MX2013007301A - Tuerca en jaula que tiene un dispositivo de retencion y un metodo para producir la misma. - Google Patents

Abstract

La invención se relaciona con una tuerca en jaula (1) que tiene un dispositivo de retención, y con un método para producir la misma; la tuerca en jaula (1) comprende una tuerca (4) que tiene una brida rectangular que se proyecta radialmente (5) y un receptáculo similar a un manguito roscado (6) para un tornillo; un medio de retención (7) que tiene una abertura de paso (8), a través de la que pasa el receptáculo para perno similar a manguito (6), que se engancha de manera similar a una abrazadera sobre la brida rectangular (5) de la tuerca; un collarín de retención (9), que rodea al receptáculo para perno similar a un manguito (6) de la tuerca (4), está soportado en el medio de retención (7) en la región de la abertura de paso (8); el collarín de retención (9) es una pieza y tiene un primer y segundo elementos (10, 11) que cubren la abertura de paso (8) del medio de retención (7) en ambos lados; los elementos de cubierta (10, 11) están mecánicamente conectados a través de un buje de conexión (12) que colindan concéntricamente con el receptáculo para perno (6); el buje de conexión (12) está radialmente separado de la abertura de paso (8).

Description

TUERCA EN JAULA QUE TIENE UN DISPOSITIVO DE RETENCIÓN Y UN MÉTODO PARA PRODUCIR LA MISMA MEMORIA DESCRIPTIVA Se describe una tuerca en jaula que comprende un dispositivo de retención y un método para producir dicha tuerca en jaula. La tuerca en jaula comprende una tuerca que comprende una brida angular que se proyecta radialmente y un receptáculo similar a un manguito roscado para un perno. Un sujetador que comprende una abertura de paso, a través de la cual pasa el receptáculo para tornillo similar a un manguito, se engrana de manera similar a una abrazadera sobre la brida angular de la tuerca. Un collarín de retención, el cual rodea al receptáculo para tornillo similar a un manguito de la tuerca, está soportado en el sujetador en la región de la abertura de paso.

A partir del documento DE 9409087 se conoce una tuerca en jaula de este tipo como un dispositivo de retención para una tuerca. Las tuercas en jaula de este tipo se usan como parte de una conexión de tuerca y tornillo, componentes tales como motores de vehículos automotores o asientos en un vehículo están conectados por medio de las tuercas en jaula a un contrafuerte del cuerpo del vehículo. Para simplificar el ensamble, la tuerca en jaula está previamente ensamblada por medio de un sujetador en la región de la abertura de paso del contrafuerte, cuya abertura está asignada para los pernos de tornillo. Para este propósito el sujetador está conectado de forma rígida al contrafuerte y, en la posición de instalación, se engrana sobre la tuerca que está dispuesta libremente dentro de dicho sujetador.

Durante el atornillado posterior de un perno de tornillo en la rosca de tuerca del receptáculo para perno similar a un manguito roscado, el sujetado proporciona soporte rotatoriamente fijo para la brida que se proyecta radialmente que está provista en la tuerca. Al mismo tiempo, el sujetador previene que la tuerca ceda en la dirección axial del perno de tornillo. En consecuencia, el perno de tornillo se puede atornillar en la tuerca sin que dicha tuerca tenga que fijarse manualmente o mediante el uso de herramientas correspondientes.

Para compensar las tolerancias de ensamble entre un componente a ensamblar, tal como un motor o un asiento de un vehículo y los puntos de sujeción provistos en el cuerpo que comprenden una tuerca en jaula, la tuerca es retenida con juego en el sujetador. En consecuencia, un espacio permanece entre la periferia exterior radial del recepáculo para perno similar a un manguito roscado de la tuerca y la abertura de paso en el sujetador. Como un resultado, al usar el sujetador conocido, existe el riesgo de que la tuerca en el sujetador se incline contra la orientación axial del perno de tornillo. Debido al movimiento de inclinación de la tuerca, se vuelve difícil atornillar el perno de tornillo en la rosca interna de la tuerca en una dirección coaxial.

Además, las tuercas en los sujetadores convencionales provocan un molesto ruido vibratorio cuando la tuerca en jaula está provista para el componente en una pluralidad de puntos de fijación para que sea posible usar una pluralidad de variantes de los componentes en cualquier momento. Las tuercas en jaula en exceso, que se usan en correspondencia con los requerimientos de una pluralidad de diferentes variantes del componente, en este caso se pueden mover de forma relativa y libre en el sujetador y como resultado pueden ocasionar que molestos ruidos vibratorios particularmente dentro de un vehículo, especialmente porque las tuercas se pueden mover libremente en los sujetadores conocidos en una dirección axial y radial y girar la región angular de la brida puede llevar a molestos ruidos metálicos de impacto que dan la impresión de que este modelo se ha ensamblado de forma insegura e incorrecta.

