BR112018000121B1

BR112018000121B1 - ferramenta de aparafusar e parafuso projetado para cooperar com uma ferramenta de aparafusar

Info

Publication number: BR112018000121B1
Application number: BR112018000121-0A
Authority: BR
Inventors: Christian TISSIERES
Original assignee: Ipp Industries Sarl
Priority date: 2015-07-07
Filing date: 2016-07-06
Publication date: 2021-02-09
Also published as: HUE044620T2; PL3319759T3; CN107949458A; AU2016290575A1; JP2018522749A; RU2017146833A3; CA2991163C; TW201707869A; ES2738651T3; RU2712674C2; TWI700152B; CA2991163A1; JP6911023B2; TR201911023T4; KR20180048559A; CN112045610A; PH12018500028B1; KR102532765B1; RU2017146833A; IL256659A

Abstract

A invenção se refere a uma ferramenta de aparafusar com um eixo longitudinal X compreendendo, de acordo com sua direção horizontal, uma primeira parte de acionamento, que é designada para receber toque aplicado por um usuário ou por um suporte de ferramenta, e uma segunda parte de transmissão, que é presa em rotação na primeira parte, e é designada a cooperar com um parafuso, a fim de retransmitir a ele o torque recebido, a segunda parte tem um invólucro periférico com uma forma em geral cônica, a base do qual está situada no lado da primeira parte, e tem três concavidades com geratrizes cônicas, regularmente distribuídas, definindo três lóbulos de transmissão radial idênticos, cada um dos quais tem, em uma seção transversal perpendicular à direção longitudinal, uma parte tangencial distal que se estende substancialmente de acordo com um arco de um círculo, e é estendida em ambos os lados por duas partes de conexão, cada uma das quais é definida por uma curva compreendendo uma parte principal substancialmente radial, e tendo um ponto de inflexão antes de reunir uma região de junção proximal que assegura a união com a parte de conexão adjacente. As regiões de junta têm um ângulo (...).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere a uma ferramenta de aparafusar com um eixo longitudinal X compreendendo, de acordo com sua direção horizontal, uma primeira parte de acionamento, que é projetada para receber toque aplicado por um usuário ou por um suporte de ferramenta, e uma segunda parte de transmissão, que é presa em rotação na primeira parte, e é projetada a cooperar com um parafuso, a fim de retransmitir a ele o torque recebido. De acordo com a invenção a segunda parte tem um invólucro periférico com uma forma em geral cônica, a base do qual está situada no lado da primeira parte, e tem três concavidades com geratrizes cônicas, regularmente distribuídas, definindo três lóbulos de transmissão radial idênticos, cada um dos quais tem, em uma seção transversal perpendicular à direção longitudinal, uma parte tangencial distal que se estende substancialmente de acordo com um arco de um círculo, e é estendida em ambos os lados por duas partes de conexão, cada uma das quais é definida por uma curva compreendendo uma parte principal substancialmente radial, e tendo um ponto de inflexão antes de reunir uma região de junção proximal que assegura a união com a parte de conexão adjacente.

[002] A presente invenção também se refere a um parafuso com uma cabeça que pode cooperar com a ferramenta de aparafusar satisfazendo as características acima, a fim de assegurar que o parafuso seja colocado no lugar por meio desta ferramenta de aparafusar.

TÉCNICA ANTERIOR

[003] Ferramentas de aparafusar deste tipo já são conhecidas em literatura de patente.

[004] Por meio de exemplo, a patente US 2.445.525 datada de 1945 descreve uma ferramenta de aparafusar longitudinal compreendendo uma parte de transmissão com um invólucro periférico com uma forma em geral cônica, e com três recesso longitudinais, o fundo de cada um é delimitado por um plano que é inclinado com referência ao eixo da ferramenta, estes recessos sendo regularmente distribuídos na periferia do invólucro. Os recessos assim definem três lóbulos de transmissão radiais, cada um dos quais possui, em uma seção transversal perpendicular à direção longitudinal, uma parte tangencial distal que se estende substancialmente de acordo com um arco de círculo, e é estendido em ambos os lados por duas partes de conexão radiais que unem o fundo do recesso correspondente. É explicado em particular neste documento que é preferível fornecer superfícies planas em vez de superfícies curvas por razões de simplicidade de produção. No entanto, a produção de superfícies planas dá origem à presença de bordas afiadas que podem ser frágeis, particularmente quando torque substancial deve ser transmitido para um parafuso. Além disso, estas bordas afiadas são prejudiciais para a orientação da ferramenta quando é engatada em um recesso de parafuso. Finalmente, as inclinações das superfícies diferentes da ferramenta que são projetadas para entrar em contato com as superfícies do parafuso são muito grandes em relação ao eixo longitudinal do parafuso, a fim de que um encaixe de aderência (adesão entre a ferramenta e o parafuso por fricção) seja capaz de ser obtido.

