DISPOSITIVO DE ROSCA DE POCO RUIDO.

La presente invención se refiere a un dispositivo de rosca que tiene un árbol roscado, una tuerca y elementos rodantes dispuestos de manera rodante entre los mismos, y más particularmente, a un dispositivo de rosca de bajo ruido a prueba de ruido. Antecedentes de la técnica Un tornillo de bolas que tiene un árbol roscado, una tuerca y una pluralidad de bolas de manera rodante entre los mismos puede reducir la resistencia de fricción producida cuando gira el árbol roscado con relación a la tuerca en comparación con un tornillo de tipo de contacto deslizante. Por tanto, el tornillo de bolas es comercialmente práctico en diversos campos, tales como mecanismos de posicionamiento de máquinas, mecanismos de alimentación, engranajes de dirección de vehículos y similares. En un tornillo de bolas de este tipo, cuando se gira el árbol roscado con relación a la tuerca, cada bola rueda sobre un trayecto de rodadura de bola cargada entre la tuerca y el árbol roscado. Una vez que rueda hasta un extremo del trayecto de rodadura de bola cargada, la bola entra en un trayecto de retorno de bola formado en la tuerca, rueda sobre el trayecto de retorno de bola y luego vuelve de nuevo al trayecto de rodadura de bola cargada. Cuando las bolas circulan dentro de la tuerca tal como se describió anteriormente, las bolas pueden entrar en contacto entre sí o con la superficie periférica interna del trayecto de retorno de bola, lo que provoca ruido. Con el fin de reducir el ruido del tornillo de bolas, se conoce una técnica de interponer un retenedor entre las bolas para así prevenir que las bolas entren en contacto entre sí y una técnica de proporcionar un elemento de aislamiento de ruido sobre un tubo de retorno del trayecto de retorno de bola. [Documento de patente 1] publicación de patente japonesa abierta a consulta por el público n.º 2005-308081. El documento US5492036 constituye la técnica anterior más cercana y da a conocer un dispositivo de rosca de bajo ruido que tiene las características del preámbulo de la reivindicación 1. Descripción de la invención Problemas que debe solucionar la invención La técnica de proporcionar un retenedor entre las bolas y la técnica de proporcionar un elemento de aislamiento de ruido sobre un tubo de retorno son útiles en la reducción del ruido del tornillo de bolas. Sin embargo, estas técnicas no son suficientes para responder las exigencias de disminuir adicionalmente el ruido. Con el fin de llevar a cabo una disminución adicional del nivel de ruido, los inventores investigaron una relación entre ruido y vibración de cada parte de la tuerca. Específicamente, como se muestra en la figura 1, se fijó un indicador de aceleración en cada una de una superficie periférica externa (1) de una brida 1a de la tuerca 1, una superficie de extremo (2) de la brida 1a y una superficie periférica externa (3) de una parte recta 1b de la tuerca 1, y se midió la vibración en cada una de ellas (en este experimento, la superficie de extremo de la tuerca 1 se cubrió con una placa de bajo ruido 2 y un casquete 3 para así reducir el efecto de partes distintas de las partes (1) a (3) mencionadas anteriormente). Al mismo tiempo, se instaló un micrófono a 1 metro alejado del tornillo de bolas, y se midió el ruido del tornillo de bolas. Luego, se mapeó la vibración de cada una de las partes de tuerca mediante análisis de frecuencia, mientras que el ruido se mapeó mediante análisis de frecuencia, y se comparan las intensidades de estas frecuencias. La figura 2 muestra los resultados comparativos de los mapeos. En la figura, (1), (2) y (3) muestran los mapeos de los análisis de frecuencia de las posiciones respectivas en las que se fija el indicador de aceleración. Los gráficos superiores muestran mapeos de ruido medidos con el micrófono y los gráficos inferiores muestran mapeos de vibración de las partes de tuerca medidas por el indicador de aceleración. En cada uno de los mapeos, el eje horizontal indica tiempos y el eje vertical indica frecuencias. Los tonos de gris muestran intensidad de frecuencia, y el color más blanco muestra mayor intensidad de frecuencia. Tal como se observa a partir de los resultados de comparación en (2), el pico de intensidad de frecuencia de vibración de la superficie de extremo de la brida y el pico intensidad de frecuencia de ruido aparecen ambos alrededor de la frecuencia de 2,0 x 10 -3 . Mientras tanto, como se muestra en (1) y (3), los mapeos de la superficie periférica externa de la parte recta de tuerca y la superficie