Un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal (1) que comprende:

Un eje anular (2) provisto de un espacio que se extiende en una dirección axial, incluyendo el eje anular (2)un tramo interiormente roscado (24) y primero y segundo engranajes 5 anulares (22, 23), siendo los engranajesanulares (22, 23) engranajes internos (22, 23);

Un eje solar (3) dispuesto dentro del eje anular (2), incluyendo el eje solar (3) un tramo exteriormenteroscado (34) y primero y segundo engranajes solares (32, 33), siendo los engranajes solares (32, 33) engranajesexternos (32, 33);

y una pluralidad de ejes planetarios (4) dispuestos alrededor del eje solar (3), incluyendo cada eje planetario(4) un tramo exteriormente roscado (44) y un primer y segundo engranajes planetarios (42, 43), siendo losengranajes planetarios (42, 43) engranajes externos (42, 43),

en el que el tramo exteriormente roscado (44) de cada eje planetario (4) está acoplado con el tramointeriormente roscado (24) del eje anular (2) y con el tramo exteriormente roscado (34) del eje solar (3), cada primerengranaje planetario (42) está acoplado con el primer engranaje anular (22) y con el primer engranaje solar (32),cada segundo engranaje planetario (43) está acoplado con el segundo engranaje anular (23) y con el segundoengranaje solar (33), y en el que el mecanismo de conversión (1) convierte el movimiento giratorio de uno del ejeanular (2) y el eje solar (3) en movimiento lineal del otro del eje anular (2) y el eje solar (3) a lo largo de la direcciónaxial a través del movimiento sol-planeta de los ejes planetarios (4), y

en el que los ejes planetarios (4) están configurados para permitir el giro relativo entre el primer engranajeplanetario (42) y el segundo engranaje planetario (43).

Mecanismo para convertir el movimiento giratorio en movimiento lineal

La presente invención se refiere a un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal para convertir el movimiento giratorio en movimiento lineal.

ANTECEDENTES

Como mecanismo para convertir el movimiento giratorio en movimiento lineal, por ejemplo, se ha propuesto un mecanismo de conversión en el documento WO 2004/094870 A1. El mecanismo de conversión incluye un eje anular, que presenta un espacio que se extiende en la dirección axial, un eje solar, que está dispuesto dentro del eje anular, y ejes planetarios, que están dispuestos alrededor del eje solar. También, se disponen tramos exteriormente roscados formados sobre la circunferencia exterior de los ejes planetarios con un tramo interiormente roscado formado en la circunferencia interior del eje anular, y un tramo exteriormente roscado formado en la circunferencia exterior del eje solar. De este modo, la fuerza se transmite entre estos componentes. El movimiento sol-planeta de los ejes planetarios que se obtiene cuando el eje anular gira provoca que el eje solar se mueva linealmente a lo largo de la dirección axial del eje anular. Es decir, el mecanismo de conversión convierte la entrada de movimiento giratorio al eje anular en el movimiento lineal del eje solar.

En el mecanismo de conversión anteriormente mencionado, se proporcionan dos mecanismos de engranajes tal que la fuerza se transmite mediante el acoplamiento de los mecanismos de engranajes además del acoplamiento de los tramos roscados entre el eje anular y los ejes planetarios. Es decir, el mecanismo de conversión anteriormente mencionado incluye un mecanismo de engranajes que está configurado por un primer engranaje anular presente en un extremo del eje anular y un primer engranaje planetario presente en un extremo del eje planetario de modo que acopla con el primer engranaje anular, y un mecanismo de engranajes que está configurado por un segundo engranaje anular presente en el otro extremo del eje anular y un segundo engranaje planetario presente en el otro extremo del eje planetario de modo que acopla con el segundo engranaje anular.

En el mecanismo de conversión del WO 2004/094870 A1, cuando la fase giratoria del primer engranaje anular se diferencia de la fase giratoria del segundo engranaje del eje anular, los ejes planetarios están dispuestos entre el eje anular y el eje solar en un estado inclinado con respecto a una posición de referencia (posición donde las líneas centrales de los ejes planetarios son paralelas a la línea central del eje solar) . De este modo, el acoplamiento de los tramos roscados resulta irregular entre el eje anular, los ejes planetarios, y el eje solar. Esto incrementa el desgaste local, reduciendo así la eficiencia en la conversión del movimiento giratorio en movimiento lineal. Dicho problema tiene lugar no solamente en el mecanismo de conversión anterior sino en cualquier mecanismo de conversión que incluya mecanismos de engranajes configurados por los engranajes de los ejes planetarios y el engranaje de al menos uno de los ejes anulares y el eje solar.

