BR112015027913B1

BR112015027913B1 - Mancal de deslizamento feito de resina sintética

Info

Publication number: BR112015027913B1
Application number: BR112015027913-9A
Authority: BR
Inventors: Kazuhiko AKEDA; Noboru Nakagawa
Original assignee: Oiles Corporation
Priority date: 2013-05-14
Filing date: 2014-05-07
Publication date: 2022-06-14
Also published as: US20160061256A1; US9790991B2; CN105209318A; KR101891745B1; CN105209318B; EP2998196A4; CN107140009B; KR20170045373A; JP6115301B2; CN107140009A; KR20150138393A; EP2998196A1; EP2998196B1; WO2014185031A1; BR112015027913A2; JP2014223817A; KR101767614B1

Abstract

MANCAL DE DESLIZAMENTO FEITO DE RESINA SINTÉTICA. Trata-se de um mancal de deslizamento 4 que inclui uma porção de base de mancal 9 que tem uma porção entalhada 8, uma porção de mancal 12 que tem uma superfície periférica externa 10 adaptada para ser trazida em contato com uma superfície periférica interna 3 de uma caixa de engrenagem 2, um par de porções de mancal 14 que ensanduicham a porção de mancal 12 através de cada um dentre um par de fendas 13 em uma direção R ao redor de um eixo geométrico O, e um par de porções em arco circular 17 que ensanduicham o par de porções de mancal 14 através de cada um dentre um par de fendas 15 na direção R ao redor do eixo geométrico.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A presente invenção refere-se a um mancal de deslizamento feito de resina sintética e, mais particularmente, a um mancal de deslizamento feito de resina sintética usado, de modo adequado, para sustentar, de modo deslizável, um eixo de cremalheira em um mecanismo de guiagem de um automóvel.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[0002] Em um aparelho de guiagem do tipo cremalheira e pinhão em um veículo motorizado tal como um automóvel, a virada de um volante gira um eixo de pinhão conectado ao mesmo, e um eixo de cremalheira que engrena com esse eixo de pinhão é movido nas direções esquerda e direita no interior de uma caixa de engrenagem de modo a efetuar a guiagem das rodas guiadas conectadas ao mesmo.

[0003] Em tal aparelho de guiagem do tipo cremalheira-e-pinhão, no caso de um veículo motorizado que se desloca em superfícies de pista não pavimentada ou similar, o eixo de cremalheira que tem dentes de cremalheira que engrena com os dentes do pinhão recebe uma carga excessivamente grande da superfície de pista, de modo que o eixo de cremalheira seja adaptado para ser sustentado de modo móvel no interior da caixa de engrenagem através de um mancal em uma posição próxima ao pinhão.

DOCUMENTO DE TÉCNICA ANTERIOR DOCUMENTO DE PATENTE

[0004] Documento de Patente 1: Relatório Descritivo da Patente no U.S. 7784804.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMAS QUE A INVENÇÃO DEVE SOLUCIONAR

[0005] Atualmente, um mancal feito de resina sintética não gera um som de batida entre o mesmo e o eixo de cremalheira e permite operação de guiagem suave entre o eixo de cremalheira e o mancal até mesmo na operação de guiagem em um estado em que uma força radial atua no eixo de cremalheira. Entretanto, com um mancal que é adaptado para sustentar o eixo de cremalheira com uma distância conforme descrito no Documento de Patente 1, se o eixo de cremalheira recebe uma carga excessivamente grande da superfície de pista, o problema de geração de ruído anormal tal como estrondo e ruído de martelagem de dentes ocorre.

[0006] A presente invenção foi realizada tendo em vista os aspectos descritos acima, e o objetivo da mesma é fornecer um mancal de deslizamento feito de resina sintética que tem a capacidade de sustentar de modo suave o eixo de cremalheira de modo axialmente móvel sem causar um declínio na força de sustentação do mesmo, e de reduzir a ocorrência de ruído anormal tal como estrondo e ruído de martelagem de dentes até mesmo em casos em que o eixo de cremalheira recebe uma carga excessivamente grande a partir da superfície de pista.

MEIOS PARA SOLUCIONAR OS PROBLEMAS

[0007] De acordo com a presente invenção, um mancal de deslizamento feito de resina sintética, adaptado para ser interposto entre um eixo de cremalheira e uma caixa de engrenagem sendo fixado a uma superfície periférica interna da caixa de engrenagem, a fim de sustentar o eixo de cremalheira no interior da caixa de engrenagem de maneira móvel em uma direção axial, compreende: uma porção de base de mancal semianular que tem uma porção entalhada em um lado de dentes de cremalheira do eixo de cremalheira; uma primeira porção de mancal que tem uma superfície periférica externa em formato de arco circular adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna da caixa de engrenagem e se estende integralmente na direção axial a partir de uma face de extremidade semianular axial da porção de base de mancal; e um par de segundas porções de mancal que se estendem integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial da porção de base de mancal de tal modo a ensanduichar a primeira porção de mancal através de cada um dentre um par de fendas em uma direção ao redor de um eixo geométrico, em que a primeira porção de mancal tem uma primeira superfície de mancal que é adaptada para opor uma superfície periférica externa do eixo de cremalheira em um lado oposto ao lado de dentes de cremalheira do eixo de cremalheira com uma distância entre as mesmas, e cada uma dentre as segundas porções de mancal tem uma segunda superfície de mancal que é adaptada para ser trazida em contato deslizável com a superfície periférica externa do eixo de cremalheira.

