ES2368635B1 - Estructura de acoplamiento entre cabeza de tornillo y herramienta de apriete. - Google Patents

Estructura de acoplamiento entre cabeza de tornillo y herramienta de apriete. Download PDF

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Abstract

Estructura de acoplamiento entre cabeza de tornillo y herramienta de apriete, constituida por un rehundido (3) de superficie curvo-cóncava en la base libre de la cabeza (1) del tornillo (2) y por una protuberancia (6) de superficie curvo-convexa que remata el extremo de la herramienta (5). El rehundido presenta interiormente resaltes axiales (4) y la protuberancia (6) presenta acanaladuras (7) meridionales.

Description

superficie curvo-cóncava en la base libre de la cabeza
Estructura de acoplamiento entre cabeza de tornillo y herramienta de apriete. Campo de la invención
La presente invención se refiere a una estructura de acoplamiento entre cabeza de tornillo y herramienta de apriete, concebida para asegurar un perfecto acoplamiento entre herramienta y cabeza de tornillo, incluso cuando los ejes de ambos componentes no quedan en total alineación, permitiendo inclinaciones de la herramienta, respecto del eje de la cabeza del tornillo, de hasta 30º. Antecedentes de la invención
Las estructuras de acoplamiento tradicionales entre cabeza de tornillo y herramientas de apriete están constituidas por una ranura diametral practicada en la cabeza del tornillo y un extremo de la herramienta acabado en cuña, con un perfil introducible en la ranura de la cabeza del tornillo.
También son conocidas estructuras de acoplamiento denominadas de estrella, en las que la cabeza dispone de un rehundido en cruz y el extremo de la herramienta finaliza en una punta también en cruz.
En todos estos casos, para conseguir una acción de enroscado o desenroscado del tornillo, el eje de la herramienta debe situarse en alineación con el eje de la cabeza del tornillo, lo cual requiere de una buena accesibilidad del tornillo. En los casos en los que la herramienta no puede incidir sobre la cabeza del tornillo en alineación con el eje de dicho tornillo, no es posible una acción correcta sobre el tornillo, tanto para el enroscado como desenroscado del mismo, haciendo imposible estas operaciones o como mínimo exigiendo elevados esfuerzos que provocan además el deterioro de la cabeza del tornillo y/o extremo de la herramienta.
También son conocidas estructuras de acoplamiento entre cabeza de tornillo y herramienta de apriete, a base de conformaciones de superficies curvas acoplables complementariamente entre sí, en las que la cabeza del tornillo adopta una configuración curvo-convexa, mientras que el extremo de la herramienta adopta una configuración curvo-cóncava, acoplable sobre la cabeza del tornillo, disponiendo unos y otros de acanaladuras y resaltes complementarios. Esta configuración complica considerablemente la fabricación, tanto del tornillo como de la herramienta y además presenta el riesgo de rotura de la cabeza del tornillo, cuando se somete a elevados pares de apriete. Descripción de la invención
La presente invención tiene por objeto una estructura de acoplamiento entre la cabeza de un tornillo y una herramienta de apriete, que permita actuaciones sobre la cabeza del tornillo, tanto en operaciones de enroscado como de desenroscado, aun cuando la herramienta no esté en alineación con el eje de dicha cabeza, pudiendo llegar a formar con la misma ángulos de hasta 30º.
Otro objeto de la invención es conseguir una estructura de acoplamiento entre cabeza de tornillo y herramienta de apriete que permita transmitir un elevado par de fuerza sobre el tornillo, tanto para el enroscado como para el desenroscado del mismo, sin riesgo de que se produzcan deterioros en estos componentes.
De acuerdo con la presente invención la estructura de acoplamiento entre la cabeza del tornillo y la del tornillo, y una protuberancia de superficie curvoconvexa que remata el extremo de la herramienta de apriete y es de diámetro ligeramente menor que el del rehundido de la cabeza del tornillo.
El rehundido curvo-cóncavo de la cabeza del tornillo presenta interiormente, a partir del borde de las paredes de dicho rehundido, resaltes axiales de superficie curvo-convéxa y cuya sección transversal decrece hacia el interior del rehundido.
