Árbol flexible (40, 60) para la trasmisión de potencia rotatoria,

comprendiendo al menos dos capas adyacentes, siendo una de dichas capas una capa exterior (48, 62) y otra de dichas capas una capa interior (72), estando constituida la capa interior (72) por una pluralidad de alambres enrollados en un primera dirección de enrollamiento, estando constituida la capa exterior (48, 62) por una pluralidad de alambres enrollados en una dirección de enrollamiento opuesta a la dirección de enrollamiento de la capa adyacente,caracterizadoporque un alambre de la capa exterior es omitido para dejar una rendija y un alambre (42) constituido de un hilo flocado reductor de ruido (46) es enrollado en dicha rendija, presentando el alambre de hilo flocado reductor de ruido (42, 46) un diámetro mayor que el diámetro de los demás alambres en la capa exterior (48, 62) y estando en contacto con la capa de alambres adyacente a la capa exterior.

Árbol flexible con un componente para la reducción de ruido.

El árbol flexible objeto de la presente invención es un tipo de árbol flexible susceptible de ser empleado para transmitir fuerza o potencia a través de tensión, compresión o rotación. Se distingue de una cuerda de alambres por el hecho de que no está constituido por haces de fibras de alambre trenzadas o tejidas. Por el contrario, el árbol flexible es formado enrollando una sucesión de capas de alambre o cablecillos alrededor de un mandril, núcleo, o vacío central, estando cada capa típicamente enrollada en dirección opuesta respecto a la última capa. Como resultado de esta estructura de capas de alambre enrolladas el árbol flexible está singularmente adaptado para la transmisión de potencia en un modo de tracción-compresión "push/pull", en que no tiende a combarse bajo compresión como ocurre con una cuerda de alambres, y en un modo rotativo, en que resiste la formación de una hélice como ocurre con una cuerda de alambres. Sin embargo, y quizá paradoxalmente, el árbol flexible es muy flexible debido a esta misma estructura, y resulta por tanto bien adaptado para la transmisión de potencia a través de curvas radicales y otros tortuosos caminos. Por consiguiente, el árbol flexible ha hallado múltiples aplicaciones de transmisión de potencia donde la fuente de potencia deba colocarse lejos de los componentes que deban ser accionados, incluyendo techos solares, cables de velocímetros, recortadoras de maleza, y asientos eléctricos en vehículos.

El árbol flexible está típicamente alojado en una envoltura o funda por una pluralidad de razones. Típicamente, una tal funda elimina el potencial de abrasión del árbol flexible contra miembros estructurales o componentes situados adyacentes al árbol flexible. Adicionalmente, la funda elimina el potencial de latigazos del árbol o de deformaciones armónicas o periódicas que se producirían de lo contrario al girar el árbol a altas velocidades. Así por ejemplo, en recortadoras de maleza el árbol flexible está alojado en un tubo de plástico que a su vez está alojado en el tubo metálico que se extiende desde el motor de gasolina o eléctrico hasta el cabezal recortador. En aplicaciones de accionamiento de asientos eléctricos, el árbol flexible está también típicamente alojado en una funda de plástico no solamente por los motivos arriba mencionados, sino también para la reducción de ruido.

En aplicaciones de asientos eléctricos, el árbol flexible puede emplearse para conectar los motores de accionamiento al varillaje de ajuste que esté adaptado para desplazar el asiento hacia delante y hacia atrás, para elevar la parte anterior del asiento (inclinación delantera), para elevar la parte posterior del asiento (inclinación posterior), o para ajustar el respaldo del asiento (inclinación del respaldo). A diferencia de la mayoría de aplicaciones de techos solares, en que el árbol flexible es empleado en un modo de tracción-compresión, en aplicaciones de asientos el árbol flexible transmite la potencia a través de rotación. A causa del apalancamiento, en parte debido al considerable peso implicado en comparación con la potencia del motor, el árbol flexible debe girar a velocidades a menudo superiores a 3000 revoluciones por minuto.

