ES2299718T3 - Elemento de fijacion. - Google Patents

Abstract

Elemento de fijación para la fijación de un componente en una parte de soporte con una parte (1) de retención para el componente que debe fijarse, un pie (2) de anclaje hueco con el que el elemento de fijación puede anclarse en una perforación continua de la parte de soporte y un tope (15) elástico dispuesto entre la parte (1) de retención y el pie (2) de anclaje, presentando la pared del pie (2) de anclaje dos aberturas (4) opuestas entre sí de cuyo borde inferior parten en cada caso dos brazos (5, 6) elásticos que se abren en la dirección hacia la parte (1) de retención que en su extremo presentan superficies (7, 8) frontales que tras la inserción del elemento de fijación en la perforación de una parte de soporte entran en contacto con su lado inferior, situándose las superficies (7, 8) frontales de dos pares (5, 6) de brazos elásticos de longitud diferente diagonalmente opuestos entre sí en dos planos diferentes, caracterizado porque tanto los brazos (5) elásticos cortos como también los brazos (6) elásticos largos se ensanchan partiendo del borde inferior de la abertura (4) correspondiente en la dirección hacia la parte (1) de retención de manera radial hasta un borde (11) exterior de los brazos (5) elásticos cortos y hasta un borde (12) exterior de los brazos (6) elásticos largos y a continuación están rebajados de manera radial a través de varios escalones hasta su superficie (7, 8) frontal correspondiente y de este modo en cada brazo (5, 6) elástico están formadas varias superficies (9, 10) de escalón dirigidas en diferentes planos de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal y varias superficies (13, 14) de contacto verticales con una distancia radial diferente con respecto al eje (M) central del elemento de fijación, situándose las superficies (7, 8) frontales y las superficies (9, 10) de escalón individuales de un par (5, 6) de brazos elásticos correspondiente en cada caso en los mismos planos diferentes y situándose sus superficies (13, 14) de contacto verticales individuales con la misma distancia radial en cada caso con respecto al eje (M) central, aunque en comparación con el otro par (5, 6) de brazos elásticos se sitúan en planos diferentes o con una distancia radial diferente con respecto al eje (M) central.

Description

Elemento de fijación.

La invención se refiere a un elemento de fijación para la fijación de un componente en una parte de soporte con una parte de retención para el componente que debe fijarse, un pie de anclaje hueco con el que el elemento de fijación puede anclarse en una perforación continua de la parte de soporte y un tope elástico dispuesto entre la parte de retención y el pie de anclaje, presentando la pared del pie de anclaje dos aberturas opuestas entre sí de cuyo borde inferior parten en cada caso dos brazos elásticos que se abren en la dirección hacia la parte de retención, que en su extremo presentan superficies frontales que tras la inserción del elemento de fijación en la perforación de una parte de soporte entran en contacto con su lado inferior, situándose las superficies frontales de dos pares de brazos elásticos diagonalmente opuestos entre sí en dos planos diferentes.

Elementos de fijación de este tipo se conocen en sí, sin embargo mayoritariamente sólo son adecuados para la fijación en una perforación de la parte de soporte con un diámetro determinado y para un grosor de material determinado de la parte de soporte. Por tanto, para perforaciones con diámetros que difieran de los mismos y para partes de soporte con un grosor de material que difiera deben fabricarse en cada caso elementos de fijación especiales adaptados a las mismas.

Por el documento DE 201 01 328 U1 se conoce un elemento de fijación en el que en la fijación de un cuerpo plano a un segundo cuerpo plano con ayuda de varios elementos de fijación de este tipo es posible una compensación de tolerancias entre los puntos de fijación, porque el elemento de fijación está configurado de dos partes y el pie de anclaje en la parte de retención es móvil perpendicularmente al eje central. Un giro del pie de anclaje en la parte de retención se evita a través de salientes laterales en el vástago. Las superficies exteriores de los brazos elásticos pueden, aunque no tienen que, estar divididas en dos secciones mediante un reborde, de modo que un cuerpo plano puede adoptar durante el montaje una posición intermedia o de premontaje con respecto al otro cuerpo plano, en la que la unión todavía está suelta o un cuerpo todavía puede moverse lateralmente. Para ello el diámetro determinado por las superficies exteriores de los brazos elásticos por detrás del reborde mencionado es menor que el diámetro de la perforación en el cuerpo en la que debe insertarse el pie de anclaje. La fijación real se realiza entonces sólo en una segunda etapa cuando el borde de la perforación se agarra por detrás por un escalón en el extremo libre de los brazos elásticos.

