Conjunto de componentes que comprende una pieza laminada metálica y un elemento de tuerca sujeto a la misma y método para fabricar semejante conjunto de componentes.

Un conjunto de componentes que comprende una pieza laminada metálica (10) y un elemento de tuerca

(12) sujeto a la misma, teniendo el elemento de tuerca una rosca y estando dispuesto en una abertura (14) de la pieza laminada metálica (10) y estando adaptado para recibir un elemento de perno (16) que tenga una parte de espárrago (18) con una rosca y una parte de cabeza (20) de mayores dimensiones radiales,

caracterizado por que el elemento de tuerca está introducido en o sujeto a la pieza laminada metálica como elemento de presión o como elemento de remache, por que la pieza laminada metálica (10) tiene al menos un orificio (40) adyacente al elemento de tuerca (12) que no está recubierto por el elemento de tuerca pero que puede estar recubierto por la parte de cabeza (20) del elemento de perno (16) atornillado dentro, por que la pieza laminada metálica (10) se encuentra en un plano común en la región de la sujeción del elemento de tuerca y también en la región de la cabeza del perno (20) y por que se proporciona un anillo de sellado (56) entre la parte de cabeza (20) del elemento de perno (16) atornillado dentro y la pieza laminada metálica (10).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09002754.

Solicitante: PROFIL VERBINDUNGSTECHNIK GMBH & CO. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: OTTO-HAHN-STRASSE 22-24 61381 FRIEDRICHSDORF ALEMANIA.

Inventor/es: VIETH, MICHAEL, DIEHL, OLIVER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > DISPOSITIVOS PARA UNIR O BLOQUEAR LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS... > Tuercas o piezas similares con entradas de rosca... > F16B37/06 (por soldadura o remachado)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN... > LUBRIFICACION DE MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; LUBRIFICACION... > Partes constitutivas, detalles o accesorios no cubiertos... > F01M11/04 (Llenado o vaciado del lubrificante de las máquinas o motores)

PDF original: ES-2536518_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Conjunto de componentes que comprende una pieza laminada metálica y un elemento de tuerca sujeto a la misma y método para fabricar semejante conjunto de componentes La presente invención se refiere a un conjunto de componentes de conformidad con el preámbulo de la reivindicación 1 y a un conjunto de componentes de conformidad con el preámbulo de la reivindicación 6, así como a un método para fabricar un conjunto de componentes de conformidad con la reivindicación 9. Se conoce un conjunto de componentes de conformidad con el preámbulo de la reivindicaciones 1 y 6 del documento DE-A-4033 045 y comprende una pieza laminada metálica y un elemento de tuerca sujeto a la misma, estando el elemento de tuerca dispuesto en una abertura de la pieza laminada metálica y estando adaptado para recibir un elemento de perno que tiene una parte de vástago con un rosca y una parte de cabeza de mayores dimensiones radiales. Tales conjuntos de componentes son extremadamente bien conocidos de muchas memorias descriptivas de patente, teniendo normalmente el elemento de tuerca una región de brida que está dispuesta en un lado de la pieza laminada metálica, alejada de la parte de la cabeza del perno. El elemento de perno se usa normalmente para fijar otro componente al conjunto de componentes, consistente en el elemento de tuerca y la pieza laminada metálica. El otro componente está pinzado entre la parte de cabeza del elemento de perno y la pieza laminada metálica.

También se conocen disposiciones de este tipo en el que se opera sin ningún componente adicional, por ejemplo, cuando el elemento de tuerca se usa como punto de drenaje en una bandeja de recogida de aceite o cárter. En este caso la parte de vástago del elemento de perno se atornilla en la rosca del elemento de tuerca y forma directa o indirectamente un sello mediante una junta intercalada contra la cara inferior del elemento de tuerca. El documento anteriormente mencionado, DE-A-40 33 045 se refiere al mismo como punto de drenaje de un cárter de aceite.