[0008] De acordo com o mancal de deslizamento feito de resina sintética descrito acima, de acordo com a presente invenção, visto que o par de segundas porções de mancal se estendem integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial da porção de base de mancal de tal modo a ensanduichar a primeira porção de mancal através de um par de fendas em uma direção ao redor do eixo geométrico, e cada uma dentre as segundas porções de mancal tem uma segunda superfície de mancal que é adaptada para ser trazida em contato deslizável com a superfície periférica externa do eixo de cremalheira, é possível sustentar o eixo de cremalheira pelas segundas superfícies de mancal a partir de duas direções, com o resultado de que é possível evitar um declínio na força de sustentação em relação ao eixo de cremalheira e sustentar de modo suave o eixo de cremalheira de maneira móvel na direção axial. Ademais, visto que a primeira porção de mancal ensanduichada pelo par de segundas porções de mancal através das fendas na direção ao redor do eixo geométrico tem a primeira superfície de mancal adaptada para opor a superfície periférica externa do eixo de cremalheira no lado oposto ao lado de dentes de cremalheira do eixo de cremalheira com a distância entre as mesmas, até mesmo em casos em que o eixo de cremalheira tiver recebido uma carga excessivamente grande da superfície de pista e o eixo de cremalheira tiver passado por um grande deslocamento, o eixo de cremalheira é sustentado também pela primeira superfície de mancal em tal estado de modo a ser sustentado pelo par de segundas porções de mancal, com o resultado de que se torna possível reduzir a geração de ruído anormal tal como estrondo e ruído de martelagem de dentes.

[0009] Na presente invenção, a primeira porção de mancal pode ter a superfície periférica externa que é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna da caixa de engrenagem e uma superfície periférica interna na qual a primeira superfície de mancal é fornecida, e cada uma dentre as segundas porções de mancal pode ter uma superfície periférica externa que é adaptada para opor a superfície periférica interna da caixa de engrenagem com uma distância entre as mesmas e uma superfície periférica interna na qual a primeira superfície de mancal adaptada para ser trazida em contato deslizável com a superfície periférica externa do eixo de cremalheira é fornecida.

[0010] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, a primeira porção de mancal inclui uma porção de arco circular que, na superfície periférica externa da mesma, é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna da caixa de engrenagem e se estende integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial da porção de base de mancal, e uma porção protuberante que tem uma superfície de mancal formada em uma face protuberante de extremidade da mesma e é fornecida integralmente em uma superfície periférica interna da porção de arco circular de tal modo a protuberar de modo radialmente para dentro a partir da superfície periférica interna da porção de arco circular, de modo a opor a superfície periférica externa do eixo de cremalheira no lado oposto para o lado de dentes de cremalheira do eixo de cremalheira com uma distância entre as mesmas. Em outra modalidade preferencial da presente invenção, cada uma dentre o par de segundas porções de mancal inclui uma porção de arco circular flexível elasticamente que, na superfície periférica externa da mesma, é adaptada para opor a superfície periférica interna da caixa de engrenagem com uma distância entre as mesmas e se estende integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial da porção de base de mancal, e uma porção protuberante que tem uma segunda superfície de mancal formada em uma face protuberante de extremidade da mesma e é fornecida integralmente de tal modo a protuberar radialmente para dentro a partir de uma superfície periférica interna da porção de arco circular.

[0011] Nessa modalidade, visto que a primeira superfície de mancal e as segundas superfícies de mancal são formadas nas faces de extremidade protuberante, respectivamente, das porções protuberantes, as superfícies de sustentação para o eixo de cremalheira podem ser localizadas, com o resultado de que é possível reduzir a resistência a atrito em relação ao movimento axial do eixo de cremalheira, tornando possível, assim, permitir que o eixo de cremalheira que se move na direção axial seja sustentado por uma pequena força de resistência. Além disso, particularmente na última modalidade, visto que a segunda superfície de mancal é formada na porção protuberante fornecida na porção de arco circular flexível elasticamente, a porção de arco circular pode ser defletida elasticamente em correspondência com o deslocamento radial do eixo de cremalheira, com o resultado de que isso também torna possível reduzir resistência de atrito em relação ao movimento axial do eixo de cremalheira, tornando possível assim permitir que o eixo de cremalheira que se move na direção axial seja sustentado por uma pequena força de resistência.

