Tornillos con cavidad de varios niveles.

Un tornillo (10'''') y un sistema controlador (30'') que comprende un rango de tornillos y un controlador para dicho rango,

cada tornillo (10'''') comprende una cabeza que tiene una cavidad (14'''') de manejo en su superficie para acoplamiento con dicho controlador y un eje longitudinal, en el cual la cavidad de tornillos más grande en el rango tiene una variedad de niveles de cavidad (16a, b, c''') sobrepuestos de tamaño decreciente con una profundidad creciente de dicha superficie, cada nivel de cavidad tiene superficies de manejo sustancialmente paralelas a dicho eje longitudinal, en el cual dicho controlador y cavidad tienen la forma de tal manera que cuando el controlador se acopla con la cavidad de cualquier tornillo en dicho rango, el torque aplicado al controlador se transmite al tornillo a través de dichas superficies de manejo; en donde se suministra una interferencia entre el controlador y al menos un nivel de cavidad que origina la deformación de la cavidad cuando el controlador se inserta en este; caracterizado porque

el nivel más pequeño (36'c) de dicho controlador (30'') comprende un extremo (136) distante del mismo y un extremo (138) próximo, y dicha interferencia comprende un estrechamiento de la sección transversal de dicho nivel más pequeño desde dicho extremo próximo a dicho extremo distante, la sección transversal del nivel intermedio de dichos extremos se corresponde con la sección transversal del nivel de cavidad más pequeño de un tornillo (10'''') en dicho rango, por medio del cual, cuando el controlador (30'') se acopla con la cavidad (14'''') de un tornillo, las superficies de manejo del nivel de cavidad más pequeño del tornillo se deforman creando un ajuste de interferencia entre ellos.

DESCRIPCÍON

Tornillos con cavidad de varios niveles Antecedentes de la invención Esta invención se relaciona con tornillos de cavidad de varios niveles, es decir, tornillos que comprenden una cavidad de manejo para la inserción de una herramienta de manejo, tal cavidad comprende una variedad de niveles sobrepuestos de cavidad de tamaño decreciente. Los niveles de cavidad pueden ser concéntricos, en cuyo evento ellos no son circulares. De hecho, la invención se relaciona particularmente con los últimos, porque estos tienen la característica adicional de que, mientras el controlador tiene un número fijo de niveles, el tornillo puede tener algunos o todos los niveles de cavidad, dependiendo de su tamaño y requisitos de manejo de torque.

Es una característica particular de esta clase de tornillo que exista un controlador único que sea adecuado para manejar un rango de tamaños de tornillo. Los tornillos más pequeños simplemente tienen una o dos cavidades pequeñas, mientras que los tornillos más grandes tienen también cavidades más grandes.

El documento GB-A-1150382 parece ser la primera divulgación de un tornillo provisto con una cavidad de varios niveles y un correspondiente controlador de varios niveles. El documento GB-A-2285940 describe esencialmente la misma idea. Ambas publicaciones describen las ventajas suministradas por las disposiciones descritas. La primera es que las cavidades son esencialmente de lados paralelos y consecuentemente eliminan los problemas de desbocado que están asociados con las cavidades con cabeza con cruz. Segundo, ellos dan la posibilidad de una herramienta de manejo única que es adecuada para manejar un amplio rango de tamaño de tornillo.

La herramienta de manejo única típicamente tiene tres, (por ejemplo) , niveles de superficies de manejo que se emplean para manejar grandes tornillos que tienen tres niveles de cavidad de las cavidades. Sin embargo, la misma herramienta se puede emplear con tornillos más pequeños que tienen solamente dos niveles de cavidad de las cavidades, omitido el más grande nivel de cavidad. De hecho, aún los tornillos más pequeños pueden tener solamente uno, el nivel de cavidad más pequeño, en su cavidad y se pueden manejar solamente mediante el nivel más pequeño de la herramienta.

El documento GB-A-2329947 describe una disposición similar, y el documento WO-A-0177538 describe niveles de cavidad que tienen tal pequeña extensión en las cavidad de los tornillos y los pernos que, en los torques en los cuales los tornillos pretenden ser operados, no se pueden girar a menos que al menos dos de los niveles de cavidad sean acoplados por la herramienta. De otra forma el tornillo está dispuesto para completar el acoplamiento con la herramienta de manejo. Esto suministra una característica de seguridad porque solamente la herramienta adecuada, que tiene todos los niveles de manejo de requisito, soltará el tornillo.

