MX2013012644A - Tuerca en jaula de autocentrado. - Google Patents

Tuerca en jaula de autocentrado.

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Abstract

La invención se refiere a una tuerca en jaula (10) que comprende una jaula (12) con una abertura y un cuerpo de tuerca (14) que se acomoda en la jaula (12) y comprende una brida ampliada (16) y un reborde cilíndrico hueco (18) con una rosca interna (20); un elemento separador (22) se dispone entre el cuerpo de tuerca (14) y la jaula (12) y comprende al menos un elemento de resorte (34) que actúa perpendicularmente en relación con la dirección axial de la rosca interna (20).

Description

TUERCA EN JAULA DE AUTOCENTRADO CAMPO TÉCNICO La presente invención se relaciona con una tuerca en jaula con un cuerpo de tuerca que está contenido en una jaula, en donde el cuerpo de tuerca comprende una proyección cilindrica y un elemento de retención aumentado, y la proyección cilindrica tiene una rosca interna y se extiende hacia afuera por una abertura en la jaula, el diámetro interior de la abertura siendo considerablemente más grande que el diámetro exterior de la proyección cilindrica (de la tuerca) pero menor que las dimensiones exteriores del elemento de retención (reborde de la tuerca).
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las tuercas en jaula de este tipo son cada vez más populares en la industria. Sin embargo, tienen dos problemas básicos: El propósito de tales tuercas en jaula es compensar las tolerancias de montaje que se producen entre los componentes que se van a montar, como un motor o asientos de un vehículo de motor, y los puntos de fijación en el cuerpo de vehículo. Para este fin, el cuerpo de tuerca tiene suficiente holgura en la jaula. Como resultado, en primer lugar, existe el riesgo de que el cuerpo de tuerca en la jaula puede realizar un movimiento de inclinación contra la orientación axial del tornillo. Como resultado, atornillar el tornillo en la rosca interna en el cuerpo de tuerca puede ser más difícil.
Por otra parte, las tuercas en jaula según la técnica antecedente causa ruidos de golpeteo perturbadores entre el cuerpo de tuerca y la jaula si se proporcionan tuercas en jaula adicionales para diferentes modelos de un vehículo en un componente, y sin embargo, éstos no se utilizan para ciertos modelos. Las tuercas en jaula no utilizadas que se proporcionaron para cumplir con el requerimiento de las variantes de diferentes componentes de montaje se pueden mover relativamente de manera libre en sus jaulas y como resultado pueden causar ruidos de golpeteo perturbadores.
Por otra parte, los cuerpos de tuerca de las tuercas en jaula según la técnica antecedente se pueden mover libremente en las jaulas siempre que todavía no se haya atornillado ningún tornillo. No obstante, esto significa que, dependiendo de la posición de la jaula durante el montaje, el cuerpo de tuerca pudo haberse deslizado a un lado, y después se hace más difícil localizar la rosca interna en el cuerpo de tuerca con el tornillo o perno roscado.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Por lo tanto, el objetivo de la presente invención para proporcionar una tuerca en jaula que no causa ruidos de golpeteo incluso en un estado no utilizado, y al mismo tiempo asegura que el cuerpo de tuerca siempre esté centrado, independientemente de la posición de la instalación, pero es móvil al grado requerido para compensar las tolerancias de montaje. De acuerdo con la invención, este objetivo se logra en un elemento separador que se dispuso entre el cuerpo de tuerca y la jaula, cuyo elemento comprende al menos un elemento de resorte que es efectivo perpendicular a la dirección axial de la rosca interna.
Con el fin de mejorar la estabilidad, es particularmente preferido en tal caso si se proporcionan por lo menos dos elementos de resorte que se encuentran uno frente al otro.
Con el fin de mejorar la protección contra los ruidos de golpeteo, es particularmente preferido si los elementos de resorte se hacen considerablemente más rígidos en la dirección axial de la rosca interna que perpéndicular a esta dirección axial. La holgura disponible hasta que el cuerpo de rosca golpea la jaula y por lo tanto los ruidos de golpeteo no deseables que suceden es considerablemente menor en la dirección axial de la rosca interna que perpendicular, donde puede proporcionarse una gran cantidad de holgura para compensar las tolerancias de fabricación.