El documento DE 2 153 062 A1 da a conocer un elemento de fijación en el que los extremos libres de los brazos elásticos abiertos, donde en el borde de la perforación en la parte de soporte deben entrar en contacto, están curvados de manera cóncava. De este modo ha de conseguirse que el mismo elemento de fijación sea adecuado para el anclaje en perforaciones con diámetros diferentes dentro de un intervalo determinado. Sin embargo, un anclaje seguro sin movimiento no puede conseguirse con la superficie de contacto curvada de los brazos elásticos; esto se debe también a que en este caso no se pretende el anclaje en perforaciones con diferentes diámetros de un tamaño determinado sino con diámetros que varían a lo largo de un intervalo. Prolongaciones en el vástago que sobresalen lateralmente por pares y en ángulo recto entre sí sólo pueden evitar un desplazamiento horizontal del pie de anclaje en la perforación con un diámetro determinado, es decir de una perforación de sólo un tamaño. En una perforación con un diámetro menor el elemento de fijación ni siquiera podría montarse, en el caso de una perforación con un diámetro mayor existiría el riesgo de que los brazos elásticos se desengancharan debido al juego lateral del pie de anclaje.

Por el documento US 2.424.757 se conoce un elemento de fijación con el que puede fijarse un componente cilíndrico a una parte de soporte en forma de placa. Está compuesto por un manguito que se coloca sobre el elemento cilíndrico y del que lateralmente sobresalen un par de brazos elásticos que se abren. Los extremos libres de estos brazos elásticos están escalonados de manera múltiple. De este modo ha de posibilitarse el anclaje en partes de soporte de diferente espesor. También en este caso existe el riesgo de que los brazos elásticos se desenganchen. En total, de este modo sólo se obtiene prácticamente una fijación insegura en una perforación de una parte de soporte.

En el documento DE 43 07 434 A1 o el documento EP 0 615 071 B1 correspondiente está descrito un elemento de sujeción que como pie de anclaje presenta un cuerpo base con una sección transversal rectangular. Este cuerpo base está dotado en sus cuatro superficies laterales de picos de retención diagonalmente opuestos entre sí en cada caso que pueden introducirse en entalladuras en las superficies laterales del cuerpo base. Dos de los picos de retención opuestos entre sí tienen forma de T y en la barra de la T están configurados con una superficie frontal dirigida a la parte de retención. De este modo ha de conseguirse el efecto de una jaula de centrado y de este modo una retención segura en la perforación de una parte de soporte aunque el elemento de sujeción se gire en la perforación alrededor de su eje longitudinal. Las superficies frontales de los picos de retención previstos pueden situarse todas en el mismo plano horizontal, aunque también pueden situarse por pares en diferentes planos horizontales, de modo que el elemento de sujeción puede utilizarse en partes de soporte de diferente espesor.

Por el documento DE-GM 81 13 637, que corresponde al preámbulo de la reivindicación 1, se conoce un elemento de sujeción que también debe posibilitar el uso en partes de soporte con grosores de material diferentes. Según una de las formas de realización descritas en el mismo, en un cuerpo base con sección transversal redonda que forma el pie de anclaje están configurados dos pares de lengüetas elásticas dirigidos a la parte de retención, cuyas superficies frontales se sitúan también en este caso por pares en diferentes planos horizontales. A este respecto las lengüetas elásticas de ambos pares de lengüetas elásticas se sitúan en la periferia del cuerpo base directamente unas al lado de otras e igualmente las otras lengüetas elásticas de los pares de lengüetas elásticas, y concretamente de tal modo, que las lengüetas elásticas del par elástico más corto se oponen directamente a las lengüetas elásticas del par elástico más largo, su disposición está desplazada por tanto diagonalmente. De este modo ha de conseguirse una retención segura en partes de soporte con en este caso dos grosores de material diferentes. Para poder cubrir además otros grosores de material deben preverse en la periferia del cuerpo base pares de lengüetas elásticas adicionales con superficies frontales en planos correspondientemente diferentes orientados de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal.

