ES2233553T3 - Dispositivo para conectar elementos estructurales. - Google Patents

Dispositivo para conectar elementos estructurales.

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ES2233553T3 ES01126810T ES01126810T ES2233553T3 ES 2233553 T3 ES2233553 T3 ES 2233553T3 ES 01126810 T ES01126810 T ES 01126810T ES 01126810 T ES01126810 T ES 01126810T ES 2233553 T3 ES2233553 T3 ES 2233553T3
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Abstract

Dispositivo para conectar elementos estructurales (10, 12) con un elemento de base (16) formado para su disposición en uno de los elementos estructurales (10), el cual presenta un casquillo roscado (24) realizado en metal, el cual está sujeto en un ajuste prensado en un soporte (26) realizado en plástico, un distanciador (18), el cual está acoplado por roscado con el elemento de base (16) y estando formado para apoyarse con un extremo en el otro elemento estructural (12), y un tornillo de conexión (20), insertado por fricción a través del distanciador (18), caracterizado porque el movimiento del distanciador (18) con respecto al elemento de base (16) es limitado en una dirección por un escalonado (34) formado en el extremo de la sección roscada del distanciador, el cual topa axialmente con un tope (38; 54) del elemento de base, que se hace activo sólo después del montaje del distanciador (18) y el elemento de base (16), cuando el distanciador ha alcanzado su recorrido de salida máximo, y porque el tope (38; 54) está formado en el soporte (26), de manera que permite el montaje.