[0012] Em ainda outra modalidade preferencial da presente invenção, o par de segundas porções de mancal são defletíveis elasticamente em direções radialmente para dentro e para fora usando-se a porção de base de mancal como um fulcro.

[0013] Em tal modalidade também, é possível reduzir a resistência a atrito em relação ao movimento axial do eixo de cremalheira, tornando possível assim permitir que o eixo de cremalheira que se move na direção axial seja sustentado por uma pequena força de resistência.

[0014] Além disso, em uma modalidade preferencial adicional da presente invenção, a primeira superfície de mancal é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica externa do eixo de cremalheira pelo deslocamento do eixo de cremalheira que excede uma quantidade fixa na direção perpendicular à direção axial e direcionada a partir do lado de dentes de cremalheira do eixo de cremalheira em direção ao lado oposto para o lado de dentes de cremalheira do eixo de cremalheira e, nessa modalidade, é possível limitar o grande deslocamento do eixo de cremalheira naquela direção.

[0015] Na presente invenção, o par de segundas superfícies de mancal podem ser adaptadas simplesmente para serem trazidas em contato com a superfície periférica externa do eixo de cremalheira; entretanto, a fim de sustentar de modo firme o eixo de cremalheira, o par de segundas superfícies de mancal podem ser adaptadas para serem trazidas em contato com a superfície periférica externa do eixo de cremalheira com uma interferência para apertar o eixo de cremalheira.

[0016] Na presente invenção, pelo menos um dentre a primeira superfície de mancal e o par de segundas superfícies de mancal pode ser constituído por uma superfície côncava em formato de arco circular que tem um raio de curvatura substancialmente idêntico a um raio de curvatura da superfície periférica externa do eixo de cremalheira, ou pode ser constituído por uma superfície côncava em formato de arco circular que tem um raio de curvatura substancialmente maior do que o raio de curvatura da superfície periférica externa do eixo de cremalheira, ou pode ser constituído por uma superfície convexa em formato de arco circular ou uma superfície plana.

[0017] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o par de segundas porções de mancal são formadas integralmente na porção de base de mancal de tal modo a serem separadas uma da outra com a primeira porção de mancal localizada entre as mesmas na direção ao redor do eixo geométrico, de modo que um ângulo central formado com a primeira porção de mancal localizada entre, por pontos centrais na direção ao redor do eixo geométrico das segundas superfícies de mancal que entram em contato com a superfície periférica externa do eixo de cremalheira tem um ângulo não maior do que 180°, preferencialmente um ângulo de 120° a 70°, mais preferencialmente um ângulo de 100° a 80°.

[0018] O mancal de deslizamento, de acordo com a presente invenção, pode compreender adicionalmente: um par de porções de arco circular que se estendem integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial da porção de base de mancal de tal modo a ensanduichar o par de segundas porções de mancal através de cada um dentre um par de outras fendas na direção ao redor do eixo geométrico. Nesse caso, cada um dentre o par de porções em arco circular pode ter uma superfície periférica externa adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna da caixa de engrenagem e uma superfície periférica interna adaptada para opor a superfície periférica externa do eixo de cremalheira com uma distância entre as mesmas.

[0019] Como a resina sintética para formar o mancal de deslizamento, de acordo com a presente invenção, uma que exceda em resistência à abrasão, tenha uma característica de atrito baixo, e tenha rigidez e flexibilidade predeterminadas e pequena expansão térmica e contração é preferencial. Especificamente, é possível citar, entre outras, uma resina sintética que inclui pelo menos uma dentre resina de poliacetal, resina poliamida, resina de poliolefina e fluoro resina.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

[0020] De acordo com a presente invenção, é possível fornecer um mancal de deslizamento feito de resina sintética que tem a capacidade de sustentar de modo suave o eixo de cremalheira de modo axialmente móvel sem causar um declínio na força de sustentação do mesmo, e de reduzir a ocorrência de ruído anormal tal como estrondo e ruído de martelagem de dentes até mesmo em casos em que o eixo de cremalheira recebe uma carga excessivamente grande a partir da superfície de pista.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0021] A Figura 1 é uma vista elevada frontal explanatória de uma modalidade preferencial da invenção;

[0022] A Figura 2 é uma vista elevada de lado esquerdo explanatória da modalidade mostrada na Figura 1;

[0023] A Figura 3 é uma vista elevada de lado direito explanatória da modalidade mostrada na Figura 1;

[0024] A Figura 4 é uma vista em corte transversal explanatória obtida na direção de seta ao longo da linha IV - IV mostrada na Figura 3;

[0025] A Figura 5 é uma vista plana explanatória da modalidade mostrada na Figura 1;

[0026] A Figura 6 é uma vista em corte transversal explanatória obtida na direção de seta ao longo da linha VI - VI mostrada na Figura 2;

[0027] A Figura 7 é uma vista em corte transversal explanatória obtida na direção de seta ao longo da linha VII - VII mostrada na Figura 1;

[0028] A Figura 8 é uma vista em corte transversal explanatória de um exemplo de uso da modalidade mostrada na Figura 1;

[0029] A Figura 9 é uma vista em corte transversal explanatória obtida na direção de seta ao longo da linha IX - IX mostrada na Figura 8;

[0030] A Figura 10 é uma vista em corte transversal explanatória obtida na direção de seta ao longo da linha X - X mostrada na Figura 8; e

[0031] A Figura 11 é uma vista parcial explanatória de outras modalidades preferenciais da invenção.

MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO

[0032] A seguir, uma descrição mais detalhada será fornecida do modo para realizar a presente invenção com base nas modalidades ilustradas nos desenhos. Deve-se notar que a presente invenção não é limitada a essas modalidades.

[0033] Nas Figuras 1 a 10, um mancal de deslizamento feito de resina sintética 4, de acordo com essa modalidade, que é adaptado para ser interposto entre um eixo de cremalheira 1 e uma caixa de engrenagem 2 sendo fixo em uma superfície periférica interna cilíndrica 3 da caixa de engrenagem 2 a fim de sustentar o eixo de cremalheira 1 no interior da caixa de engrenagem 2 de maneira móvel em uma direção axial X, inclui: uma porção de base de mancal semianular 9 que tem uma porção entalhada 8 no lado de dentes de cremalheira 7 do eixo de cremalheira 1 que engrena com os dentes 6 de um eixo de pinhão 5; uma porção de mancal 12 que tem uma superfície periférica externa em formato de arco circular 10 adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2 e estende integralmente na direção axial X a partir de uma face de extremidade semianular 11 na direção axial X da porção de base de mancal 9; um par de porções de mancal 14 que se estendem integralmente a partir da face de extremidade 11 da porção de base de mancal 9 na direção axial X e na mesma direção da direção de extensão da porção de mancal 12 de tal modo a ensanduichar a porção de mancal 12 através de cada um dentre um par de fendas 13 em uma direção R ao redor de um eixo geométrico O; um par de porções em formato de arco circular 17 que se estendem integralmente a partir da face de extremidade 11 da porção de base de mancal 9 em uma direção que é a direção axial X e a mesma direção da direção de extensão das porções de mancal 12 e 14 de tal modo a ensanduichar o par de porções de mancal 14 através de cada um dentre um par de fendas 15 na direção R ao redor do eixo geométrico; uma projeção semicircular 19 formada integralmente em uma superfície periférica externa semicilíndrica 18 da porção de base de mancal 9 em correspondência com a direção radial em relação à porção de mancal 12; e um par de projeções em formato de arco circular 20 formadas integralmente na superfície periférica externa 18 da porção de base de mancal 9 em correspondência com a direção radial em relação ao par de porções em formato de arco circular 17, respectivamente.

[0034] O eixo de cremalheira 1 tem uma superfície plana 25 com os dentes de cremalheira 7 formados na mesma e uma superfície periférica externa semicilíndrica 26 que é conectada de modo contínuo em ambas as extremidades da mesma a ambas as extremidades da superfície plana 25 com os dentes de cremalheira 7 formados na mesma. A caixa de engrenagem 2 tem, na superfície periférica interna da mesma 3, um par de porções recuadas 28 e 29 que são encaixadas e recebem as projeções 19 e 20 em uma face de extremidade cilíndrica 27 na direção axial X, respectivamente.

[0035] A porção de base de mancal 9, que tem as faces de extremidade 11 e é, na superfície periférica externa semicilíndrica da mesma 18, adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2, inclui, além das faces de extremidade 11 e a superfície periférica externa 18, uma superfície periférica interna semicilíndrica 32 que se torna sujeira à contração elástica em diâmetro pela porção entalhada da mesma 8 disposta no lado de dentes de cremalheira 7 do eixo de cremalheira 1 em relação face a face à superfície plana 25, e circunda o eixo de cremalheira 1 com uma distância 31 em relação à superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1; outra face de extremidade semianular 33 na direção axial X; e um par de superfícies laterais 34 que definem a porção entalhada 8 na direção R, opõem uma à outra naquela direção R, e cada uma tem uma superfície afilada.