[005] A Patente US 2.066.484, de 1935, descreve uma ferramenta similar àquela que acabou de ser descrita, com a diferença que não possui uma borda afiada, todas as superfícies sendo cônicas, com o mesmo ângulo de inclinação com relação ao eixo longitudinal. A cooperação entre esta ferramenta e o parafuso correspondente também dá origem a um efeito de encaixe de aderência.

[006] Verificou-se que desde esta invenção, as ferramentas deste tipo e os parafusos correspondentes não foram capazes de assumir a liderança no mercado de parafusos e cavilhas, uma vez que os padrões atuais estão em vigor por muitos anos (principalmente Phillips & Torx, marcas registradas), com o último implementando geometrias que são totalmente diferentes daquelas do tipo que foi apresentado.

[007] Mais recentemente, em 2006, o pedido internacional publicado sob o número WO 2008/032137 A1 foi depositado, que descreve uma ferramenta e um parafuso com geometrias similares àquelas descritas nos dois documentos americanos acima mencionados. Este pedido também propõe encontrar uma solução para a exigência existente no que diz respeito ao encaixe de aderência, formando séries de pontos elevados nas linhas medianas das regiões de junção côncavas situadas entre os lóbulos de transmissão da ferramenta. Até agora, nenhuma ferramenta apareceu no mercado baseada o ensinamento deste documento, a despeito de certo número de vantagens técnicas óbvias, em particular boa auto-orientação da ferramenta quando é inserida no recesso do parafuso, bem como a aptidão da ferramenta em cooperar com parafusos de dimensões diferentes como resultado da conicidade de sua parte de transmissão. Pode ser notado que o efeito de encaixe de aderência com uma ferramenta deste tipo provavelmente não seria convincente.

[008] Ainda mais recentemente, a companhia (do mesmo nome) que explora as invenções do famoso Mr. Phillips depositou um pedido de patente publicada sob o número US 2011/0217143 A1 que descreve uma ferramenta de aparafusar projetada para fornecer um efeito de encaixe de aderência realmente eficiente. Assim, este pedido ensina que um efeito deste tipo pode ser obtido começando com recesso conhecidos, simplesmente criando planos inclinados com um ângulo entre 1° e 3° com relação ao eixo longitudinal, em regiões periféricas que não estão envolvidas na transmissão do torque, na ferramenta e no parafuso associado.

[009] No entanto, embora este documento tenha um grande número de modalidades variantes, todas implementam recessos com flancos retos (isto é, geratrizes dos quais são paralelas à direção longitudinal). Assim, este tipo de documento (emitido por um dos maiores players no mercado de parafusos e cavilhas) ilustra o fato que mesmo depois de 80 anos, geometrias cônicas não foram capazes de convencer, provavelmente porque todas as soluções apresentadas até agora não forneceram conforto suficiente de uso.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[010] Um objetivo principal da presente invenção é propor uma ferramenta de aparafusar e um parafuso associado, que forneçam uma solução para todos os problemas que acabaram de ser descritos, isto é, que proporcionem grande conforto de uso, incluindo para transmissão de altos níveis de torque, e polivalência da ferramenta em relação às diferentes dimensões de parafusos, e que também tenha um efeito de encaixe de aderência eficiente.

[011] Para este propósito, a presente invenção se refere mais particularmente a uma ferramenta de aparafusar cônica do tipo acima mencionado, caracterizada pelo fato de que, de acordo com a direção longitudinal, as regiões de junção têm um ângulo de cone que é menor que o ângulo de cone das partes tangenciais, e é substancialmente menor que 5°, de preferência menos que 3°.

[012] Graças a estas características, a ferramenta de aparafusar combina todas as vantagens exigidas, enquanto as aperfeiçoa. De fato, ambas as partes tangenciais distais e as regiões de junção constituem superfícies que não contribuem para a transmissão de torque entre a ferramenta de aparafusar e o parafuso. O fato de fornecer superfícies que dão origem a fricção nas regiões de junção torna possível manter um ângulo de cone maior nas partes tangenciais distais, com uma abertura angular maior que aquelas das regiões de junção, o que torna possível melhorar a orientação da ferramenta quando é inserida em uma cabeça de parafuso.

