procedimiento para fabricar una carcasa de ventilador de plastico

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OFICINA ESPAÑOLA DE
PATENTES Y MARCAS
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kInt. Cl. : F04D 29/02
11 Número de publicación:
2 163 051
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ESPAÑA
F04D 29/08
F04D 29/52
B29C 45/16
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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
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kNúmero de solicitud europea: 97101319.8
kFecha de presentación: 29.01.1997
kNúmero de publicación de la solicitud: 0 789 148
kFecha de publicación de la solicitud: 13.08.1997
T3
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54 Tı́tulo: Procedimiento para fabricar una carcasa de ventilador de plástico inyectado, ası́ como una
carcasa para ventilador.
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73 Titular/es:
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72 Inventor/es: Busch, Norbert;
30 Prioridad: 08.02.1996 DE 196 04 530
MAICO ELEKTROAPPARATE-FABRIK
GmbH
Steinbeisstrasse 20
D-78056 Villingen-Schwenningen, DE
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
16.01.2002
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45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
ES 2 163 051 T3
16.01.2002
Aviso:
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Bolli, Alfred;
Heger, Michael;
Kaiser, Kurt;
Kirchner, Jürgen;
Schmider, Jürgen y
Schwald, Dieter
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74 Agente: Isern Jara, Jorge
En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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ES 2 163 051 T3
DESCRIPCION
Procedimiento para fabricar una carcasa de
ventilador de plástico inyectado, ası́ como una
carcasa para ventilador.
El invento hace referencia a un procedimiento
para fabricar una carcasa de ventilador de plástico inyectado.
Se conoce la fabricación de carcasas de ventilador de plástico. Estas se realizan preferiblemente
utilizando un procedimiento de inyección de plástico. Según el trabajo constructivo del molde de
inyectar es posible fabricar incluso complejas formas de una sola pieza, que en su fabricación ya
existan, por ejemplo, ranuras para juntas de goma, orificios para tornillos y también pasos para cables. Una vez fabricada la carcasa, se colocan las juntas, especialmente insertadas a presión y, en determinados casos, también se aplican
complementos de relleno previstos para orificios
de tornillo y para pasos de cable, para cerrar los
agujeros existentes. Preferiblemente, las juntas,
complementos de relleno para orificios de tornillo y para pasos de cable consisten en un plástico
blando y sirven para hacer la carcasa de ventilador lo más hermética posible - teniendo en cuenta
los componentes eléctricos colocados en el interior de la carcasa -, con objeto de conseguir, por
ejemplo, una impermeabilización a prueba de salpicaduras de agua.
Al llevar a cabo el encaje de juntas pueden
quedar zonas con rendijas entre la carcasa y la
junta, de modo que se pone en cuestión una suficiente hermeticidad.
A través del modelo de utilidad alemán DE9.316.979 U, se conoce la fabricación de una bandeja para luz que, en una primera fase, se fabrica
con un plástico relativamente rı́gido (polı́mero).
Para formar la junta, en una segunda fase, se inyecta una pieza blanda (elastómero).
El procedimiento antes citado para la fabricación de una carcasa de ventilador es relativamente
costoso; debe ser simplificado y, sin duda, desde
el punto de vista de la junta.
De acuerdo con el invento se ha previsto que,
sobre una primera carcasa de ventilador, inyectada de un plástico relativamente rı́gido, se inyecte
un segundo plástico elástico y flexible con objeto
de formar por lo menos una parte blanda mediante un procedimiento de inyección de dos componentes, de modo que, con un útil, son llevados
a cabo ambos procesos de inyección en una sola
fase de trabajo. Según esto, la parte blanda, que
por ejemplo forma una junta o un complemento
de relleno para orificio de tornillo y/o para paso
de cable, no consiste en una pieza de plástico independiente colocada sobre la carcasa del ventilador por inserción, encajada, pegada o similares,
sino que es inyectada, es decir fabricada asimismo
en el proceso de inyección de plástico, utilizando
un plástico elástico y flexible. En este caso no son
necesarios trabajos de montaje de la parte blanda
y, además, queda garantizado un asiento más firme y hermético en la carcasa del ventilador. Ası́
se evita la formación de una rendija - tal como
ya se ha citado que sucede en la técnica actual -,
gracias a lo cual se consigue una óptima función
de cierre, para proteger contra las salpicaduras de
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agua los componentes eléctricos que se encuentran dentro de la carcasa. Se utiliza un procedimiento de inyección de dos componentes, de modo
que, con un útil, pueden llevarse a cabo ambos
procesos de inyección en una misma fase de trabajo. Uno de los procesos de inyección se realiza
con un plástico relativamente rı́gido para fabricar
la propia carcasa del ventilador, mientras que en
el segundo proceso de inyección se utiliza un plástico elástico para formar la parte blanda. Ambos
procesos de inyección tienen lugar casi al mismo
tiempo, de manera que resulta posible una fabricación muy rápida y eficaz.
