609 a través del orificio de la placa base 601 se
deforma el extremo del bulón roscado 609 que penetra a través del
orificio, de manera que se forme una cabeza 645, tal como está
representado en la Figura 7b. En este estado, la placa base 601 y
la placa de distribución de la carga 604 están unidas entre sí.
Entre las dos placas hay todavía una arandela distanciadora 647. En
el momento en que se activa el dispositivo de expansión en la
forma del airbag, que no está representado en esta Figura, se
ejerce sobre la placa de distribución de la carga 604 una fuerza
tal que el borde del orificio 649 (véase la Figura 7c) de la placa
base 601 se deforma plásticamente o se desgarra, con lo cual la
cabeza 645 desliza a través del orificio 649 y la placa de
distribución de la carga 604 se desplaza en dirección hacia las
rodillas del ocupante. De esta manera se destruye la unión.
Alternativamente se puede prescindir también de la tuerca 623, y
el bulón 609 se enrosca en una de las dos placas 601, 604 o se
deforma en uno de los lados de forma semejante a un remache. Con el
fin de evitar que haya piezas volantes, la cabeza 645 o la tuerca
623 pueden estar fijadas a la placa respectiva 601, 604, por
ejemplo mediante pegamento.
En la forma de realización según la Figura 8a, el
bulón roscado 709 pasa a través de las dos placas 701 y 704, lo
que se puede efectuar por ejemplo clavando o calando a presión. La
cabeza 745 del bulón lleva por su cara inferior, que asienta contra
la placa de distribución de la carga 704, un dentado que trata de
impedir que el bulón 709 gire al enroscar la tuerca 723. El empleo
de un bulón, en particular si es metálico, ofrece la ventaja de
que la fuerza necesaria para soltar el componente de retención de
las rodillas apenas depende de la temperatura.
Cuando se infla el airbag (que no está
representado), el bulón 709 rompe debajo de su cabeza, en un punto
de rotura controlada predeterminado, de manera que las placas 701 y
704 se pueden separar
\hbox{entre sí.}
En la forma de realización según la Figura 9, la
placa base 801 y la placa de distribución de la carga 804
presentan respectivamente unos rebajes 853 y 841, asentando entre
sí las partes de pared deformada de las dos placas 801, 804,
formando un distanciador. La parte del fondo 855 en la placa 804 en
la zona del rebaje 853 está conformada hacia el exterior de manera
que entre las dos placas se forma una oquedad que se rellena de
pegamento 857. Las dos placas 801, 804 quedan pegadas entre sí.
Para el pegamento se han citado ya con anterioridad algunas
variantes. Al desplegarse el airbag se rompe la unión pegada.
Tanto en ésta como en las restantes formas de realización, la placa
de distribución de la carga y/o la placa base pueden ser de
material plástico. Igualmente cabe la posibilidad de combinar
entre sí las diversas variantes de fijación de la placa de
distribución de la carga con la placa base.
La forma de realización según la Figura 10a
muestra que la placa base 901 y la placa de distribución de la
carga 903 están unidas entre sí mediante varios dispositivos de
amortiguación 961 previstos en los extremos de las dos placas. Los
dispositivos de amortiguación 961 están compuestos por flejes
metálicos 963 enrollados, que se desenrollan al desplegarse el
airbag 913, (véase la Figura 10b). Mediante los flejes metálicos
963, las placas 901 y 903 se mantienen separadas incluso después de
desinflarse el airbag. En el caso de un impacto secundario, el
componente de retención de las rodillas sirve entonces nuevamente
como medio de retención. Al tropezar las rodillas contra el
componente de retención de las rodillas se ejerce, sobre el
componente de retención de las rodillas, una fuerza, en dirección a
la posición de origen del componente de retención de las rodillas
(Figura 10a), y los flejes metálicos 963 se deforman
plásticamente.
Claims (19)
1. Sistema de retención de las rodillas para
vehículos, con un placa base (1; 201; 301; 401; 501) y un
componente de retención de las rodillas que va fijado a la placa
base (1; 201; 301; 401; 501), donde el componente de retención de
las rodillas consta de una placa de distribución de la carga (4;
104; 204; 304; 404; 504) y una cubierta (3; 103; 203; 303; 403;
503) de plástico, y la cubierta (3; 103; 203; 303; 403; 503) tiene
una cara posterior orientada hacia la placa de distribución de la
carga (4; 104; 204; 304; 404; 504) y una cara anterior orientada en
sentido opuesto, caracterizado porque la cubierta (3; 103;
203; 303; 403; 503) va fijada positivamente a la placa de
distribución de la carga (4; 104; 204; 304; 404; 504) mediante
unos tetones (6; 106; 206) conformados en la cara posterior de la
cubierta (3; 103; 203; 303; 403; 503) que pasan a través de los
correspondientes orificios (5; 105; 305; 405; 505) en la placa de
distribución de la carga (4; 104; 204; 304; 404; 504), y que en
sus extremos libres (7) están deformados de tal manera que los
extremos libres (7) sobresalen radialmente hacia el exterior con
respecto a los orificios (5; 105; 305; 405; 505).
2. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 1, caracterizado porque la cubierta (3) es
de un material termoplástico y los extremos libres (7) de los
tetones (6) conformados en la misma se deforman por efecto del
calor.
3. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 2, caracterizado porque los extremos libres
se deforman formando un regruesamiento (8; 108).
4. Sistema de retención de las rodillas según una
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
cubierta (103) está aplicada sobre la placa de distribución de la
carga (104) por espumado o proyección.
5. Sistema de retención de las rodillas según una
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
entre el componente de retención de las rodillas y la placa base
(301) está previsto un dispositivo de expansión (313), que en un
caso de retención desplaza el componente de retención de las
rodillas en dirección hacia las rodillas.
6. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 5, caracterizado porque por lo menos un
tetón (314) penetra a través de un orificio (315) en la placa base
(301) y está deformado en su extremo libre de tal manera que el
componente de retención de las rodillas queda fijado positivamente a
la placa base (301).
7. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 5, caracterizado porque en la placa base
(401) están previstos unos orificios (421) a través de los cuales
penetran los elementos de fijación (409) fijados al componente de
retención de las rodillas, y porque el borde de los orificios (421)
define unas orejetas (422) que penetran radialmente hacia el
interior, y porque los elementos de fijación (409) quedan por
detrás de la placa base (401), al menos en una zona parcial (424)
del borde, estando conformado el borde de tal manera que en un caso
de retención sea deformado por los elementos de fijación (409) y los
elementos de fijación (409) se desprendan de la placa base
(401).
8. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 5, caracterizado porque en la placa de
distribución de la carga están previstos unos orificios a través de
los cuales penetran unos elementos de fijación fijados al componente
de retención de las rodillas, y porque el borde de los orificios
define unas orejetas que penetran radialmente hacia el interior, y
porque los elementos de fijación de la placa de distribución de la
carga quedan por detrás del borde, al menos en una zona parcial de
éste, estando conformado el borde de tal manera que en un caso de
retención sea deformado por los elementos de fijación y los
elementos de fijación se desprendan del componente de retención de
las rodillas.
9. Sistema de retención de las rodillas según las
reivindicaciones 7 y 8, caracterizado porque el medio de
fijación tiene conformado un extremo ensanchado que está situado
entre la cubierta (403) y la placa de distribución de la carga
(404) y que va fijado en el componente de retención de las
rodillas.
10. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 5, caracterizado porque la fijación del
componente de retención de las rodillas en la placa base (501) se
efectúa de manera que la placa base (501) y placa de distribución de
la carga (504) están unidas entre sí mediante ensamblaje
pasante.
11. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 5, caracterizado porque la placa de
distribución de la carga (604; 704) y la placa base (601; 701)
están unidos entre sí mediante por lo menos un bulón (609; 709)
destruyéndose esta unión por la fuerza ejercida sobre el componente
de retención de las rodillas al activar el dispositivo de
expansión.
12. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 11, caracterizado porque el bulón (709) se
destruye al activar el dispositivo de expansión.
13. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 11, caracterizado porque el bulón (609) se
desprende de la placa base (601) o de la placa de distribución de
la carga (604) al activar el dispositivo de expansión.
14. Sistema de retención de las rodillas según
una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado porque
el bulón (609; 709) es un bulón roscado sobre el cual va roscada
una tuerca (623; 723).
15. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 5, caracterizado porque la placa base (801)
y la placa de distribución de la carga (804) están pegadas entre sí
de tal manera que la unión se destruye al activar el dispositivo
de expansión debido a la fuerza ejercida por ésta sobre el
componente de retención de las rodillas.
16. Sistema de retención de las rodillas según
una de las reivindicaciones 6 a 15, caracterizado porque en
la placa de distribución de la carga (304; 504), en la placa base
(301; 501) y/o en la cubierta (203; 303; 503) están previstos unos
resaltes (211; 311; 318; 319; 518; 519) que sirven como
distanciadores.
17. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 16, caracterizado porque la placa de
distribución de la carga (304; 504) va fijada a la placa base (301;
501) en la zona de los resaltes (318; 319; 518; 519).
18. Sistema de retención de las rodillas según
una de las reivindicaciones 5 a 17, caracterizado porque
entre el componente de retención de las rodillas y la placa base
(901) hay por lo menos un dispositivo amortiguador (961) que después
de activar el dispositivo de expansión y de separar el componente
de retención de las rodillas de la placa base (901), opone una
resistencia a una fuerza dirigida al componente de retención de
las rodillas, en dirección a la posición de origen del componente
de retención de las rodillas y queda deformado por esta fuerza.
19. Sistema de retención de las rodillas según la
reivindicación 18, caracterizado porque el dispositivo
amortiguador (961) lleva unos flejes metálicos (963) en la placa
base (901) y el componente de retención de las rodillas.
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