[013] O requerente provou se muito ousado em obter uma solução deste tipo, não somente porque as soluções que dominam o mercado atualmente são do tipo de flanco reto, como previamente estabelecido, mas também porque assumiu o risco de aumentar a complexidade da geometria da ferramenta, bem como do parafuso implementando dois ângulos de conicidade diferentes de modo a obter o efeito de encaixe de aderência em adição a auto-orientação, enquanto a provisão de superfícies planas é em geral preferida.

[014] Vantajosamente, o ângulo de cone das regiões de junção pode estar substancialmente entre 0,5 e 2,5°, e de preferência entre 1 e 2°.

[015] Em geral, o ângulo que está situado entre as partes principais das duas partes de conexão de um lóbulo único de transmissão pode ser igual a ou maior que, o ângulo que está situado entre as partes principais das duas partes de conexão adjacentes pertencentes a lóbulos de transmissão adjacentes.

[016] Graças a estas características, a ferramenta é bastante forte para permitir a transmissão de altos níveis de torque.

[017] Neste caso, o ângulo que está situado entre as partes principais das duas partes de conexão de um único lóbulo de transmissão pode estar substancialmente entre 75 e 85°.

[018] Além disso, de acordo com uma primeira modalidade variante preferida cada uma das regiões de junção pode ter substancialmente a forma de um arco de um círculo.

[019] Como uma alternativa, de acordo com outra modalidade variante, cada uma das regiões de junção pode ter duas concavidades separadas por uma parte ligeiramente convexa, central.

[020] Em geral, é vantajoso que o invólucro periférico esteja sem uma borda afiada.

[021] Graças a esta característica, é menos provável que a ferramenta seja danificada, em particular quando os parafusos têm variações dimensionais significantes, por exemplo, como um resultado de tolerâncias de produção excessivas.

[022] Em adição, a razão entre o raio medido no meio de uma das regiões de junção e o raio medido no meio de uma das partes tangenciais pode estar substancialmente entre 0,3 e 0,7. Portanto, isto fornece um bom compromisso entre conforto de uso, em particular a facilidade de inserção da ferramenta em um recesso de parafuso e a resistência da ferramenta durante a transmissão de altos níveis de torque.

[023] De acordo com uma modalidade preferida, o invólucro periférico pode ser truncado em sua extremidade livre de modo a definir uma superfície substancialmente plana que é perpendicular à direção longitudinal na extremidade da segunda parte.

[024] De acordo com uma modalidade preferida, a presente invenção também se refere a um parafuso que é projetado para cooperar com uma ferramenta de aparafusar de acordo com as características acima descritas, compreendendo uma parte contendo um passo de parafuso e uma cabeça compreendendo um recesso que é projetado para receber pelo menos parcialmente a segunda parte da ferramenta de aparafusar.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[025] Outras características e vantagens da presente invenção se tornarão, mas evidentes a partir da leitura da descrição detalhada seguinte de modalidades preferidas, fornecida com referência aos desenhos anexos por meio de exemplo não limitante, e em que: - a Figura 1 representa uma vista em perspectiva simplificada de um exemplo de uma ferramenta e um parafuso correspondente de acordo com uma primeira modalidade preferida da presente invenção; - a Figura 2a representa uma vista dianteira simplificada da ferramenta na Figura 1, na esquerda, e um alargamento da parte central, na direita; - a Figura 2b representa uma vista simplificada em seção transversal longitudinal da ferramenta na Figura 1, de acordo com o plano de seção transversal A-A na Figura 2a; - a Figura 3a representa uma vista dianteira simplificada do parafuso na Figura 1; - a Figura 3b representa uma vista simplificada em seção transversal longitudinal do parafuso na Figura 1, de acordo como plano de seção transversal BB na Figura 3a; - a Figura 4 representa uma vista simplificada em perspectiva de um exemplo de uma ferramenta de acordo com uma segunda modalidade preferida da presente invenção, quando está engatada no recesso de um parafuso correspondente; e - a Figura 5 representa vistas simplificadas em seção transversal longitudinal e transversal da ferramenta e o parafuso da Figura 4.

MODALIDADE(S) DA INVENÇÃO

[026] A Figura 1 representa uma vista geral simplificada em perspectiva de um exemplo de uma ferramenta de aparafusar 1 e um parafuso correspondente 2 de acordo com uma primeira modalidade preferida da presente invenção. A ferramenta 1 é mostrada em mais detalhe em uma vista dianteira (Figura 2a com, na direita, um alargamento da parte central indicada como B na vista na esquerda), e em seção transversal longitudinal (figura 2b) como é o parafuso 2 (respectivamente nas Figuras 3a e 3b).

