Llave dinamométrica, en particular para el campo de la medicina.

Dispositivo (1) para el enroscamiento de tornillos (5), en particular de tornillos de huesos utilizados en el campode la medicina,

que presenta un elemento de adaptación (2) para el alojamiento de un mango (7) o de unaherramienta auxiliar y un elemento de alojamiento (3) para el alojamiento de los tornillos (5), mientras que elelemento de adaptación (2) y el elemento de alojamiento (3) se pueden acoplar entre sí a través de un medio delimitación del par de torsión (6) con un pasador de cizallamiento (10) para la limitación de un par de torsión máximoadmisible a aplicar durante en enroscamiento de los tornillos (5) así como a través de un primero y un segundoelementos superficiales de deslizamiento (20; 21) configurados en cada caso en forma de disco y provistos,respectivamente, con una superficie de deslizamiento (22; 23) y que se pueden guiar coaxialmente entre sí y, enconcreto, cada uno de estos elementos superficiales de deslizamiento (20; 21) presenta, respectivamente, unaescotadura (16; 19) para el alojamiento común del pasador de cizallamiento (10), en el que el primer elementosuperficial de deslizamiento (20) está asociado al elemento de adaptación (2) y el segundo elemento superficial dedeslizamiento (21) está asociado al elemento de alojamiento (3), caracterizado por que el segundo elementosuperficial de deslizamiento (21) posee adicionalmente una corredera (24), que colabora con un pasador de tope(25) dispuesto fijo estacionario en el primer elemento superficial de deslizamiento (20), de tal manera que en unaprimera posición, el elemento de adaptación (2) se puede acoplar con el elemento de alojamiento (3) a través de unpasador de cizallamiento (10) y a tal fin las escotaduras (16; 17) están alineadas entre sí, en el que el pasador detope (25) se apoya dentro de la corredera (24) en uno de los extremos de la corredera, en cambio después dealcanzar el par de torsión máximo y después de un cizallamiento del pasador de cizallamiento (10), el pasador detope (25) se desliza dentro de la corredera (24) hasta que éste se apoya en el otro extremo de la corredera (24) y elelemento de adaptación (2) está acoplado con el elemento de alojamiento (3) de tal manera que no tiene lugarninguna limitación del par de torsión.

Llave dinamométrica, en particular para el campo de la medicina

Campo técnico

La invención se refiere a un dispositivo para el enroscamiento de tornillos y similares, en particular de tornillos de huesos utilizados en el campo de la medicina, que presenta un elemento de adaptación para el alojamiento de un mango o de una herramienta auxiliar y un elemento de alojamiento para los tornillos, mientras que el elemento de adaptación y el elemento de alojamiento están acoplados entre sí a través de un medio de limitación del par de torsión con un pasador de cizallamiento para la limitación de un par de torsión máximo admisible a aplicar durante en enroscamiento de los tornillos así como a través de un primero y un segundo elementos superficiales de deslizamiento configurados en cada caso en forma de disco y provistos, respectivamente, con una superficie de deslizamiento y que están guiados coaxialmente entre sí y, en concreto, estos elementos superficiales de deslizamiento presentan, respectivamente, una escotadura fija estacionaria para el alojamiento común del pasador de cizallamiento, en el que el primer elemento superficial de deslizamiento está asociado al elemento de adaptación y el segundo elemento superficial de deslizamiento está asociado al elemento de alojamiento.

Definiciones En la descripción siguiente se utilizan diferentes conceptos, a los que se asocian los siguientes significados.

Por el concepto de elemento de alojamiento debe entenderse un dispositivo, que es adecuado para recibir un tornillo o tuerca, para desplazarlo en un movimiento giratorio. Así, por ejemplo, como elemento de alojamiento se puede entender una llamada broca de tornillo o en cambio también un destornillador y una instalación de macho hexagonal. Una instalación de macho hexagonal está configurada de tal forma que es adecuada para encajan en una escotadura de macho hexagonal de un tornillo, para desplazarlo en una rotación correspondiente. La rotación propiamente dicha se ejerce porque se establece una unión por aplicación de fuerza entre el elemento de alojamiento y el objeto, que debe desplazarse en movimiento de rotación. Una realización sencilla de un elemento de alojamiento es un destornillador. Presenta en su extremo libre una nervadura estrecha o una configuración en forma de cruz, con lo que ésta se puede sumergir en escotaduras correspondientes de un tornillo. A través de un movimiento de rotación se puede desplazar entonces el tornillo, por lo tanto, en un movimiento de rotación.