Según un desarrollo del invento se ha previsto
que, como parte blanda, se inyecte por lo menos
una junta y/o un complemento de relleno para
orificio de tornillo y/o para paso de cable.
El invento se refiere además a una carcasa para un ventilador, formada mediante una carcasa
base y una cubierta que presenta por lo menos una
entrada o salida de aire, de manera que la carcasa base y la cubierta son fabricadas en plástico
inyectado y, en la carcasa base y/o en la cubierta
se inyecta, en otro proceso de inyección, por lo
menos una parte blanda de plástico que sirve de
junta y/o de complemento de relleno para orificio
de tornillo y/o para paso de cable.
De modo especial se prevé que la cubierta
tenga una placa frontal, de la cual parte un borde periférico formando ángulo que queda sobre
una pared lateral que circunda la carcasa base,
cuando se juntan la cubierta y la carcasa base,
estando inyectada la junta hermética en el costado interior del borde y/o en el costado externo
de la pared lateral, de modo que su canto libre del
extremo queda transversal, y especialmente perpendicular, al sentido de colocación de cubierta y
carcasa de base. Una junta fabricada y dispuesta
de esta manera ejerce un óptimo efecto hermético,
que - comparándola con un limpiaparabrisas - se
apoya con su canto extremo sobre el componente
a formar junta. Dado que la propia junta tiene
su pie inyectado en el otro componente, también
la zona de fijación de la junta queda óptima y
herméticamente cerrada contra la humedad y similares.
Preferiblemente se prevé que en la abertura de
entrada y salida de aire de la cubierta y/o en un
canal de aire de la carcasa de base, dispuesto en
la misma, haya inyectada una junta circundante,
cuyo canto libre del extremo queda en el sentido
de montaje. Cuando, al efectuar el montaje, son
unidas la carcasa base y cubierta, el canto libre
del extremo de la junta se apoya, en la fase final
del movimiento de montaje, contra la correspondiente otra parte, y de esta manera y forma se
consigue un efecto de junta muy bueno. De modo
especial, la junta se encuentra sobre un costado
frontal de una pared del canal de aire. Preferiblemente, la pared del canal de aire está formada
en la carcasa base, de manera que el rodete del
ventilador va dispuesto en el canal de aire.
Finalmente, es ventajoso si la carcasa base
presenta un hueco central para el alojamiento de
un motor eléctrico, el cual se cierra mediante una
tapa insertable, de manera que en la pared interna del hueco de alojamiento y/o en el borde
lateral de la tapa va inyectada una junta, cuyo
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canto libre extremo queda transversal, de modo
especial perpendicular, al sentido de montaje de
la tapa.
El dibujo muestra el invento con ayuda de un
ejemplo de forma de realización, y por cierto:
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La figura 1 es una vista en perspectiva de la
carcasa base de una carcasa de ventilador,
mostrando - a modo de despiece - la tapa
sacada de un hueco de alojamiento;
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La figura 2 es una vista frontal de la carcasa
base representada en la figura 1, con la tapa sacada;
La figura 3 es una vista posterior de la carcasa
representada en la figura 1;
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La figura 4 es una vista posterior, en perspectiva,
de una cubierta, que - en estado montado de
la carcasa del ventilador - va colocada sobre
la carcasa base de la figura 1, y se mantiene
allı́ con medios de fijación adecuados;
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La figura 4a es una vista en sección de una concavidad en forma de ranura, tomada a lo
largo de la lı́nea II-II, en la figura 4;
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La figura 5 es una vista lateral esquemática, en
sección, de la carcasa del ventilador, en estado montado;
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La figura 6 es una vista en sección de la tapa;
La figura 7 es una vista en sección de la tapa que
cierra el hueco de alojamiento; y
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Las figuras 8 a 15 son vistas en sección de diferentes formas de realización de juntas, que
van dispuestas en la carcasa del ventilador.