[027] A ferramenta de aparafusar 1 tem um eixo longitudinal X e compreende uma primeira parte de acionamento 4 que é projetada para receber torque aplicado por um usuário ou por um suporte de ferramenta. Neste caso, a primeira parte 4 é ilustrada com uma seção transversal na forma de um hexágono, por meio de ilustração não limitante, a fim de ser capaz de ser acoplada tanto com um manípulo de uma chave de parafuso compreendendo uma soquete fêmea com seis facetas, ou com um suporte de ferramenta apropriado.

[028] Em sua direção longitudinal, a ferramenta 1 então compreende uma parte central intermediária 6, que é preso na primeira parte 4 e assegura a conexão entre a primeira parte 4 e uma segunda parte de transmissão 8, que é preso em rotação na parte central 6, e é projetado para cooperar com o parafuso 2 a fim de retransmitir o torque recebido.

[029] Outras modalidades da estrutura geral da ferramenta 1 podem ser previstas sem se afastar do contexto da presente invenção, tal como, por exemplo, a interposição de uma conexão universal entre as primeira e segunda partes.

[030] A segunda parte 8 tem um invólucro periférico com uma forma em geral cônica, a base da qual é situado no lado da primeira parte 4, em que três cavidades longitudinais 10 com geratrizes cônicas são fornecidas enquanto são regularmente distribuídas, de modo a definir três lóbulos de transmissão radiais idênticas 12.

[031] Será notado que neste caso, as concavidades 10 se estendem na parte intermediária central 6, sem impacto direto na implementação da invenção, mas sim por uma questão de simplificação de produção da ferramenta de aparafusar 1.

[032] Como é mais particularmente evidente na Figura 2a, em uma seção transversal perpendicular à direção longitudinal, cada um dos lóbulos de transmissão 12 tem uma parte tangencial distal 14 que se estende substancialmente de acordo com um arco de círculo, e é estendido em ambos os lados por duas partes de conexão 16, cada um dos quais é definido por uma curva compreendendo uma parte principal substancialmente radial 18, e tendo um ponto de inflexão, antes de unir uma vez mais uma região de junção proximal 20 que assegura a união com uma parte de conexão adjacente 16.

[033] Neste caso, cada uma das regiões de junção 20 tem substancialmente a forma de um arco de círculo, de preferência em uma maneira não limitante.

[034] Vantajosamente, o ângulo que está situado entre as partes principais 18 das duas partes de conexão 16 de um lóbulo de transmissão único 12 é igual a, ou maior que, o ângulo que está situado entre as partes principais 18 de duas partes de conexão adjacentes 16 pertencendo a lóbulos de transmissão adjacentes 12. Este ângulo pode de preferência estar em 75 e 85°. Em particular, a ferramenta de aparafusar 1 ilustrada na Figura 2a tem tal ângulo de 80°, por meio de ilustração não limitante.

[035] O valor deste ângulo afeta diretamente a resistência da ferramenta de aparafusar 1, e, portanto, sua capacidade de transmitir maior ou menos torque. Será apreciado que pessoas versadas na técnica serão capazes de selecionar um ângulo menor a fim de produzir uma ferramenta que é projetada para transmitir torque com valores limitados, sem se afastar do contexto da presente invenção.

[036] Em adição, a razão entre o raio medido no meio de uma das regiões de junção 20 e o raio medido no meio de uma das partes tangenciais 14 pode ser vantajosamente entre 0,3 e 0,7, a fim de garantir um bom compromisso entre o conforto de uso quando a ferramenta é inserida no parafuso, e a resistência da ferramenta.

[037] A Figura 2b representa uma vista esquemática em seção transversal longitudinal da ferramenta de aparafusar 1, produzida de acordo com o plano indicado por A-A na vista na esquerda na Figura 2a.

[038] Um ângulo de aproximadamente 20° é ilustrado aqui para o invólucro cônico da segunda parte 8. As geratrizes cônicas das concavidades 10 para sua parte têm um ângulo de cone (isto é, o ângulo entre uma geratriz e a direção longitudinal) que é reduzido com relação ao ângulo do invólucro cônico que em todos os casos é 5° ou menos, de preferência 3° ou menos, mais preferivelmente 0,5 e 2,5°, e ainda mais preferivelmente entre 1 e 2°. O ângulo de cone reduzido das concavidades 10 foi exagerado na Figura 2b por uma questão de maior clareza.

[039] Um ângulo deste tipo torna possível assegurar que o efeito de encaixe de aderência exigido é obtido, baseado no princípio geral conhecido como “cone Morse”

[040] Como mostrado nas Figuras 3a e 3b, o parafuso 2 tem uma geometria que é complementar àquele da ferramenta de aparafusar 1.