Un problema con tal cárter de aceite es que no se puede vaciar el cárter completamente al drenar el aceite ya que la región de la brida del elemento de tuerca tiene una cierta altura estructural dentro del cárter y por tanto no se puede drenar un volumen residual de aceite.

Este volumen residual es sin embargo problemático, en particular pero no exclusivamente cuando se arranca el motor del coche como prueba o para ponerlo en marcha antes de salir de la planta del fabricante. Concretamente, hoy en día es habitual permitir que el motor esté en marcha durante aproximadamente 15 minutos en la planta del fabricante y posteriormente efectuar un cambio de aceite. Es particularmente importante eliminar con este primer cambio de aceite las limaduras y partículas abrasivas que están inevitablemente presentes en el motor con el aceite, particularmente dado que el primer cambio de aceite normal solo se efectuará después de 10.000 a 20.000 km. Cuanto mayor sea el volumen de aceite que no se puede drenar, más limaduras y partículas abrasivas permanecerán en el motor y mayor será la probabilidad de que las mismas causen daños en el motor.

El problema anterior relacionado con el volumen residual del aceite supuestamente no está presente en el conjunto de componentes del documento DE-A-40 33 045, en el que el elemento de tuerca está soldado a la parte de base de un rebaje invertido en el cárter de aceite y se han previsto orificios de drenaje en la pared lateral del rebaje. El perno sirve en la disposición conocida para fijar una tapa a la cara inferior de la lámina metálica mediante un sello.

El objetivo subyacente de la presente invención es proporcionar otros conjuntos de componentes, que en particular sean adecuados como cárter de aceite o como punto de drenaje para otro líquido, por el que el aceite o el otro líquido pueda drenarse tan completamente como sea posible o al menos hasta una pequeña cantidad residual, independientemente de la altura estructural de la parte de brida del elemento de tuerca. Además, el conjunto de componentes debería ser sencillo de fabricar sin soldadura.

A fin de satisfacer este objetivo, de conformidad con una primera variante de la invención, se proporciona un conjunto de componentes de conformidad con el preámbulo de la reivindicación 1 y caracterizado por que el elemento de tuerca es un elemento de retención que se introduce en o se sujeta a la pieza laminada metálica, como un elemento de acoplamiento a presión o como un elemento de remache, por que la pieza laminada metálica tiene al menos un orificio o corte adyacente al elemento de tuerca que no está cubierto por el elemento de tuerca pero que puede estar recubierto por la parte de cabeza del elemento de perno atornillado dentro, por que la pieza laminada metálica se encuentra en un plano común en la región de la sujeción del elemento de tuerca y también en la región de la cabeza de perno y por que se proporciona un anillo de sellado entre la parte de cabeza del elemento de perno atornillado dentro y la pieza laminada metálica.

En aras de una mayor exhaustividad también debería hacerse referencia al conjunto de componentes que se conoce por el documento DE-U-17 76 791 que se usa para drenar combustible de un tanque de combustible. No obstante, en esta disposición, no se proporciona un orificio en la pieza laminada metálica adyacente al elemento de tuerca.

De conformidad con una segunda variante de la invención, se proporciona un conjunto de componentes de conformidad con el preámbulo de la reivindicación 6 y caracterizado por que el elemento de tuerca está sujeto a la pieza laminada metálica por remachado, por que el elemento de tuerca está provisto de una sección cilíndrica de remache, una sección de brida que se proyecta radialmente alejándose de la sección cilíndrica de remache

