ES2230825T3 - Estructura de articulacion con muelle. - Google Patents

Abstract

ESTRUCTURA ARTICULADA DE MUELLE, EN CONCRETO PARA INSTRUMENTOS DE JUEGO, ENTRENAMIENTO FISICO Y DEPORTE. LA ESTRUCTURA CONSTA DE UN ELEMENTO CENTRAL (1) SOSTENIDO ENTRE DOS ANILLOS DE CAUCHO (2) Y DOTADO DE UN EJE (5) ENCAJADO EN EL ELEMENTO CENTRAL; UNA CUBIERTA QUE RODEA DE FORMA COMPACTA EL ELEMENTO CENTRAL Y LOS ANILLOS DE CAUCHO Y ESTA UNIDA A UNA PLACA INFERIOR (9), ESTANDO LA PARTE SUPERIOR (3'') DE LA CITADA CUBIERTA DOTADA DE UNA ABERTURA (8) EN EL CENTRO CON UNA SUPERFICIE CONICA (7) QUE SE ESTRECHA HACIA ABAJO Y SE DESTINA AL EJE (5); Y UN ELEMENTO CILINDRICO (4) QUE REPOSA SOBRE LA PARTE SUPERIOR DE LA PARTE SUPERIOR (3'') DE LA CUBIERTA Y RODEA EL EJE (5).

Description

Estructura de articulación con muelle.

La presente invención se refiere a una estructura de articulación que actúa como un muelle, cual estructura es adecuada para ser empleada por ejemplo en instalaciones deportivas, de entrenamiento y de juego para niños.

Las zonas de juego y parques infantiles incluyen a menudo aparatos de juego en los cuales se utilizan varios muelles para crear un movimiento de balanceo, por ejemplo, en figuras de animales que pueden balancearse hacia delante y hacia atrás, para que el niño pueda sentarse encima de dichos animales. Los muelles elásticos que permiten el movimiento de balanceo de estos aparatos deben ser resistentes al desgaste y seguros.

Por ejemplo, la patente estadounidense No. 3.837.610 describe una estructura pivotante flexible, adecuada para ser usada en aparatos de zonas de juego, y que incluye elementos de caucho alargados, encima de los cuales está soportada la estructura pivotante. Mediante dicho sistema, se crean aparatos de juego que pueden balancearse hacia delante y hacia atrás mientras que el elemento de caucho actúa como muelle.

El documento GB-A-2 260 711, el cual se utiliza como base para el preámbulo de la reivindicación 1, describe una estructura de muelle para aparatos instalados en zonas de juego, que comprende un elemento de árbol, cuyo extremo inferior forma una parte redondeada, que se mantiene en contacto con un perno templado de una placa inferior. Un muelle helicoidal permite al árbol pivotar en todas las direcciones. Unas paredes laterales cónicas interiores limitan el movimiento del árbol.

El documento EP-A-0 461 492 describe una junta elástica con un límite mejorado a la fatiga, que es adecuada para aparatos susceptibles de oscilaciones mutuas, es decir, suspensiones. La junta elástica de EP-A-0 461 492 comprende un elemento de conexión con un núcleo central provisto de una superficie exterior que tiene una forma cónica truncada, un collarín exterior que presenta una superficie interior de forma cónica truncada, y un anillo elástico de forma cónica truncada, dispuesto rígidamente entre las dos superficies. Los anillos elásticos tienen una forma cónica truncada.

Mediante el sistema introducido en la presente invención, se consigue ahora una estructura de articulación de muelle que puede ser fácilmente abierta para su mantenimiento y mediante la cual el aparato de juego puede pivotar libremente en cualquier dirección.

Por consiguiente, el objeto de la presente invención consiste en realizar una estructura de articulación de muelle destinada a aparatos de juego, de entrenamiento físico y de deportes, cual estructura puede ser inclinada libre y flexiblemente en cualquier dirección. Otro objeto de la invención consiste en realizar una estructura de articulación flexible para aparatos de juego, de entrenamiento físico y de deportes, cual estructura es segura y resistente al desgaste y también fácil de instalar y de mantener. Otro objeto más de la invención consiste en realizar una estructura de articulación de muelle que es simple y económica de fabricar y que puede emplearse para varias y diferentes aplicaciones. Estos objetivos se consiguen con la estructura de articulación de muelle de la presente invención, tal como se describe en la reivindicación 1, y con las características preferidas de dicha invención, tal como están descritas en las reivindicaciones adjuntas.