En particular preferentemente, el elemento separador se construye a partir de dos anillos dispuestos coaxialmente uno dentro del otro, que son conectados por el elemento o elementos de resorte, el anillo interior rodea el cuerpo de tuerca y el anillo exterior se apoya en la jaula. De esta manera, el cuerpo de rosca puede centrarse particularmente con precisión con respecto a la jaula.
Además, es particularmente preferido si el elemento separador está hecho de material eléctricamente aislante, preferiblemente de plástico. En este caso, la tuerca en jaula de acuerdo con la invención adicionalmente actúa como una tuerca en jaula eléctricamente aislante, que se prefiere particularmente con precisión en la fabricación de vehículos de motor, ya que la tuerca entonces no se taponea con pintura durante el pintado electroforético, como resultado de lo cual de otro modo, con tuercas no aislantes, la rosca interna puede ser no utilizable.
Se da una producción particularmente rápida y no costosa si el elemento separador se produce como una parte de plástico moldeada por inyección.
Resulta una configuración particularmente preferida de los elementos de resorte si se forman como tiras delgadas que se extienden en la dirección axial de la rosca interna.
Estos elementos de resorte pueden entonces formarse preferentemente plegados en una forma de V, el borde del pliegue va paralelo a la dirección axial de la rosca interna. De esta forma, se obtiene un grado particularmente elevado de rigidez de los elementos de resorte en la dirección axial, junto con una gran flexibilidad perpendicular al mismo, es decir, en la dirección en la que las tolerancias de fabricación que tienen que compensarse.
Además, es particularmente preferido si el anillo interior del elemento separador se extiende más en la jaula que en las otras partes del elemento separador. De esta manera, el anillo interior puede al mismo tiempo actuar como un elemento separador en la dirección axial, y por lo tanto evitar el contacto entre el reborde en el cuerpo de tuerca y la jaula en la dirección axial también. Esto significa que se evitan por un lado, el contacto eléctrico y por otro lado, contacto eléctrico y por otro lado pegado del cuerpo de tuerca en la jaufa durante el pintado.
Asimismo, es particularmente preferido si el anillo interior se fija a la proyección, de preferencia con tres marcas de punzón que se distribuyen por igual en la periferia de la proyección hueca cilindrica. De esta manera, es posible llegar a la completa prevención de la pérdida de la tuerca en jaula antes de montar en un costo mínimo en términos de los componentes (meramente tres partes individuales.) Para evitar que la tuerca se desintegre si los elementos de resorte se han sobrecargadao, por ejemplo durante el transporte, y se rompan, puede proporcionarse una arandela de bloqueo entre el anillo interior y las marcas de perforación, cuya arandela tiene un diámetro exterior mayor que el diámetro exterior del anillo exterior.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La presente invención se explicará más detalladamente a continuación con referencia a la modalidad mostrada en los dibujos. Muestran: Figura 1 : una tuerca en jaula de acuerdo con la invención anterior; Figura 2: un elemento separador de acuerdo con la invención en una representación tridimensional.
Figura 3: el elemento separador de la figura 2 del lado; Figuras 4 y 5: el desplazamiento lateral en la tuerca en jaula de acuerdo con la invención; y Figuras 6 y 7: el desplazamiento hacia arriba y hacia abajo en la tuerca en jaula de acuerdo con la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La figura 1 muestra una tuerca en jaula 10 de acuerdo con la invención desde la parte frontal, es decir vista desde la dirección en la que el perno roscado generalmente se atornilla en la tuerca en jaula 10.
Los componentes de la tuerca en jaula 10 que no son directamente visibles se muestran aquí en líneas discontinuas.
