ES2276666T3 - Metodo para finalizar por moldeo por soplado un elemento conector a un fuelle flexible y fuelle flexible con un elemento conector. - Google Patents

Abstract

Un método de afianzar un elemento conector (20) a la pared (26) de un fuelle flexible (10) hecho de material termoplástico, que comprende las etapas de producir separadamente el elemento conector (20) teniendo un conducto a su través, colocar el elemento conector (20) en un molde, insertar con el molde un parisón o preforma, soplar el parisón o preforma para formar el fuelle y para que una parte del material del parisón o preforma entre en el conducto del elemento conector (20) y para que se forme un orificio en la pared (26) del parisón o preforma que comunique con dicho conducto, de modo que permita realizar una conexión con el interior del fuelle a través de dicha pared (26), caracterizado porque el elemento conector (20) tiene abierto el conducto durante el soplado y la etapa de soplar el parisón o preforma incluye soplar a través del conducto del elemento conector (20) para formar dicho orificio de modo que se suelde y afiance el elemento conector (20) al fuelle.

Description

Método para afianzar por moldeo por soplado un elemento conector a un fuelle flexible y fuelle flexible con un elemento conector.

La invención se refiere a artículos moldeados por soplado y a métodos de moldeo por soplado para producir los mismos. Los artículos que incorporan la invención y que se describen con mayor detalle más abajo, son disposiciones de fuelle destinadas a proteger partes móviles del mecanismo de los vehículos de motor.

El documento JP-06285963 publica un fuelle moldeado por soplado al que durante el moldeo se sujeta un tubo mediante el uso de una ranura de unión, estando cerrado el tubo por un extremo durante el proceso de moldeo.

Según la invención se proporciona una disposición de fuelle flexible formada a partir de un parisón o preforma de material termoplástico y que tiene una pared y una abertura en dicha pared y un elemento conector que comunica con dicha abertura de modo que permite realizar una conexión con el interior del fuelle a través de dicha pared, caracterizada porque el elemento conector está afianzado en su posición mediante una parte del material del parisón o preforma moldeado por soplado que ha entrado en el conducto hueco del elemento conector, durante el moldeo por soplado del parisón o preforma, para soldar y sellar el material del parisón o preforma al material del elemento conector y para formar dicha abertura.

Según la invención además se proporciona un método de afianzar un elemento conector a la pared de un fuelle flexible hecho de material termoplástico, que comprende las etapas de producir separadamente el elemento conector teniendo un conducto a su través, colocar el elemento conector en un molde, insertar con el molde un parisón o preforma, soplar el parisón o preforma para formar el fuelle y para que una parte del material del parisón o preforma entre en el conducto del elemento conector y para que se forme un orificio en la pared del parisón o preforma que comunique con dicho conducto, de modo que permita realizar una conexión con el interior del fuelle a través de dicha pared, caracterizado porque el elemento conector tiene abierto el conducto durante el soplado y la etapa de soplar el parisón o preforma incluye soplar a través del conducto del elemento conector para formar dicho orificio de modo que se suelde y afiance el elemento conector al fuelle.

Por consiguiente, en las disposiciones de la invención que se van a describir, los elementos conectores pueden soldarse fácilmente y de manera hermética a productos tales como fuelles hechos mediante moldeo por extrusión y soplado o mediante moldeo por inyección y soplado.

Ahora se describirán, sólo a modo de ejemplo, disposiciones de fuelle que incorporan la invención, con referencia a los dibujos esquemáticos anejos, en los que:

la Figura 1 es una sección transversal de una de las disposiciones de fuelle;

la Figura 2 es una vista ampliada de la parte II de la Figura 1; y

la Figura 3 es una vista frontal de parte de un conector mostrado en la Figura 2, mirando en la dirección de la flecha III.

La disposición de fuelle 10 mostrada en las Figuras 1 y 2 comprende en un extremo un collar de fijación 12 de pequeño diámetro y en el extremo opuesto un collar de fijación 14 de mayor diámetro, extendiéndose integralmente entre los dos collares una pluralidad de vueltas 16 del fuelle. En el uso, los collares de fijación 12 y 14 se usan para sujetar el fuelle a dos partes relativamente móviles de un mecanismo (no mostrado) que se ha de proteger en un vehículo de motor. Los collares 12 y 14 pueden fijarse a partes diferentes del mecanismo por medio de anillos de apriete adecuados que se extiendan circunferencialmente. El fuelle protege al mecanismo contra la entrada de agua, suciedad y otros contaminantes.