Los elementos de sujeción o fijación conocidos están destinados a poder utilizarse o bien para perforaciones con un diámetro diferente en partes de soporte o en partes de soporte con un espesor diferente o con un grosor de material diferente. A este respecto su configuración es con frecuencia bastante complicada, lo que causa unos costes de fabricación elevados y aún así no siempre garantiza de manera fiable una unión segura, sin movimiento.

Es objetivo de la invención crear un elemento de fijación del tipo mencionado al inicio en el que el pie de anclaje está configurado de tal modo, que puede utilizarse tanto con partes de soporte con perforaciones con un diámetro diferente como también en partes de soporte con un grosor de material diferente y a este respecto garantiza un anclaje seguro, sin movimiento, especialmente de manera que se excluye un desenganche de los brazos elásticos en caso de una carga lateral del elemento de fijación. Preferiblemente el elemento de fijación nuevo no sólo puede utilizarse en perforaciones con determinados diámetros diferentes y en partes de soporte con un determinado grosor diferente, sino que su utilidad puede extenderse por un intervalo de diámetros al menos aproximadamente continuo y un intervalo de grosores de material al menos aproximadamente continuo.

Esto se consigue con un elemento de fijación del tipo mencionado al inicio según la invención porque tanto los brazos elásticos cortos como también los brazos elásticos largos se ensanchan partiendo del borde inferior de la abertura correspondiente en la dirección hacia la parte de retención de manera radial hasta un borde exterior de los brazos elásticos cortos y hasta un borde exterior de los brazos elásticos largos y a continuación están rebajados de manera radial a través de varios escalones hasta su superficie frontal correspondiente y de este modo en cada brazo elástico están formadas varias superficies de escalón dirigidas en diferentes planos de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal y varias superficies de contacto verticales con una distancia radial diferente con respecto al eje central del elemento de fijación, situándose las superficies frontales y las superficies de escalón individuales de un par de brazos elásticos correspondiente en cada caso en los mismos planos diferentes y sus superficies de contacto verticales individuales con la misma distancia radial en cada caso con respecto al eje central, aunque en comparación con el otro par de brazos elásticos, situándose en planos diferentes o con una distancia radial diferente con respecto al eje central.

De este modo, con un único elemento de fijación se consigue la utilidad tanto con diámetros de orificio o perforación diferentes en la parte de soporte como también con grosores de material diferentes de la parte de soporte. Mediante las superficies frontales y de escalón situadas en planos desplazados y las superficies de contacto verticales configuradas con distancias radiales desplazadas con respecto al eje central puede cubrirse un intervalo amplio en cada caso de grosores de material y diámetros de perforación diferentes de manera muy graduada.

Es ventajoso cuando la distancia radial más grande de un borde exterior de un brazo elástico con respecto al eje central del elemento de fijación es mayor que la mitad del diámetro de la perforación más grande en la parte de soporte de manera que en caso de una carga lateral del elemento de fijación el pie de anclaje no puede desengancharse, y cuando la menor distancia radial posible desde la raíz de los brazos elásticos hasta el eje central es ligeramente menor que la mitad del diámetro de la perforación más pequeña en la parte de soporte, de modo que el pie de anclaje del elemento de fijación también puede introducirse sin problemas en la perforación más pequeña prevista.