Como es convencional, la tuerca comprende una jaula rectangular 12 que puede soldarse al componente al que se va a unir la tuerca en jaula 10 de acuerdo con la invención. En la parte delantera, la jaula 12 tiene una abertura sustancialmente circular que está rota hacia el lado en un lado, concretamente en el lado en el que posteriormente se puede insertar un cuerpo de tuerca 14. El cuerpo de tuerca 14 en tal caso tiene una brida ampliada 16 como elemento de agarre y un reborde cilindrico hueco 18 con una rosca interna 20. El reborde cilindrico hueco 18 en este caso se extiende con su Dirección axial en la dirección de la vista de la figura 1 , es decir, en la dirección en la que un perno roscado puede atornillarse en la tuerca en jaula de acuerdo con la invención. La brida 16 se extiende perpendicularmente a esta dirección y tiene forma de un rectángulo con esquinas biseladas. De acuerdo con la invención, un elemento separador 22 está separado en el reborde cilindrico hueco de tal manera que se localiza dentro de la abertura de la jaula 12. El elemento separador 22 se describirá más detalladamente con referencia a las figuras 2 y 3. En la figura 1, en contraste, puede observarse cómo el elemento separador 22 se inserta entre el reborde cilindrico hueco 18 de la brida 16 en la abertura de la jaula 12. Con el fin de asegurar el cuerpo de tuerca 14 en la jaula 12, se proporciona afuera de la jaula 12 una arandela de bloqueo 24 que rodea el reborde cilindrico hueco 18 del cuerpo de tuerca 14 y se fija ahí mediante tres marcas de perforación igualmente separadas 26. El diámetro exterior de la arandela de bloqueo 24 en este caso es al menos de alguna manera mayor que el diámetro de la abertura en la jaula 12. De acuerdo con la invención, sin embargo también existe la posibilidad de que el cuerpo de tuerca 14 se sostenga en la jaula 12 exclusivamente mediante el elemento separador 22. Con tal un diseño, el elemento separador mismo entonces se asegura directamente mediante marcas de perforación 26 en el reborde cilindrico hueco 18 del cuerpo de tuerca 14.
El elemento separador 22 en tal caso se soporta en las paredes internas de la jaula 12. Se describirá más detalladamente a continuación con referencia a las figuras 2 y 3.
La figura 2 muestra el elemento separador 22 que en la presente modalidad está formada como una parte de plástico moldeada por inyección. Comprende un anillo interior 28 y un anillo exterior 30 que se separa de los mismos, pero se coloca coaxialmente a ellos. El anillo exterior 30 en este caso se adapta a la forma de la abertura cuando se fabrica, aquí al formarse plano en dos lados opuestos.
El anillo interior 28 y el anillo exterior 30 del elemento separador 22 están elásticamente conectados mediante dos elementos de resorte 34. Alternativamente, también puede proporcionarse un número diferente de elementos de resorte, por ejemplo, 3 ó 4, o incluso un solo elemento de resorte.
Aquí, los elementos de resorte 34 se disponen de tal manera que conectan el anillo separador interior y exterior 28 y 30 exactamente entre las secciones aplanadas 32. De esta manera, una cantidad particularmente grande de holgura está disponible para los elementos de resorte 34.
De acuerdo con la invención, aquí los elementos de resorte 34 se producen en una pieza con dos anillos 28 y 30 del elemento separador 22 en un procedimiento de moldeado por inyección. Los elementos de resorte 34 en este caso están en la forma de tiras plegadas en una forma de V, el plegado va paralelo a la dirección axial de la rosca interna 20. De esta manera, los elementos de resorte 34 tienen un gran grado de elasticidad perpendicular a la dirección del eje de la rosca interna 20, y en particular una gran estabilidad en la dirección axial.
El anillo interior 28 está formado como un cilindro corto hueco que es coaxial al reborde cilindrico hueco 18. En las figuras 2 y 3, se extiende adicionalmente hacia la jaula 12 que las otras partes del elemento separador 22. De esta manera, el anillo interior 28 al mismo tiempo sirve como un separador en la dirección axial que evita que la brida 16 toque y/o se ponga en contacto eléctrico con la jaula 12. De esta manera, la tuerca en jaula 10 de acuerdo con la invención al mismo tiempo es una tuerca en jaula eléctricamente aislante que ofrece grandes ventajas por ejemplo en el pintado electroforético de los componentes ya provistos con estas tuercas en jaula. Por otra parte, por lo tanto, se asegura que siempre hay un espacio suficiente entre la brida 16 y la jaula 12, para que estos dos componentes no puedan pegarse debido a la pintura que se succiona debido al efecto capilar.
La Figura 3 muestra claramente que el anillo exterior 30 del elemento separador 22 tiene un borde 36 que se extiende hacia afuera en su extremo que se orienta hacia el lado atornillable de la jaula 10. Con este borde 36, el elemento separador 22 está soportado en el lado exterior de la pared frontal de la jaula 12.
Se prefiere particularmente, una disposición de los elementos de resorte 34 en la que un elemento de resorte 34 en la figura 1 apunta hacia arriba con su borde y el otro apunta hacia abajo con su borde.