Description

Dispositivo para conectar elementos estructurales.
La presente invención se refiere a un dispositivo para conectar elementos estructurales con un elemento de base formado para su disposición en uno de los elementos estructurales, el cual presenta un casquillo roscado realizado en metal, el cual está sujeto en ajuste prensado en un soporte realizado en plástico, un distanciador, el cual está en engarce roscado con el elemento de base y que está formado para apoyarse con un extremo en el otro elemento estructural, y un tornillo de conexión, insertado accionado por fricción a través del distanciador.
Un dispositivo conocido de este tipo se da a conocer en la patente US nº 5 288 191 A y de forma similar en la patente EP-B-0 176 663 y sirve para conectar, con la ayuda del tornillo de conexión, dos elementos estructurales, dispuestos a una distancia determinada uno del otro, sin que los elementos estructurales sean deformados al apretar el tornillo de conexión. El tornillo de conexión es introducido, por ejemplo, a través del elemento estructural, el cual se debe apoyar en el distanciador, y es atornillado a continuación en una rosca interior del elemento estructural conectado con el elemento de base. Durante este movimiento de atornillado el distanciador es arrastrado accionado por fricción. La rosca entre el distanciador y el elemento de base es una rosca a la izquierda de manera que el distanciador es desatornillado aún más del elemento de base y se dirige contra el elemento estructural sujeto por la cabeza del tornillo de conexión, hasta que este elemento estructural se coloca contra la superficie frontal del distanciador.
Sin embargo, cuando la distancia entre los elementos que se desean conectar es mayor que el recorrido de ajuste máximo del distanciador, entonces puede suceder que durante el atornillado del tornillo de conexión el distanciador sea desatornillado por completo del elemento de base. Dado que en este caso el distanciador no es accesible o lo es con dificultad, restablecer el engarce roscado entre el distanciador y el elemento de base plantea dificultades.
En el estado de suministro del dispositivo de conexión el distanciador está normalmente completamente atornillado en el elemento de base. En la práctica, se conoce un dispositivo de conexión en el que el distanciador está en contacto, en esta posición, con un tope y además es sujetado mediante una lengüeta elástica en su posición. La resistencia de esta lengüeta debe, sin embargo, poder vencerse cuando el tornillo de conexión es atornillado. Por consiguiente no está excluido que el distanciador, antes de la utilización del dispositivo de conexión, se suelte por completo del elemento de base, debido a un manejo inadecuado o a causa de sacudidas, de manera que los elementos del dispositivo de conexión caigan en pedazos y se pierdan.
Por el documento EP 0 543 046 A1 se conoce una unidad para atornillar con un casquillo roscado y un distanciador que se puede desatornillar de éste, en la cual en un extremo de la sección de rosca interior del casquillo roscado está formado un escalonado, el cual forma un tope para un anillo de seguridad sujeto mediante clip sobre el distanciador.
La invención tiene como objetivo crear un dispositivo del tipo mencionado al principio en el cual el distanciador y el elemento de base estén sujetos juntos de forma imperdible.
Este objetivo se alcanza según la invención gracias a que el movimiento del distanciador con respecto al elemento de base es limitado en una dirección por un escalonado formado en el extremo de la sección con rosca del distanciador, el cual topa axialmente con un tope del elemento de base, que se activa sólo después del montaje del distanciador y el elemento de base, cuando el distanciador ha alcanzado su recorrido de salida máximo, y gracias a que el tope está formado en el soporte, de manera que él permite el montaje.
Por consiguiente en el dispositivo según la invención es también posible atornillar el distanciador primero en el elemento de base y a continuación dejar que el torpe se active, de manera que el distanciador no se deje desatornillar de nuevo por completo del elemento de base. En la otra dirección se puede limitar, en caso necesario, el movimiento relativo del distanciador y del elemento de base mediante topes normales, de manera que el distanciador no se deje atornillar por completo a través del elemento de base. De esta manera, el distanciador y el elemento de base se sujetan juntos de manera imperdible tras el montaje.
Otros perfeccionamientos de la invención resultan de las reivindicaciones subordinadas.
En esta forma de realización el tope, que se activa únicamente después del montaje, está formado por un elemento de resorte que sobresale radialmente hacia el interior del elemento de base, por ejemplo en forma de una lengüeta elástica, la cual al atornillar el distanciador se hace a un lado y colocándose a continuación de forma bloqueante detrás de su escalonado.
En otra forma de realización el tope está formado de manera rígida en el soporte. En esta solución el distanciador es atornillado primero en el casquillo roscado y después el casquillo roscado es introducido a presión en el soporte del elemento de base, de manera que el tope se active.
A continuación, se explican con mayor detalle los ejemplos de formas de realización de la invención haciendo referencia a los dibujos, en los que las figuras muestran:
Las figuras muestran:
la Fig. 1 representa una sección axial a través de un dispositivo de conexión y dos elementos estructurales que hay que conectar;
la Fig. 2 representa un dispositivo de conexión según otra forma de realización; y
la Fig. 3 representa una parte del dispositivo de conexión según la Fig. 2 en una vista frontal.
En la Fig. 1 se muestran dos elementos estructurales 10, 12 en forma de placa los cuales deben ser conectados entre sí a distancia, mediante un dispositivo de conexión 14. El dispositivo de conexión 14 es formado por un elemento de base 16 sujeto al elemento estructural 10, un distanciador 18 atornillado en el elemento de base 16 y un tornillo de conexión 20, el cual está insertado a través del elemento de base 12 y en una perforación central del distanciador 18 y que, durante la colocación final de la conexión, es atornillado en un taladro roscado 22 del elemento estructural 10.
El elemento de base 16 presenta un casquillo roscado 24 realizado en metal, el cual se apoya en el elemento de base 10 y que presenta, en el perímetro exterior, un moleteado, sobre el cual se monta a presión un soporte 26 de plástico. El soporte 26 forma dos garras 28, con las cuales el elemento de base 16 es sujeto mediante un clip sin posibilidad de giro en el elemento estructural 10.
El distanciador 18 está realizado completamente en metal. El casquillo roscado 24 del elemento de base y el distanciador están engarzados entre sí mediante una rosca a la izquierda 30. En la perforación central del distanciador 18 está introducido a presión un anillo elástico 32, el cual establece una conexión no positiva con la rosca exterior del tornillo de conexión 20.
Cuando el tornillo de conexión 20 es atornillado en el taladro roscado 22 del elemento estructural 10, a continuación el distanciador 18 es arrastrado en la dirección de giro, mientras que el elemento estructural 16 es sujeto sin posibilidad de giro por las garras 28. Debido a la rosca situada a la izquierda, el distanciador 18 es desatornillado del elemento de base 16, de manera que se mueve axialmente hacia el elemento de base 12 el cual, por su parte, es presionado por la cabeza del tornillo de conexión 20 contra el distanciador.