Los escalones en los brazos elásticos cortos y los escalones en los brazos elásticos largos están desplazadas entre sí preferiblemente de tal modo que las superficies frontales o las superficies de escalón orientadas en planos diferentes de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal de los brazos elásticos largos y las superficies frontales o las superficies de escalón orientadas en planos diferentes de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal de los brazos elásticos cortos con un grosor de material cada vez mayor de una parte de soporte pueden ponerse en contacto de manera alternante con el lado inferior de una parte de soporte y que de manera correspondiente las superficies de contacto verticales de los brazos elásticos cortos y las superficies de contacto verticales de los brazos elásticos largos con un diámetro de perforación cada vez mayor pueden ponerse en contacto de manera alternante con la superficie periférica de una perforación. Mediante estas superficies de contacto verticales y superficies frontales o de escalón desplazadas de manera alternante en los dos pares de brazos elásticos situadas en planos diferentes pueden cubrirse el intervalo de diámetros de las perforaciones y el intervalo de grosores de material de la parte de soporte de manera especialmente graduada. Para el intervalo de grosores de material mediante el tope que se apoya de manera elástica en el lado superior de la parte de soporte se realiza la adaptación entre los escalones de manera continua.

A continuación se describe la invención más detalladamente a modo de ejemplo mediante el dibujo adjunto; muestran

la figura 1, una vista en perspectiva de una forma de realización del elemento de fijación según la invención,

la figura 2, una vista lateral del elemento de fijación según la figura 1 en relación con el grosor F de material que puede cubrirse,

la figura 3, la vista lateral según la figura 2 en relación con el intervalo de diámetros de perforación que puede cubrirse,

la figura 4, la vista lateral girada 90º con respecto a la figura 3 del elemento de fijación en relación con el intervalo de diámetros de perforación que puede cubrirse y

la figura 5, una sección transversal reducida en escala a través del pie de anclaje por encima del par de brazos elásticos más corto según la figura 4.

Las figuras 1 a 3 muestran en vistas diferentes un elemento de fijación con una parte 1 de retención para el componente que debe fijarse en un parte de soporte no representada, preferiblemente en forma de placa, por ejemplo una chapa de montaje, y un pie 2 de anclaje unido de manera fija con la parte 1 de retención con el que el elemento de fijación puede anclarse de manera fija en una perforación continua de la parte de soporte. La presente invención se refiere fundamentalmente a la configuración de este pie 2 de anclaje. El pie 2 de anclaje tiene la forma de un cilindro hueco cuya pared presenta, tal como se conoce, en su extremo libre un ligero achaflanado 3 que facilita la introducción del pie 2 de anclaje en la perforación de la parte de soporte. La pared cilíndrica del pie 2 de anclaje está dotada de dos aberturas 4 opuestas entre sí que llegan hasta la parte 1 de retención. Del borde inferior de cada una de estas aberturas 4 sobresalen dos brazos 5, 6 elásticos situados uno al lado del otro que se abren por pares en la dirección hacia la parte 1 de retención. A este respecto un par 5 de brazos elásticos es más corto que el otro par 6 de brazos elásticos. Su disposición se ha seleccionado de tal modo, que el brazo 5 elástico más corto en la abertura 4 se opone directamente al brazo 6 elástico más largo en la otra abertura 4 y viceversa (véase a este respecto también la figura 5). Los pares 5 y 6 de brazos elásticos presentan por tanto superficies 7 y 8 frontales que se sitúan en planos diferentes. Al introducir el pie 2 de anclaje en una perforación prevista para ello en la parte de soporte según el grosor de material de la parte de soporte el uno o el otro par 5, 6 de brazos elásticos entra en contacto con sus superficies 7 u 8 frontales con el lado inferior de la parte de soporte. Para posibilitar un anclaje no sólo en partes de soporte con dos grosores de material diferentes determinados, sino poder cubrir todo un intervalo de grosores de material, los brazos 5, 6 elásticos presentan partiendo de su superficie 7, 8 frontal correspondiente ascendiendo hasta su borde 11, 12 exterior correspondiente varios escalones (dos, en el ejemplo representado) con superficies 9, 10 de escalón dirigidas en cada caso hacia la parte de retención, orientadas en planos diferentes de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal (véase a este respecto también la figura 2). A este respecto las superficies 9, 10 de escalón de un par 5, 6 de brazos elásticos se sitúan en planos iguales en cada caso, aunque en comparación con en cada caso el otro par 6, 5 de brazos elásticos, en planos diferentes. Los pares 5, 6 de brazos elásticos proporcionan por tanto con sus superficies 7, 8 frontales y con sus superficies 9, 10 de escalón superficies de apoyo para el lado inferior de una parte de soporte en varios planos, en el ejemplo representado seis, diferentes con distancias pequeñas. De este modo puede cubrirse un amplio intervalo de grosores de material de la parte de soporte de manera muy graduada. Mediante la acción del tope 15 cónico dispuesto entre la parte 1 de retención y el pie 2 de anclaje que de manera elástica se apoya en el lado superior de la parte de soporte se realiza una adaptación continua a los valores del grosor de material entre los escalones. En un caso concreto esto se realizó para un intervalo de F1 igual a 0,6 mm a F2 igual a 3,0 mm de grosor de material (véase la
figura 2).