En la especificación siguiente, la invención está ilustrada con referencia a los dibujos anexos, en los cuales:

la figura 1 ilustra una estructura de articulación de muelle según la invención, vista en una sección transversal lateral,

la figura 2 muestra una vista explosionada de la estructura de articulación de muelle según la figura 1,

la figura 3 muestra la estructura de articulación de muelle según la figura 1, ensamblada,

la figura 4 ilustra una estructura de articulación de muelle según otra realización preferida de la invención, vista en una sección transversal lateral,

la figura 5 muestra una vista explosionada de la estructura de articulación de muelle según la figura 4, y

la figura 6 muestra la estructura de articulación de muelle según la figura 4, ensamblada.

La estructura de articulación de muelle según la invención comprende un elemento central 1, 1', que está fijado y soportado entre dos anillos de caucho 2, preferiblemente pre-estirados. El elemento central tiene la forma por ejemplo de una pieza que se crea cuando dos conos truncados con el mismo diámetro inferior son colocados uno contra otro, base con base. Las bases pueden estar en contacto directo una con otra, o se puede insertar entre ellas un elemento cilíndrico con el mismo diámetro, tal como está ilustrado en las figuras 1 y 4. En esta realización preferida, los anillos de caucho 2 están fijados simétricamente encima de los dos conos. Cualquier otra forma adecuada para el elemento central es también
posible.

Al elemento central, está fijado permanentemente un elemento de árbol 5, 5', y el aparato de juego, de entrenamiento físico o de deporte en cuestión puede estar fijado al otro extremo de dicho elemento de árbol. Si el elemento central está constituido por dos conos truncados colocados uno contra otro, el elemento de árbol 5, 5' estará fijado axialmente en medio de los conos, paralelo al eje de rotación de los conos. El elemento de árbol 5 puede estar fijado al vértice del cono superior del elemento central 1, como es el caso en la figura 1, ó el elemento de árbol 5' puede constituir el eje del elemento central 1', como es el caso en la figura 4. El elemento central y el elemento de árbol pueden estar hechos para formar una pieza uniforme, en cual caso se consiguen las máximas resistencia y durabilidad. Ventajosamente, el material con el que están hechos el elemento central y el elemento de árbol es metal, por ejemplo, acero inoxidable. Tanto el elemento central como el elemento de árbol pueden ser piezas huecas, como es el caso en las figuras 1 y 4.

El elemento central 1 completo con el elemento de árbol, así como los anillos de caucho 2, están rodeados por una caja cilíndrica 3. En la realización según las figuras 1 a 3, la caja incluye una brida 3'' provista de orificios de fijación 10. Mediante la brida 3'', la caja 3 puede ser fijada a la placa inferior 9, la cual está provista de orificios en lugares que corresponden a los orificios de fijación 10 de la brida. Además, mediante dichos orificios de fijación, la articulación de muelle como conjunto puede ser fijada a una base plana.

El diámetro interior de la caja 3 es algo más pequeño que el diámetro exterior del anillo de caucho 2, para que cuando se coloquen los anillos de caucho 2 y el elemento central 1 de forma compacta dentro de la caja 3, se cree una tensión preliminar en los anillos de caucho 2. El anillo de caucho inferior está soportado contra la placa inferior 9. Ventajosamente, los anillos de caucho 2 son similares y su diámetro es suficientemente ancho para que cuando se coloquen alrededor del elemento central, el elemento central 1 no toque la superficie interior de la caja 3 en ningún lugar, ventajosamente ni siquiera cuando la articulación de muelle esté bajo tensión. El anillo de caucho superior 2 está soportado desde arriba contra una pared esencialmente horizontal 11 formada en la parte superior 3' de la caja 3.

