ES2308930B1 - Tornillo y tuerca de seguridad, con llaves especificas para su apretado y aflojado. - Google Patents

Abstract

Tornillo y tuerca de seguridad, con llaves específicas para su apretado y aflojado.

Tornillo y tuerca de seguridad indesmontables sin llaves de apriete y de afloje específicas, inviolables y reutilizables gracias a que sus cabezas se dividen en sectores de apoyo del apriete, sectores de apoyo del afloje y sectores de apriete o afloje que no presentan vaciado de material ni caras inclinadas y sobre los que se reciben las presiones de las respectivas llaves de apriete y afloje, y todos ellos de unos ángulos predeterminados para cada lote de fabricación

Description

Tornillo y tuerca de seguridad, con llaves específicas para su apretado y aflojado.

La presente invención se refiere a un tornillo y una tuerca que resulten muy difíciles de desmontar, una vez apretados, a no ser que se disponga de las herramientas específicas para su aflojado. Es decir, un nuevo conjunto de tornillo y tuerca, que pueden ser utilizados conjuntamente o por separado, ambos especiales, que sólo se puedan apretar o aflojar mediante llaves específicas.

De esta manera este conjunto adquiere carácter de inviolabilidad, presentando así la garantía para el usuario de que únicamente él podrá montarlo y desmontarlo cuando quiera. Además, el tornillo y la tuerca deben de presentar también la posibilidad de ser reutilizables, es decir, que en su desmontaje su integridad no se vea comprometida. Al mismo tiempo, tanto el tornillo como su tuerca tendrán que tener la propiedad de ser indestructibles gracias a las geometrías de sus cabezas.

Por tanto, el objeto de esta invención comprende el diseño de un tornillo y de una tuerca de seguridad, indesmontables ambos sin llaves de apriete y de afloje específicas. Estas dos llaves, por motivos de seguridad, se diseñarán por separado.

Antecedentes de la invención

Actualmente existe una gran cantidad de tornillos con diferentes tipos de cabeza (cuadrada, hexagonal,...) que, incluso, disponen en ella de diferentes hendiduras o mortajas (allen, phillips,...). Pero como estos tipos de cabezas están enormemente divulgados, fabricados y comercializados, cualquier persona puede proceder a su manipulación de apriete o afloje con herramientas que ya son de uso corriente. La misma situación se da con las tuercas, sean éstas cuadradas, hexagonales o de cualesquiera otras geometrías más o menos conocidas.

Un importante problema surge cuando se quiere garantizar la seguridad de una unión atornillada expuesta al público, de suerte que ninguna persona pueda retirar los tornillos y las tuercas implicados en tal unión, como, por ejemplo, puede ser el caso de los utilizados en los anclajes de las placas solares, de las ruedas de los automóviles o de los soportes del mobiliario urbano.

Hasta la fecha, se ha recurrido a diferentes soluciones. Una de las más socorridas consiste en modificar el diseño de la cabeza de los tornillos, de manera que sólo con una llave especial se puedan apretar. Sin embargo, hasta hoy, los tornillos de este tipo, aunque sí se pueden apretar, resultan imposibles de aflojar, ya que su diseño no lo permite. Por ello, si que desea retirar este tipo de tornillos, es preciso romperlos, presentando, tal proceder, el inconveniente de que los respectivos tornillos no sean reutilizables. Además, y corrientemente, en estas actuaciones se dañan también las piezas de la unión atornillada, con los consiguientes problemas que ello conlleva, sobre todo en el caso de las placas solares.

Otra solución bastante extendida, por ejemplo para los tornillos de las ruedas de los automóviles, es el de diseñar unos tornillos o unas tuercas con cabeza cilíndrica y con varios entrantes perpendiculares en distintas posiciones del plano de su cabeza, y de distinta profundidades. En esos entrantes, encajan los salientes de las llaves de apriete diseñadas "ad hoc", que sirven tanto para apretar como para aflojar los respectivos tornillos o tuercas. Estos o éstas presentan un primer inconveniente en el curso de su fabricación, ya que necesitan unos acabados muy precisos para obtener sus geometrías, y por tanto su producción se encarece de forma notable. Un segundo inconveniente está en que las llaves diseñadas, como se ha indicado, sirven tanto para apretar como para aflojar, lo cual compromete la seguridad de los tornillos o de las tuercas. Este tipo de tornillos o tuercas, fraudulentamente manipulados (taladrándoles un paso o mecanizándoles una ranura), pueden llegar a ser desmontados.

Para resolver los problemas de inviolabilidad, otros diseñadores optan por usar tornillos cilíndricos o esféricos, con alojamiento de tipo allen, a los que, una vez apretados, se les mete en su alojamiento y a presión una bola esférica metálica, o bien se les introduce en su alojamiento una dosis de un pegamento especial que, una vez curado, da lugar a una bola extraordinariamente resistente. El claro inconveniente de esta solución está en que los tornillos así tratados no se puede desmontar fácilmente, y para ello hay que recurrir a soluciones excesivamente complicadas, como romper la cabeza del tornillo con un disco radial o taladrar su alojamiento de tipo allen con una broca.