periférica externa de la brida no muestran similitud entre el pico de frecuencia de vibración y los picos de intensidad de frecuencia del ruido. En vista de estos resultados experimentales, los inventores han encontrado que la vibración en la superficie de extremo de la brida produce un pico de frecuencia de ruido, mientras que las vibraciones en la superficie periférica externa de la brida y la superficie periférica externa de la parte recta de la tuerca no tienen mucha influencia sobre el nivel de ruido, es decir, la superficie de extremo de la brida de tuerca vibra, lo que actúa como un altavoz para 2   aumentar el nivel de ruido del tornillo de bolas. Como una razón para la vibración de la superficie de extremo de brida, se supone que cuando la tuerca vibra alrededor del centro de gravedad de la tuerca, la vibración se vuelve más fuerte en la superficie de extremo más alejada del centro de gravedad de la tuerca y que la brida es más delgada y más débil en cuanto a la rigidez que la parte recta de tuerca y es propensa a vibrar. La presente invención se llevó a cabo en vista de lo anterior. La presente invención tiene por objeto reducir el ruido generado a partir del dispositivo de rosca. Además, en el experimento mencionado anteriormente, la superficie de extremo de la tuerca 1 se cubre con el casquete 3 y la placa de bajo ruido 2 con el fin de reducir la influencia de las partes (las superficies de extremo de la tuerca 1) distintas de las mencionadas anteriormente (1) a (3). Si es posible reducir el ruido generado a partir de las superficies de extremo de la tuerca 1, se hace posible reducir adicionalmente el ruido generado a partir del dispositivo de rosca. Entonces, la presente invención tiene por objeto proporcionar un dispositivo de rosca de bajo ruido que puede reducir el ruido generado por las superficies de extremo de la tuerca 1. Medios para solucionar el problema La presente invención se describirá a continuación tal como sigue. Con el fin de solucionar los problemas mencionados anteriormente, la invención según la reivindicación 1 es un dispositivo de rosca de bajo ruido que comprende: un árbol roscado que tiene una ranura de rodadura de elemento rodante formada en espiral sobre una superficie periférica externa del mismo; una tuerca que tiene una ranura de rodadura de elemento rodante cargado formada en espiral sobre una superficie periférica interna de la misma, enfrentada a la ranura de rodadura de elemento rodante del árbol roscado y que tienen un trayecto de retorno de elemento rodante que conecta un extremo de la ranura de rodadura de elemento rodante cargado con otro extremo de la misma; una pluralidad de elementos rodantes dispuestos en un trayecto de rodadura de elemento rodante cargado entre la ranura de rodadura de elemento rodante del árbol roscado y la ranura de rodadura de elemento rodante cargado de la tuerca y en el trayecto de retorno de elemento rodante; una brida prevista en un extremo axial de la tuerca; y una placa de bajo ruido que tiene un diámetro externo más grande que un diámetro externo de la tuerca y que está prevista sobre al menos una parte de una superficie de extremo axial de la brida que sobresale de la tuerca con el fin de reducir el ruido producido por la superficie de extremo de la brida. La invención según la reivindicación 2 está caracterizada porque, en el dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 1, el trayecto de retorno de elemento rodante incluye: un trayecto recto que se extiende en una dirección axial en la tuerca; y un elemento de circulación que tiene un trayecto de cambio de dirección que conecta el trayecto de rodadura de elemento rodante cargado con el trayecto recto, y la placa de bajo ruido cubre el elemento de circulación. La invención según la reivindicación 3 está caracterizada porque, en el dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 1 ó 2, comprende además: un casquete previsto para intercalar la placa de bajo ruido entre la superficie de extremo de la brida y el casquete; y medios de fijación de casquete para fijar el casquete a la tuerca. La invención según la reivindicación 4 está caracterizada porque, en el dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 1 ó 2, se proporciona ligeramente una diferencia de paso entre la superficie de extremo de... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de rosca de bajo ruido que comprende: un árbol roscado (5) que tiene una ranura de rodadura de elemento rodante (5a) formada en espiral sobre una superficie periférica externa del mismo; una tuerca (6) que tiene una ranura de rodadura de elemento rodante cargado (6a) formada en espiral sobre una superficie periférica interna de la misma, enfrentada a la ranura de rodadura de elemento rodante (5a) del árbol roscado (5) y que tiene un trayecto de retorno de elemento rodante que conecta un extremo de la ranura de rodadura de elemento rodante cargado (6a) con el otro extremo de la misma; una pluralidad de elementos rodantes (7) dispuestos en un trayecto de rodadura de elemento rodante cargado (31) entre la ranura de rodadura de elemento rodante (5a) del árbol roscado (5) y la ranura de rodadura de elemento rodante cargado (6a) de la tuerca (6) y en el trayecto de retorno de elemento rodante; una brida (9) prevista en un extremo axial de la tuerca (6) caracterizada por tener una diferencia de paso entre una superficie de extremo axial (9a) de la brida (9) y una superficie de extremo axial (17a) de la tuerca (6); y una placa de bajo ruido (12) que tiene un diámetro externo más grande que un diámetro externo de la tuerca (6) y que está prevista sobre al menos una parte de la superficie de extremo axial (9a) de la brida (9) que sobresale de la tuerca (6) con el fin de reducir el ruido producido por la superficie de extremo axial (9a) de la brida (9). 2. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 1, en el que el trayecto de retorno de elemento rodante incluye: un trayecto recto (30) que se extiende en una dirección axial en la tuerca (6); y un elemento de circulación (18) unido a cada superficie de extremo de la tuerca (6) y que tiene un trayecto de cambio de dirección (23) que conecta el trayecto de rodadura de elemento rodante cargado (31) al trayecto recto (30), y la placa de bajo ruido (12) cubre el elemento de circulación (18). 3. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 1 ó 2, que comprende además: un casquete (14) previsto para intercalar la placa de bajo ruido (12) entre la superficie de extremo (9a) de la brida (9) y el casquete (14); y medios de fijación de casquete (38) para fijar el casquete (14) a la tuerca (6). 4. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 1 ó 2, en el que la placa de bajo ruido (12) tiene una placa lateral externa (11) que cubre la superficie de extremo (9a) de la brida (9) y una placa lateral interna (10) prevista en un lado interno de la placa lateral externa (11) y que cubre la superficie de extremo (17a) de la tuerca (6), y la placa lateral externa (22) es más gruesa que la placa lateral interna (10) por un grosor correspondiente a la diferencia de paso entre la superficie de extremo (17a) de la tuerca (6) y la superficie de extremo (9a) de la brida (9). 5. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 3, en el que cada uno del casquete (14) y la placa de bajo ruido (12) tiene una muesca (14a) formada en los mismos correspondiente a un orificio de perno (9c) de la brida (9) de modo que un perno (39) insertado en la brida (9) no interfiere con el casquete (14) y la placa de bajo ruido (12). 6. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 1 ó 2, en el que la placa de bajo ruido (12) se obtiene preparando resina de espuma con burbujas de aire en la misma e impregnando la resina de espuma con un lubricante. 7. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 3, en el que el casquete (14) se fabrica de resina que contiene elastómero. 8. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 1 ó 2, en el que la placa de bajo ruido (12) es una laminación de una placa de resina (42) y una placa de metal (43). 9. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 4, en el que la placa lateral externa (11) es una laminación de una placa de resina (42) y una placa de metal (43). 10. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 8 ó 9, en el que la placa de resina (42) y la placa de metal (43) no están unidas entre sí. 11. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 4, en el que la placa de metal (46) de la placa lateral interna de la placa de bajo ruido (12) no está en contacto con el árbol 11   roscado (5), y la placa de resina (45) de la placa lateral interna de la placa de bajo ruido (12) está en contacto con el árbol roscado (5). 12. Dispositivo de rosca de bajo ruido según la reivindicación 11, en el que la placa de resina (45) de la placa de bajo ruido (12) se obtiene preparando resina de espuma con burbujas de aire en la misma e impregnando la resina de espuma con un lubricante. 12   13   14     16   17   18   19     21   22   23   (A) (B) 24     26   27