Tal como se mencionó los brazos 5, 6 elásticos se abren en la dirección hacia la parte 1 de retención, y concretamente hasta el borde 11, 12 exterior de la superficie 9, 10 de escalón más inferior en cada caso que determina la distancia R1 radial más grande con respecto al eje M central del elemento de fijación (véase las figuras 3 y 4). Los escalones en los brazos 5, 6 elásticos presentan aparte de las superficies 9, 10 de escalón orientadas en planos diferentes de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal también superficies 13, 14 de contacto verticales, cuya distancia radial con respecto al eje M central disminuye con los escalones siguientes, ascendentes en esta dirección. Estas superficies 13, 14 de contacto verticales entran en contacto en el uso del elemento de fijación con la superficie periférica de la perforación, introduciéndose los brazos 5, 6 elásticos en caso de una perforación con un diámetro pequeño a través de las aberturas 4 hacia el interior del pie 2 de anclaje, hasta que se ha alcanzado la superficie de contacto adecuada. Mediante la disposición desplazada de los pares 5, 6 de brazos elásticos cortos y largos éstos también pueden realizar un movimiento de este tipo en caso de una perforación estrecha sin obstaculizar unas a otros. Con sus distancias radiales diferentes con respecto al eje M central los brazos 5, 6 elásticos pueden cubrir de este modo un amplio intervalo de diámetros de la perforación; la distancia R2 radial más pequeña que puede alcanzarse corresponde al diámetro del propio pie 2 de anclaje (véase la figura 4). En un caso concreto pudo cubrirse un intervalo de diámetros de la perforación de D1 igual a 6,2 mm a D2 igual
a 7,2 mm.

La distancia R1 radial más grande, es decir, la de los bordes 11, 12 exteriores de los brazos 5, 6 elásticos con respecto al eje M central está seleccionada a este respecto de tal modo, que 2 x R1 es mayor que el diámetro D1 de perforación más grande, de este modo en caso de una carga lateral del elemento de fijación no puede producirse un desenganche del pie 2 de anclaje. La distancia R2 radial más pequeña, es decir, el diámetro del pie 2 de anclaje, está seleccionada de tal modo, que 2 x R2 es ligeramente menor que el diámetro D2 de perforación más pequeño, de modo que el elemento de fijación puede montarse sin problemas.

Por tanto, el elemento de fijación descrito puede utilizarse con fiabilidad funcional tanto por un intervalo de diámetros grande de la perforación como también por un intervalo grande de grosores de material de la parte de soporte. Especialmente cuando los escalones discurren de manera desplazada en los brazos 5, 6 elásticos de tal modo, que por un lado las superficies 9, 10 de escalón de ambos pares 5, 6 de brazos elásticos con un grosor de material variable de partes de soporte entran en contacto de manera alternante con el lado inferior de las partes de soporte y por otro lado, las superficies 13, 14 de contacto de ambos pares 5, 6 de brazos elásticos con un diámetro de perforación variable entran en contacto de manera alternante con la superficie periférica de la perforación, ambos intervalos pueden cubrirse de manera muy graduada prácticamente de manera continua. Para el intervalo de grosores de material se realiza entre los escalones una adaptación continua a través del tope 15 cónico que de manera elástica se apoya en el lado superior de la parte de soporte.