El problema tratado por la solicitud es el de proveer una tuerca en jaula en la que se reduzca el riesgo de inclinación y se elimine el ruido para tuercas en jaula que han sido ensambladas y fijadas como una medida de precaución. Además se especifica un método, que al usar se puede producir una tuerca de este tipo.

Este problema se resuelve por medio de las reivindicaciones independientes. A partir de las reivindicaciones dependientes surgen desarrollos ventajosos.

Como una solución a este problema, se describe una tuerca en jaula que comprende un dispositivo de retención y un método para producir dicha tuerca en jaula. La tuerca en jaula comprende una tuerca que comprende una brida angular que se proyecta radialmente y un receptáculo similar a un manguito roscado para un perno. Un sujetador que comprende una abertura de paso, a través de la cual pasa el receptáculo para tornillo similar a un manguito, se engrana de manera similar a una abrazadera sobre la brida angular de la tuerca. Un collarín de retención, el cual rodea al receptáculo para tornillo similar a un manguito de la tuerca, está soportado en el sujetador en la región de la abertura de paso. El collarín de retención es en una pieza y comprende un primer y segundo elementos de cubierta que cubren la abertura de paso del sujetador en ambos lados. Los elementos de cubierta del collar de retención de una pieza están conectados mecánicamente a través de un buje de conexión que colinda concéntricamente con el receptáculo del perno. El buje de conexión está separado radialmente de la abertura de paso.

Una ventaja de esta tuerca en jaula que comprende un dispositivo de retención es que al ensamblar la tuerca en jaula, el número de partes a interconectar se reduce a tres elementos, específicamente, una tuerca en jaula especialmente formada, un sujetador y un collarín de retención, de forma que una tuerca en jaula de este tipo en el sujetador de la misma se puede producir de manera económica. Una ventaja adicional consiste en que debido al hecho de que el collarín de retención es de una pieza, se asegura la capacidad de remover la tuerca mientras se mantiene la orientación axial de la misma en la abertura de paso.

Además, la tuerca se fija mediante el collarín de retención en la dirección axial de forma que ya no es posible la inclinación del eje de la tuerca dentro del sujetador debido al collarín de retención de una pieza. Por último, el movimiento axial de la tuerca y el giro de la brida angular se restringen en la medida que se evita el contacto o toque metálico, entre el sujetador y la tuerca, que ocasiona el ruido. Debido al collarín de retención, el desplazamiento radial permitido dentro de los límites no conlleva a ningún contacto metálico entre la tuerca metálica y el sujetador metálico. De esta forma se evita el ruido a partir de posiciones sin usar que tenga una tuerca en jaula.

En una modalidad adicional, el sujetador de la tuerca en jaula comprende una ranura de inserción para el collarín de retención para insertar el mismo en la abertura de pasaje. Dicha ranura de inserción tiene un ancho de abertura que es, sin embargo, menor que el diámetro exterior del buje de conexión del collarín de retención de una pieza. Por lo tanto se provee que el buje de conexión comprenda respectivamente ranuras opuestas en las transiciones hacia los elementos de cubierta, de manera que se forme una porción elástica en ambos lados del buje roscado, cuya porción ceda hacia la ranura de inserción cuando el collarín de retención se presione dentro y recupere su forma original cuando alcance la abertura de paso. Debido a esta recuperación elástica se logra una protección permanente contra la pérdida en cuanto se presiona el receptáculo para perno similar a un manguito roscado en el collarín de retención.

Además se provee que, para fijar la tuerca en jaula en el collarín de retención, el receptáculo para perno similar a un manguito roscado se proyecte más allá del collarín de retención de una pieza y que comprenda puntos calafateados distribuidos sobre la periferia de la región de proyección.

Dichos puntos calafateados pueden estar hechos en una prensa de compresión mediante un troquelado simple, y normalmente están distribuidos sobre tres puntos en la periferia del extremo de proyección del receptáculo de perno. La profundidad de los puntos calafateados se puede establecer en la prensa de compresión. Al establecer el tamaño del punto calafateado se puede establecer finalmente la capacidad deslizante para remover el collarín de retención de una pieza en el sujetador en la región de la abertura de paso, especialmente porque al calafatear, el collarín de retención de una pieza queda sujetado entre la brida angular que se proyecta radialmente y los puntos calafateados.