Por su parte, la protuberancia del extremo de la herramienta presenta acanaladuras meridionales de sección transversal curvo-cóncava, decreciente hacia el polo de dicha protuberancia. Las acanaladuras de esta protuberancia serán de sección transversal ligeramente mayor que los resaltes axiales del rehundido de la cabeza del tornillo.
Los resaltes axiales del rehundido de la cabeza del tornillo delimitan un contorno mínimo cuyo diámetro queda comprendido entre el diámetro máximo de la protuberancia del extremo de la herramienta y el diámetro del contorno definido por el fondo de las acanaladuras meridionales de dicha protuberancia.
Con la constitución descrita se asegura el acoplamiento de la protuberancia del extremo de la herramienta dentro del rehundido de la cabeza del tornillo y también el acoplamiento entre los resaltes del rehundido de la cabeza del tornillo y las acanaladuras meridionales de la protuberancia del extremo de la herramienta.
Por otro lado, la forma curvo-cóncava del rehundido de la cabeza del tornillo y la forma curvo-convexa de la protuberancia del extremo de la herramienta, aseguran el acoplamiento entre ambos componentes aunque el eje de los mismos no quede perfectamente alineado, incluso con desviaciones de hasta 30º, lo cual facilita la actuación sobre la cabeza del tornillo aun en casos de difícil accesibilidad de dicha cabeza.
El número y posición circunferencial de las acanaladuras de la protuberancia del extremo de la herramienta y de los resaltes del rehundido de la cabeza del tornillo serán coincidentes.
Tanto el rehundido de la cabeza del tornillo como la protuberancia del extremo de la herramienta de apriete serán preferentemente de superficie sustancialmente esférica.
Los resaltes axiales del interior del rehundido de la cabeza del tornillo no llegarán hasta el fondo de dicho rehundido.
En cuanto a las acanaladuras meridionales de la protuberancia del extremo de la herramienta, arrancarán de la base de dicha protuberancia, llegando hasta las proximidades del polo de la misma.
Dentro del rehundido de la cabeza del tornillo los resaltes axiales del mismo quedarán circunferencialmente separados entre sí una distancia mayor que la anchura mínima de estos resaltes.
Por su parte, las acanaladuras meridionales de la protuberancia del extremo de la herramienta quedan separadas entre sí por usos de anchura máxima menor que la separación entre resaltes axiales consecutivos del rehundido de la cabeza del tornillo. Breve descripción de los dibujos
En los dibujos adjuntos se muestra, a titulo de ejemplo no limitativo, una posible forma de realización de la estructura de acoplamiento entre la cabeza
3 ES 2368635A1 4
de un tornillo y el extremo de una herramienta, siendo:
La figura 1 una perspectiva de un tornillo, cuya cabeza está constituida de acuerdo con la invención.
La figura 2 es una sección diametral del mismo tornillo, tomada según la línea de corte II-II de la figura 1.
La figura 3 es una perspectiva de una herramienta de apriete para el tornillo de las figuras1y2.
La figura 4 es una planta del extremo de la herramienta de apriete mostrada en la figura 3.
Las figuras 5 y 6 muestran en perspectiva posiciones de acoplamiento entre la herramienta y cabeza del tornillo. Descripción detallada de un modo de realización
La estructura de acoplamiento entre la cabeza de un tornillo y el extremo de la herramienta de apriete están constituidas por conformaciones de superficies curvas que comprenden, en la cabeza 1 de un tornillo 2, figuras 1 y 2, un rehundido 3 de superficie curvocóncava, de cuya superficie lateral sobresalen, a partir del borde libre de la pared que limita este rehundido 3, resaltes axiales 4 de superficie curvo-convexa y sección transversal decreciente hacia el interior o fondo del rehundido, según puede apreciarse mejor en la figura 2.
Por su parte, la herramienta de apriete, figuras 4 y 5, comprende un vástago 5 que queda rematado en su extremo en una protuberancia 6 de superficie curvoconvexa, de diámetro ligeramente menor que el del rehundido 3 de la cabeza del tornillo.
Preferentemente el rehundido 3 de la cabeza 1 del tornillo y la protuberancia 6 del extremo de la herramienta 5 serán de superficie aproximadamente esférica.