generalmente perpendicular a este último y con una sección de retención que generalmente se encuentra opuesta a la sección cilíndrica de remache, con la sección de brida incluyendo una superficie externa de contacto laminada metálica en forma de anillo o anular, por que se proporciona una ranura en forma de anillo o anular adyacente a la sección cilíndrica de remache y rodea la sección cilíndrica de remache radialmente dentro de la superficie externa de contacto laminada metálica en forma de anillo; en el que una pluralidad de nervaduras radiales separadas entre sí cruzan o salvan la ranura; en el que la sección de retención incluye un agujero que tiene una rosca que está orientada coaxialmente con respecto a la sección cilíndrica de remache, por que una o una pluralidad de ranuras de drenaje de aceite que se extienden en sentido radial interrumpe la superficie de contacto laminada metálica en forma de anillo, por que la abertura de la pieza laminada metálica tiene un borde con secciones que se proyectan alternadamente radialmente hacia dentro y cortes que se proyectan radialmente hacia fuera, estando las secciones que se proyectan radialmente hacia dentro doblados hacia arriba y pinzados entre el reborde del remache que se forma a partir de la sección cilíndrica de remache y la base de la ranura en forma de anillo, por que al menos una de las ranuras que se extienden radialmente está alineada con una de las secciones enfrentadas radialmente hacia fuera con el fin de permitir el flujo de aceite desde la superficie de la pieza laminada metálica a través de esta ranura y a través de la abertura de la pieza laminada metálica, es decir, a través de los cortes enfrentados radialmente hacia fuera y por que la parte de cabeza del elemento de perno está adaptada para formar un sello contra una cara inferior de dicha pieza laminada metálica.

Aunque la parte de brida del elemento de tuerca ahora pueda disponerse como... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un conjunto de componentes que comprende una pieza laminada metálica (10) y un elemento de tuerca (12) sujeto a la misma, teniendo el elemento de tuerca una rosca y estando dispuesto en una abertura (14) de la pieza laminada metálica (10) y estando adaptado para recibir un elemento de perno (16) que tenga una parte de espárrago (18) con una rosca y una parte de cabeza (20) de mayores dimensiones radiales, caracterizado por que el elemento de tuerca está introducido en o sujeto a la pieza laminada metálica como elemento de presión o como elemento de remache, por que la pieza laminada metálica (10) tiene al menos un orificio (40) adyacente al elemento de tuerca (12) que no está recubierto por el elemento de tuerca pero que puede estar recubierto por la parte de cabeza (20) del elemento de perno (16) atornillado dentro, por que la pieza laminada metálica (10) se encuentra en un plano común en la región de la sujeción del elemento de tuerca y también en la región de la cabeza del perno (20) y por que se proporciona un anillo de sellado (56) entre la parte de cabeza (20) del elemento de perno (16) atornillado dentro y la pieza laminada metálica (10) .

2. Un conjunto de componentes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el orificio (40) o los orificios está o están dispuestos fusionados dentro de o adyacentes a la abertura (14) de la pieza laminada metálica (12) .

3. Un conjunto de componentes de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado por que el radio radialmente interior de la abertura en el anillo de sellado (56) es al menos sustancialmente mayor que la dimensión radial máxima desde el eje longitudinal central de la rosca (13) del elemento de tuerca (12) hasta el límite radialmente más externo del orificio (40) o de los orificios.

4. Un conjunto de componentes de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento de tuerca (12) es un elemento que es rectangular o cuadrado en una vista en planta y tiene dos lados que se disponen opuestos y está sujeto a la pieza laminada metálica (10) mediante el estampado o clinchado (34) de la pieza laminada metálica (10) en la región de estos lados y tiene dos lados adicionales que se disponen opuestos, en cada uno de los cuales se dispone un orificio (40) de la pieza laminada metálica o tiene un sección cilíndrica de remache en una cara terminal.

5. Un conjunto de componentes de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que, cuando se usa un elemento de tuerca que es rectangular en una vista en planta, el elemento tiene una región rectangular (28) que se dispone en la abertura de la pieza laminada metálica y que se proyecta por fuera del lado de la pieza laminada metálica (10) adyacente a la parte de cabeza (20) del elemento de perno (16) y por que el diámetro interior del anillo de sellado (56) o bien se selecciona de manera que quede centrado por las esquinas (59) de la región de proyección

(28) del elemento de tuerca (12) o bien de manera que el diámetro interior del anillo de sellado (56) quede centrado por la parte de vástago (18) del elemento de perno (16) en la región de la parte de cabeza (20) , con el anillo de sellado (56) formando un sello en este lado de la pieza laminada metálica adyacente a la parte de cabeza del elemento de perno radialmente fuera del elemento de tuerca (24) y con la parte de cabeza (20) del elemento de perno (16) .