Además, se provee que el primer elemento de cubierta del collarín de una pieza esté dispuesto entre la brida angular que se proyecta y el sujetador y se proyecte más allá de las caras del borde de la brida angular. Debido a esta proyección del primer elemento de cubierta más allá del borde de la brida angular, se asegura demás que los desplazamientos radiales de la tuerca y, así, la brida angular en el sujetador no provoquen contacto metálico, lo que causa ruido, entre el sujetador y la tuerca. Esto fomenta la protección contra el ruido y asegura el total aislamiento eléctrico entre la tuerca y el sujetador.

El completo aislamiento de la tuerca que tiene una rosca interna proporciona una ventaja adicional en la que, por ejemplo, durante operaciones de recubrimiento posterior en un baño para recubrimiento catódico por inmersión, solo se recubre el sujetador de la tuerca en jaula, cuyo sujetador está soldado al cuerpo. Ya que la tuerca misma no puede estar expuesta al potencial del recubrimiento, el recubrimiento permanece limitado al sujetador de metal. La tuerca misma que es aislada eléctricamente por el collarín de una pieza hecho de material plástico y en particular la rosca interna de la misma, permanece libre de una capa de recubrimiento a pesar de la jaula metálicamente conductora. Además, se provee que el segundo elemento de cubierta que está soportado en el sujetador no se proyecte más allá del mismo sujetador y, de preferencia, tenga forma de disco. Por lo tanto, las dimensiones exteriores de la tuerca en jaula están determinadas por el sujetador.

En una modalidad adicional, el primer elemento de cubierto es una placa dispuesta entre la brida angular que se proyecta y el sujetador, dicha placa comprende hendiduras en forma de onda elásticamente pretensadas en los bordes transversales a la ranura de inserción en relación con el sujetador. Al presionar el collarín de retención en la ranura de inserción, dichas hendiduras en forma de onda elásticamente pretensadas aseguran que el buje de conexión esté axialmente orientado y que la tuerca se pueda colocar en una orientación axial elásticamente pretensada en el buje de conexión sin problema alguno.

Además se provee que el segundo elemento de cubierta que yace en el sujetador, comprenda salientes. Dichas salientes están provistas de forma que el segundo elemento de cubierta al ser presionado en la ranura de inserción, pueda pretensar las hendiduras en forma de honda elásticas del primer elemento de cubierta en el sujetador. El segundo elemento de cubierta puede estar formado correspondientemente y puede comprender elementos de resorte pretensados si el primer elemento de cubierta comprende salientes correspondientes para presionar los elementos de resorte del segundo elemento de cubierta contra el sujetador, o si el segundo elemento de cubierta puede comprender salientes correspondientes para pretensar las antes mencionadas hendiduras en forma de onda pretensadas del primer elemento de cubierta contra el sujetador en la región de la abertura de paso. Estas modalidades se presentan a detalle en las siguientes figuras.

Además de las antes mencionadas ranuras radiales en las regiones de transición entre el elemento de cubierta y el buje de conexión para formar elementos de resorte del buje de conexión y para formar las hendiduras en forma de onda o salientes, se provee una medida adicional para mejorar el asiento radialmente desplazable de la tuerca en la abertura de paso. Para este propósito, se proveen ranuras transversales en el elemento de conexión. Dichas ranuras transversales están provistas para ser paralelas a las hendiduras en forma de onda elásticas y transversales a la ranura de inserción en la transición del elemento de conexión al primer elemento de cubierta. Dichas ranuras adicionales en el buje de conexión que están colocadas de forma transversal a la ranura de inserción y en paralelo a las hendiduras en forma de onda o a las salientes, debilitan el buje de conexión que puede conectar mecánicamente el primer y segundo elemento de cubierta del collarín de retención de una pieza, pero no están socavadas o cortadas tan profundamente como para impedir la cohesión del collarín de retención de una pieza. Estos cortes libres hacen posible disponer las hendiduras en forma de onda elásticas más cerca al buje de conexión y así producir una región más grande de acción teniendo pretensionado.

Una modalidad adicional provee que la brida angular que se proyecta radialmente sea rectangular. En este caso, el sujetador comprende tres piernas anguladas de una placa de base que comprende la abertura de paso, las tres piernas se enganchas sobre tres caras de borde de la brida rectangular de la tuerca. Por medio de estas tres piernas, la tuerca en jaula se puede soldar de forma segura a una posición de fijación de la región del cuerpo y al mismo tiempo, la tuerca se puede sujetar en el sujetador y en la posición de fijación de manera rotatoriamente fija pero radialmente desplazable mediante la brida rectangular.

