Fijación roscada.

Fijación roscada (10, 30, 50, 100, 120) que comprende:

un vástago (14,

54, 124) que tiene una cabeza (16, 56, 126) y una punta (58, 128) en los extremos opuestos dedicho vástago (14, 54, 124);

una rosca (12, 32, 52, 102, 122) en dicho vástago (14, 54, 124) que tiene una cresta de rosca (24, 70, 108) y unfondo de rosca (26, 27, 110), estando dicha rosca dispuesta en un patrón generalmente helicoidal a lo largo de dichovástago (14, 54, 124); y

al menos una parte de dicha rosca (12, 32, 52, 102, 122) sigue una trayectoria lineal curvada, dicha trayectoria linealcurvada se desvía de una trayectoria helicoidal en línea recta mientras sigue dicho patrón generalmente helicoidal,siguiendo dicha cresta de rosca (24, 70, 108) y dicho fondo de rosca (26, 72, 110) una trayectoria curvada demanera similar dentro de dicha parte,

caracterizado por que

dicha trayectoria lineal curvada se desvía de dicha trayectoria helicoidal en línea recta sólo hacia dicha punta (58,128) y alejada de dicha cabeza (16, 56, 126), teniendo dicha trayectoria lineal curvada forma de onda sinusoidal ycomprendiendo por lo menos una sola vuelta dentro de dicho patrón helicoidal.

Fijación roscada Campo de la invención La presente invención se refiere en general a fijaciones roscadas, y, más en concreto, la invención se refiere a configuraciones de rosca de fijaciones roscadas para crear un par predominante.

Antecedentes de la invención Las fijaciones roscadas simples incluyen un componente roscado macho y un componente roscado hembra configurados para acoplarse uno con otro a fin de fijar varios elementos entre sí. Según el Industrial Fasteners Institute (IFI) , una rosca se define como una sección uniforme en forma de hélice en la superficie interna o externa de un cilindro. Se conoce el proporcionar roscas rectas o paralelas formadas en un cilindro o una rosca cónica formada sobre un tronco de cono o cono. Las fijaciones roscadas se utilizan en aplicaciones, entornos y condiciones muy diferentes para fines muy diversos. Las fijaciones roscadas son conocidas por estar hechas de muchos materiales diferentes, tanto blandos como duros, incluidos diversos metales y plásticos.

Para mejorar el rendimiento de las fijaciones roscadas para diferentes propósitos, se conoce una variedad de configuraciones de rosca tales como formas de rosca mecánica y formas de rosca separada. En general, las roscas de todos los tipos se basan en un patrón helicoidal en línea recta. El paso de rosca puede variar de un tipo o tamaño de fijación a otro, y se conoce proporcionar un paso de rosca diferente en diferentes partes de la misma fijación. Sin embargo, independientemente del paso, la rosca sigue un patrón helicoidal en línea recta.

En un diseño de fijación estándar, para un paso dado o "básico", la rosca macho se proporciona en un paso igual o menor que el paso básico, y la rosca hembra se proporciona en un paso igual o mayor que el paso básico. El resultado es que la rosca macho "flota" dentro de la rosca hembra, permitiendo que los dos componentes se desplacen juntos por toda la longitud de la rosca con poco o ningún apriete hasta que se aplique presión de sujeción durante el apriete final de la fijación.

A medida que la fijación se aprieta y se aplica presión de apriete, se crea fricción a partir del estiramiento en la fijación, ya que se coloca bajo tensión. Debido a la vibración, al deslizamiento de las superficies de rosca angulares de la fijación en función del tiempo, a los ciclos de dilatación y contracción y similares, la presión de apriete se puede reducir. Ya es conocida la prestación de par predominante en la fijación mediante la deformación de la tuerca o del uso de sustancias pastosas en las roscas para mantener la posición relativa de los componentes macho y hembra, incluso aunque se pierda la presión de apriete. El apriete de una tuerca añade un coste considerable al proceso de fabricación, y las sustancias pastosas conocidas para este propósito están de algún modo limitadas en condiciones de temperatura extrema y su reutilización es limitada. Las formas de rosca para la prestación de par predominante, que incluyen insertos de plástico por lo general en la rosca hembra, dependen de la cresta o del fondo de una fijación que interfiere con la rosca de acoplamiento de otra fijación. La fiabilidad y repetibilidad del rendimiento no se han logrado con estos diseños. Además, el par predominante proporcionado de esta manera está presente en toda la longitud del acoplamiento roscado entre el componente macho y el componente hembra, requiriendo par adicional durante toda la vuelta. Las construcciones para prestar par predominante han sido indeseablemente costosas de fabricar.