6. Un conjunto de componentes que comprende una pieza laminada metálica (10) y un elemento de tuerca (12) sujeto a la misma, teniendo el elemento de tuerca una rosca y estando dispuesto concéntrico a una abertura (14) de la pieza laminada metálica (10) y estando adaptado para recibir un elemento de perno (16) que tenga una parte de vástago (18) con una rosca y una parte de cabeza (20) , caracterizado por que el elemento de tuerca está sujeto a la pieza laminada metálica por remachado, por que el elemento de tuerca (110) está provisto de una sección cilíndrica de remache (112) , una sección de brida (114) que se proyecta radialmente alejándose de la sección cilíndrica de remache (112) generalmente perpendicular a este último y con una sección de retención (118) que se encuentra generalmente opuesta a la sección cilíndrica de remache (112) , con la sección de brida (114) incluyendo una superficie (120) externa de contacto laminada metálica en forma de anillo o anular, por que se proporciona una ranura (122) en forma de anillo o anular, adyacente a la sección cilíndrica de remache (112) y rodea la sección cilíndrica de remache (112) radialmente dentro de la superficie externa de contacto laminada metálica en forma de anillo; en donde una pluralidad de nervaduras (124) radiales separadas entre sí cruzan o salvan la ranura (122) ; en donde la sección de retención (118) incluye un agujero que tiene la rosca (126) que está orientada coaxialmente con respecto a la sección cilíndrica de remache (112) , por que una o una pluralidad de ranuras (130) de drenaje de aceite que se extienden en sentido radial interrumpe la superficie de contacto laminada metálica en forma de anillo, por que la abertura de la pieza laminada metálica tiene un borde con secciones (132) que se proyectan de manera alterna radialmente hacia dentro y cortes (136) que se proyectan radialmente hacia fuera, con las secciones (132) que se proyectan radialmente hacia dentro dobladas hacia arriba y pinzadas entre el reborde del remache (140) que se forma a partir de la sección cilíndrica de remache (112) y la base de la ranura en forma de anillo, por que al menos una de las ranuras (130) que se extienden radialmente está alineada con una de las secciones (136) enfrentadas radialmente hacia fuera con el fin de permitir el flujo de aceite desde la superficie de la pieza laminada metálica (10) a través de esta ranura y a través de la abertura de la pieza laminada metálica, es decir, a través de los cortes (136) enfrentados radialmente hacia fuera y por que la parte de cabeza (20) del elemento de perno (16) está adaptada para formar un sello contra una cara inferior de dicha pieza laminada metálica (10) .

7. Un conjunto de componentes de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que el número de cortes (136) que se proyectan radialmente hacia fuera del borde del orificio difiere del número de ranuras (130) que se extienden en dirección radial de modo que haya siempre un recorrido de drenaje de aceite (142) siempre presente a través de al menos una de las ranuras de drenaje de aceite independientemente de la posición respectiva del elemento de tuerca (110) alrededor de su eje longitudinal (128) .

8. Un elemento de tuerca adaptado para ser utilizado en el conjunto de componentes de la reivindicación 6.

9. Un método para fabricar un conjunto de componentes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que

al menos un orificio 40 está formado en la pieza laminada metálica (10) adyacente al elemento de tuerca (12) que no está recubierto por el elemento de tuerca pero que puede estar recubierto por la parte de cabeza (20) del elemento de perno (16) atornillado dentro, en donde el orificio (40) o los orificios se realiza o realizan en la pieza laminada metálica (10) en un proceso de estampado que se utiliza para la fabricación de la abertura (14) para el elemento de tuerca antes de la sujeción del elemento de tuerca (12) y en donde el proceso de estampado se efectúa con un troquel que tiene una forma en sección transversal correspondiente a la periferia de la abertura y también a la de dicho orificio (40) u orificios.