La figura 1 muestra una carcasa base 1 de una
carcasa de ventilador. La carcasa base 1 está hecha de un plástico relativamente consistente 2 mediante un proceso de inyección. Tiene un hueco
circular central 3 para alojar un motor eléctrico,
no representado, sostenido a través de brazos de
plástico 4 en la pared de un canal de ventilación 5
y que puede cerrarse con una tapa 13. El canal de
ventilación 6 ası́ formado sirve para montar una
rueda de ventilador, no representada, accionada
por el citado motor eléctrico. El canal de ventilación 6 se prolonga hacı́a atrás formando un apéndice tubular 7. La pared del canal de ventilación
5 queda paralela a un eje central 8, que atraviesa
el hueco de alojamiento 3. La pared del canal de
ventilación 5 ha sido representada circundante,
especialmente a modo de un marco rectangular
o cuadrado. Perpendicularmente al eje central 8
existe - partiendo del pie 10 de la pared del canal
de ventilación 5 - un fondo 9 de la carcasa base
1. Del mismo parte una pared lateral circundante
11, en el costado del borde, que posee un costado
frontal 12. Las perpendiculares a la superficie del
costado frontal 12 y del costado frontal 12 de la
pared del canal de ventilación 5 corren paralelos
al eje central 8.
El hueco de alojamiento 3, de sección circular, se cierra mediante una tapa 13. La tapa 13
presenta una placa de cobertura 14, ası́ como un
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borde lateral 15 perpendicular al plano de la placa
de cobertura 14. En la figura 6, se muestra la tapa 13 en sección, y la figura 7 muestra la tapa
13 montada en el hueco de alojamiento 3. En el
borde lateral 15 de la tapa 13 hay un resalto embutido 44 circundante y dirigido hacia fuera en
sentido radial. Sus dimensiones son tales que al
insertar la tapa 13 en el hueco de alojamiento 3,
la junta 17” - en la zona del resalto embutido 44 es fuertemente comprimida igual como en la zona restante de la superficie de apoyo del borde
lateral 15 sobre la junta 17”. De este modo se
consigue un óptimo cierre hermético del hueco de
alojamiento 3. El bisel 45 existente en la zona
inferior del borde lateral 15 ha sido previsto para
un mejor asentamiento e inserción de la tapa 13
en el hueco de alojamiento 3.
En la figura 7 se muestra la tapa 13 montada, resultando evidente que la tapa 13 queda, con
asiento prieto, sobre el costado frontal 47, y respectivamente de la junta 17”, del hueco de alojamiento 3.
En la figura 8 puede verse que, en el costado
exterior 34 de la pared lateral 11 de la carcasa
base 1, va inyectada una junta circundante 17, la
cual, vista en sección transversal, tiene la forma
de una pieza angular 40, presentando un ramal 41
en el sentido del eje central 8 y el otro ramal 42 en
el sentido radial del eje central 8. El ramal radial
42 tiene un canto extremo libre 18 que sobresale
del costado exterior 34 de la pared lateral 11. La
junta 17 se encuentra en la zona del extremo libre
de la pared lateral 11, preferiblemente en el lı́mite
con el costado frontal 12.
En el costado frontal 16 de la pared del canal
de ventilación 5 va inyectada otra junta 17’, que
puede verse con más detalle en la figura 9. Observada en sección transversal, la junta 17’ tiene una
forma de cono dirigida en sentido axial, de modo
que en la zona de punta del cono hay un canto extremo redondeado 18’. Además, existe una junta
17” inyectada en una concavidad circundante 43
en la pared interna 19 del hueco de alojamiento
3. Esta disposición de la junta 17” puede verse
claramente en la figura 10. Observada en sección
transversal, la junta 17” tiene una forma rectangular.
La pared lateral 11 es atravesada por un paso
de cable 20, cerrado por medio de un complemento de relleno del orificio para el cable 21, y
cuya forma de sección aparece en la figura 15.
El fondo 9 (figuras 2, 3) es atravesado por varios
orificios para tornillos 22, cerrados por complementos de relleno de orificios para tornillos, que
pueden verse detalladamente en la sección representada en la figura 11.
Las juntas 17, 17’ y 17”, ası́ como los complementos de relleno de pasos para cable 21 y
complementos de relleno de orificios para tornillos 23 consisten en un plástico elástico y flexible
24, aplicado sobre la carcasa base 1 mediante un
procedimiento de inyección de plástico. Resulta
especialmente ventajoso la realización de un procedimiento de inyección de dos componentes, con
el cual, en una sola fase de trabajo y con un útil
se inyectan el plástico 2 y el plástico 24, de manera que se consigue una carcasa base 1 casi de
una pieza, entendiéndose como “de una pieza” no
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sólo la carcasa base formada con el plástico 2,
sino también las partes construidas con plástico
elástico 24.