Descripción de la invención

Tanto el tornillo como la tuerca de seguridad que se proponen en la presente invención dispondrán de unas cabezas específicamente diseñadas, que les conferirán una morfología muy particular. Las cabezas del tornillo y de la tuerca se dividirán en sectores, los cuales irán por parejas y estarán diametralmente opuestos.

Los sectores se denominarán:

a)

Sectores de apretado o aflojado.- Serán los únicos sectores que no presentarán vaciado de material ni caras inclinadas. Sobre estos sectores, en sus caras, se recibirán las presiones del apriete o del afloje del tornillo o de la tuerca.

b)

Sectores de apoyo para el apriete.- Dispondrán de caras inclinadas sobre las cuales apoyarán las llaves de vaso para el apretado de los tornillos o las tuercas.

c)

Sectores de apoyo para el afloje.- Dispondrán de caras inclinadas sobre las cuales apoyarán las llaves de vaso para el aflojado de los tornillos o las tuercas.

Por otra parte, el vaso de apriete será muy similar a un vaso de apriete convencional en cuanto a su geometría exterior. Sin embargo, su alojamiento tendrá un vaciado de material de forma específicamente diseñada y los "añadidos" del "negativo" de los sectores de apoyo del apriete, y tan solo esos "añadidos" de material para que únicamente se pueda apretar con ese vaso especial de apriete. De esta manera, las caras del vaso de apriete contactarán con las caras de los sectores de apriete del tornillo o de la tuerca, haciendo posible la aplicación del par en el sentido del apriete. Asimismo, las caras del vaso de apriete contactarán con las caras de los sectores de apoyo del apriete en el momento de la aplicación del par de apriete.

Con esta geometría, con el vaso de apriete no será posible aflojar, ya que si éste se hace girar en el sentido contrario a las agujas del reloj (afloje), el vaso no contactará con ninguna cara del tornillo o de la tuerca.

La concepción del vaso de afloje será muy similar a la del vaso de apriete. En este caso, el alojamiento del vaso tendrá un vaciado específicamente diseñado y los "añadidos" del "negativo" de los sectores de apoyo del afloje. Con él, se podrá aflojar, pero no apretar en respectivo tornillo o tuerca.

La idea inventiva del tornillo y de la tuerca que se presenta en esta memoria descriptiva permite solventar todos los problemas antes reseñados. Por una parte, se podrán montar con una llave especial, y dejarlos apretados con garantías, es decir, sin que nadie no autorizado los pueda aflojar si no dispone de otra llave especial, cumpliéndose así el carácter inviolable del correspondiente montaje.

En el supuesto de que alguien quiera romper la cabeza del tornillo o de la tuerca, con una radial o con una broca, la herramienta resbalará y patinará sobre la cabeza, dada su geometría específicamente diseñada (con caras angulosas y redondeos exteriores) para evitar este tipo de operaciones. Además, los tornillos y las tuercas serán de un material de dureza superficial elevada, lo cual dificultará cualesquiera trabajos fraudulentos para violentar su integridad o alterar su funcionalidad mecánica. Y, además, los discos radiales o las brocas, aparte de resbalar y patinar, muy probablemente resultarás dañados.

Otro ventaja que presentará el tornillo y la tuerca de la invención, a diferencia de los tornillos y tuercas de seguridad que existen en el mercado, residirá en que se podrán aflojar con una !lave especial -que no dañara los tornillos o las tuercas-, llave que será diferente a la que se use para apretarlos, y que sólo poseerá el propietario del tornillo y de la tuerca. Por ello, ni el tornillo ni la tuerca se verán afectados en su desmontaje, y se podrían reutilizar en el mismo o en otros montajes.

Por último, otra ventaja adicional estriba en su fabricación relativamente sencilla, a diferencia, por ejemplo, de las de los tornillos especiales para las ruedas de los automóviles. Por su geometría, los tornillos y las tuercas se podrán estampar con un utillaje específico preparado para tal fin, sin necesidad de realizar taladrados o estriados de ejecución algo más complicada y, por ende, también de mayor coste de producción.

Como se verá, más adelante, los elementos técnicos básicos descritos y reivindicados para la presente invención están basados en la utilización de un tornillo de una tuerca con cabeza específicamente diseñada, con vaciados de material y con diferentes posibilidades de diseño, dependiendo de sus múltiples aplicaciones.