La jaula 12 y el cuerpo de tuerca 14 en este caso está hecho preferiblemente de acero. Sin embargo, puede utilizarse también cualquier otro metal, y también un material no metálico. Para mantener el aislamiento eléctrico entre la jaula 12 y el cuerpo de tuerca 14, la arandela de bloqueo 24 se produce preferiblemente de un material eléctricamente aislante, en particular material de plástico. En tal caso, se recomienda la producción igual que una parte de plástico moldeada por inyección.
Las figuras 4, 5, 6 y 7 muestran las amplitudes diferentes de la tuerca en jaula de acuerdo con la invención para compensar las tolerancias de fabricación existentes. En estas figuras, las amplitudes de los elementos de resorte 34 en cada caso son claramente reconocibles.
La tuerca en jaula 10 se ensambla de tal manera que el primer elemento separador 22 se inserta en la abertura de la jaula 12 desde la parte frontal y después el cuerpo de tuerca 14 se inserta en la jaula 12 desde la parte posterior, con el reborde cilindrico hueco 18 que se empuja simultáneamente hacia el anillo interior 28. El elemento separador 22 después se coloca en la abertura de la jaula 12, el borde 36 se soporta externamente en la pared frontal de la jaula 12. Adicionalmente, después se puede colocar la arandela de bloqueo 24 en el reborde cilindrico hueco 18.
Con la fijación del anillo interior 28 del elemento separador 22 o de la arandela de bloqueo 24 en el reborde 18 mediante las marcas de perforación, se termina el montaje.

Claims (11)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES
1. Tuerca en jaula (10) que comprende una jaula (12) con una abertura y un cuerpo de tuerca (14) que está acomodada de manera movible en la jaula (12) y que comprende una brida ampliada (16) y un reborde cilindrico hueco (18) con una rosca interna (20), en donde un elemento separador (22) está dispuesto entre el cuerpo de tuerca (14) y la jaula (12), cuyo elemento separador comprende al menos un elemento de resorte (34) que es efectivo perpendicular a la dirección axial de la rosca interna (20) y el cuerpo de tuerca (14) se puede mover con respecto a la jaula (12) en contra de la fuerza de resorte del elemento de resorte (34).
2. La tuerca en jaula (10) de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque se proporcionan al menos dos elementos de resorte (34) que yacen opuestos entre sí.
3. La tuerca en jaula (10) de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada además porque los elementos de resorte (34) se hacen considerablemente más rígidos en la dirección axial de la rosca interna (20) que perpendicular a la dirección axial.
4. La tuerca en jaula (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 , 2 ó 3, caracterizada además porque el elemento separador (22) comprende dos anillos (28, 30) dispuestos coaxialmente uno dentro del otro, los cuales están conectados por medio del elemento o de los elementos de resorte (34), el anillo interior (28) que rodea el reborde cilindrico hueco (18) del cuerpo de tuerca (14) y el anillo exterior (30) está soportado en la jaula (12).
5. La tuerca en jaula (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 , 2, 3 ó 4, caracterizada además porque el elemento separador (22) está hecho de material eléctricamente aislante, preferiblemente material de plástico.
6. La tuerca en jaula (10) de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque el elemento separador (22) se produce como una parte de plástico moldeada por inyección.
7. La tuerca en jaula (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada además porque los elementos de resorte (34) se forman como tiras delgadas que se extienden en la dirección axial de la rosca interna (20).
8. La tuerca en jaula (10) de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada además porque los elementos de resorte (34) se forman plegados en una forma de V, el borde del doblez va paralelo a la dirección axial de la rosca interna (20).
9. La tuerca en jaula (10) de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el anillo interior (28) del elemento separador (22) se extiende más hacia la jaula (12) que las otras partes del elemento separador (22).
10. La tuerca en jaula (10) de conformidad con la reivindicación 4 o la reivindicación 9, caracterizada además porque el anillo interior (28) se sujeta al reborde (18) con preferiblemente tres marcas de perforación (26) que se distribuyen de igual manera sobre la periferia del reborde cilindrico hueco (18).
11. La tuerca en jaula (10) de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada además porque una arandela de bloqueo (24) se proporciona entre el anillo interior (28) y las marcas de perforación (26), cuya arandela tiene una diámetro exterior mayor que el diámetro exterior del anillo exterior (30).
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