[0036] A porção de mancal 12 inclui uma porção de arco circular 41 que, na superfície periférica externa da mesma 10 nivela com a superfície periférica externa 18, é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2 e se estende integralmente na direção axial X a partir de uma face de extremidade semianular 11 na direção axial X da porção de base de mancal 9, bem como uma porção protuberante 46 que tem uma superfície de mancal 45 formada na face protuberante de extremidade da mesma 44 e é fornecida integralmente em uma superfície periférica interna 43 da porção de arco circular 41 de tal modo a protuberar radialmente para dentro a partir da superfície periférica interna 43 da porção de arco circular 41 nivelada com a superfície periférica interna 32, de modo a opor a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 no lado oposto da mesma ao lado de dentes de cremalheira 7 do eixo de cremalheira 1 com uma distância 42 entre as mesmas. Desse modo, a porção de mancal 12, que tem a superfície de mancal 45 adaptada para opor a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 no lado oposto da mesma ao lado de dentes de cremalheira 7 do eixo de cremalheira 1 com a distância 42 entre as mesmas, tem a superfície periférica interna 43 com a superfície de mancal 45 fornecida na mesma e a superfície periférica externa 10 constituída por uma superfície convexa em formato de arco circular que tem um raio de curvatura substancialmente idêntico ao raio de curvatura da superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2, de modo a ser trazida em contato com a superfície total da superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2. A superfície de mancal 45, que é constituída por uma superfície côncava em formato de arco circular que tem um raio de curvatura substancialmente idêntico ao raio de curvatura da superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1, é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 por um deslocamento do eixo de cremalheira 1 que excede uma quantidade fixa em uma direção perpendicular à direção axial X e direcionada a partir do lado de dentes de cremalheira 7 do eixo de cremalheira 1 em direção ao lado oposto para o lado de dentes de cremalheira 7 do eixo de cremalheira 1, isto é, por um deslocamento do eixo de cremalheira 1 que excede a largura radial da distância 42.

[0037] A porção de arco circular 41 que tem a superfície periférica externa em formato de arco circular 10 nivelada com a superfície periférica externa 18 tem, além da superfície periférica externa 10 e a superfície periférica interna 43, uma face de extremidade 47 na direção axial X e um par de superfícies laterais 48 que são perpendiculares à face de extremidade 47, são paralelas uma à outra e opõem uma à outra na direção R. A porção protuberante 46 tem uma superfície inclinada 49 conectada de modo contínuo à face de extremidade 47 e uma superfície convexa curvada 50 conectada de modo contínuo à superfície periférica interna 43, e a superfície de mancal 45 é conectada de modo contínuo à superfície inclinada 49 e à superfície convexa curvada 50 e é circundada pela superfície inclinada 49 e a superfície convexa curvada 50.

[0038] Cada um dentre o par de porções de mancal 14, que são formadas simetricamente em relação à porção de mancal 12 na direção R, tem uma porção de arco circular flexível elasticamente 54 que é adaptada para opor a superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2 com uma distância 53 na superfície periférica externa da mesma 52 conectada de modo contínuo à superfície periférica externa 18 através de uma superfície côncava curvada 51 e se estende integralmente na direção axial X a partir da uma face de extremidade semianular axial 11 da porção de base de mancal 9, bem como uma porção protuberante 58 que é fornecida integralmente de tal modo a protuberar de modo radialmente para dentro a partir de uma superfície periférica interna 55 da porção de arco circular 54 e tem uma superfície de mancal 57 formada na face protuberante de extremidade da mesma 56. Desse modo, cada uma dentre as porções de mancal 14 tem a superfície periférica externa 52 adaptada para opor a superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2 com a distância 53 e a superfície periférica interna 55 fornecida com a superfície de mancal 57 adaptada para ser trazida em contato deslizável com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1.

[0039] A distância 31 tem uma largura radial maior do que a largura radial da distância 53, e a distância 53 tem uma largura radial maior do que a largura radial da distância 42. As respectivas porções em arco circular 54 da porção de mancal 14 que tem a superfície de mancal 57 que é adaptada para ser trazida em contato deslizável com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 é defletível elasticamente nas direções radialmente para dentro e para fora usando-se a porção de base de mancal 9 como um fulcro. Cada uma das porções de mancal 14 é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 na superfície de mancal 57 com uma interferência, e o par de porções de mancal 14 são formadas integralmente na porção de base de mancal 9 de tal modo a serem separadas uma da outra com a porção de mancal 12 localizada entre as mesmas na direção R ao redor do eixo geométrico, de modo que um ângulo central formado com a porção de mancal 12 localizada entre, por pontos centrais na direção R ao redor do eixo geométrico das superfícies de mancal 57 que entram em contato com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 tenha um ângulo de substancialmente 90°. Cada uma das superfícies de mancal 57 da porção de mancal 14 é constituída por uma superfície côncava em formato de arco circular que tem um raio de curvatura substancialmente idêntico ao raio de curvatura da superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1, enquanto cada uma das superfícies externas 52 é constituída por uma superfície convexa em formato de arco circular que tem um raio de curvatura substancialmente idêntico ao raio de curvatura da superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2.

[0040] Cada uma das porções em arco circular 54 que tem a superfície periférica interna em formato de arco circular 55 nivelada com a superfície periférica interna 32 e a superfície periférica externa 52 adaptada para opor a superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2 com a distância 53 inclui, além da superfície periférica interna 55 e a superfície periférica externa 52, uma face de extremidade 61 na direção axial X disposta na mesma posição da face de extremidade 47 na direção axial X e um par de superfícies laterais 62 que são perpendiculares à face de extremidade 61, são paralelas uma à outra e são também paralelas à superfície lateral 48, e opõem uma à outra na direção R. A porção protuberante 58 tem uma superfície inclinada 63 conectada de modo contínuo à face de extremidade 61 e uma superfície convexa curvada 64 conectada de modo contínuo à superfície periférica interna 55, e a superfície de mancal 57 é conectada de modo contínuo à superfície inclinada 63 e a superfície convexa curvada 64 e é circundada pela superfície inclinada 63 e a superfície convexa curvada 64.