Esta capacidad de desplazamiento de la tuerca dentro del sujetador depende de los requerimientos de los rangos de tolerancia en la fabricación, pero se provee que la tuerca que comprende el anillo de retención que está pretensionado en el sujetador tenga mayor desplazamiento radial en la dirección de la ranura de inserción que en la dirección transversal a la ranura de inserción. Por lo tanto, la tuerca en jaula se puede prefabricar con una, relativamente alta, longitud de ranura alargada y ancho de ranura alargada de forma que el receptáculo para perno similar a un manguito roscado se pueda desplazar a la posición de un perno de tornillo.

Aunque como ya se mencionó anteriormente, la tuerca y el sujetador pueden comprender aleaciones metálicas, el collarín de retención de una pieza se puede fabricar de material plástico. Un material plástico de este tipo debe ser dimensionalmente estable y sin embargo tener propiedades elásticas para proveer los diversos elementos elásticos para las placas de cubierta de los elementos de cubierta.

Un método para producir una tuerca en jaula tiene los siguientes pasos. Primero, una pluralidad de sujetadores en forma de abrazaderas que comprenden una placa de base y tres piernas anguladas y una abertura de paso que comprende en una ranura de inserción en la placa de base, se troquelan en una placa de lámina metálica. Esto se puede llevar en un solo paso de troquelado, de forma que es posible la producción en masa de sujetadores en forma de abrazaderas de este tipo. Entonces se producen las tuercas que comprenden una brida angular que se proyecta radialmente y que tienen un receptáculo para perno similar a un manguito roscado para un perno.

Después de troquelar y de producir estos dos componentes para una tuerca en jaula, o al mismo tiempo, se puede moldear por inyección un collarín de retención, el collarín de retención comprende dos elementos de cubierta que pueden cubrir la abertura de paso del sujetador en ambos lados y está provisto con un buje de conexión que conecta los elementos de cubierta. Ahora que estos tres componentes están disponibles para la tuerca en jaula, el collarín de retención se coloca primero sobre la placa de base del sujetador a través de la ranura de inserción hasta que los elementos de cubierta cubren las regiones de borde de la abertura de paso en ambos lados.

El receptáculo para perno similar a un manguito roscado de la tuerca se desplaza axialmente entonces hacia el buje de conexión del collarín de retención en la abertura de paso. Entonces se calafatea un extremo del receptáculo para perno similar a un manguito roscado, cuyo extremo se proyecta desde el collarín de retención a una tuerca en jaula axialmente orientada que está montada radialmente deslplazable en la abertura de paso. En este último paso del método, también se puede establecer la presión de contacto de los dos elementos de cubierta en la región de borde de la abertura de paso en el sujetador.

Este método posee la ventaja de que las tuercas en jaula se pueden producir al usar medios de producción relativamente económicos y que las herramientas están fijas en el sujetador de forma que de hecho se pueden desplazar deslizablemente en la dirección radial y permanecen orientadas axialmente, pero la tuerca no se puede mover en dirección axial para que sea posible un ruido o inclinación.

Se provee una prensa de compresión que usa un troquel de calefateado para el calefateado, el completo extremo que se proyecta del receptáculo para perno no es calefateado de manera anular, pero el calefateado solo se realiza en tres posiciones distribuidas sobre la periferia.

Un método para fijar componentes en un vehículo que usa una pluralidad de tuercas en jaula de acuerdo con las modalidades anteriores y que usa pernos adecuados provee que los asientos del vehículo se fijen a rieles perfilados en el vehículo o que los motores estén fijos a paneles en una cámara del motor del vehículo, después de lo cual, las piernas de los sujetadores de las tuercas en jaulas se sueldan en los rieles perfilados o en los paneles en posiciones predeterminadas de fijación de los contrafuertes. En este caso, es ventajosamente posible proveer puntos de fijación que estén provistos para otros rangos de modelos por ejemplo en fijación de asiento, sin que dichas tuercas en jaulas tengan que fijarse usando tornillos ciegos o topes. Las tuercas en jaula están dispuestas para asegurarse en el sujetador solo por el collarín de retención de una pieza de forma que choque no puedan activar ninguna fuente de sonido o aflojar la tuerca de dicho collarín de retención.