Se acepta, en general, en el diseño de una fijación que hasta el 80% de la toda la tensión sea absorbida en las tres primeras roscas de la fijación. Por consiguiente, los diseñadores de fijaciones deben tener en cuenta esta característica. Sería ventajoso distribuir la tensión más uniformemente por toda la longitud de las fijaciones acopladas, o al menos por las partes más importantes de las mismas.

Otras dificultades se producen cuando se utilizan fijaciones roscadas en situaciones que en cierto modo no son corrientes. El apriete de la fijación requiere la aplicación de una presión de apriete, es decir, la cabeza de la fijación, la superficie opuesta de la fijación hembra y todos los materiales o componentes entre las mismas se comprimen entre sí. En las denominadas “juntas blandas”, tales como, por ejemplo, juntas que mantienen entre sí materiales elásticos, juntas de estanqueidad o similares, es deseable que la junta de fijación sea hermética sin que se aplique una fuerza de sujeción excesiva en el material que se mantiene. Para este propósito, se han utilizado pernos de tope o fijaciones corrientes con separadores, lo que complica el montaje y aumenta los costes.

Se sabe que las fijaciones roscadas se montan previamente en componentes que están diseñados para ser instalados con otros componentes o elementos asociados, y posteriormente apretados. Por ejemplo, se proporcionan diversos montajes eléctricos para usar en ese campo con tornillos ya colocados en bornes para recibir cables. Con el cable colocado correctamente, el tornillo se aprieta para establecer conexión eléctrica entre el cable y el montaje eléctrico. La posición de preinstalado del tornillo debe ser relativamente segura para que el tornillo no se pierda, haciendo que el componente sea inutilizable. Se sabe que varias configuraciones de par de apriete o predominante mantienen la posición del tornillo, pero tienen el efecto no deseado de aumentar el par necesario para girar el tornillo por toda su longitud. Esto hace que el premontaje y el apriete final sean más difíciles. También se conoce premontar tales dispositivos desplazando el tornillo hasta que toque el fondo y se pueda apretar. Esto tiene la desventaja de requerir que el tornillo sea retirado antes de que la instalación y el uso puedan comenzar. Esto puede resultar difícil y al mismo tiempo una pérdida de tiempo.

Más información sobre el estado de la técnica se conoce a partir del documento GB 1 209 225 A.

Lo que se necesita es una forma de rosca de tornillo que proporcione par predominante para mantener fijaciones apretadas y que se pueda utilizar para colocar previamente una fijación macho con respecto a una fijación hembra para componentes premontados listos para usar.

Resumen de la invención La presente invención proporciona un paso de rosca curvado en la totalidad o en una pequeña parte de la rosca, para establecer par predominante a lo largo de partes deseadas de la fijación que se pueden utilizar para colocar previamente fijaciones o para proporcionar par predominante cuando se aprieta la fijación.

En uno de sus aspectos, la presente invención proporciona una fijación roscada tal como se define en la reivindicación 1.

Aún en otro aspecto de la misma, la presente invención proporciona un conjunto tal como se define en la reivindicación 10.

Una ventaja de la presente invención es proporcionar una fijación roscada que pueda colocarse previamente en una posición lista para usar con respecto a un componente roscado hembra, y que se mantenga firmemente en su sitio sin un aumento sustancial de par requerido para el premontaje o de par requerido para la última fase previa al apriete, con respecto a fijaciones conocidas.

Otra ventaja de la presente invención es proporcionar una fijación roscada con par predominante que sea repetible y reutilizable.

Otras características y ventajas de la invención serán evidentes para los expertos en la técnica tras la revisión de la siguiente descripción detallada, reivindicaciones y dibujos en los que se utilizan los mismos números de referencia para designar las mismas características.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista en alzado de una fijación roscada que tiene una rosca de tornillo de ajuste interactiva de acuerdo con la presente invención;

La figura 2 es una vista en alzado similar a la de la figura 1, pero que ilustra una forma de rosca diferente de acuerdo con la presente invención;

La figura 3 es una ilustración en perspectiva ampliada de una forma de rosca de acuerdo con la presente invención, sin el vástago de perno mostrado, para ilustrar mejor la circunferencia completa de la rosca;

La figura 4 es una representación gráfica de formas de rosca de acuerdo con la presente invención;