Claims (3)

1. Elemento de fijación para la fijación de un componente en una parte de soporte con una parte (1) de retención para el componente que debe fijarse, un pie (2) de anclaje hueco con el que el elemento de fijación puede anclarse en una perforación continua de la parte de soporte y un tope (15) elástico dispuesto entre la parte (1) de retención y el pie (2) de anclaje, presentando la pared del pie (2) de anclaje dos aberturas (4) opuestas entre sí de cuyo borde inferior parten en cada caso dos brazos (5, 6) elásticos que se abren en la dirección hacia la parte (1) de retención que en su extremo presentan superficies (7, 8) frontales que tras la inserción del elemento de fijación en la perforación de una parte de soporte entran en contacto con su lado inferior, situándose las superficies (7, 8) frontales de dos pares (5, 6) de brazos elásticos de longitud diferente diagonalmente opuestos entre sí en dos planos diferentes, caracterizado porque tanto los brazos (5) elásticos cortos como también los brazos (6) elásticos largos se ensanchan partiendo del borde inferior de la abertura (4) correspondiente en la dirección hacia la parte (1) de retención de manera radial hasta un borde (11) exterior de los brazos (5) elásticos cortos y hasta un borde (12) exterior de los brazos (6) elásticos largos y a continuación están rebajados de manera radial a través de varios escalones hasta su superficie (7, 8) frontal correspondiente y de este modo en cada brazo (5, 6) elástico están formadas varias superficies (9, 10) de escalón dirigidas en diferentes planos de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal y varias superficies (13, 14) de contacto verticales con una distancia radial diferente con respecto al eje (M) central del elemento de fijación, situándose las superficies (7, 8) frontales y las superficies (9, 10) de escalón individuales de un par (5, 6) de brazos elásticos correspondiente en cada caso en los mismos planos diferentes y situándose sus superficies (13, 14) de contacto verticales individuales con la misma distancia radial en cada caso con respecto al eje (M) central, aunque en comparación con el otro par (5, 6) de brazos elásticos se sitúan en planos diferentes o con una distancia radial diferente con respecto al eje (M) central.

2. Elemento de fijación según la reivindicación 1, caracterizado porque en el montaje del elemento de fijación en la perforación de una parte de soporte la distancia (R1) radial más grande de un borde (11, 12) exterior de un brazo (5, 6) elástico con respecto al eje (M) central es mayor que la mitad del diámetro (D1/2), de modo que en caso de una carga lateral del elemento de fijación el pie (2) de anclaje no puede desengancharse de la parte de soporte y porque la distancia (R2) radial más pequeña posible desde la raíz de los brazos (5, 6) elásticos con respecto al eje (M) central es ligeramente menor que la mitad del diámetro (D2/2) de la perforación más pequeña en la parte de soporte.

3. Elemento de fijación según la reivindicación 1, caracterizado porque los escalones en los brazos (5) elásticos cortos y los escalones en los brazos (6) elásticos largos están desplazados de tal modo entre sí que las superficies (8) frontales o las superficies (10) de escalón de los brazos (6) elásticos largos dirigidas de manera horizontal hasta oblicua con respecto a la horizontal y las superficies (7) frontales o las superficies (9) de escalón de los brazos (5) elásticos cortos con un grosor de material cada vez mayor de una parte de soporte pueden ponerse en contacto de manera alternante con el lado inferior de una parte de soporte tal, y porque de manera correspondiente las superficies (14) de contacto verticales de los brazos (6) elásticos largos con un diámetro (D2 a D1) de perforación cada vez mayor pueden ponerse en contacto de manera alternante con la superficie periférica de una
perforación.