El documento WO03/025403 describe un método de fabricación de tales tornillos utilizando perforadores de formación en frío. Es posible hacer las cavidades con alguna precisión, de tal manera que la herramienta de manejo ajuste de manera aproximada en la cavidad. Esto tiene la característica muy útil de que los niveles de cavidad pueden ser pandos. Entonces, las cabezas del tornillo no requieren ser grandes para acomodar la herramienta de manejo. Aún, se puede aplicar un torque adecuado porque la proporción grande del área de cada cavidad se utiliza para la transmisión del torque en virtud de la pequeña tolerancia de ajuste. Pero, igualmente muy útil, la herramienta ajusta el tornillo tan cercanamente que, una vez casado con la herramienta de manejo, pero igualmente útil, la herramienta ajusta el tornillo tan estrechamente que, una vez casado con la herramienta de manejo, el tornillo puede ser manejado solamente por el controlador cuando este es introducido en una pieza a trabajar. El tornillo puede ser manejado solamente por el controlador cuando este es introducido en una pieza a trabajar. De hecho, con tornillos para madera autorroscantes, la conexión entre el controlador y el tornillo es tan estable que se puede aplicar alguna presión y fuerzas de rotación simultaneas a la herramienta, sin sostener el tornillo. Esto se puede hacer sin un riesgo significativo de que la conexión se doble como puede ocurrir con, por ejemplo, los tornillos Posi - Driv (marca registrada) a menos que se mantengan las fuerzas absolutamente axiales. Con los tornillos de tres niveles de los presentes solicitantes comercializados bajo la marca registrada Uni - Screw, el ajuste es tan cercano que aún dejar los tornillos pendiendo verticalmente del controlador es posible si se manejan cuidadosamente.

Sin embargo, es deseable mejorar esta característica. Esto es particularmente así con tornillos que solo tienen uno o dos niveles de cavidad de las cavidades. Parece que es parcialmente la variedad de niveles de cavidad la que, al menos en alguna proporción, explica porque los tornillos parecen agarrar el controlador tan efectivamente. Así, con tornillos más pequeños que tengan solo un nivel de cavidad de las cavidades la característica no es tan evidente. Es un objeto de la presente invención mejorar esa característica.

El documento FR 1 585 454 A describe un sistema de tornillo y controlador sustancialmente como se definió en el preámbulo de la reivindicación 1 y reivindicación 2, respectivamente.

Resumen de la invención De acuerdo con esta invención se suministra un sistema de tornillo y controlador que comprende un rango de tornillo y un controlador para dicho rango, cada tornillo comprende una cabeza que tiene una cavidad de manejo en su superficie para

acoplamiento con dicho controlador y un eje longitudinal, en el cual la cavidad de los tornillos más grandes en el rango tienen una variedad de niveles de cavidad sobrepuestos de tamaño decreciente con una profundidad creciente desde dicha superficie, cada nivel de cavidad tiene superficies de manejo sustancialmente paralelas, sustancialmente paralelas a dicho eje longitudinal, y en el cual dicho controlador y cavidad se conforman de tal manera que, cuando el controlador está acoplado con la cavidad de cualquier tornillo en dicho rango, el torque aplicado al controlador se transmite al tornillo a través de dicha superficie de manejo; en donde, se suministra una interferencia entre el controlador y la cavidad originando la deformación de la cavidad cuando el controlador se inserta en esta;

Caracterizada porque el nivel más pequeño de dicho controlador comprende un extremo distante de éste y un extremo próximo, y dicha interferencia comprende un ahusado de la sección de cruce de dicho nivel más pequeño desde dicho extremo próximo a dicho extremo distante, la sección transversal del nivel intermedio de dichos extremos se corresponde con la sección transversal del nivel de cavidad más pequeño de un tornillo en dicho rango, por medio del cual, cuando el controlador se acopla con la cavidad de un tornillo, la superficie de manejo del nivel de cavidad más pequeño del tornillo se deforma creando un ajuste de interferencia entre ellos.

En un segundo aspecto de la presente invención se suministran sistema de tornillo y controlador que comprende un rango de tornillos y un controlador para dicho rango, cada tornillo comprende una cabeza que tiene una cavidad de manejo en su superficie para acoplamiento con dicho controlador y un eje longitudinal, en el cual la cavidad de los tornillos más grandes en el rango tienen una variedad de niveles de cavidad sobrepuestos de tamaño decreciente con una profundidad creciente de dicha superficie, cada nivel de cavidad tiene superficies de manejo sustancialmente paralelas, sustancialmente paralelas a dicho eje longitudinal, y en el cual dicho controlador y cavidad se conforman de tal manera que, cuando el controlador se acopla con la cavidad de cualquier tornillo en dicho rango, el torque aplicado al controlador se transmite al tornillo a través de dichas superficies de manejo; en donde se suministra interferencia entre el controlador y al menos un nivel de cavidad originando la deformación de la cavidad cuando el controlador se inserta en esta;

Caracterizada porque el nivel de cavidad más pequeño de la cavidad de cada tornillo en dicho rango tiene un extremo inferior y un extremo superior abierto, dicha interferencia comprende un ahusamiento de la sección transversal de dicho nivel de cavidad más pequeño desde dicho extremo superior abierto a dicho extremo inferior, la sección transversal del nivel de cavidad intermedio de dichos extremos se corresponde con la sección transversal del nivel más pequeño de dicho controlador.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, dichos niveles... [Seguir leyendo]