En una aplicación particular del fuelle 10 se montan dos de ellos para proteger, respectivamente, los extremos de una cremallera de dirección del mecanismo de dirección del vehículo. En este caso, el mecanismo de dirección puede comprender una caja de dirección accionada directamente por el volante de dirección del conductor o por intermedio de una disposición accionadora de la dirección. Una cremallera de dirección se extiende hacia fuera en sentidos opuestos por cada lado de la caja de dirección y es movida axialmente en uno u otro sentido mediante la caja de dirección, en respuesta a la acción de dirección del conductor, estando conectados a su vez los extremos opuestos de la cremallera a las ruedas orientables del vehículo. En el uso, un fuelle 10 se extiende desde un lado de la caja de dirección, estando afianzado su collar de fijación 14 de mayor diámetro a la caja de dirección donde se extiende hacia fuera de la misma la cremallera de dirección. El collar 12 de menor diámetro del fuelle 10 está afianzado al extremo distal de la cremallera.

En el lado opuesto de la caja de dirección, por el que sobresale el segundo extremo de la cremallera, está afianzado un segundo fuelle 10, teniendo fijado su collar 12 de menor diámetro a este extremo distal de la cremallera de dirección.

Los dos fuelles 10 protegen así las dos partes extremas de la cremallera y se adaptan flexiblemente el movimiento axial de los fuelles.

A medida que se mueva la cremallera de un lado a otro, para efectuar la acción deseada de dirección, los dos fuelles 10 se comprimirán y expandirán alternativamente. Por tanto es necesario adaptar los cambios de presión resultantes de los dos fuelles. Si no se hace esto, una presión excesiva puede romper los fuelles. Es conocido interconectar los interiores de los dos fuelles para tratar ese problema. De este modo, cuando se contrae un fuelle por el movimiento de la cremallera, el aumento de la presión interior del fuelle se transmite al interior del otro fuelle que se expandirá al mismo tiempo.

Según una característica del fuelle que se describe, esta interconexión entre los dos fuelles, situados en extremos opuestos de la cremallera de dirección, se implementa mediante un tubo de interconexión (no mostrado) que se extiende de modo hermético entre dos conectores, de los que se muestra uno en las Figuras 1 y 2 indicado con 20. El conector 20 tiene una forma de L que comprende una parte tubular hueca 22 relativamente larga y una parte tubular hueca 24 relativamente corta. Cada parte 22, 24 tiene un extremo abierto 22A, 24A. Como se muestra en las Figuras 1 y 2, el conector 20 está afianzado en su posición sobre el fuelle 10 de modo que el extremo 24A está sujeto a la pared del fuelle adyacente al collar 14 de mayor diámetro y por tanto con el interior hueco de la parte 24 abierto hacia el interior 25 del fuelle. Por consiguiente, la parte 24 del conector 20 se extiende radialmente respecto al eje del fuelle y la parte 22 del conector se extiende en dirección axial.

El conector 20 del fuelle 10 situado en el otro extremo (no mostrado) de la cremallera de dirección está montado de manera similar sobre este fuelle y los dos extremos 22A de los conectores son interconectados mediante el tubo de interconexión (no mostrado), el cual preferentemente es rígido y ajusta dentro de las partes tubulares huecas 22 de los conectores 20 de los dos fuelles.

El fuelle de la forma mostrada en las Figuras es necesario producirlo en grandes cantidades usando técnicas de producción masiva. Un modo usual de producir el fuelle es mediante una técnica de moldeo por soplado, usando material termoplástico. Para producir el fuelle se sopla en un molde adecuado un parisón o preforma de material termoplástico (por simplicidad, en la siguiente descripción el término "parisón" se usará solo, pero con la intención de que incluya el término "preforma" donde se usa moldeo por inyección y soplado). Es deseable que el conector 20 se afiance al fuelle 10 de manera eficaz necesitando un número mínimo de operaciones. Según una característica del fuelle que se describe, el conector 20 se produce separadamente a partir de un material termoplástico relativamente rígido y mediante una operación de moldeo adecuada. A continuación se coloca en el molde que se usa para moldear por soplado el fuelle 10. En el interior de este molde se forma el parisón de material termoplástico y luego se sopla internamente para producir la forma del fuelle. Esta acción de soplado sopla el material del parisón hacia el interior del extremo 24A de la parte 24 del conector 20 y de este modo afianza de manera hermética el parisón al conector 20, soldando el material del parisón al material del conector 20. Mediante la operación de soplado se forma simultáneamente un agujero a través de una parte circular de pared 26 del parisón, el cual conecta así el interior 25 del fuelle con el interior del conector 20, tal como se muestra en la Figura 2.

El conector 20 queda afianzado muy firmemente al parisón. La operación de soldadura forma una unión soldada muy resistente entre el material del conector 20 y el material del parisón. Además se forma una unión mecánica entre el conector y el parisón donde el material del parisón entra en el extremo 24A del conector 20.