La protuberancia 6 presenta acanaladuras meridionales 7 de sección transversal curvo-cóncava, decreciente hacia el polo 8 de la protuberancia. Estas acanaladuras 7 serán de sección transversal ligeramente mayor que la de los resaltes axiales 4 del rehundido 3 de la cabeza 1 del tornillo. Las acanaladuras meridionales 7 arrancan de la base de la protuberancia 6 y llegan hasta las proximidades del polo 8 de dicha protuberancia. Estas acanaladuras meridionales 7 quedan separadas entre sí por usos 8 de anchura máxima menor que la separación entre resaltes axiales 4 consecutivos del rehundido 3 de la cabeza 1 del tornillo.
Los resaltes axiales 4 del rehundido 3 de la cabeza del tornillo, figuras 1 y 2, delimitarán un contorno mínimo cuyo diámetro estará comprendido entre el diámetro máximo de la protuberancia 6 del extremo de la herramienta, figuras 3 y 4, y el del contorno definido por el fondo de las acanaladuras meridionales 7 de dicha protuberancia.
Según puede apreciarse en las figuras 1 a 4, el número y posición circunferencial de las acanaladuras meridionales 7, figuras 3 y 4 y de los resaltes axiales 4, figuras 1 y 2, será coincidente en la protuberancia 6 del extremo de la herramienta de apriete y en el rehundido 3 de la cabeza 1 del tornillo 2.
Según puede apreciarse en las figuras 1 y 2, los resaltes axiales 4 del inferior del rehundido de la cabeza del tornillo no llegan hasta el fondo de dicho rehundido.
Con la constitución descrita se asegura el acoplamiento de la protuberancia 6 del extremo de la herramienta de apriete 5 en el rehundido 3 de la cabeza 1 del tornillo 2, figura 5, incluso aunque los ejes de ambos componentes no queden perfectamente alineados, según se muestra en la figura 6, permitiendo desviaciones de dichos ejes de hasta 30º.
El vástago 5 de la herramienta puede ser cilíndrico en toda su longitud, según se muestra en la figura 6, o bien quedar rematado en un tramo 5’ de configuración troncocónica, según se muestra en la figura 3. En cualquier caso el extremo del vástago presentará, en posición adyacente a la protuberancia 6, en una superficie troncocónica 9, que actuará como tope contra la cabeza 1 del tornillo, cuando la operación de enroscado o desenroscado se realiza con una inclinación de la herramienta, respecto del eje del tornillo 2, según se muestra en la figura 6.
5 ES 2368635A1 6

Claims (8)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Estructura, de acoplamiento entre cabeza de tornillo y herramienta de apriete, constituida por conformaciones de superficies curvas acoplables complementariamente en la cabeza del tornillo y en el extremo de la herramienta de apriete, caracterizada porque las conformaciones citadas comprenden un rehundido 3 de superficie curvo-cóncava en la base libre de la cabeza (1) del tornillo (2), y una protuberancia
    (6) de superficie curvo-convexa que remata el extremo de la herramienta (5) y es de diámetro ligeramente menor que el del rehundido de la cabeza del tornillo; cuyo rehundido presenta interiormente y a partir del borde de la pared, resaltes axiales (4) de superficie curvo-convexa y sección transversal decreciente hacia el interior del rehundido (3); y cuya protuberancia presenta acanaladuras (7) de sección transversal curvo-cóncava, decreciente hacia el polo (8) de dicha protuberancia; siendo las acanaladuras (7) de la protuberancia de sección transversal ligeramente mayor que los resaltes axiales (4) del rehundid (3) de la cabeza del tornillo, y delimitando dichos resaltes (4) un contorno mínimo cuyo diámetro está comprendido entre el diámetro de la protuberancia del extremo de la herramienta y el del contorno definido por el fondo de las acanaladuras meridionales (7) de dicha protuberancia.
  2. 2. Estructura según la reivindicación 1, caracterizada porque el número y posición circunferencial de las acanaladuras (7) y resaltes axiales (4) es coincidente en la protuberancia (6) del extremo de la herramienta de apriete y en el rehundido (3) de la cabeza del tornillo.
  3. 3.