Reivindicaciones

1. Un tornillo (10) y un sistema controlador (30) que comprende un rango de tornillos y un controlador para dicho rango, cada tornillo (10) comprende una cabeza que tiene una cavidad (14) de manejo en su superficie para acoplamiento con dicho controlador y un eje longitudinal, en el cual la cavidad de tornillos más grande en el rango tiene una variedad de niveles de cavidad (16a, b, c) sobrepuestos de tamaño decreciente con una profundidad creciente de dicha superficie, cada nivel de cavidad tiene superficies de manejo sustancialmente paralelas a dicho eje longitudinal, en el cual dicho controlador y cavidad tienen la forma de tal manera que cuando el controlador se acopla con la cavidad de cualquier tornillo en dicho rango, el torque aplicado al controlador se transmite al tornillo a través de dichas superficies de manejo; en donde se suministra una interferencia entre el controlador y al menos un nivel de cavidad que origina la deformación de la cavidad cuando el controlador se inserta en este; caracterizado porque

el nivel más pequeño (36c) de dicho controlador (30) comprende un extremo (136) distante del mismo y un extremo (138) próximo, y dicha interferencia comprende un estrechamiento de la sección transversal de dicho nivel más pequeño desde dicho extremo próximo a dicho extremo distante, la sección transversal del nivel intermedio de dichos extremos se corresponde con la sección transversal del nivel de cavidad más pequeño de un tornillo (10) en dicho rango, por medio del cual, cuando el controlador (30) se acopla con la cavidad (14) de un tornillo, las superficies de manejo del nivel de cavidad más pequeño del tornillo se deforman creando un ajuste de interferencia entre ellos.

2. Un tornillo (10) y un sistema controlador (30) que comprende un rango de tornillos y un controlador para dicho rango, cada tornillo (10) comprende una cabeza que tiene una cavidad (14) de manejo de su superficie para acoplamiento por medio de dicho controlador y un eje longitudinal, en el cual la cavidad de los tornillos más grande en el rango tiene una variedad de niveles de cavidad (16a, b, c) sobrepuestos de tamaño decreciente con una profundidad creciente desde dicha superficie, cada nivel de cavidad tiene superficies de manejo sustancialmente paralelas, sustancialmente paralelas a dicho eje longitudinal, y en el cual dicho controlador y cavidad tienen una forma de tal manera que cuando el controlador se acopla con la cavidad de cualquier tornillo en dicho rango, el torque aplicado al controlador se transmite al tornillo a través de dichas superficies de manejo; en donde se suministra una interferencia entre el controlador y al menos un nivel de cavidad que origina la deformación de la cavidad cuando el controlador se inserta en esta;

caracterizada porque El nivel de cavidad (16c) más pequeño de la cavidad de cada tornillo en dicho rango tiene un extremo (116) inferior y un extremo (118) superior abierto, dicha interferencia comprende un estrechamiento de la sección transversal de dicho nivel de cavidad más pequeño desde dicho extremo superior abierto a dicho extremo inferior, la sección transversal del nivel de cavidad intermedio de dichos extremos se corresponde con la sección transversal del nivel más pequeño de dicho controlador (30) .

3. Un sistema tal como se reivindicó en la reivindicación 1 o 2, en donde dicho nivel de cavidad de dichos tornillos tienen una sección poligonal no circular.

4. Un sistema tal como se reivindicó en la reivindicación 3, en donde, en dichos tornillos más grandes, dichos polígonos son concéntricos.

5. Un sistema tal como se reivindicó en la reivindicación 4, en donde dichos niveles de cavidad son los mismos polígonos.

6. Un sistema tal como se reivindicó en la reivindicación 5, en donde dichos niveles de cavidad están angularmente descentrados con respecto el uno del otro.

7. Un sistema tal como se reivindicó en cualquier reivindicación precedente, en donde los tornillos más pequeños en dicho rango tienen solamente un nivel de cavidad.

8. Un sistema tal como se reivindicó en la reivindicación 4, en donde dicho estrechamiento es alrededor de la periferia completa del nivel o del nivel de cavidad, según sea el caso.

9. Un tornillo de un sistema tal como se reivindicó en cualquier reivindicación precedente, hecho mediante un proceso de formación en frío en donde la cavidad se forma mediante una perforadora (40) de forma correspondiente con la cavidad que está siendo formada.

10. Un controlador (30) para el sistema de la reivindicación 1, el controlador tiene un eje longitudinal y un extremo, y una variedad de niveles sobrepuestos de tamaño creciente con distancia creciente desde dicho extremo, cada nivel tiene superficies de manejo sustancialmente paralelas, sustancialmente paralelas a dicho eje longitudinal, y por medio de la cual, cuando el controlador se acopla con la cavidad de un tornillo en dicho rango, el torque aplicado al controlador se transmite al tornillo a través de dichas superficies de manejo,

caracterizado porque 7

El nivel (36c) más pequeño de dicho controlador (30) comprende un extremo (136) distante del mismo y un extremo (138) próximo, la sección transversal de dicho nivel más pequeño se estrecha desde dicho extremo próximo a dicho extremo distante.

11. Un controlador tal como se reivindicó en la reivindicación 10, en el cual dicho estrechamiento es recto.