La rosca situada a la izquierda 30 del distanciador 18 es limitada por un extremo, a la derecha en la Figura 1, por un escalonado 34. El soporte 26 forma en el borde periférico interior un collar 36 circulante en el que se apoya un extremo del casquillo roscado 24. De este collar 36 sobresale hacia el interior en al menos un punto del perímetro una lengüeta 38 elástica. Esta lengüeta 38 forma un tope, el cual interactúa con el escalonado 34 limitando de este modo el recorrido de salida máximo del distanciador 18.
En el extremo que está orientado hacia el elemento estructural 12, el distanciador 18 presenta una brida 40 que sobresale radialmente, la cual forma una superficie de contacto para el elemento estructural 12, cuando los elementos estructurales 10 y 12 están arriostrados entre sí mediante el tornillo de sujeción 20. En el estado mostrado en la Figura 1, en el cual el distanciador 18 está todavía completamente retirado en el elemento de base 16, la superficie exterior de la brida 40 cierra enrasada con la superficie frontal del elemento de base 16. Un resalte 42 que parte radialmente del borde de la brida 40 está en contacto con un tope 44 que sobresale hacia dentro del elemento de base 16. El tope 44 impide, por consiguiente, que el distanciador 18 sea girado hacia la izquierda, visto en la dirección de atornillado del tornillo de conexión 20. Por consiguiente, el distanciador 18 no se deja ajustar, en la dirección hacia el elemento estructural 10, más allá de la posición representada en la Figura 1. Sin embargo, cuando el tornillo de conexión 20 es atornillado hacia la derecha en el casquillo roscado 24, el distanciador 18 se puede mover conjuntamente hacia la derecha, dado que a continuación el resalte 42 se libera del tope 44. Tras un giro completo del distanciador 18 el resalte 42 ha salido ya tanto del elemento de base 16, que se puede mover fuera del elemento de base pasando por delante del tope 44.
En el ejemplo de forma de realización representado está asegurado que el distanciador 18 no se deja desatornillar del elemento de base 16 ni en una ni en la otra dirección.
Durante el montaje del dispositivo de conexión el distanciador 18 puede ser atornillado en el casquillo roscado 24 del elemento de base, sin embargo, desde el lado derecho en la Figura 1. Al mismo tiempo, la lengüeta 38 elástica es doblada primero hacia dentro, de manera que evita el distanciador 18. Al continuar el atornillado del distanciador la lengüeta 38 se desliza entonces a lo largo de la rosca exterior del distanciador y se desliza finalmente por encima del escalonado 34, de manera que puede retornar elásticamente a su posición original, en la cual es activa como tope para el escalonado 34.
Las Figuras 2 y 3 muestran, a modo de otro ejemplo, un dispositivo de conexión 46 en el cual el tornillo de conexión 20 es atornillado desde el extremo opuesto. El elemento estructural 10 presenta en este caso una abertura 48 en forma de ojo de cerradura con dos protuberancias 50 opuestas diametralmente entre sí para alojar las garras 28. La parte circular interior de la abertura 48 está cubierta por un disco 52, en el cual se apoyan la cabeza del tornillo de conexión 20 y el casquillo roscado 24 del elemento de base 26.
El casquillo roscado 24 y el distanciador 18 presentan en este caso una rosca situada a a derecha de manera que el distanciador 18 sale hacia la derecha en la Figura 2, en dirección hacia el elemento estructural 12, cuando el tornillo de conexión 20 es girado hacia la derecha.
La Figura 2 muestra el distanciador 18 ya en el estado salido, en el cual el escalonado 34 ha alcanzado ya casi la posición de tope. Sin embargo en este caso el tope en el soporte 26 no está formado mediante una lengüeta elástica sino mediante un resalte 54. La brida 40 formada en el distanciador 18, que en este caso presenta un diámetro más reducido, presenta en un punto de su perímetro una escotadura 56 a través de la cual el resalte 54 puede pasar axialmente.
Durante el montaje del dispositivo de conexión 46 se atornillan en primer lugar entre sí el casquillo roscado 24 y el distanciador, antes de que el casquillo roscado 24 sea introducido a presión en el soporte 26. El distanciador 18 puede ser, por tanto, atornillado desde la derecha en la Figura 2 en el casquillo roscado 24, hasta que se ha alcanzado aproximadamente la posición de atornillado representada en la Figura 2. A continuación, el distanciador 18 y el casquillo roscado 14 son insertados juntos, desde el lado izquierdo de la Figura 2, en el soporte 26. Al mismo tiempo se sujeta el distanciador 18 en una posición angular, en la cual el resalte 54 puede pasar a través de la escotadura 56. En la fase final del movimiento de inserción, el casquillo roscado 24 es introducido a presión, con su borde periférico exterior moleteado, en el soporte 26. Finalmente, el distanciador 18 es atornillado aún más hondo en el casquillo roscado 24, hasta que sus superficies frontales opuestas están enrasadas con las correspondientes superficies frontales del elemento de base 16.
En este estado, en el cual el dispositivo de conexión presenta la dimensión axial más reducida posible, se sujeta entonces el elemento de base 16 mediante un clip al elemento estructural 10, el tornillo de conexión 20 es insertado y atornillado, de manera que el distanciador 18 se vuelve a extraer.
La Figura 3 muestra una parte de la superficie frontal de la brida 40 así como una parte de un collarín 58, formado en el soporte 26, que rodea esta brida 40. En el estado mostrado en la Figura 3 la escotadura 56 formada en el borde de la brida 40 está girada excesivamente respecto del resalte 54 del elemento de base. En el flanco izquierdo de la escotadura 56, de acuerdo con la vista según la Figura 3, está formado un resalte 60 que sobresale radialmente hacia fuera desde el borde de la brida 40. En la superficie perimétrica interior del collarín 58 están formados un tope 62 que sobresale hacia el interior y un resorte de trinquete 64 formado a modo de puente. Mientras la brida 40 está dispuesta axialmente fuera del elemento de base, como en la Figura 2, el distanciador 18 puede ser girado hacia la derecha y con ello ser atornillado más hondo en el elemento de base 16. Durante el último giro, inmediatamente antes de alcanzar la dimensión axial mínima, la brida 40 entra en el collarín 58. El resalte 60 se desliza primero, venciendo una cierta resistencia de trinquete, más allá del resorte de trinquete 64 topando a continuación con el tope 62. De esta manera se limita la continuación del atornillado del distanciador 18. Mediante el resorte de trinquete 64 el distanciador es sujetado en la posición alcanzada con una dimensión axial mínima impidiéndose que el distanciador, a causa de sacudidas, se ajuste por sí mismo. La fuerza del resorte de trinquete 64 está sin embargo dimensionada de tal modo que puede ser vencida mediante el accionamiento por fricción entre el tornillo de conexión 20 y el distanciador, cuando el tornillo de conexión 20 es atornillado. Durante este movimiento de atornillado el distanciador 18 gira hacia la izquierda, en la vista según la Figura 3, de manera que el resalte 60 se aleja del tope 62.