Ahora se describirán modalidades a mayor detalle con referencia a las figuras anexas, en las cuales: la figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de una tuerca para una tuerca en jaula de acuerdo con una primera modalidad; la figura 2 es una vista en perspectiva esquemática de un sujetador para la tuerca en jaula de acuerdo con la primera modalidad; la figura 3 es una vista en perspectiva esquemática de un sujetador para la tuerca en jaula de acuerdo con la primera modalidad; la figura 4 es una sección longitudinal esquemática a través de la tuerca en jaula de acuerdo con la primera modalidad; la figura 5 es una vista en perspectiva esquemática de una tuerca para una tuerca en jaula de acuerdo con una segunda modalidad; la figura 6 es una vista en perspectiva esquemática de un sujetador para la tuerca en jaula de acuerdo con la segunda modalidad; la figura 7 es una vista en perspectiva esquemática de un collarín de retención para la tuerca en jaula de acuerdo con la segunda modalidad; la figura 8 es una sección longitudinal esquemática a través de la tuerca en jaula de acuerdo con la segunda modalidad; la figura 9 es una vista en perspectiva esquemática de una tuerca para una tuerca en jaula de acuerdo con una tercera modalidad; la figura 10 es una vista en perspectiva esquemática de un sujetador para la tuerca en jaula de acuerdo con la tercera modalidad; la figura 11 es una vista en perspectiva esquemática de un collarín de retención para la tuerca en jaula de acuerdo con la tercera modalidad; y la figura 12 es una sección longitudinal esquemática a través de la tuerca en jaula de acuerdo con la tercera modalidad.

La figura 1 es una vista en perspectiva de una tuerca 4 para una tuerca en jaula de acuerdo con la primera modalidad. Dicha tuerca 4 comprende una brida aproximadamente angular 5 de la que se proyecta un receptáculo para perno 6 para un perno de tornillo. Dicha tuerca 4 comprende una rosca interna continua 31 que se extiende desde el lado inferior de la brida 32 a un extremo de proyección 33 del receptáculo para perno 6. La brida que se proyecta radialmente 5 es rectangular en esta modalidad y tiene cuatro caras de borde 18, 19, 20 y 21. La longitud de la brida 5 entre la cara de borde 18 y la cara de borde 20 es y el ancho de la brida 5 entre la cara de borde 19 y la cara de borde 21 es b-i.

La figura 2 es una vista en perspectiva esquemática de un sujetador 7 para la tuerca en jaula de acuerdo con la primera modalidad; El sujetador 7 comprende una placa de base 30 en la que se provee una abertura de paso 8, a través de la que se puede insertar el receptáculo para perno similar a un manguito roscado 6 de la tuerca 4 que se muestra en la figura 1. El diámetro d3 de dicha abertura de paso 8 es considerablemente menor que el diámetro di, que se muestra en la figura 1 , del receptáculo para perno. La placa de base 30 está doblada en tres lados para formar piernas 27, 28 y 29 que se pueden enganchar sobre las caras de borde 19, 20 y 21 , mostradas en la figura 1, de la brida 5.

Una cara de borde 34 que no comprende una pierna de este tipo tiene una ranura de inserción 13, de la cual el ancho b3 es menor que el diámetro d3 de la abertura de paso 8. Además, las piernas opuestas 27 y 29 comprenden elementos de pie 35, 36 y 37, por medio de los cuales se puede soldar el sujetador 7 sobre un contrafuerte de un cuerpo del vehículo. Entonces, las piernas 27 y 29 se enganchan sobre las caras de borde 19 y 21 , mostradas en la figura 1 , de la brida 5 que se proyecta radialmente.

La figura 3 es una vista en perspectiva esquemática de un collarín de retención 9 para la tuerca en jaula de acuerdo con la primera modalidad. Dicho collarín de retención 9 es de una pieza y está compuesto de tres componentes, específicamente de un primer elemento de cubierta 10 que cubre la abertura de paso 8 mostrada en la figura 2 desde abajo, de un segundo elemento de cubierta 11 que cubre la abertura de paso 8 mostrada en la figura 2 desde arriba y de un buje de conexión 12 dispuesto entre ellos, que ¡nterconecta mecánicamente los dos elementos de cubierta 10 y 11.

El diámetro d4 del buje de conexión 12 está dimensionado para corresponder con el diámetro exterior di del receptáculo para perno 6 de la tuerca 4 en la figura 1 , una pestaña interna adicional 40 asegura un ajuste por presión del receptáculo 6 al ensamblar la tuerca en jaula. El diámetro exterior d5 del buje de conexión 12 es menor que el diámetro interior d3 de la abertura de paso 8 que se muestra en la figura 2. Como un resultado, se asegura suficiente juego entre el collarín de retención de una pieza 9 y el sujetador 7 dentro de la abertura de paso 8 del sujetador 7 que se muestran en la figura 2. El diámetro exterior ds del buje de conexión 12 del collarín de retención 9 también es menor que el ancho b3 de la ranura de inserción 13 del sujetador 7 que se muestra en la figura 2.