La figura 4 muestra una cubierta 25 que, al
efectuar el montaje, es colocada sobre la carcasa del ventilador. En la figura 4 se ha representado la cubierta 25 vista por su costado posterior,
vuelta hacia al fondo 9 en estado de montaje. La
misma presenta una placa frontal 26, provista de
un borde angular circundante 27. Asimismo, la
cubierta 25 es atravesada por una abertura de
ventilación 28, cuyo contorno se corresponde con
el contorno del canal de ventilación 6 de la carcasa
base 1. La abertura de salida de aire 28 es circundada por una pared 29. La pared 29 presenta en
su costado frontal 30 una concavidad circundante
31, en forma de ranura, y la pared 29 corre paralela a la respectiva zona contigua del borde 27.
En la figura 4a se ha representado la realización
de la concavidad en forma de ranura 31, vista en
sección - a lo largo de la lı́nea II-II de la figura
4. Observada en sección transversal, la concavidad 31 presenta una forma de cono truncado. La
concavidad 31 está hecha con dimensiones tales
que puede - como se explicará más adelante con
mayor detalle - alojar la junta 17’ para asegurar
un cierre hermético.
Cuando, al realizar el montaje (representado
de manera muy automática en la figura 5), se
coloca la cubierta 25 sobre la carcasa base 1, el
borde 27 cubre parte de la pared lateral 11. Al
realizar está inserción de montaje, el canto extremo 18 de la junta radial 17 roza a lo largo del
costado interior 32 del borde 27. En la fase final de la inserción de montaje, la junta 17 queda
en una posición, alejada del costado frontal 33
del borde 27, en el costado interior 32 y ejerce
una segura junta hermética. La cubierta 25 se fija sobre la carcasa base 1 con medios de fijación
adecuados, preferiblemente con sistemas de enclavamiento. En estado totalmente insertado de
la cubierta 25 y carcasa 1, el canto extremo 18’
de la junta axial 17’ penetra en la concavidad en
forma de ranura 31 existente en el costado frontal
30 de la pared 29, y queda fijado allı́, de modo que
también se consigue una segura junta hermética
en dicho lugar.
Asimismo, también aseguran hermeticidad los
complementos de relleno para el paso de cables
21 (figuras 14, 15), ası́ como los complementos de
relleno de los orificios para tornillos 23 (figura 11).
El plástico 24 se coloca en los orificios para tornillos 22 de modo que forma una especie de cilindro
hueco 54. El cilindro hueco 54 presenta un borde
circundante 55, que se apoya en el costado interior del fondo 9 de la carcasa 1. Dada su altura H,
el cilindro hueco 54 alcanza hasta sobre el costado
inferior del fondo 9. Presenta un espacio de acogida 54 que se ensancha en la zona del borde 55.
Esta zona ensanchada 57 sirve para la colocación
segura y, por tanto, hermética de la cabeza de un
tornillo, por ejemplo un tornillo de cabeza Allen,
utilizado para fijar la carcasa 1 sobre una base de
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montaje. Frente a la zona 57, el cilindro hueco
54, está cerrado por un fondo 58, de manera que
en estado “sin usar” no pueda penetrar ninguna
agua dentro de la carcasa 1 a través de los orificios para tornillos 22. Si un orificio de tornillo 22
ha de ser atravesado por un tornillo de fijación, se
aprieta con el mismo para que atraviese el fondo
53 del cilindro hueco 54, es decir, no se retira el
plástico 24 sino que únicamente es atravesado por
la caña del tornillo, consiguiéndose ası́ un óptimo
efecto hermético, sin por ello impedir la fijación
del tornillo. Caso de que sea necesario colocar un
cable a través del complemento de relleno para
paso de cable 21, puede retirarse el plástico 24,
gracias a las entalladuras 50, dispuestas circularmente, que forman posibles puntos de corte. En
todo caso basta con retirar el número de “anillos” requeridos para el que el cable forma junta
hermética con el plástico 24. En las figuras 14
y 15 pueden verse dos variantes de entalladuras
50 u 50’. El paso de cables 20 representado en
la figura 14 está provisto de las entalladuras 50
ya citadas, dispuestas a ambos costados del paso
de cable 20 y, por tanto, de fácil eliminación. El
paso de cable 20 representado en la figura 15 está
provisto de entalladuras 50’ que muestran una variante respecto a las entalladuras 50 de la figura
14, estando dispuestas solo en un costado del paso
de cable 20, y que - para asegurar una más fácil
eliminación - son más profundas que las entalladuras 50.
Podrı́a entenderse de lo anterior, que sólo
existe un paso de cable 20 en la carcasa base 1,
sin embargo, el invento no queda limitado a ello.