[0041] Cada um dentre o par de fendas 13 formadas simetricamente em relação à porção de mancal 12 na direção R é definido pela superfície lateral 48 e a superfície lateral 62, e a uma extremidade da mesma na direção axial X é aberta, enquanto a outra extremidade da mesma na direção axial X é fechada pela face de extremidade 11 da porção de base de mancal 9 curvada em uma forma côncava.

[0042] Cada um dentre o par de porções em arco circular 17 inclui uma superfície periférica externa em formato de arco circular 71 que é nivelada com a superfície periférica externa 18 da porção de base de mancal 9 e é trazida em contato com a superfície periférica externa 3 da caixa de engrenagem 2, uma superfície periférica interna em formato de arco circular 72 que é nivelada com a superfície periférica interna 32 da porção de base de mancal 9 e opõe a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 com a distância 31 com a superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2, uma face de extremidade semianular 73 na direção axial X disposta na mesma posição da face de extremidade 47 na direção axial X, uma superfície afilada semianular 74 que é conectada de modo contínuo, em um lado, à superfície periférica interna 72 e, no outro lado, à superfície periférica interna 72, respectivamente, na direção radial, uma superfície lateral 75 que é perpendicular a faces de extremidade 73 e 61 e define a fenda 15 em cooperação com a superfície lateral 62, e uma superfície lateral 76 que é nivelada com a superfície lateral 34 e inclui uma superfície afilada que define a porção entalhada 8 na direção R.

[0043] Cada um dentre o par de fendas 15 formadas simetricamente em relação à porção de mancal 12 na direção R é definido pela superfície lateral 62 e a superfície lateral 75, e, do mesmo modo da fenda 13, a uma extremidade da mesma na direção axial X é aberta, enquanto a outra extremidade da mesma na direção axial X é fechada pela face de extremidade 11 da porção de base de mancal 9 curvada em uma forma côncava.

[0044] No mancal de deslizamento descrito acima 4, que é interposto entre o eixo de cremalheira 1 e a caixa de engrenagem 2 sendo fixo à superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2 em um estado no qual a projeção 19 é encaixada na porção recuada 28 para evitar saída da caixa de engrenagem 2 na direção axial X e a projeção 20 é encaixada na porção recuada 29 para evitar rotação em relação à caixa de engrenagem 2 na direção R, visto que a porção de base de mancal 9 que é sujeita a contração elástica em diâmetro pela porção entalhada 8 é fornecida, é possível aperfeiçoar a eficiência de encaixe à superfície periférica interna 3 da caixa de engrenagem 2. Além disso, visto que o par de porções de mancal 14 se estendem integralmente na direção axial X a partir da uma face de extremidade semianular 11 na direção axial X da porção de base de mancal 9 de tal modo a ensanduichar a porção de mancal 12 através das fendas 13 na direção R, e cada uma tem a superfície de mancal 57 adaptada para ser trazida em contato deslizável com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1, é possível sustentar o eixo de cremalheira 1 pelas superfícies de mancal 57 a partir de duas direções, com o resultado de que é possível evitar um declínio na força de sustentação em relação ao eixo de cremalheira 1 e sustentar de modo suave o eixo de cremalheira 1 de maneira móvel na direção axial X. Ademais, visto que a porção de mancal 12 ensanduichada pelo par de porções de mancal 14 através das fendas 13 na direção R tem a superfície de mancal 45 adaptada para opor a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 no lado oposto da mesma ao lado de dentes de cremalheira do eixo de cremalheira 1 com a distância 42 entre as mesmas, até mesmo em casos em que o eixo de cremalheira 1 tiver recebido uma carga excessivamente grande a partir da superfície de pista e o eixo de cremalheira 1 tiver passado por um grande deslocamento, o eixo de cremalheira 1 é sustentado também pela superfície de mancal 45 em tal estado a ser sustentado pelo par de porções de mancal 14, com o resultado de que se torna possível reduzir a geração de ruído anormal tal como estrondo e ruído de martelagem de dentes.

[0045] Além disso, com o mancal de deslizamento 4, que é formado simetricamente na direção R em relação a uma linha perpendicular à superfície plana 25 e que conecta o eixo geométrico O e um ponto central na direção R da superfície de mancal 45 que é uma superfície de contato com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1, visto que as superfícies de mancal 45 e 57 são formadas nas faces de extremidade protuberantes 44 e 56, respectivamente, das porções protuberantes 46 e 58, as superfícies de sustentação para o eixo de cremalheira 1 podem ser localizadas, com o resultado de que é possível reduzir a resistência de atrito em relação ao movimento do eixo de cremalheira 1 na direção axial X, tornando possível assim, permitir que o eixo de cremalheira 1 que se move na direção axial X seja sustentado por uma pequena força de resistência. Além disso, visto que cada superfície de mancal 57 é formada na porção protuberante 58 fornecida na porção de arco circular flexível elasticamente 54, a porção de arco circular 54 pode ser defletida elasticamente em correspondência com o deslocamento radial do eixo de cremalheira 1 usando-se a porção de base de mancal 9 como um fulcro, com o resultado de que isso também torna possível reduzir resistência a atrito em relação ao movimento do eixo de cremalheira 1 na direção axial X, tornando possível, assim, permitir que o eixo de cremalheira 1 que se move na direção axial X seja sustentado por uma pequena força de resistência.