Cuando se presiona el collarín de retención 9 en la abertura de paso 8 del sujetador 7 en dirección de la flecha A a través de la ranura de inserción 13 como se muestra en la figura 2, el collarín de retención 9 permanecerá entonces atrapado en la ranura de inserción 13. Para prevenir esto, el buje de conexión 12 comprende ranuras radiales 14 y 15 en la transiciones del buje de conexión 12 a los elementos de cubierta 10 y 11 de forma que los elementos de resorte opuestos 16 emergen. Al insertar el collar de retención 9 en la ranura de inserción 13 en dirección de la flecha A, dichos elementos de resorte 16 del buje de conexión 12 ceden y hacen posible colocar el collarín de retención 9 en la abertura de paso 8. En este caso, la separación permanece entre el buje de conexión 12 y la abertura de paso 8 ya que el diámetro exterior ds es menor que el diámetro interior d3. Esta separación hace posible que el collarín de retención 9 se desplace radialmente en la abertura de paso 8.

Debido a los dos elementos de cubierta 10, 11 , el collarín de retención 9 asegura que sea posible el desplazamiento deslizante en la placa de base 30 del sujetador 7. Para asegurar el pretensionado entre el sujetador 7 y el collarín de retención 9, el primer elemento de cubierta 10 está formado como una placa que comprende una hendidura en forma de onda 25 en cada uno de los bordes 22 y 23, cuya hendidura puede ceder elásticamente. En cambio el segundo elemento de cubierta 11 comprende salientes 24 que están soportadas en la placa de base 30 del sujetador 7 de forma que después de retener el collarín 9 en la abertura de pasaje 8 a través de la ranura de inserción 13, el collarín de retención se fija a la placa de base 30 de manera deslizantemente desplazable.

La abertura interior 39 del collarín de retención 9 siempre permanece orientada axialmente durante posibles desplazamientos radiales. Después de deslizar juntos al sujetador 7 y al collarín de retención 9, la tuerca 4 que comprende el receptáculo para perno 6 se puede desplazar a través de la abertura interna 39 en dirección de la flecha B como se muestra en la figura 1, de forma que las piernas 27 y 29 del sujetador 7 se enganchan sobre las caras del borde 19 y 21 de la brida 5 de la tuerca 4. Al presionar en la parte 4, el elemento de resorte 16 se bloquea automáticamente y esto hace imposible el retiro no destructivo. Una tuerca en jaula de este tipo se puede entonces fijar a un contrafuerte por medio de los elementos de pie 35, 36 y 37 de las piernas 27 y 29 y se puede insertar un perno de tornillo a través del lado inferior de la brida 32 hacia la tuerca 4 que está mantenida de forma estable en la dirección axial.

La figura 4 es una sección longitudinal esquemática a través de la tuerca en jaula 1 de acuerdo con la primera modalidad. En esta sección longitudinal, los tres componentes, anteriormente descritos con referencia a la figuras 1 a 3, están conectados de forma que el collarín de retención 9 está dispuesto en la abertura de paso 8 del sujetador 7 y cubre la abertura de paso 8 con sus elementos de cubierta 10 y 11. El buje de conexión 12, que conecta mecánicamente los elementos de cubierta 10 y 11 del collarín de retención 9, mantiene la tuerca 4 en el sujetador 7 de manera axialmente orientada por medio de un ajuste de presión coaxial. Además, la tuerca 4 está fija en la abertura interior 39 del buje de conexión 12 por medios de su receptáculo para perno similar a un manguito roscado 6.

Una región 41 que se proyecta desde el collarín de retención 9 comprende puntos calafateados 17 que están distribuidos sobre la periferia y previenen que el receptáculo para perno 6 se escape del collarín de retención 9. Opuesto a esta región 41 de la tuerca 4 que se proyecta desde el collarín de retención 9, está dispuesto el lado inferior 32 de la brida angular que se proyecta radialmente 5, desde cuyo lado inferior se puede atornillar un perno de tornillo a la rosca interna 31 de la tuerca 4. Ya que los elementos de pie 37 y 38 de la pierna 29 están materialmente conectados a un contrafuerte de un panel, la tuerca 4 está fija contra vuelta por medio de la brida rectangular 5.