Un árbol flexible girando a altas velocidades en su funda puede causar un ruido significativo. Recientemente, un tal ruido se ha convertido cada vez más en un factor de diseño en asientos eléctricos, ya que los niveles de ruido interior en un vehículo han disminuido en general a causa de la ingeniería y el diseño mejorados. Un intento de reducción de ruido ha consistido en envolver el árbol flexible terminado con hilo flocado, que queda así interpuesto entre el árbol y la funda. Después del enrollamiento el hilo flocado es típicamente adherido al exterior del árbol flexible mediante un adhesivo o fusión parcial por inducción o de otra manera. (El desgaste del hilo flocado es realmente menos problema que lo que podría parecer a primera vista, ya que los asientos eléctricos son únicamente ajustados, y el árbol flexible es por tanto girado, durante varios segundos una vez al día o típicamente incluso con menor frecuencia.) Sin embargo, el hilo flocado enrollado sobre el exterior del árbol flexible puede presentar un problema de desgaste, ya que puede tener tendencia a separarse del exterior del árbol durante el uso; en cualquier caso, el paso adicional de enrollamiento añade tiempo, esfuerzo y costo adicionales en la fabricación del producto terminado.

En la GB1203191A se describe un árbol flexible consistente de una pluralidad de capas de alambre enrolladas una sobre otra. Los alambres de la capa exterior son enrollados a partir de por ejemplo tres alambres paralelos. Un filamento a modo de cepillo puede ser enrollado sobre o en la capa exterior para quedar en un entrante entre vueltas contiguas o en una rendija, respectivamente, entre vueltas adyacentes de alambre constitutivo de la capa exterior.

En la DE10014329A1 se describe un cable insonorizado que comprende un núcleo y un alambre metálico o tira dentada enrollados en espiral alrededor de una superficie periférica de dicho núcleo a intervalos iguales. Un tubo de resina sintética o caucho es enrollado en espiral de forma apretada y adherido entre los dientes adyacentes. El cable es guiado en el interior de un conducto para la transferencia de fuerzas de tracción-compresión.

En la US4915340 se describe un mecanismo de accionamiento de un asiento con un cable para la transmisión de torsión. Un cable pasa por un tubo de protección. Para reducir la fricción entre el cable y el tubo de protección el cable está recubierto con otro tubo constituido de resina sintética termoretráctil o está revestido con resina sintética.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona un árbol flexible tal como definido en la reivindicación 1, el cual reduce el ruido en aplicaciones de transmisión de potencia rotativa, empleando para ello un componente de reducción de ruido, pero cuya estructura y diseño permiten una mayor resistencia al desgaste y una fabricación más eficiente. En la capa exterior de alambres o cablecillos se omite un alambre y se sustituye por un cablecillo de material reductor de ruido constituido por hilo flocado. Tal material reductor de ruido es enrollado sobre el árbol flexible durante la fabricación como parte de la capa exterior, y no implica por tanto fase adicional alguna de fabricación. Debido a que forma parte integrante de la capa exterior y queda por tanto asentado dentro de esta capa, el material reductor de ruido tiene menos tendencia a separarse del árbol flexible que lo que pudiera ser el caso con un hilo flocado convencional en el exterior del árbol flexible. El material reductor de ruido es de mayor diámetro o circunferencia neta que los demás alambres o cablecillos en la capa exterior. Por consiguiente, el mismo absorbe el contacto entre el árbol flexible y la funda, y adicionalmente tiende a amortiguar el ruido causado por una rotación a alta velocidad.

Constituye por tanto una finalidad de la invención proporcionar un árbol flexible comprendiendo una capa exterior de alambres o cablecillos que a su vez incluya al menos un cablecillo de material reductor de ruido.

Constituye una finalidad adicional de la invención proporcionar tales árboles flexibles que presenten mayor resistencia al desgaste y admitan una fabricación más eficiente.