En otra realización preferida de la invención, ilustrada en las figuras 4 a 6, el borde inferior de la caja 3 es recto, y está provisto de orificios de fijación a fin de poder fijar la placa inferior 9' de la caja en posición. Los bordes de la placa inferior 9' están girados hacia abajo en un ángulo de 90 grados y están provistos de orificios 14 en lugares que corresponden con los de los orificios practicados en el borde inferior de la caja 3. De este modo se crea un hueco debajo de la placa inferior 9', tal como se ve en la figura 4. En este hueco, se puede insertar por ejemplo la cabeza de una barra, la cual en las figuras 4 y 5 está ilustrada en forma de disco cilíndrico 13. Mediante los orificios 15 practicados en dicho disco 13, la estructura de articulación de muelle puede ser fijada, a través de los orificios de fijación previstos en el borde inferior de la caja 3 y en la placa inferior 9', por ejemplo mediante remaches huecos 12. El disco cilíndrico 13 puede estar también empernado a la base a través de los orificios 16 practicados en la misma.

De forma similar como en la realización de la figura 1, el anillo de caucho inferior 2 está soportado contra la placa inferior 9'. El anillo de caucho superior 2 está soportado desde arriba contra una pared esencialmente horizontal 11' formada en la parte superior de la caja 3. La pared 11' puede ser un anillo independiente, dispuesto en el medio con un orificio para el elemento de árbol 5', siendo el diámetro exterior de dicho anillo esencialmente igual al diámetro interior de la caja 3, a fin de que el anillo de pared 11' se adapte convenientemente en el interior de la caja 3 y esté soportado contra la parte superior 3' que se estrecha hacia arriba de la caja.

La caja y la placa inferior pueden también estar fijadas entre sí por otros medios que no sean los descritos anteriormente. Ventajosamente, la sujeción entre la caja y la placa inferior puede ser fácilmente abierta para operaciones de mantenimiento, posiblemente requeridas por la estructura de articulación de muelle.

En la parte superior 3' de la caja 3, en el centro, se forma una abertura cónica 8, que se estrecha hacia abajo, a través de la cual el elemento de árbol 5, 5'' es empujado fuera de la caja 3. La superficie cónica 7 de dicha abertura forma parte de la parte superior 3' de la caja. El diámetro de la abertura 8 y el ángulo de inclinación de la superficie de cono 7 están definidos según la inclinación deseada, permitida para los aparatos de juego, de entrenamiento físico y de deportes en cuestión, porque cuando se inclina el aparato a la máxima posición de inclinación, el elemento de árbol 5, 5'' toca la superficie cónica 7 de la abertura 8. Por consiguiente, alrededor del elemento de árbol 5, 5'', está fijado, esencialmente en la superficie de cono 7, un manguito de caucho 6, que constituye un amortiguador de golpes junto con la superficie de cono. Cuando el elemento de árbol está inclinado durante el uso del aparto, el elemento central 1, 1', conectado al mismo se presiona contra los anillos de caucho 2, los cuales se comban elásticamente en el interior de la caja 3.

En el vértice de la superficie superior de la caja 3, está apoyado un elemento cilíndrico 4 que rodea el elemento de árbol 5, 5', estando fijada la parte superior de dicho elemento 4 al elemento de árbol. El diámetro del elemento cilíndrico 4 es mayor que el diámetro de la abertura 8, al menos bastante ancho para cubrir toda la abertura 8. La superficie superior de la parte superior 3' de la caja tiene tal forma que el borde situado adyacente a la abertura 8 queda posicionado más alto que su borde superior, en cual caso el elemento cilíndrico 8 queda fijado de forma compacta encima de la parte superior de la caja y forma una unidad de protección con la superficie superior de la caja 3, impidiendo así que los dedos y otras partes del cuerpo, u objetos y la ropa del usuario se introduzcan en el espacio situado entre el elemento de árbol 5, 5' y la superficie de cono 7 de la caja 3.

Ventajosamente, la parte superior de la caja está redondeada para ser convexa, para que el borde superior del elemento cilíndrico 4, situado encima de la parte convexa, pueda desplazarse a lo largo de la superficie convexa cuando el elemento de árbol 5, 5' esté inclinado, de manera que el elemento cilíndrico 4 no restringe los movimientos del elemento de árbol o del aparato fijado al mismo. Además, la superficie superior convexa de la caja está diseñada de manera que el espacio libre entre la caja y el elemento cilíndrico aumenta, como función del ángulo de oscilación, y mediante esta disposición se impide que las partes del cuerpo pueden quedar cogidas en
medio.