La patente JP 64 500214, que constituye la técnica anterior más próxima, A1 muestra un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal, que comprende un eje anular provisto de un espacio que se extiende en una dirección externa, incluyendo el eje anular un tramo interiormente roscado; un eje solar dispuesto dentro del eje anular, incluyendo el eje anular un tramo exteriormente roscado; y una pluralidad de ejes planetarios dispuestos alrededor del eje solar, incluyendo cada eje planetario un tramo exteriormente roscado, en el que el tramo exteriormente roscado de cada eje planetario está acoplado con el tramo interiormente roscado del eje anular y con el tramo exteriormente roscado del eje solar, y el mecanismo de conversión convierte el movimiento giratorio de un eje anular y el eje solar en movimiento lineal del otro eje anular y el eje solar a lo largo de la dirección axial a través del movimiento sol-planeta de los ejes planetarios.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Por consiguiente, es un objeto de la presente invención proporcionar un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal mediante el cual se reduce el desgaste local de sus componentes.

El objeto de la presente invención se consigue mediante un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal que presenta las características de la reivindicación 1.

Otros desarrollos ventajosos de la presente invención se definen en las reivindicaciones dependientes.

Es una ventaja de la presente invención proporcionar un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal que suprime la inclinación de los ejes planetarios provocada por el engrane de engranajes de los ejes planetarios y el engranaje de al menos uno del eje anular y un eje solar.

De acuerdo con una ventaja adicional de la presente invención se proporciona un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal, que incluye un eje anular, un eje solar, un eje planetario, y un primer mecanismo de engranajes y un segundo mecanismo de engranajes. El eje anular está provisto de un espacio que se extiende en una dirección axial. El eje solar está dispuesto dentro del eje anular. El eje planetario está dispuesto alrededor del eje solar. El primer mecanismo de engranajes y el segundo mecanismo de engranajes transmiten fuerza entre el eje anular y el eje planetario. El mecanismo de conversión convierte el movimiento giratorio del eje anular o el eje solar en movimiento lineal a lo largo de la dirección axial del otro del eje anular o el eje solar a través del movimiento solplaneta del eje planetario. El eje planetario incluye un primer engranaje planetario, que configura parte del primer mecanismo de engranajes, y un segundo engranaje, que configura parte del segundo mecanismo de engranajes. El eje planetario está configurado para permitir el giro relativo entre el primer engranaje planetario y el segundo engranaje planetario.

De acuerdo con otra ventaja de la presente invención se proporciona un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal, que incluye un eje anular, un eje solar, un eje planetario, y un primer mecanismo de engranajes y un segundo mecanismo de engranajes. El eje anular está provisto de un espacio que se extiende en una dirección axial. El eje solar está dispuesto dentro del eje anular. El eje planetario está dispuesto alrededor del eje solar. El primer mecanismo de engranajes y el segundo mecanismo de engranajes transmiten la fuerza entre el eje planetario y el eje solar. El mecanismo de conversión convierte el movimiento giratorio de uno del eje planetario y el eje solar en movimiento lineal y a lo largo de la dirección axial del otro eje planetario y eje solar a través del movimiento solplaneta del eje planetario. El eje planetario incluye un primer engranaje planetario, que configura parte del primer mecanismo de engranajes, y un segundo engranaje, que configura parte del segundo mecanismo de engranajes. El eje planetario está configurado para permitir el giro relativo entre el primer engranaje planetario y el segundo engranaje planetario.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es una vista en perspectiva que ilustra un mecanismo de conversión en un mecanismo para convertir el movimiento giratorio en movimiento lineal según una primera realización de la presente invención;

La figura 2 es una vista en perspectiva que ilustra la estructura interna del mecanismo de conversión de la figura 1;

La figura 3 (A) es una vista en sección que ilustra el eje anular del mecanismo de conversión de la figura 1;

La figura 3 (B) es una vista en sección que ilustra un estado donde parte del eje anular de la figura 1 está desmontado;

La figura 4 (A) es una vista frontal que ilustra el eje solar del mecanismo de conversión de la figura 1;

La figura 4 (B) es una vista frontal que ilustra un estado donde parte del eje solar de la figura 4 (A) está desmontado;

La figura 5 (A) es una vista frontal que ilustra el eje planetario del mecanismo de conversión de la figura 1;

La figura 5 (B) es una vista frontal que ilustra un estado donde parte de la figura 5 (A) está desmontada;

La figura 5 (C) es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea central del engranaje planetario posterior de la figura... [Seguir leyendo]

1. Un mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal (1) que comprende:

Un eje anular (2) provisto de un espacio que se extiende en una dirección axial, incluyendo el eje anular (2) un tramo interiormente roscado (24) y primero y segundo engranajes anulares (22, 23) , siendo los engranajes anulares (22, 23) engranajes internos (22, 23) ;