[041] Mais especificamente, o parafuso 2 compreende uma parte funcional 30 com um passo de parafuso e uma cabeça 32 compreendendo um recesso 34 que é projetado para receber pelo menos parcialmente a segunda parte 8 da ferramenta de aparafusar 1, o recesso 34 tendo um invólucro periférico com uma forma em geral cônica, a base do qual está situado em seu lado de abertura, e tendo três espessuras em excesso longitudinais 36 com geratrizes cônicas, regularmente distribuídas, definido três receptáculos de transmissão radiais idênticos 38.

[042] Em uma seção transversal perpendicular à direção longitudinal do parafuso, cada um dos receptáculos 38 tem uma parte tangencial distal 40 que se estende substancialmente de acordo com um arco de círculo, e é estendido em ambos os lados por duas partes de conexão 42, cada um dos quais é definido por uma curva antes de reunir uma região de junção proximal 46 que está situada em uma das espessuras em excesso 36, e assegura a junção com uma parte de conexão adjacente 42.

[043] Além disso, de acordo com a direção longitudinal, as regiões de junção 46 têm um ângulo de cone menor que o ângulo de cone das partes tangenciais 40, e substancialmente menor que 5°, de preferência menor que 3°.

[044] O ângulo de cone das regiões de junção 46 preferivelmente está entre 0,5 e 2,5°, e ainda mais preferivelmente entre 1 e 2°. Além disso, este ângulo é de preferência ligeiramente maior que aquele da ferramenta de aparafusar 1, a fim de assegurar que a última pode ser bem inserida até o fundo do recesso 34.

[045] Como é o caso da ferramenta 1, o ângulo que está situado entre as partes principais 44 das duas partes de conexão 42 de um único receptáculo de transmissão 38 é igual a, ou maior que, o ângulo que está situado entre as partes principais 44 das duas partes de conexão adjacentes 42 de um único receptáculo de transmissão 38 é igual a, ou maior que, o ângulo que está situado entre as partes principais 44 de duas partes de conexão adjacentes 42 pertencendo a receptáculos de transmissão adjacentes 38.

[046] Vantajosamente, a razão entre o raio medido no meio de uma das regiões de junção 46 e o raio medido no meio de uma das ditas partes tangenciais 40 pode estar substancialmente entre 0,3 e 0,7.

[047] Graças às características acima descritas, são obtidos uma ferramenta de aparafusar 1 e o parafuso correspondente 2 que têm conforto de uso considerável, devido à grande abertura cônica do recesso do parafuso, que facilita a inserção da ferramenta, e assegura a auto-orientação da última. O recesso cônico também torna possível usar uma ferramenta única para várias dimensões de parafusos, como já estabelecido. A orientação radial das partes de conexão assegura a transmissão ótima do torque da ferramenta para o parafuso, enquanto as dimensões relativas respectivamente dos lóbulos de transmissão e os receptáculos de transmissão asseguram que altos níveis de torque podem ser transmitidos sem o risco de danificar tanto a ferramenta quanto o parafuso. Finalmente, a escolha particular do ângulo de cone das regiões de junção torna possível obter um efeito de encaixe de aderência que é mais conveniente durante o uso da ferramenta de aparafusar. As regiões de junção quase não intervêm na transmissão de torque, e assim o fato de fornece um ângulo de cone diferente não afeta a qualidade de transmissão do torque. Embora a produção de superfícies cônicas seja mais complexa que a produção de superfícies planas, contudo torna possível aumentar substancialmente as superfícies que estão em contato (para um ângulo idêntico entre duas partes de conexão situadas opostas uma a outra), e, portanto, aperfeiçoar a qualidade do efeito de encaixe de aderência assim obtido. Em adição, como previamente enfatizado, a implementação destas superfícies que dão origem ao efeito de encaixe de aderência nas regiões de junção é vantajosa desde que as últimas têm uma abertura angular reduzida (em seção transversal transversa). De fato, ma medida deste tipo torna possível para manter um ângulo de cone maior nas partes tangenciais, que têm uma abertura angular grande, que é mais favorável do ponto de vista de conforto de uso durante a inserção da ferramenta no parafuso.

[048] Isto fornece uma geometria que constitui um excelente compromisso para atender de modo simultâneo e satisfatório com todos os critérios que uma montagem de ferramenta de aparafusar e parafuso devem satisfazer.

[049] As Figuras 4 e 5 ilustram uma ferramenta de aparafusar 100 e o parafuso correspondente 102 de acordo com uma segunda modalidade preferida da presente invenção.