Además, el primer elemento de cubierta 10 del collarín de retención 9 producido de material plástico está adaptado a la brida rectangular 5 de forma que la longitud I2 mostrada en la figura 3 es ligeramente mayor que la longitud , mostrada en la figura 1, de la brida rectangular 5 y de igual forma el ancho b2, mostrado en la figura 3, del primer elemento de cubierta 10 del collarín de retención 9 es mayor que el ancho bi de la brida rectangular 5 mostrada en la figura 1 , lo que asegura que la brida rectangular 5 en el ensamble como se muestra en la figura 4 no ocasione un corto circuito, a pesar de la capacidad de desplazamiento radial del collarín de retención 9 en la abertura de pasaje 8, y la tuerca 4 permanece aislada en todas las posiciones del sujetador 7. De esta forma no ocurre ningún contacto eléctrico con el cuerpo, de forma que en el recubrimiento catódico por inmersión en un baño de recubrimiento catódico por inmersión, la tuerca y la rosca interna de mismo no son también recubiertos.

De la figura 5 a la figura 8 se muestra una tuerca en jaula 2 de acuerdo con una segunda modalidad de la tuerca en jaula 1 descrita de la figura 1 a la figura 4. Los componentes en las figuras 5 a 8 que tienen la misma función que aquellos en las figuras 1 a 4 están indicados por el mismo número de referencia y no se discuten más extensamente. Es fácil observar que la tuerca 4 y el sujetador en las figuras 5 y 6 no difieren de la tuerca 4 que se muestra en la figura 1 y del sujetador 7 que se muestra en la figura 2 y, por lo tanto, es innecesaria mayor explicación. Solo en la figura 7 se muestra un collarín de retención 9' y difiere del collarín de retención en la figura 3 en que el buje de conexión comprende una ranura adicional, transversal a la ranura de inserción 13 que se muestra en la figura 2 como un corte libre 42 además de las ranuras radiales 14 y 15.

Dicho corte libre 42 se puede observar más claramente en la figura 8 que es una sección longitudinal esquemática a través de la tuerca en jaula 2 de acuerdo con la segunda modalidad. En esta sección longitudinal de acuerdo con la figura 8, el corte libre 42 se puede observar en el círculo C marcado, siendo posible por este corte libre 42 que la hendidura en forma de onda flexible transversal 25 esté dispuesta considerablemente más cerca a la abertura de paso 8, por lo que se puede reducir la constante de resorte de la hendidura en forma de onda flexible 25 y es posible una construcción compacta de la tuerca en jaula 2, ya que la extensión longitudinal de la brida que se proyecta radialmente 5 se puede reducir. Las figuras 9 a 12 muestran una tercera modalidad de una tuerca en jaula 3, en donde aquí también los componentes que tienen las mismas funciones que en las figuras anteriores están indicado por números de referencia idénticos y no se explican otra vez. En esta tercera modalidad, también, la tuerca 4 como se puede ver en la figura 9 y el sujetador 7 como se ve en la figura 10 permanecen sin cambios, tal como ya se ha descrito con referencia a las figuras 1 y 2.

Solo el collar de retención 9" difiere de la modalidad anterior en el sentido de que el elemento de cubierta inferior 10 tiene una superficie plana, de la cual se proyectan salientes 24 cedentes. Los elementos de resorte 26 se proyectan desde el elemento de cubierta 11 opuesto hacia la placa de base 30, mostrada en la figura 10, del sujetador 7, dichos elementos de resorte aseguran que el collarín de retención 9" se pueda insertar en el sujetador 7 por pretensionado. También en esta modalidad se asegura por medio del tamaño del elemento de cubierta plano 10 que la brida angular que se proyecta radialmente 5 no ocasione un corto circuito entre el sujetador 7 y la tuerca 4, a pesar de la capacidad de desplazamiento radial del collarín de retención 9" en el sujetador 7. El ruido también se evita mediante este nuevo collarín de retención 9".

Claims (15)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1 - Una tuerca en jaula que comprende un dispositivo de retención, que comprende: una tuerca (4) que comprende una brida angular que se proyecta radialmente (5) y un receptáculo similar a un manguito roscado (6) para un perno, un sujetador (7) que comprende una abertura de paso (8) a través de la que pasa el receptáculo para perno similar a un manguito (6), el sujetador (7) se engancha a manera de abrazadera sobre la brida angular (5), un collarín de retención (9) que rodea al receptáculo para perno similar a manguito (6) de la tuerca (4) y está soportado en el sujetador (7) en la región de la abertura de paso (8), en donde el collarín de retención (9) es de una pieza y comprende primer y segundo elementos de cubierta (10, 11) que cubren la abertura de paso (8) del sujetador (7) en ambos lados, y en donde los elementos de cubierta (10, 1) están mecánicamente conectados a través de un buje de conexión (12) que colinda concéntricamente con el receptáculo para perno (6), y en donde el buje de conexión (12) está radialmente separado de la abertura de pasaje (8).