Por el concepto de elemento de adaptación se entiende un elemento, que es adecuado para recibir un medio de activación, como por ejemplo un mango. Este mango puede ser acoplable, pero también puede estar configurado en una sola pieza con el elemento de adaptación. Como alternativa a un mango puede estar prevista también cualquier herramienta auxiliar, que es adecuada para ser acoplada con el elemento de adaptación. Así, por ejemplo, puede estar previsto conectar el elemento de adaptación con un destornillador eléctrico.

Con preferencia, el elemento de alojamiento y el elemento de adaptación están configurados de forma cilíndrica y simétrica rotatoria. Especialmente a través de la utilización de un destornillador eléctrico se desplaza en rotación el elemento de adaptación.

Para la limitación del par de torsión aplicado a través del elemento de adaptación está previsto un llamado medio de limitación del par de torsión. Éste limita la transmisión del par de torsión aplicado sobre el elemento de adaptación con relación al elemento de alojamiento. Con preferencia, directamente entre el elemento de alojamiento y el elemento de adaptación está dispuesto el medio de limitación del par de torsión. Si el par de torsión, que se aplica a través del elemento de adaptación, excede el par de torsión admisible y previamente seleccionado, entonces este medio de limitación de la torsión prevé que las fuerza no se transmitan en adelante sobre el elemento de alojamiento. De esta manera, se garantiza que el par de torsión ajustado previamente sea transmitido con su importe máximo sobre el elemento de alojamiento.

El medio de limitación del par de torsión puede estar constituido por un componente. De manera alternativa está previsto que el medio de limitación del par de torsión comprenda varios componentes. De esta manera, el extremo libre del elemento de adaptación está provisto con una superficie de deslizamiento, que se desliza sobre otra superficie de deslizamiento, que está prevista en el lado del elemento de alojamiento que está dirigido hacia el elemento de adaptación. Un pasador de cizallamiento establece en primer lugar el acoplamiento rígido entre las dos superficies de deslizamiento.

La invención, que se describe a continuación, no está limitada a la aplicación en el campo de la medicina. Por lo tanto, la invención se puede aplicar también, por ejemplo, en el campo de la automoción, en la industria aeronáutica o, en cambio, también en la mecánica fina y la micromecánica.

Estado de la técnica

En este contexto, se conoce a partir del documento US 3753625 (FABRIZIO ET AL) 21.08.1973 un soporte para

herramientas de corte, que posee un medio de limitación del par de torsión, que está dispuesto entre un elemento de adaptación con mango y un elemento de alojamiento para el alojamiento de una herramienta. El medio de limitación del par de torsión está formado en este caso (figura 9) por dos elementos superficiales de deslizamiento con un pasador de cizallamiento que se puede insertar a través de éstos, una de cuyas superficies de deslizamiento se encuentra en el elemento de adaptación y la otra se encuentra en el elemento de alojamiento y éstas están guiadas coaxialmente entre sí. Tan pronto como ahora aparece un par de torsión sobreelevado entre el mango y la herramienta, que dañaría la herramienta, se cizalla el pasador de cizallamiento a través de una rotación de los elementos superficiales de deslizamiento y de esta manera se descarga la herramienta.

Existen dos motivos para limitar un par de torsión. Por una parte, sirve para que exista la certeza de que, por ejemplo, una unión roscada está fijada con un par de torsión definido. Especialmente en el sector del automóvil o n el sector de las centrales nucleares, en el que es necesario fijar tornillos con fuerzas altas y con aspectos relevantes para la seguridad, es necesario un dispositivo de este tipo. Sirve para indicar al usuario en qué instante se ha alcanzado realmente el importe correspondiente del par de torsión necesario, para que se configure de forma técnicamente adecuada la unión atornillada.

Por otra parte, el medio de limitación del par de torsión sirve para proteger un tornillo contra una torsión excesiva y, por lo tanto, contra una rotura y contra la pérdida implicada con ello de la función.

El medio de limitación del par de torsión propiamente dicho está realizado en algunos ejemplos de realización conocidos, por decirlo así, como acoplamiento de resbalamiento. Esto significa que durante la aplicación de partes de torsión más elevados, se activa el acoplamiento y la fuerza aplicada no se transmite ya al elemento de alojamiento. Un mecanismo de resbalamiento desacopla el elemento de adaptación fuera del elemento de alojamiento.