[050] A ferramenta 100 é mostrada nas Figuras 4 e 5, que é inserida no parafuso 102.

[051] A ferramenta de aparafusar 100 tem um eixo longitudinal X e compreende uma primeira parte de acionamento (não ilustrada) que é projetado para receber torque aplicado por um usuário ou por um suporte de ferramenta.

[052] De acordo com sua direção longitudinal, a ferramenta 100 então compreende uma parte central intermediária 106 que é presa na primeira parte, e assegura a conexão entre a primeira parte e uma segunda parte de transmissão 108, que é preso em rotação na parte central 106, e é projetado para cooperar com o parafuso 102 a fim de retransmitir o torque recebido.

[053] A segunda parte 108 tem um invólucro periférico com uma forma em geral cônica, a base do qual está situada no lado da primeira parte, em que três concavidades longitudinais 110 com geratrizes cônicas são fornecidas enquanto são regularmente distribuídas, de modo a definir três lóbulos de transmissão radiais 112.

[054] Será notado que as concavidades 110 se estendem na parte intermediária central 106 sem impacto direto na implementação da invenção, mas sim para simplificação da produção da ferramenta de aparafusar 100.

[055] Como é mais particularmente evidente a partir da vista situada no topo na Figura 5, em uma seção transversal perpendicular à direção longitudinal, cada um dos lóbulos de transmissão 112 tem uma parte tangencial distal 114 que se estende substancialmente de acordo com um arco de um círculo, e é estendido em ambos os lados por duas partes de conexão 116, cada um dos quais é definido por uma curva compreendendo uma parte principal substancialmente radial 118, e tendo um ponto de inflexão, antes de reunir uma região e junção proximal 120 que assegura a união com uma parte de conexão adjacente 116.

[056] Neste caso, cada uma das regiões de junção 120 tem substancialmente a forma de um arco de círculo com orientação que é inversa com relação à primeira modalidade, isto é, ligeiramente convexa. Cada região de junção pode ser vista como tendo duas partes côncavas laterais que são separadas uma da outra por uma parte central convexa.

[057] Vantajosamente, o ângulo que está situado entre as partes principais 118 das duas partes de conexão 116 de um lóbulo de transmissão único 112 é igual a, ou maior que, o ângulo que está situado entre as partes principais 118 de duas partes de conexão adjacentes 116 pertencendo a lóbulos de transmissão adjacentes 112. Este ângulo pode de preferência estar entre 75 e 85°.

[058] Além disso, a razão entre o raio medido no meio de uma das regiões de junção 12 e o raio medido no meio de uma das partes tangenciais 114 podem vantajosamente estar entre 0,3 e 0,7, a fim de garantir um bom compromisso entre o conforto de uso quando a ferramenta é inserida no parafuso, e a resistência da ferramenta.

[059] A Figura 5 representa uma vista esquemática em seção transversal longitudinal da ferramenta de aparafusar 100.

[060] As geratrizes cônicas das concavidades 110 têm um ângulo que é reduzido com referência ao ângulo do invólucro cônico, que em todos os casos é 5° ou menos, de preferência 3° ou menos, mais preferivelmente entre 0,5 e 2,5°, e ainda mais preferivelmente entre 1 e 2°. O ângulo de cone reduzido das concavidades 110 foi exagerado na Figura 5 para uma maior clareza.

[061] Como é evidente da Figura 5, o parafuso 102 tem uma geometria que é complementar àquela da ferramenta de aparafusar 100.

[062] Mais especificamente, o parafuso 102 compreende uma parte funcional 130 com um passo de parafuso e um cabeçote 132 compreendendo um recesso 34 que é projetado para receber pelo menos parcialmente a segunda parte 108 da ferramenta de aparafusar 100, o recesso 134 tendo um invólucro periférico com uma forma em geral cônica, a base do qual está situada em seu lado de abertura, e tendo três espessuras longitudinais 136 com geratrizes cônicas, regularmente distribuídas, que definem três receptáculos de transmissão radiais idênticos 138.

[063] Em uma seção transversal perpendicular à direção longitudinal do parafuso, cada um dos receptáculos 138 tem uma parte tangencial distal 140 que se estende substancialmente de acordo com um arco de círculo, e é estendido em ambos os lados por duas partes de conexão 142, cada um dos quais é definido por uma curva compreendendo uma parte principal substancialmente radial 144, e tendo um ponto de inflexão antes de reunir uma região de junção proximal 146 que está situada em uma das espessuras de excesso, e assegura a união com uma parte de conexão adjacente 142.