[0046] Além disso, com o mancal de deslizamento 4, a superfície de mancal 45 é adaptada para sustentar o eixo de cremalheira 1 sendo trazida em contato com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 pelo deslocamento do eixo de cremalheira 1 que excede uma quantidade fixa na direção perpendicular à direção axial X e direcionada a partir do lado de dentes de cremalheira 7 do eixo de cremalheira 1 em direção ao lado oposto para o lado de dentes de cremalheira 7 do eixo de cremalheira 1, com o resultado de que é possível limitar o grande deslocamento do eixo de cremalheira 1 naquela direção.

[0047] Com o mancal de deslizamento descrito acima 4, embora cada uma das superfícies de mancal 45 e 57 seja constituída por uma superfície côncava em formato de arco circular que tem um raio de curvatura substancialmente idêntico ao raio de curvatura da superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1, alternativamente, pelo menos uma superfície de mancal das superfícies de mancal 45 e 57, por exemplo, a superfície de mancal 57, pode ser constituída por uma superfície côncava em formato de arco circular que tem um raio de curvatura maior do que o raio de curvatura da superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1, conforme mostrado na parte (A) da Figura 11, pode ser constituída por uma superfície convexa em formato de arco circular, conforme mostrado na parte (B) da Figura 11, ou pode ser constituída por uma superfície plana, conforme mostrado na parte (C) da Figura 11. Em tais modalidades, como resultado do fato de que o contato entre a superfície de mancal 57 e a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 pode se tornar substancialmente em contato de linha, é possível reduzir a resistência de atrito em relação ao movimento do eixo de cremalheira 1 na direção axial X, tornando possível, assim, permitir que o eixo de cremalheira 1 que se move na direção axial X seja sustentado por uma força de resistência ainda menor. Nas modalidades das partes (A), (B), e (C) da Figura 11, o ponto central na direção R ao redor do eixo geométrico da superfície de mancal 57 trazida em contato com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1 se torna virtualmente um ponto de contato de linha com a superfície periférica externa 26 do eixo de cremalheira 1.

[0048] Além disso, embora o mancal de deslizamento descrito acima 4 tenha o par de porções de mancal 14, a presente invenção não é limitada ao mesmo, e pelo menos outro par de porções de mancal que são formadas do mesmo modo do par de porções de mancal 14 pode ser fornecido adicionalmente entre o par de porções de mancal 14 e o par de porções em arco circular 17 na direção R ao redor do eixo geométrico O. DESCRIÇÃO DE NUMERAIS DE REFERÊNCIA 1: eixo de cremalheira 2: caixa de engrenagem 3: superfície periférica interna 4: mancal de deslizamento 5: eixo de pinhão 6: dentes 7: dentes de cremalheira 8: porção entalhada 9: porção de base de mancal 10: superfície periférica externa 11: face de extremidade 12: 14: porção de mancal 13: 15: fenda 17: porção de arco circular 18: superfície periférica externa 19: 20: projeção

Claims

1. Mancal de deslizamento feito de resina sintética (4) adaptado para ser interposto entre um eixo de cremalheira (1) e uma caixa de engrenagem (2) sendo fixado em uma superfície periférica interna (3) da caixa de engrenagem (2) a fim de sustentar o eixo de cremalheira (1) no interior da caixa de engrenagem (2) de maneira móvel em uma direção axial, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma porção de base de mancal semianular (9) que, em uma superfície periférica externa semicilíndrica (18) da mesma, é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna (3) da caixa de engrenagem (2) e tem uma porção entalhada (8) em um lado de dentes de cremalheira (7) do eixo de cremalheira (1); uma primeira porção de mancal (12) que tem uma superfície periférica externa em formato de arco circular (10) adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna (3) da caixa de engrenagem (2) e se estende integralmente na direção axial a partir de uma face de extremidade semianular axial (11) da dita porção de base de mancal (9); e um par de segundas porções de mancal (14) que se estendem integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial (11) da dita porção de base de mancal (9) de tal modo a ensanduichar a dita primeira porção de mancal (12) através de cada uma dentre um par de fendas (13) em uma direção ao redor de um eixo geométrico, em que a dita primeira porção de mancal (12) tem uma primeira superfície de mancal (45) que é adaptada para opor uma superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1) em um lado oposto ao lado de dentes de cremalheira (7) do eixo de cremalheira (1) com uma distância (42) entre as mesmas, e cada uma dentre as ditas segundas porções de mancal (14) tem uma segunda superfície de mancal (57) que é adaptada para ser trazida em contato deslizável com a superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1).