Claims (5)

1. Dispositivo para conectar elementos estructurales (10, 12) con un elemento de base (16) formado para su disposición en uno de los elementos estructurales (10), el cual presenta un casquillo roscado (24) realizado en metal, el cual está sujeto en un ajuste prensado en un soporte (26) realizado en plástico, un distanciador (18), el cual está acoplado por roscado con el elemento de base (16) y estando formado para apoyarse con un extremo en el otro elemento estructural (12), y un tornillo de conexión (20), insertado por fricción a través del distanciador (18), caracterizado porque el movimiento del distanciador (18) con respecto al elemento de base (16) es limitado en una dirección por un escalonado (34) formado en el extremo de la sección roscada del distanciador, el cual topa axialmente con un tope (38; 54) del elemento de base, que se hace activo sólo después del montaje del distanciador (18) y el elemento de base (16), cuando el distanciador ha alcanzado su recorrido de salida máximo, y porque el tope (38; 54) está formado en el soporte (26), de manera que permite el montaje.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el tope está formado por un elemento de resorte (38), que cede al atornillar el distanciador (18) disponiéndose a continuación de forma bloqueante detrás del escalonado (34).
3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el tope (54) está formado de manera rígida en el soporte (26).
4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el distanciador (18) presenta, en el extremo hacia el cual está orientado el escalonado (34), una brida (40) que sobresale radialmente y porque un resalte (42; 60) que parte de la brida (40) limita, junto con un tope (44; 62) formado en el elemento de base (16), el movimiento de giro del distanciador (18) en una posición final respecto del elemento de base (16).
5. Dispositivo según las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado porque la brida (40) presenta una escotadura (56) en el borde periférico exterior, la cual es complementaria respecto del tope (54) del elemento de base que coopera con el escalonado (34).
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