Tanto la caja como el elemento cilíndrico 4 están hechos ventajosamente de metal, por ejemplo, de acero inoxidable, pero pueden estar hechos también de plástico. Se puede separar el elemento cilíndrico en la dirección longitudinal, en cual caso puede ser recogido encima del elemento de árbol, incluso después de fijar el aparato de juego, de entrenamiento o de deporte al elemento de árbol 5, 5'.

Las figuras 2 y 5 ilustran lo simple que es ensamblar la estructura de articulación de muelle según la invención. Encima de la placa inferior 9, 9', se coloca en primer lugar el primer anillo de caucho 2, luego el elemento central 1, 1', incluidos el elemento de árbol 5, 5' y el segundo anillo de caucho 2. Encima de éstos, se coloca la caja 3, que se fija a la placa inferior 9, 9'. La figura 5 también ilustra la parte de pared anular separada 11'' que debe ser colocada encima del segundo anillo de caucho 2, el cual, en la realización de la figura 2 forma parte de la parte superior 3' de la caja. Alrededor del elemento de árbol 5, 5', que sobresale de la abertura prevista en la parte superior 3' de la caja, está dispuesto el elemento de protección cilíndrico 4. Cuando está totalmente montada, la estructura es segura, porque todas las partes móviles están ocultadas debajo de la caja y del elemento cilíndrico 4, tal como se ve en las figuras 3 y 6. Si es necesario, la estructura puede ser ensamblada simplemente in situ, o en la zona de juegos, y se puede efectuar el mantenimiento también in situ.

En la especificación anterior, hemos descrito unas cuantas realizaciones preferidas de la invención. Naturalmente, la invención no está limitada a los ejemplos dados anteriormente, sino que el principio según la invención puede modificarse dentro del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (11)

1. Estructura de articulación de muelle, principalmente para aparatos de juego, de entrenamiento físico y de deporte, que comprende un elemento central (1, 1'), a cual elemento central está fijado un elemento de árbol (5, 5'); y una caja (3) que rodea dicho elemento central (1, 1') y que está conectada a una placa inferior (9, 9'), estando provista la parte superior (3') de dicha caja (3) de una abertura (8) con una superficie cónica (7) que se estrecha hacia abajo para el elemento de árbol (5, 5'), caracterizada porque el elemento central está soportado entre dos anillos de caucho (2) y porque la caja (3) rodea de forma compacta dichos anillos de caucho (2).

2. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1, caracterizada porque los anillos de caucho (2) están pre-estirados.

3. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1, caracterizada porque la superficie superior de la parte superior (3') de la caja es convexa.

4. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1, caracterizada porque a nivel de la superficie cónica (7), el elemento de árbol (5, 5') está rodeado por un manguito de caucho (6).

5. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento central (1, 1') tiene la forma de una pieza que se crea cuando dos conos truncados con el mismo diámetro inferior son presionados uno contra otro, base con base, bien sea directamente, o de manera que se pueda colocar entre ellos un elemento cilíndrico con el mismo diámetro.

6. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1, caracterizada porque la caja (3) incluye una brida (3'') provista de orificios de fijación (10), mediante los cuales la caja (3) es fijada a la placa inferior (9).

7. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1, caracterizada porque el borde inferior de la caja (3) está provisto de orificios de fijación mediante los cuales la caja es fijada a la placa inferior (9'), estando girados los bordes de la placa inferior hacia abajo en un ángulo de 90 grados y provistos de orificios (14) en lugares correspondientes a los de los orificios practicados en el borde inferior de la caja (3).

8. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1, caracterizada porque los anillos de caucho (2) son similares y su diámetro es tal que cuando son enrollados alrededor del elemento central, el elemento central (1, 1') no toca la superficie interior de la caja cuando la articulación de muelle está bajo tensión.

9. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1, caracterizada porque sobre el vértice de la parte superior (3') de la caja (3), está dispuesto un elemento cilíndrico (4) que rodea el elemento de árbol (5, 5').

10. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 9, caracterizada porque el diámetro del elemento cilíndrico (4) es mayor que el diámetro de la abertura (8), al menos bastante ancho para cubrir toda la abertura (8).

11. Estructura de articulación de muelle según la reivindicación 1 ó 9, caracterizada porque la caja (3), el elemento central (1, 1'), el elemento de árbol (5, 5') y el elemento cilíndrico (4) están hechos de metal, ventajosamente de acero inoxidable.