La figura 5 es una vista en alzado de una fijación macho que tiene una rosca de tornillo de ajuste interactiva de acuerdo con la presente invención;

La figura 6 es una vista en perspectiva de un componente eléctrico que utiliza fijaciones de rosca de tornillo de ajuste interactiva de la presente invención;

La figura 7 es una vista en... [Seguir leyendo]

1. Fijación roscada (10, 30, 50, 100, 120) que comprende:

un vástago (14, 54, 124) que tiene una cabeza (16, 56, 126) y una punta (58, 128) en los extremos opuestos de dicho vástago (14, 54, 124) ;

una rosca (12, 32, 52, 102, 122) en dicho vástago (14, 54, 124) que tiene una cresta de rosca (24, 70, 108) y un fondo de rosca (26, 27, 110) , estando dicha rosca dispuesta en un patrón generalmente helicoidal a lo largo de dicho vástago (14, 54, 124) ; y

al menos una parte de dicha rosca (12, 32, 52, 102, 122) sigue una trayectoria lineal curvada, dicha trayectoria lineal curvada se desvía de una trayectoria helicoidal en línea recta mientras sigue dicho patrón generalmente helicoidal, siguiendo dicha cresta de rosca (24, 70, 108) y dicho fondo de rosca (26, 72, 110) una trayectoria curvada de manera similar dentro de dicha parte,

caracterizado por que dicha trayectoria lineal curvada se desvía de dicha trayectoria helicoidal en línea recta sólo hacia dicha punta (58, 128) y alejada de dicha cabeza (16, 56, 126) , teniendo dicha trayectoria lineal curvada forma de onda sinusoidal y comprendiendo por lo menos una sola vuelta dentro de dicho patrón helicoidal.

2. Fijación (10, 30, 50, 100, 120) de acuerdo con la reivindicación 1, teniendo dicha rosca partes de rosca en línea recta (60, 62) en lados opuestos de dicha parte que sigue dicha trayectoria lineal curvada.

3. Fijación (10, 30, 50, 100, 120) de acuerdo con la reivindicación 1, estando dicha parte de dicha rosca más cerca de dicha cabeza que de dicha punta (58, 128) .

4. Fijación (10, 30, 50, 100, 120) de acuerdo con la reivindicación 1, comprendiendo dicha parte de dicha rosca sustancialmente la totalidad de dicha rosca (12, 32, 52, 102, 122) .

5. Fijación (10, 30, 50, 100, 120) de acuerdo con la reivindicación 1, definiendo dicha parte de dicha rosca (12, 32, 52, 102, 122) un único periodo de onda previsto en una vuelta dentro de dicho patrón helicoidal.

6. Fijación (10, 30, 50, 100, 120) de acuerdo con la reivindicación 1, definiendo dicha parte de dicha rosca (12, 32, 52, 102, 122) al menos dos periodos de onda en una vuelta dentro de dicho patrón helicoidal.

7. Fijación (10, 30, 50, 100, 120) de acuerdo con la reivindicación 1, incluyendo dicha parte de dicha rosca (12, 32, 52, 102, 122) segmentos alineados axialmente de vueltas consecutivas en segmentos opuestos de fases de onda.

8. Fijación roscada de acuerdo con la reivindicación 1, incluyendo dicha parte de dicha rosca segmentos alineados axialmente de vueltas consecutivas dentro de dicho patrón axial en segmentos opuestos de fases de onda.

9. Fijación roscada de acuerdo con la reivindicación 1, estando prevista dicha trayectoria lineal curvada en múltiples vueltas de dicho patrón helicoidal.

10. Conjunto que comprende;

un primer componente que tiene una abertura roscada internamente; y

un componente roscado externamente acoplado de forma roscada en dicha abertura, incluyendo dicho componente roscado externamente una fijación roscada de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la rosca de dicha fijación es una rosca externa.

11. Conjunto de acuerdo con la reivindicación 10, teniendo dicha rosca externa en dicho vástago partes de rosca en línea recta en lados opuestos de dicha parte que sigue una trayectoria lineal curvada.

12. Conjunto de acuerdo con la reivindicación 10, comprendiendo dicha parte de dicha rosca externa múltiples vueltas dentro de dicho patrón helicoidal.

13. Conjunto de acuerdo con la reivindicación 10, incluyendo dicha parte de dicha rosca externa segmentos alineados axialmente de vueltas consecutivas en segmentos opuestos de fases de onda.