2.- La tuerca en jaula de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el sujetador (7) comprende una ranura de inserción (13) para insertar el collarín de retención (9) en la abertura de paso (8) .

3. - La tuerca en jaula de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque el buje de conexión (12) tiene ranuras radiales (14, 15) en las transiciones mecánicas en los elementos de cubierta (10, 11) cuyas ranuras radiales están dispuestas de forma que el buje de conexión (12) comprende elementos de resorte opuestos (16) para insertar el collarín de retención de una pieza (9) en la abertura de paso (8).

4. - La tuerca en jaula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque el receptáculo para perno similar a un manguito roscado (6) se proyecta más allá del collarín de retención de una pieza (9) y comprende puntos calafateados (17) distribuidos sobre la periferia de la región de proyección.

5. - La tuerca en jaula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque el primer elemento de cubierta (10) del collarín de retención de una pieza (9) está dispuesto entre la brida angular que se proyecta (5) y el sujetador (7) y se proyecte más allá de las caras del borde (18 a 21) de la brida angular (5).

6. - La tuerca en jaula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque el segundo elemento de cubierta (11) tiene forma de disco y no se proyecta más allá del sujetador (5).

7. - La tuerca en jaula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque el primer elemento de cubierta (10) es una placa que comprende hendiduras en forma de onda elásticamente pretensionadas (25) o salientes (24) en los bordes (22, 23) transversales a la ranura de inserción (13) en relación con el sujetador (7).

8. - La tuerca en jaula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque el segundo elemento de cubierta (11) comprende en las regiones del borde del segundo elemento de cubierta (11) salientes (24) o elementos de resorte elásticamente pretensionados (26) que son transversales a la ranura de inserción (13) en relación con el sujetador.

9. - La tuerca en jaula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque la brida angular que se proyecta radialmente (5) es rectangular, y en donde el sujetador (7) comprende tres piernas anguladas (27, 28, 29) de una placa de base (30) que comprende la abertura de paso (8), las tres piernas (27, 28, 29) se engancha sobre tres caras del borde (19, 20, 21) de la brida rectangular (5) de la tuerca (4).

10. - La tuerca en jaula de conformidad con cualquier de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque la tuerca (4) comprende el collarín de retención (9) que está pretensionado en el sujetador (7) tiene mayor desplazamiento radial en la dirección de la ranura de inserción (13) que en la dirección transversal a la ranura de inserción (13).

11. - La tuerca en jaula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque la tuerca (4) y el sujetador (7) comprenden aleaciones metálica, y en donde el collarín de retención de una pieza (9) comprende un material plástico.

12.- La tuerca en jaula de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque la tuerca (4) está eléctricamente aislada del sujetador (7).

13.- Un método para producir una tuerca en jaula (1), en donde el método comprende los pasos de ensamble de: troquelar un sujetador en forma de abrazadera (7) que comprende una placa de base (30) y tres piernas anguladas (27, 28, 29) y una abertura de paso (8) que comprende una ranura de inserción (13) en la placa de base (30); producir una tuerca (4) que comprende una brida angular que se proyecta radialmente (5) y un receptáculo similar a un manguito roscado (6) para pernos; moldear por inyección un collarín de retención (9) que comprende elementos de cubierta (10, 11) que pueden cubrir la abertura de paso (8) del sujetador (7) en ambos lados y que comprende un buje de conexión (12) que conecta los elementos de cubierta (10, 11); colocar el collarín de retención (5) sobre la placa de base (30) del sujetador (7) a través de la ranura de inserción (13) hasta que los elementos de cubierta (10, 11) cubran las regiones del borde de la abertura de paso (9) en ambos lados; desplazando axialmente el receptáculo para perno similar a un manguito roscado (6) de la tuerca (4) hacia el buje de conexión (12) del collarín de retención (9) en la abertura de paso (8); calafatear un extremo del receptáculo para perno similar a un manguito roscado (6), cuyo extremo se proyecta desde el collarín de retención (9) a una tuerca en jaula axialmente orientada (1) que es radialmente desplazable en la abertura de paso (8).

14.- El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque el calafateado se lleva a cabo en una prensa de compresión que usa un troquel de calafateado.

15.- Un método para fijar componentes en un vehículo usando una pluralidad de tuercas en jaula (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 y usando pernos adecuados, en donde los asientos del vehículo están fijos a rieles perfilados en el vehículo o motores fijos a paneles en una cámara de motor del vehículo, después de haber soldado las piernas (27, 28, 29) de los sujetadores (7) de las tuercas en jaula (1) sobre los rieles perfilados o sobre los paneles en posiciones de fijación predeterminadas.