    Estructura según la reivindicación 1, caracterizada porque el rehundido (3) de la cabeza del tornillo y protuberancia (6) del extremo de la herramienta de apriete son de superficies sustancialmente esférica.
  4. 4.
    Estructura según las reivindicaciones1ó2, caracterizada porque los resaltes axiales (4) del interior del rehundido de la cabeza del tornillo no llegan hasta el fondo de dicho rehundido.
  5. 5.
    Estructura según la reivindicación 1, caracterizada porque las acanaladuras meridionales (7) de la protuberancia del extremo de la herramienta de apriete arrancan de la base de dicha protuberancia y llegan hasta las proximidades del polo (8) de la misma.
  6. 6.
    Estructura según la reivindicación 1, caracterizada porque dentro del rehundido (3) de la cabeza del tornillo los resaltes axiales (4) quedan circunferencialmente separados entre sí una distancia mayor que la anchura máxima de dichos resaltes.
  7. 7.
    Estructura según la reivindicación 1, caracterizada porque las acanaladuras meridionales (7) de la protuberancia (6) del extremo de la herramienta quedan separadas entre sí por usos (8) de anchura máxima menor que la separación entre resaltes axiales (4) consecutivos del rehundido (3) de la cabeza del tornillo.
    ES 2 368 635 A1
    ES 2 368 635 A1
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 200900998
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 16.04.2009
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : F16B23/00 (2006.01) B25B15/00 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    X
    DE 20108605 U1 (P. WALLER) 22.11.2001, documento completo. 1-7
    A
    EP 1832768 A2 (HAND TOOL DESIGN CORP) 12.09.2007, párrafos 21-22,25,27-28,32-35,38-39; figuras 1-10,16-18,23-28. 1-7
    A
    WO 2009015871 A1 (WIHA WERKZEUGE GMBH) 05.02.2009, reivindicaciones 1-4; figura 1. 1
    A
    DE 29806156 U1 (EDUARD WILLE GMBH & CO) 18.06.1998, reivindicaciones 1-3; figuras 1-2. 1
    A
    US 5251521 A (D. BURDA et al.) 12.10.1993, Figuras. 1
    A
    ES 2279676 A1 (E. XAM-MAR MANGRANE) 16.08.2007, resumen; figuras. 1
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 02.11.2011
    Examinador S. Gómez Fernández Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 200900998
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) F16B, B25B, A61C Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 200900998
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 02.11.2011
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-7 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-7 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 200900998
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D1
    DE 20108605 U1 (P. WALLER) 22.11.2001
  8. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    * Reivindicación 1, independiente
    D1 divulga -véase sus figuras -una estructura de acoplamiento entre la cabeza de un tornillo (20) y una herramienta de apriete (1), constituida por conformaciones de superficies curvas (5, 22) acoplables complementariamente entre sí que comprenden: -un rehundido (21) de superficie curvo-cóncava en la base libre de la cabeza (20) del tornillo. -una protuberancia de superficie curvo-convexa que remata el extremo de la herramienta (1), con un diámetro ligeramente menor que el del rehundido (21) de la cabeza (20) del tornillo. -dicho rehundido (21) presenta interiormente y a partir del borde de la pared, resaltes axiales (27) de superficie curvo-convexa y sección transversal decreciente hacia el interior del rehundido (21). -dicha protuberancia presenta acanaladuras (8) de sección curvo-cóncava, decreciente hacia el polo (2) de la protuberancia. -siendo dichas acanaladuras (8) de sección transversal ligeramente mayor que la de los citados resaltes axiales (27) -delimitando dichos resaltes (27) un contorno mínimo cuyo diámetro está comprendido entre el diámetro de la protuberancia del extremo de la herramienta (1) y el diámetro del contorno definido por el fondo de las acanaladuras meridionales (8) de dicha protuberancia.
    Dado que todas las características técnicas reivindicadas parecen estar plenamente anticipadas por D1, puede concluirse que la invención reivindicada ión carece aparentemente de novedad en el sentido del Art 6 LP.
    * Reivindicaciones dependientes 2 a 7
    Tampoco se aprecia novedad (Art 6 LP) en estas reivindicaciones ya que sus características técnicas adicionales también parecen estar plenamente anticipadas por D1.
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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