[064] Em adição, de acordo com a direção longitudinal, as regiões de junção 146 têm um ângulo de cone que é menor que o ângulo de cone das partes tangenciais 140, e é substancialmente menos que 5°, de preferência menos que 3°.

[065] O ângulo de cone das regiões de junção 146 está mais preferivelmente entre 0,5 e 2,5°, e ainda mais preferivelmente entre 1 e 2°. Além disso, é preferível que este ângulo ser ligeiramente maior que aquele da ferramenta de aparafusar 100, a fim de assegurar que a última pode ser bem inserida no fundo do recesso 134.

[066] Da mesma maneira que a ferramenta 100, o ângulo que está situado entre as partes principais 144 das duas partes de conexão 142 de um único receptáculo de transmissão 138 é igual a, ou maior que, o ângulo que está situado entre as partes principais 144 de duas partes de conexão adjacentes 142 pertencendo a receptáculos de transmissão adjacentes 138.

[067] Vantajosamente, a razão entre o raio medido no meio de uma das regiões de junção 146 e o raio medido no meio de uma das ditas partes tangenciais 140 pode estar entre 0,3 e 0,7.

[068] Assim, a implementação desta segunda modalidade fornece as mesmas vantagens que aquelas que foram previamente descritas em relação à primeira modalidade.

[069] Será notado que, embora a ferramenta 1 da primeira modalidade termine quase em um ponto, a ferramenta 100 da segunda modalidade é ligeiramente diferente, desde que o invólucro periférico de sua segunda parte 108 é truncado em sua extremidade livre, tal como definir uma superfície plana 150, substancialmente perpendicular à direção longitudinal da ferramenta.

[070] Será notado que, nas duas variantes apresentadas, os invólucros periféricos da ferramenta ou do recesso do parafuso estão livres de uma borda afiada. Assim, não somente é facilitada a inserção da ferramenta no parafuso, mas também a ferramenta e o parafuso têm um risco reduzido de sofrer dano no caso de transmissão de altos níveis de torque, em comparação com ferramentas e parafusos com bordas afiadas.

[071] A descrição precedente é destinada a descrever duas modalidades particulares por meio de ilustração não limitante, e a invenção não é limitada à implementação de certas características particulares que já foram descritas, e em particular as formas ilustradas e descritas para as partes não têm um link direto com a implementação da invenção, tal como, por exemplo, a forma da cabeça dos parafusos ou as junções entre as partes tangenciais e as partes de conexão.

[072] Dependendo dos materiais usados, em um lado da ferramenta de aparafusar e, no outro lado, para o parafuso, e dependendo também do ângulo de cone de suas regiões de junção respectivas (até 5°), uma força predefinida de efeito de encaixe de aderência pode ser definida. Assim, pode-se fornecer uma faixa de ferramentas de aparafusar (e/ou parafusos) distribuída ao longo de uma escala (leve, média, forte, por exemplo) em termos da força do efeito de encaixe de aderência. De fato, forças diferentes poderiam ser esperadas para diferentes aplicações de aparafusar.

[073] Pessoas versadas na técnica não encontrarão qualquer dificuldade particular em adaptar o conteúdo da presente invenção a suas próprias necessidades, e em implementar uma ferramenta de aparafusar e o parafuso correspondente de acordo com a invenção sem necessariamente implementar todas as características da modalidade que já foi descrita.

Claims

1. Ferramenta de aparafusar (1, 100) com um eixo longitudinal X compreendendo, de acordo com a sua direção longitudinal, uma primeira parte de acionamento (4), que é projetada para receber toque aplicado por um usuário ou por um suporte de ferramenta, e uma segunda parte de transmissão (8, 108), que é presa em rotação na dita primeira parte, e é projetada para cooperar com um parafuso (2, 102), a fim de retransmitir ao dito parafuso (2, 102) o torque recebido, a dita segunda parte (8, 108) tendo um invólucro periférico com uma forma geralmente cônica, a base do qual está situada no dito lado da primeira parte, e tendo três concavidades longitudinais (10, 110) com geratrizes cônicas, regularmente distribuídas, definindo três lóbulos de transmissão radial idênticos (12, 112), cada um dos quais tem, em uma seção transversal perpendicular à dita direção longitudinal, uma parte tangencial distal (14, 114) que se estende sensivelmente de acordo com um arco de um círculo, e que é estendida em ambos os lados por duas partes de conexão (16, 116), cada uma das quais é definida por uma curva compreendendo uma parte principal sensivelmente radial (18, 118), e tendo um ponto de inflexão antes de reunir uma região de junção proximal (20, 120) que assegura a junção com uma parte de conexão adjacente (16, 116), CARACTERIZADA pelo fato de que, de acordo com a dita direção longitudinal, as ditas regiões de junção (20, 120) têm um ângulo de cone que é menor que o ângulo de cone das partes tangenciais (14, 114), e é sensivelmente menor que 5°, preferivelmente menor que 3°.