2. Mancal de deslizamento (4), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita primeira porção de mancal (12) tem a superfície periférica externa (10) que é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna (3) da caixa de engrenagem (2) e uma superfície periférica interna (43) na qual a primeira superfície de mancal (45) é fornecida.

3. Mancal de deslizamento (4), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que cada uma dentre as ditas segundas porções de mancal (14) tem uma superfície periférica externa (52) que é adaptada para opor a superfície periférica interna (3) da caixa de engrenagem (2) com uma distância (53) entre as mesmas e uma superfície periférica interna (55) na qual a segunda superfície de mancal (57) que é adaptada para ser trazida em contato deslizável com a superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1) é formada.

4. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita primeira porção de mancal (12) inclui uma porção de arco circular (41) que, em uma superfície periférica externa (10) da mesma, é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna (3) da caixa de engrenagem (2) e se estende integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial (11) da dita porção de base de mancal (9), e uma porção protuberante (46) que tem uma primeira superfície de mancal (45) formada em uma face protuberante de extremidade (44) da mesma e é fornecida integralmente em uma superfície periférica interna (43) da porção de arco circular (41) de tal modo a protuberar de modo radial para dentro a partir da superfície periférica interna (26) da porção de arco circular (1), de modo a opor a superfície periférica externa do eixo de cremalheira no lado oposto ao lado de dentes de cremalheira (7) do eixo de cremalheira (1) com uma distância (42) entre as mesmas.

5. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um dentre o dito par de segundas porções de mancal (14) inclui uma porção de arco circular flexível elasticamente (54) que, em uma superfície periférica externa (52) da mesma, é adaptada para opor a superfície periférica interna (3) da caixa de engrenagem (2) com uma distância (53) entre as mesmas e se estende integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial (11) da dita porção de base de mancal (9), e uma porção protuberante (58) que tem uma segunda superfície de mancal (57) formada em uma face protuberante de extremidade (56) da mesma e é fornecida integralmente de tal modo a protuberar de modo radial para dentro a partir de uma superfície periférica interna (55) da porção de arco circular (54).

6. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito par de segundas porções de mancal (14) são defletíveis elasticamente em direções radialmente para dentro e para fora usando-se a dita porção de base de mancal (9) como um fulcro.

7. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira superfície de mancal (45) é adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1) por um deslocamento do eixo de cremalheira (1) que excede uma quantidade fixa em uma direção perpendicular à direção axial e direcionado a partir do lado de dentes de cremalheira (7) do eixo de cremalheira (1) em direção ao lado oposto para o lado de dentes de cremalheira (7) do eixo de cremalheira (1).

8. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o par de segundas superfícies de mancal (57) são adaptadas para serem trazidas em contato com a superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1) com uma interferência.

9. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um dentre a primeira superfície de mancal (45) e o par de segundas superfícies de mancal (57) é constituído por uma superfície côncava em formato de arco circular que tem um raio de curvatura idêntico a um raio de curvatura da superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1).

10. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um dentre a primeira superfície de mancal (45) e o par de segundas superfícies de mancal (57) é constituído por uma superfície côncava em formato de arco circular que tem um raio de curvatura maior do que o raio de curvatura da superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1).

11. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um dentre a primeira superfície de mancal (45) e o par de segundas superfícies de mancal (57) é constituído por uma superfície convexa em formato de arco circular.

12. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um dentre a primeira superfície de mancal (45) e o par de segundas superfícies de mancal (57) é constituído por uma superfície plana.

13. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito par de segundas porções de mancal (14) são formadas integralmente na dita porção de base de mancal (9) de tal modo a serem separadas uma da outra com a dita primeira porção de mancal (12) localizada entre as mesmas na direção ao redor do eixo geométrico, de modo que um ângulo central formado, com a dita primeira porção de mancal (12) localizada entre as mesmas, por pontos centrais na direção ao redor do eixo geométrico das segundas superfícies de mancal (57) que entram em contato com a superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1), tenha um ângulo não maior do que 180°.

14. Mancal de deslizamento (4), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: um par de porções em arco circular (17) que se estendem integralmente na direção axial a partir da uma face de extremidade semianular axial (11) da dita porção de base de mancal (9) de tal modo a ensanduichar o dito par de segundas porções de mancal (14) através de cada um dentre um par de outras fendas (15) na direção ao redor do eixo geométrico, em que cada uma dentre o dito par de porções em arco circular (17) tem uma superfície periférica externa (71) adaptada para ser trazida em contato com a superfície periférica interna (3) da caixa de engrenagem (2) e uma superfície periférica interna adaptada para opor a superfície periférica externa (26) do eixo de cremalheira (1) com uma distância entre as mesmas.