Un eje solar (3) dispuesto dentro del eje anular (2) , incluyendo el eje solar (3) un tramo exteriormente roscado (34) y primero y segundo engranajes solares (32, 33) , siendo los engranajes solares (32, 33) engranajes externos (32, 33) ;

y una pluralidad de ejes planetarios (4) dispuestos alrededor del eje solar (3) , incluyendo cada eje planetario

(4) un tramo exteriormente roscado (44) y un primer y segundo engranajes planetarios (42, 43) , siendo los engranajes planetarios (42, 43) engranajes externos (42, 43) ,

en el que el tramo exteriormente roscado (44) de cada eje planetario (4) está acoplado con el tramo interiormente roscado (24) del eje anular (2) y con el tramo exteriormente roscado (34) del eje solar (3) , cada primer engranaje planetario (42) está acoplado con el primer engranaje anular (22) y con el primer engranaje solar (32) , cada segundo engranaje planetario (43) está acoplado con el segundo engranaje anular (23) y con el segundo engranaje solar (33) , y en el que el mecanismo de conversión (1) convierte el movimiento giratorio de uno del eje anular (2) y el eje solar (3) en movimiento lineal del otro del eje anular (2) y el eje solar (3) a lo largo de la dirección axial a través del movimiento sol-planeta de los ejes planetarios (4) , y

en el que los ejes planetarios (4) están configurados para permitir el giro relativo entre el primer engranaje planetario (42) y el segundo engranaje planetario (43) .

2. El mecanismo de conversión según la reivindicación 1, en el que cada eje planetario (4) está configurado por la combinación de un cuerpo principal del eje planetario (41) formado íntegramente con el tramo exteriormente roscado

(44) y el primer engranaje planetario (42) , y el segundo engranaje planetario (43) formado de manera independiente del cuerpo principal del eje planetario (41) , y en el que el segundo engranaje planetario (43) puede girar con respecto al cuerpo principal de eje planetario (41) .

3. El mecanismo de conversión según la reivindicación 1, en el que cada eje planetario (4) está configurado por la combinación de un cuerpo principal de eje planetario (41) formado íntegramente con el tramo exteriormente roscado (44) , y el primer engranaje planetario (42) y el segundo engranaje planetario (43) , que están formados de manera independiente del cuerpo principal de eje planetario (41) , y en el que el primer engranaje planetario (42) y el segundo engranaje planetario (43) pueden girar con respecto al cuerpo principal de eje planetario (41) .

4. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el eje anular (2) está configurado por la combinación de un cuerpo principal del eje anular (21) formado íntegramente con el tramo interiormente roscado (24) , y el primer engranaje anular (22) y el segundo engranaje anular (23) , que están formados de manera independiente del cuerpo principal del eje anular (21) , y en el que el primer engranaje anular

(22) y el segundo engranaje anular (23) pueden girar con respecto al cuerpo principal de eje planetario (41) .

5. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el tramo interiormente roscado (24) , el primer engranaje anular (22) , y el segundo engranaje anular (23) del eje anular (2) se mueven de forma solidaria.

6. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el eje solar (3) está configurado por la combinación de un cuerpo principal del eje solar (31) formado íntegramente con el tramo exteriormente roscado (34) y el primer engranaje solar (32) , y el segundo engranaje solar (33) formado de manera independiente del cuerpo principal del eje solar (31) , y en el que el segundo engranaje solar (33) se mueve con respecto al cuerpo principal del eje solar (31) .

7. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el tramo exteriormente roscado (34) , el primer engranaje solar (32) , y el segundo engranaje solar (33) del eje solar (3) pueden girar de forma solidaria.

8. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que, cuando la relación del número de dientes de cada engranaje anular (22, 23) , el número de dientes de cada engranaje solar (32, 33) , y el número de dientes de cada engranaje planetario (42, 43) se refiere a un número de relación de dientes, y la relación del diámetro primitivo de referencia de cada engranaje anular (22, 23) , el diámetro primitivo de referencia de cada engranaje solar (32, 33) y el diámetro primitivo de referencia de cada engranaje planetario (42, 43) se refiere a una relación de diámetro efectivo, la relación del número de dientes y la relación de diámetro efectivo se colocan en diferentes valores.

9. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la posición radial del eje solar (3) está limitada por un elemento de apoyo (51, 52) fijado al eje anular (2) , el acoplamiento de los tramos roscados, y el acoplamiento de los engranajes, y en el que la posición radial del eje planetario (4) está limitada por el

acoplamiento de los tramos roscados y el acoplamiento de los engranajes.

10. El mecanismo de conversión según la reivindicación 9, en el que el elemento de apoyo (51, 52) es un par de cojinetes (51, 52) fijados al eje anular (2) para cerrar los tramos abiertos en los extremos del eje anular (2) , el elemento de apoyo (51, 52) está provisto de agujeros (51H) para suministrar lubricante al tramo de acoplamiento de los tramos roscados y el tramo de acoplamiento de los engranajes entre el eje anular (2) , el eje solar (3) , y el eje planetario (4) .

11. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el primer engranaje anular (22) y el segundo engranaje anular (23) tienen la misma forma, el primer engranaje solar (32) y el segundo engranaje solar (33) tienen la misma forma, y el primer engranaje planetario (42) y el segundo engranaje planetario

(43) tienen la misma forma.

12. El mecanismo de conversión de movimiento giratorio/lineal según la reivindicación 11, en el que, cuando el número de roscas del tramo exteriormente roscado (44) del eje planetario (4) se refiere a un número de roscas del tramo roscado planetario, el número de roscas del tramo exteriormente roscado (34) del eje solar (3) se refiere a un número de roscas del tramo roscado solar, el número de dientes del engranaje planetario (42, 43) se refiere a un número de dientes de engranaje planetario, y el número de dientes del engranaje solar (32, 33) se refiere a un número de dientes de engranaje solar, la relación del número de roscas del tramo del engranaje solar al número de roscas del planetario se diferencia de la relación del número de dientes del engranaje solar al número de dientes de engranaje planetario, y en el que el eje solar (3) se mueve linealmente a través del movimiento sol-planeta de los ejes planetarios (4) que acompañan el movimiento giratorio del eje anular (2) .

13. El mecanismo de conversión según la reivindicación 11, en el que, cuando el número de roscas del tramo exteriormente roscado (44) del eje planetario (4) se refiere como un número de roscas de tramo roscado planetario, el número de roscas del tramo interiormente roscado (24) del eje anular (2) se refiere a un número de roscas de tramo roscado anular, el número de dientes del engranaje planetario (42, 43) se refiere a un número de dientes de engranaje anular, la relación del número de roscas de tramo roscado anular al número de roscas de tramo roscado planetario se diferencia de la relación del número de dientes del engranaje anular en el número de dientes del engranaje planetario, y en el que el eje anular (2) se mueve linealmente a través del movimiento sol-planeta de los ejes planetarios (4) que acompañan el movimiento giratorio del eje solar (3) .

14. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la dirección de torsión del tramo interiormente roscado (24) del eje anular (2) y la dirección de torsión de los tramos exteriormente roscados

(44) de los ejes planetarios (4) tienen la misma dirección, la dirección de torsión del tramo exteriormente roscado

(34) del eje solar (3) y la dirección de torsión de los tramos exteriormente roscados (44) de los ejes planetarios (4) están en la dirección opuesta entre sí, y en el que el tramo interiormente roscado (24) del eje anular (2) , el tramo exteriormente roscado (34) del eje solar (3) , y los tramos exteriormente roscados (44) de los ejes planetarios (4) tienen los mismos pasos, en el que, en un caso donde la relación del diámetro primitivo de referencia y el número de roscas de los tramos roscados del eje anular (2) , el eje solar (3) , y los ejes planetarios (4) cuando el desplazamiento relativo en la dirección axial no tiene lugar entre el eje anular (2) , el eje solar (3) , y los ejes planetarios (4) se refiere como a una relación de referencia, el número de roscas del tramo exteriormente roscado (34) del eje solar (3) se diferencia del número de roscas en la relación de referencia, y en el que el eje solar (3) se mueve linealmente a través del movimiento solar-planeta de los ejes planetarios (4) que acompañan el movimiento giratorio del eje anular (2) .

15. El mecanismo de conversión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la dirección de torsión del tramo interiormente roscado (24) del eje anular (2) y la dirección de torsión de los tramos exteriormente roscados

(44) de los ejes planetarios (4) tienen la misma dirección, la dirección de torsión del tramo exteriormente roscado

(34) del eje solar (3) y la dirección de torsión de los tramos exteriormente roscados (44) de los ejes planetarios (4) están en la dirección opuesta entre sí, y en el que el tramo interiormente roscado (24) del eje anular (2) , el tramo exteriormente roscado (34) del eje solar (3) , y los tramos exteriormente roscados (44) de los ejes planetarios (4) tienen los mismos pasos, en el que, en un caso donde la relación del diámetro primitivo de referencia y el número de roscas de los tramos roscados del eje anular (2) , el eje solar (3) , y los ejes planetarios (4) cuando el desplazamiento relativo en la dirección axial no tiene lugar entre el eje anular (2) , el eje solar (3) , y el eje planetario (4) se refiere como a una relación de referencia, el número de roscas del tramo interiormente roscado (24) del eje anular (2) se diferencia del número de roscas en la relación de referencia, y en el que el eje anular (2) se mueve linealmente a través del movimiento sol-planeta de los ejes planetarios (4) que acompañan el movimiento giratorio del eje solar (3) .