2. Ferramenta de aparafusar, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito ângulo de cone das ditas regiões de junção (20, 120) está sensivelmente entre 0,5° e 2,5°, e preferivelmente entre 1° e 2°.

3. Ferramenta de aparafusar, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o ângulo que está situado entre as partes principais (18, 118) das duas partes de conexão (16, 116) de um dado lóbulo de transmissão (12, 112) é igual a, ou maior que, o ângulo que está situado entre as partes principais (18, 118) das duas partes de conexão adjacentes (16, 116) pertencentes aos lóbulos de transmissão adjacentes.

4. Ferramenta de aparafusar, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o ângulo que está situado entre as partes principais (18, 118) das duas partes de conexão (16, 116) de um dado lóbulo de transmissão está sensivelmente entre 75° e 85°.

5. Ferramenta de aparafusar, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADA pelo fato de que cada uma das ditas regiões de junção (20, 120) tem sensivelmente a forma de um arco de um círculo.

6. Ferramenta de aparafusar, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADA pelo fato de que cada uma das ditas regiões de junção (20, 120) tem duas concavidades separadas por uma parte central ligeiramente convexa.

7. Ferramenta de aparafusar, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito invólucro periférico está sem uma borda afiada.

8. Ferramenta de aparafusar, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito invólucro periférico é truncado em sua extremidade livre de modo a definir uma superfície substancialmente plana que é perpendicular ao dito eixo X na extremidade da dita segunda parte (8, 108).

9. Ferramenta de aparafusar, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADA pelo fato de que a razão entre o raio medido no meio de uma das ditas regiões de junção (20, 120) e o raio medido no meio de uma das ditas partes tangenciais (14, 114) está sensivelmente entre 0,3 e 0,7.

10. Parafuso (2, 102) que é projetado para cooperar com uma ferramenta de aparafusar (1, 100) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, compreendendo uma parte (30, 130) contendo um passo de parafuso e uma cabeça (32, 132) compreendendo um recesso (34, 134) que é projetado para receber pelo menos parcialmente a segunda parte da ferramenta de aparafusar (1, 100), o dito recesso (34, 134) tendo um invólucro periférico com uma forma geralmente cônica, a base do qual está situado em seu lado aberto, e tendo três espessuras em excesso longitudinais (36, 136) com geratrizes cônicas, regularmente distribuídas, definindo três receptáculos de transmissão radial idênticos (38, 138), cada um dos quais tem, em uma seção transversal perpendicular à dita direção longitudinal, uma parte tangencial distal (40, 140) que se estende sensivelmente de acordo com um arco de um círculo, e é estendida em ambos os lados por duas partes de conexão (42, 142), cada uma das quais é definida por uma curva compreendendo uma parte principal substancialmente radial (44, 144), e tendo um ponto de inflexão antes de reunir uma região de junção proximal (46, 146) que está situada em uma das ditas espessuras em excesso (36, 136), e assegura a união com uma parte de conexão adjacente (42, 142), CARACTERIZADO pelo fato de que, de acordo com a dita direção longitudinal, as ditas regiões de junção (46, 146) têm um ângulo de cone que é menor que o ângulo de cone das ditas partes tangenciais (40, 140), e é sensivelmente menor que 5°, preferivelmente menor que 3°.

11. Parafuso, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito ângulo de cone das ditas regiões de junção (46, 146) está sensivelmente entre 0,5° e 2,5°, e preferivelmente entre 1° e 2°.

12. Parafuso, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o ângulo que está situado entre as partes principais (44, 144) das duas partes de conexão (42, 142) de um dado receptáculo de transmissão é igual a ou maior que, o ângulo que está situado entre as partes principais (44, 144) das duas partes de conexão adjacentes (42, 142) pertencentes aos receptáculos de transmissão adjacentes (38, 138).

13. Parafuso, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que o ângulo que está situado entre as partes principais (44, 144) das duas partes de conexão de um dado receptáculo de transmissão (38, 138) está sensivelmente entre 75° e 85°.

14. Parafuso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito invólucro periférico está sem uma borda afiada.

15. Parafuso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 14, CARACTERIZADO pelo fato de que a razão entre o raio medido no meio de uma das ditas regiões de junção (46, 146) e o raio medido no meio de uma das ditas partes tangenciais (40, 140) está sensivelmente entre 0,3 e 0,7.