Un acoplamiento de resbalamiento de este tipo se describe, por ejemplo, en el documento DE 3149561 A1 (Heinlein, Hans (DE) ) 15.12.1981 y en concreto se muestra allí una llave dinamométrica para la transmisión de un par de torsión preajustado sobre una pieza de trabajo enroscable, en la que a través de una regulación de la distancia axial entre los discos de fricción se puede ajustar el par de torsión a transmitir en cada caso. Para el ajuste de los discos de fricción se acoplan en este caso, por decirlo así, varias barritas de ajuste de cizallamiento a través de aquéllos, a través de las cuales se puede determinar entonces un par de torsión máximo respectivo.

Además, se conoce a partir del documento US 4894043 (NIXON JR ROBERT E (US) ) 16.01.1990 una llave dinamométrica, que está constituida por un elemento de adaptación y por un elemento de alojamiento así como por un medio de limitación del par de torsión dispuesto entre éstos. Este medio de limitación del par de torsión se caracteriza porque está formado por dos discos dispuestos axialmente, que están unidos entre sí a través de un cojinete común.

Adicionalmente en el elemento de adaptación está previsto un medio de cizallamiento, que está previsto para el cizallamiento de un pasador que está dispuesto sobre la superficie exterior radial del medio de limitación del par de torsión. El pasador o bien su... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo (1) para el enroscamiento de tornillos (5) , en particular de tornillos de huesos utilizados en el campo de la medicina, que presenta un elemento de adaptación (2) para el alojamiento de un mango (7) o de una herramienta auxiliar y un elemento de alojamiento (3) para el alojamiento de los tornillos (5) , mientras que el elemento de adaptación (2) y el elemento de alojamiento (3) se pueden acoplar entre sí a través de un medio de limitación del par de torsión (6) con un pasador de cizallamiento (10) para la limitación de un par de torsión máximo admisible a aplicar durante en enroscamiento de los tornillos (5) así como a través de un primero y un segundo elementos superficiales de deslizamiento (20; 21) configurados en cada caso en forma de disco y provistos, respectivamente, con una superficie de deslizamiento (22; 23) y que se pueden guiar coaxialmente entre sí y, en concreto, cada uno de estos elementos superficiales de deslizamiento (20; 21) presenta, respectivamente, una escotadura (16; 19) para el alojamiento común del pasador de cizallamiento (10) , en el que el primer elemento superficial de deslizamiento (20) está asociado al elemento de adaptación (2) y el segundo elemento superficial de deslizamiento (21) está asociado al elemento de alojamiento (3) , caracterizado por que el segundo elemento superficial de deslizamiento (21) posee adicionalmente una corredera (24) , que colabora con un pasador de tope (25) dispuesto fijo estacionario en el primer elemento superficial de deslizamiento (20) , de tal manera que en una primera posición, el elemento de adaptación (2) se puede acoplar con el elemento de alojamiento (3) a través de un pasador de cizallamiento (10) y a tal fin las escotaduras (16; 17) están alineadas entre sí, en el que el pasador de tope (25) se apoya dentro de la corredera (24) en uno de los extremos de la corredera, en cambio después de alcanzar el par de torsión máximo y después de un cizallamiento del pasador de cizallamiento (10) , el pasador de tope (25) se desliza dentro de la corredera (24) hasta que éste se apoya en el otro extremo de la corredera (24) y el elemento de adaptación (2) está acoplado con el elemento de alojamiento (3) de tal manera que no tiene lugar ninguna limitación del par de torsión.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que para la corredera (24) del elemento superficial de deslizamiento (21) está previsto un segmento angular de al menos 45º.

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que el pasador de tope (25) está dispuesto radialmente fuera del eje longitudinal del dispositivo (1) en el elemento superficial de deslizamiento (20) respectivo.

4. Dispositivo de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el pasador de cizallamiento (10) está constituido por una pieza de retención (12) retenida por el primer elemento superficial de deslizamiento (20) y por un pasador (13) que se puede insertar en las escotaduras (16; 19) .

5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que el pasador de cizallamiento (10) presenta un punto teórico de rotura (15) en la zona de la transición desde la escotadura (16) el primer elemento superficial de deslizamiento (20) hacia la escotadura (19) del segundo elemento superficial de deslizamiento (21) .

6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que el material del punto teórico de rotura (15) es decisivo para el par de torsión máximo a aplicar.

7. Dispositivo de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el medio de limitación del par de torsión (6) está rodeado por una cápsula (11) para la recepción de pasadores (13) cizallados.