El tornillo y la tuerca de seguridad a proteger, con sus respectivos vasos de apretado y aflojado, podrán ser diseñados, en méritos a cumplir su carácter de inviolabilidad, de acuerdo con las características siguientes:

a)

con diferentes ángulos de sectorización de sus cabezas y con distintos ángulos de inclinación de las caras de apoyo. De esta manera, cada lote tendrá una geometría única, cumpliendo así de mejor forma su pretendida inviolabilidad.

b)

con diferentes dimensiones longitudinales y diametrales.

c)

con diferentes materiales (aceros, aluminios, bronces, poliamidas, plásticos técnicos o cualquier otro que pueda resultar adecuado, y distintos tratamientos superficiales, térmicos, anticorrosivos o de otros tipos que sea conveniente aplicarles para mejorar el cumplimiento de sus funciones).

Los tornillos y las tuercas también podrán ser diseñados dependiendo de su aplicación, los cálculos de ésta, su mejor aprovechamiento y su facilidad de montaje. En las hojas de dibujos que se acompañan, para mejor comprensión de lo descrito y reivindicado en esta memoria, se puede contemplar con carácter ilustrativo y no limitativo, lo que sigue:

En la Figura 1, una planta en la que se indican los sectores en los que se divide la cabeza de un tornillo de la invención.

En la Figura 2, una perspectiva de un tornillo de la invención, en la que se pueden observar los correspondientes sectores en los que se divide su cabeza.

En la Figura 3, un croquis con los correspondientes ángulos de los sectores de la cabeza de un tornillo de la invención.

En la Figura 4, una perspectiva de una tuerca de la invención, en la que se pueden observar los correspondientes sectores en los que se divide su cabeza.

En la Figura 5, unas perspectivas de los vasos de apriete y afloje aplicables a los tornillos y a las tuercas de la invención.

En dichas figuras, se describen los distintos elementos del dispositivo con las referencias siguientes:

1.-

Sector 1

2.-

Sector 2

3.-

Sector 3

4.-

Sector 4

5.-

Sector 5

6.-

Sector 6

Realización preferente de la invención

A la vista de estas figuras, y ciñéndonos al caso de la realización de un tornillo conforme a la invención que se describe y reivindica, vemos que su cabeza se dividirá en sectores de diferentes ángulos

\alpha_{1},

y que en ella se practicarán unos vaciados parciales, de tal suerte que quedarán dos sectores de apriete y afloje (1) y (4), en los cuales no habrá vaciado de material ni caras inclinadas; dos sectores de apoyo del apriete (2) y (5), que dispondrán de caras con inclinaciones

\beta_{2} \ y \ \beta_{5},

respectivamente, sobre las que se apoyará la !lave de vaso de apriete, y dos sectores de apoyo de afloje (3) y (6), que dispondrán de caras con inclinaciones

\beta_{3} \ y \ \beta_{6},

respectivamente, sobre las que se apoyará la llave de vaso de afloje.

El "modus operandi", para realizar una unión mecánica, con un tornillo y/o una tuerca de estas características, sería el que deriva de las explicaciones técnicas dadas con anterioridad a lo largo de la presente descripción, en el que tanto el tornillo como la tuerca pueden ser utilizadas respectivamente con otra tuerca o tornillo de características diferentes a las descritas en la presente invención, o conjuntamente.

No se considera necesario hacer más extenso este documento para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención que nos ocupa, así como los efectos nuevos y los beneficios técnicos que de ella se puedan derivar. Los términos empleados, en tos que se ha redactado esta descripción, deberán ser tomados siempre en el sentido más amplio y menos limitativo que resulte compatible con la esencialidad de la invención a la que se refiere el presente documento.

Claims (5)

1. Tornillo y tuerca de seguridad, con llaves específicas para su apretado y aflojado, de los que tienen sus cabezas para poder ser aflojados o apretados con dichas llaves, caracterizados porque tales cabezas se dividirán en sectores de apriete o afloje, sectores de apoyo del apriete y sectores de apoyo del afloje, todos ellos de unos ángulos predeterminados para cada lote de fabricación.

2. Tornillo y tuerca de seguridad, con llaves específicas para su apretado y aflojado, según reivindicación anterior, caracterizados porque los sectores de apriete o afloje, sobre los que se recibirán las presiones de las respectivas llaves, no presentarán vaciados de material ni caras inclinadas.

3. Tornillo y tuerca de seguridad, con llaves específicas para su apretado y aflojado, según reivindicaciones anteriores, caracterizados porque los sectores de apoyo del apriete dispondrán de caras inclinadas según ángulos predeterminados para cada lote de fabricación.

4. Tornillo y tuerca de seguridad, con llaves específicas para su apretado y aflojado, según reivindicaciones anteriores, caracterizados porque los sectores de apoye del afloje dispondrán de caras inclinadas según ángulos predeterminados para cada lote de fabricación.

5. Tornillo y tuerca de seguridad, con llaves específicas para su apretado y aflojado, según reivindicaciones anteriores, caracterizados porque las llaves de vaso congruentes con el tornillo y/o con la tuerca de seguridad serán dos: una para el apriete y otra para el afloje, de tal suerte que no sea posible el apriete con la llave para el afloje ni el afloje con la llave para el apriete.