Constituye una finalidad adicional de la invención proporcionar tales árboles flexibles en combinación con una funda con el fin de proporcionar un medio de transmisión de potencia que emita un ruido reducido.

Constituye una finalidad adicional de la invención proporcionar soluciones de aplicación mecanoaccionada, tales como asientos eléctricos, sistemas de transmisión de pedales y volante, que incluyan tales árboles flexibles y fundas con el fin de emitir un ruido reducido.

Otras finalidades, características y ventajas de la invención resultarán aparentes con respecto al resto de este documento.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 muestra una forma de árbol flexible convencional;

la Fig. 2 muestra una forma de realización preferente del árbol flexible según la presente invención, adaptada para aplicaciones de asientos eléctricos, que emplea hilo flocado en la capa exterior;

la Fig. 2B muestra la aplicación de material reductor... [Seguir leyendo]

1. Árbol flexible (40, 60) para la trasmisión de potencia rotatoria, comprendiendo al menos dos capas adyacentes, siendo una de dichas capas una capa exterior (48, 62) y otra de dichas capas una capa interior (72), estando constituida la capa interior (72) por una pluralidad de alambres enrollados en un primera dirección de enrollamiento, estando constituida la capa exterior (48, 62) por una pluralidad de alambres enrollados en una dirección de enrollamiento opuesta a la dirección de enrollamiento de la capa adyacente, caracterizado porque un alambre de la capa exterior es omitido para dejar una rendija y un alambre (42) constituido de un hilo flocado reductor de ruido (46) es enrollado en dicha rendija, presentando el alambre de hilo flocado reductor de ruido (42, 46) un diámetro mayor que el diámetro de los demás alambres en la capa exterior (48, 62) y estando en contacto con la capa de alambres adyacente a la capa exterior.

2. Árbol flexible según la reivindicación 1, caracterizado porque el hilo flocado (46) es adherido dentro de la capa exterior por tratamiento térmico después del enrollamiento del hilo flocado (46) en la rendija.

3. Árbol flexible según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la capa interior (72) de alambres son enrollados alrededor de un mandril (74).

4. Árbol flexible según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende una capa intermedia, siendo dicha capa intermedia adyacente a la capa interior y a la capa exterior.

5. Árbol flexible según una o varias de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al menos un extremo del árbol flexible es configurado de forma cuadrada para encajar en componentes de transmisión de potencia.

6. Un conjunto de transmisión de potencia, comprendiendo: un árbol flexible (110), un maestro (114) para suministrar potencia a dicho árbol flexible (110), y un esclavo (116) para recibir potencia de dicho árbol flexible, caracterizado porque dicho árbol flexible (110) es un árbol flexible según una o varias de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Un conjunto de transmisión de potencia según la reivindicación 6, caracterizado porque comprende ulteriormente una funda (112) que envuelve el árbol flexible (110).

8. Un componente ajustable para vehículos, caracterizado porque comprende: al menos dos componentes adaptados para desplazarse y para ser ajustados en su orientación mutua con el fin de acomodar un ocupante, al menos un mecanismo de ajuste (134,144) conectado a los componentes con el fin de permitir un ajuste mutuo entre ellos, al menos un motor (126, 132, 142) adaptado para suministrar potencia para provocar dicho ajuste, y un árbol flexible (120, 130, 140) según una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, conectado a dicho al menos un motor (126, 132, 142) y a dicho al menos un mecanismo de ajuste (134, 144).

9. Un componente ajustable para vehículos según la reivindicación 8, caracterizado porque comprende ulteriormente un controlador electrónico adaptado para controlar dicho al menos un motor con el fin de ajustar automáticamente el componente para vehículos en base a información almacenada en el controlador.

10. Un componente ajustable para vehículos según la reivindicación 8, caracterizado porque comprende un asiento ajustable y/o un pedal ajustable y/o un volante ajustable.