Por el contrario, pueden preverse otros pasos de
cable 20, de acuerdo con el invento, en la carcasa
del ventilador.
Además, la figura 12 muestra que han sido
previstos orificios ciegos 59 en el fondo 9 - observado desde el costado inferior - inyectados con el
plástico 24. Los separadores 51 ası́ formados presentan un anillo circundante 60, que se apoya en
el costado inferior del fondo 9. La altura del anillo 60 se ha indicado con una h, y corresponde a
la altura H del cilindro hueco 54, representado en
la figura 11. Se utilizan tales separadores 51, por
ejemplo, para fijar la carcasa base en una pared,
hay dispuestos, diagonalmente en el fondo 9, dos
complementos de relleno de orificios de tornillo
25. Para evitar el “basculamiento” de la carcasa
base, se disponen los separadores 51 en las dos
“esquinas” que todavı́a queda en el fondo 9.
En la figura 13 se muestra un orificio de paso
52 el cual está lleno con plástico 24 de manera
que se forma un cilindro hueco 61. El cilindro
hueco 61 va cerrado con un fondo 62. Si este
orificio 52 debe ser atravesado por un componente
eléctrico, por ejemplo con un sensor de humedad,
éste es apretado a través del plástico blando 24
del fondo 62. Dado que no desaparece el plástico
24, sino que el componente tan sólo lo atraviesa,
se consigue un óptimo cierre hermético.
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REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para fabricar una carcasa de
ventilador de plástico inyectado, caracterizado
por el hecho de que sobre una carcasa de ventilador (1, 25), inyectada con un primer plástico relativamente rı́gido (2), se inyecta un segundo plástico elástico y flexible (24) para conformar por lo
menos una parte blanda (17, 17’, 17”, 21, 23) utilizando un proceso de inyección de dos componentes, de manera que, con un útil, pueden llevarse a
cabo ambos procesos de inyección en una misma
fase de trabajo.
2. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que, como
parte blanda, se inyecta por lo menos una junta
(17, 17’, 17”) y/o un complemento de relleno para orificio de torno (23) y/o un complemento de
relleno para paso de cable (21).
3. Carcasa para un ventilador, con una carcasa base y una cubierta (25) que presenta por
lo menos una abertura para entrada o salida de
aire (28), estando la carcasa base (1) y la cubierta
(25) fabricadas de plástico inyectado, caracterizada por el hecho de que en la carcasa base (1)
y/o en la cubierta (25) se inyecta, en otro proceso de inyección, una pieza de plástico blando
como junta (17, 17’, 17”) y/o un complemento
de relleno para orificio de tornillo (23) y/o un
complemento de relleno de paso de cable (21) por
medio de un proceso de inyección de dos componentes.
4. Carcasa de acuerdo a la reivindicación 3,
caracterizada por el hecho de que la cubierta
(25) tiene una placa frontal (26) de la que parte
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un borde angular circundante (27), que cubre una
pared lateral (11) entorno a la carcasa base (1) al
colocar la cubierta (25) sobre la carcasa base (1)
durante el montaje, de modo que en el costado
interior (32) del borde (27) y/o en el costado exterior (34) de la pared lateral (11) se inyecta la
junta (17’), cuyo canto extremo libre (18) queda
transversal, y especialmente perpendicular) en el
sentido de inserción de la cubierta (25) y la carcasa base (1).
5. Carcasa de acuerdo a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que la abertura de entrada o salida de aire (28)
de la cubierta (25) y/o un canal de ventilación
(6) de la carcasa base (1) vuelta a la misma, es
circundada por una junta inyectada (17’), cuyo
canto extremo libre (18’) queda en el sentido de
inserción.
6. Carcasa de acuerdo a la reivindicación 5,
caracterizada por el hecho de que la junta (17’)
se encuentra sobre un costado frontal (16) de una
pared del canal de ventilación (5) de la carcasa
base (1).
7. Carcasa de acuerdo a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que la carcasa base (1) presenta un hueco central
de alojamiento (3) para un motor eléctrico, cerrado mediante una tapa insertable (13), de modo
que en la pared interior (19) del hueco de alojamiento (3) y/o en el borde lateral (15) de la tapa (13) va inyectada una junta (17”), cuyo canto
extremo libre queda transversal, y especialmente
perpendicular, al sentido de inserción de la tapa
(13).
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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva
del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD
2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación
del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del
7-10-1992, no producirán ningún efecto en España
en la medida en que confieran protección a productos quı́micos y farmacéuticos como tales.
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Esta información no prejuzga que la patente esté o
no incluı́da en la mencionada reserva.
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