Por consiguiente, la disposición descrita e ilustrada en la presente memoria es ventajosa respecto a las disposiciones conocidas, en las que los conectores similares al conector 20 se montan sobre los fuelles mediante una operación de encolado, la cual es compleja, requiriendo varias operaciones diferentes que incluyen la conformación de un agujero a través de la pared del fuelle. La disposición descrita e ilustrada en la presente memoria también es ventajosa respecto a las disposiciones en las que el conector 20 se moldea integralmente con el fuelle. Tales disposiciones son complejas porque es necesario efectuar una operación separada para conformar un agujero a través de la pared del fuelle. En la disposición descrita e ilustrada en la presente memoria, la única condición que tienen que satisfacer los materiales de la parte tubular 24 y del parisón es su compatibilidad química. Esto permite hacer diversas modificaciones fácilmente. Por ejemplo, el conector 20 podría ser relativamente rígido y el tubo de interconexión (destinado a conectar los conectores 20 de los dos fuelles) podría ser flexible. No obstante, también caben otras modificaciones.

La disposición ilustrada es ventajosa porque el conector 20 puede situarse de manera muy precisa respecto a la pared del fuelle, ya que se posiciona dentro del propio molde, o porque puede situarse de manera muy precisa respecto a la parte soplada de la pared del fuelle, en el caso en que el fuelle sólo se sopla parcialmente.

Como se muestra en la Figura 2, el extremo 24A de la parte 24 del conector puede conformarse con un rebaje circular 28 que reciba el material del parisón a medida que se sople hacia el interior del extremo 24A.

La Figura 3 muestra una vista frontal del conector 20, visto en la dirección de la flecha III de la Figura 2, antes de que se posicione en el molde. Tiene una base 30 y nervios 32, 32 que soportan las partes tubulares 22, 24. La operación de soplado que sopla el parisón conformando la forma del fuelle, se realiza en tal caso de modo que se produzca una pequeña zona plana en la parte de pared 26 circular en general. La base 30 (Figura 3) del conector 20 se recibe sobre el exterior de esta zona plana. En el interior del fuelle, la superficie interior de esta zona plana se funde con el interior de la parte circular de la pared 26, como se muestra con 34 (en la Figura 2 pero no en la Figura 1).

Se comprenderá que el conector 20 puede situarse sobre la pared externa del fuelle en cualquier posición deseada. El conector 20 puede tener cualquier rigidez deseada.

Claims (6)

1. Un método de afianzar un elemento conector (20) a la pared (26) de un fuelle flexible (10) hecho de material termoplástico, que comprende las etapas de producir separadamente el elemento conector (20) teniendo un conducto a su través, colocar el elemento conector (20) en un molde, insertar con el molde un parisón o preforma, soplar el parisón o preforma para formar el fuelle y para que una parte del material del parisón o preforma entre en el conducto del elemento conector (20) y para que se forme un orificio en la pared (26) del parisón o preforma que comunique con dicho conducto, de modo que permita realizar una conexión con el interior del fuelle a través de dicha pared (26), caracterizado porque el elemento conector (20) tiene abierto el conducto durante el soplado y la etapa de soplar el parisón o preforma incluye soplar a través del conducto del elemento conector (20) para formar dicho orificio de modo que se suelde y afiance el elemento conector (20) al fuelle.

2. Un método según la reivindicación 1, que incluye la etapa de producir una configuración del elemento conector (20) en su abertura, destinada a recibir el material soplado del parisón o preforma.

3. Una disposición de fuelle flexible (10) formada a partir de un parisón o preforma de material termoplástico y que tiene una pared (26) y una abertura en dicha pared (26) y un elemento conector (20) que comunica con dicha abertura de modo que permite realizar una conexión con el interior del fuelle a través de dicha pared (26), caracterizada porque el elemento conector (20) está afianzado en su posición mediante una parte del material del parisón o preforma moldeado por soplado que ha entrado en el conducto hueco del elemento conector (20), durante el moldeo por soplado del parisón o preforma, para soldar y sellar el material del parisón o preforma al material del elemento conector (20) y para formar dicha abertura.

4. Una disposición de fuelle según la reivindicación 3, en la que el elemento conector (20) es de forma tubular hueca.

5. Una disposición de fuelle según la reivindicación 4, en la que el elemento conector (20) comprende una primera parte tubular hueca (24) que se extiende radialmente en general respecto al fuelle (10) y una segunda parte integral tubular hueca (22) que se extiende paralela al eje del fuelle (10).

6. Una disposición de fuelle según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en combinación con una segunda disposición de fuelle (10) según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, estando conectados entre sí los interiores (25) de las dos disposiciones de fuelle (10) mediante sus elementos conectores (20).