ES2338909T3 - Dispositivo de fijacion de un elemento a un soporte. - Google Patents

Dispositivo de fijacion de un elemento a un soporte. Download PDF

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Abstract

Dispositivo de fijación de un elemento (20) a un soporte (22) que comprende un tornillo (4) que incluye un cuerpo (10) y una cabeza (8), destinado a atravesar una abertura (24) del elemento (20) y a penetrar en el soporte (22) así como una arandela (6) destinada a rodear el tornillo (4) intercalándose entre la cabeza (8) del tornillo y el elemento (20), comprendiendo la arandela (6) una periferia externa (14) y una periferia interna (16) presentando cada una al menos una parte saliente (30, 32; 30, 34), estando la periferia externa destinada a penetrar en el elemento (20), caracterizado por el hecho de que la periferia interna está destinada a penetrar en el soporte (22) para asegurar la fijación.

Description

Dispositivo de fijación de un elemento a un soporte.
La invención se refiere a un dispositivo de fijación de un elemento a un soporte, según el preámbulo de la reivindicación 1. Un dispositivo de este tipo es conocido por el documento US 2.675.844 A.
La invención encuentra particularmente su aplicación en la fijación de los faros de un vehículo a una superficie delantera. Una superficie delantera es un elemento de estructura susceptible de integrar diversos equipos de un vehículo, tales como faros, intermitentes, bocinas, intercambiador térmico, grupo moto-ventilador o módulo de refrigeración completo, etc.
El módulo, así provisto de sus equipos, constituye un elemento unitario preparado y entregado por el fabricante, listo para ser montado en el vehículo por el constructor. El montaje de este módulo unitario se realiza mediante conexión con elementos de estructura laterales del vehículo, tales como los largueros, aletas o cascos, y luego colocación de un parachoques o defensa frontal adicionada al módulo.
El montaje de los faros sobre una superficie delantera es un proceso generalmente largo y costoso. La fijación está en general asegurada mediante tornillos auto-roscadores, en cañones de materia plástica del soporte. Con el fin de garantizar la firmeza de este conjunto, generalmente se añaden casquillos anti-deformación que son metálicos. En estos casquillos, existen pequeños dientes que se clavan en el soporte para aumentar la firmeza mecánica.
El montaje de los faros comprende las etapas siguientes:
-
montaje de los casquillos sobre el faro;
-
engastado de los casquillos para un mantenimiento provisional;
-
preparación de tornillos con arandelas imperdibles;
-
referenciado de los faros con relación a la superficie delantera; y
-
atornillado
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La invención trata particularmente de mejorar la situación.
La invención propone a este respecto un dispositivo de fijación de un elemento a un soporte que comprende un tornillo que incluye un cuerpo y una cabeza, destinado a atravesar una abertura del elemento y para penetrar en el soporte así como una arandela destinada a rodear el tornillo intercalándose entre la cabeza del tornillo y el elemento. La arandela comprende una periferia externa y una periferia interna que presenta cada una al menos una parte saliente destinada a penetrar respectivamente en el elemento y el soporte para asegurar la fijación.
Un dispositivo de fijación de este tipo resulta particularmente interesante porque ofrece una firmeza mecánica excelente gracias a la penetración respectiva del elemento y del soporte por las partes salientes. Este dispositivo de fijación es por eso extremadamente sencillo, puesto que basta con intercalar la arandela entre la cabeza del tornillo y el elemento como para un tornillo tradicional.
En un modo de realización, la periferia interna y la periferia externa de la arandela comprenden cada una partes que forman dientes para penetrar respectivamente en el elemento y el soporte.
En una primera variante, los dientes pueden estar formados por partes recortadas y rectificadas de la arandela. En otra variante, estos dientes pueden ser formados por las partes embutidas de la arandela. En todavía otra forma de variante, la periferia interna de la arandela comprende un collar que forma la parte saliente.
Estas variantes permiten realizar dispositivos de fijación variada, ofreciendo tecnologías diferentes y eficaces.
La invención se refiere igualmente a un procedimiento de fijación de un elemento sobre un soporte, que comprende el suministro de un dispositivo tal como el indicado anteriormente, y que comprende además la colocación del elemento con relación al soporte, el montaje de la arandela sobre el tornillo, el montaje de este conjunto a través de una abertura del elemento y en el soporte y el roscado del tornillo hasta que un grado de fijación suficiente sea alcanzado.
La invención se refiere también a una superficie delantera que comprende un dispositivo de fijación tal como se ha descrito antes.
Otras características y ventajas de la invención aparecerán mejor con la lectura de la descripción que sigue, a título ilustrativo y no limitativo de ejemplos procedentes de las figuras en los dibujos adjuntos en los cuales:
- la figura 1 representa una vista en sección esquemática de un dispositivo de fijación según la invención;
- la figura 2 representa una variante del dispositivo de la figura 1; y
- la figura 3 es una ampliación de una parte de la figura 2.
Como se puede apreciar en la figura 1, un dispositivo 2 según la invención comprende un tornillo 4 y una arandela 6. El tornillo 4 comprende una cabeza 8 y un cuerpo 10 provisto de un roscado 12. La arandela 6 tiene forma sustancialmente anular y comprende una periferia externa 14 y una periferia interna 16. El dispositivo de fijación 2 está formado por el ensamblado del tornillo 4 y la arandela 6, introduciéndose el cuerpo 10 por una abertura 18 de la arandela 6.
Con el fin de fijar un elemento 20 sobre un soporte 22, se coloca el elemento 20 sobre el soporte 22 de tal forma que una abertura de fijación 24 del elemento 20 se encuentre sustancialmente frente a una abertura de recepción 26 del soporte 22. En el ejemplo aquí descrito, la abertura 24 es sustancialmente más importante que la abertura 26. En la práctica, estas dos aberturas pueden ser de tamaño sustancialmente idéntico.
Con el fin de fijar el elemento 20 sobre el soporte 22, el dispositivo 2 atraviesa la abertura de fijación 24 y penetra en la abertura de recepción 26. Con el fin de asegurar la firmeza mecánica de este ensamblado, el tornillo 8 se rosca en la abertura 26, y el roscado asegura una sujeción.
Las periferias externa 14 e interna 16 de la arandela 6 comprenden cada una un par de dientes respectivos 30 y 32 que completarán la sujeción proporcionada por el roscado 12. En efecto, la arandela 6 está prevista de tal forma que cubra la abertura 24, sea cual fuere la posición relativa de esta abertura 24 con la abertura 26. Así, la cabeza 8 del tornillo 4 que se apoya sobre la arandela 6 aplica el elemento 20 sobre el soporte 22.
Además, los dientes 30 y 32 de la arandela 6 están orientados respectivamente hacia el elemento 20 y el soporte 22, es decir en la dirección longitudinal del tornillo 4, en el sentido opuesto a la cabeza 8 del tornillo 4. Así, los dientes 30 y 32 penetran en el elemento 20 y el soporte 22 cuando se rosca el tornillo 4. El elemento 20 es entonces por consiguiente mantenido fijado al soporte 22 por una parte por la presión del tornillo 4 sobre la arandela 6 y, por otra parte, por la penetración de los dientes 30 y 32 respectivamente en el elemento 20 y el soporte 22.
Además, con el fin de simplificar el montaje del dispositivo, la arandela está prevista para presentar un diámetro interno que es ligeramente inferior al del cuerpo 10 del tornillo 4. La misma forma así una arandela llamada imperdible, lo cual facilita el montaje. Prácticamente, en una primera etapa, se monta la arandela 6 sobre el cuerpo 10 y ésta permanece en su sitio espontáneamente gracias a esta característica.
La fijación del elemento 20 sobre el soporte 22 consiste por consiguiente entonces en montar la arandela 6 sobre el tornillo 4, en montar este conjunto a través de una abertura 24 del elemento y en el soporte y el atornillado del tornillo 4 hasta que se alcance un grado de fijación suficiente.
Los dientes 30 y 32 pueden ser formados por recorte de una porción de la periferia externa 14 respectivamente interna 16 de la arandela 6 y luego rectificado de estas porciones recortadas. Estos dientes pueden igualmente estar formados por embutición local de la periferia externa 14 o interna 16 de la arandela 6.
La figura 2 muestra una variante de la figura 1 en la cual los dientes 32 son sustituidos por un collar 34 formado en la zona de la periferia interna 16 de la arandela 6. Este collar 34 puede particularmente ser realizado por una embutición o un estampado de la arandela. Esta previsto que este collar tenga un espesor menor que la arandela. En el montaje del dispositivo 2 para asegurar la fijación, el collar 34 juega un papel similar al de los dientes 32.
En esta figura, la arandela 6 comprende además un juego de estrías 36 montadas entre la superficie superior de la arandela y la cabeza 8 del tornillo 4. Estas estrías 36 se detallan en la figura 3.
Como se puede apreciar en la figura 3, las estrías 36 son tales que una rotación de la cabeza 8 en el sentido de la flecha V no es impedida, mientras que una rotación de la cabeza 8 en el sentido de la flecha D, una vez el tornillo 4 roscado es trabada. Así, una vez montado y apretado el tornillo, los dientes 36 hacen el aflojado particularmente difícil. Las estrías 36 permiten por consiguiente ofrecer una mejora de la firmeza mecánica del dispositivo 2, impidiendo el desatornillado del tornillo 4. En un modo de realización particular, las estrías 36 podrán ser sustituidas por una arandela autobloqueante.
En estos dos modos de realización la altura respectiva de los dientes 30 y 32 así como la del collar 34 puede ser modificada en función del elemento 20 y del soporte 22. En efecto, según la profundidad de la abertura 24 y la dureza respectiva del elemento 20 y del soporte 22, la variación de la altura respectiva de los dientes 30 y 32 (o del collar 34) permite elegir cual de los pares de dientes penetrará primero y la profundidad de esta penetración. Dimensionando estas alturas, resulta por consiguiente posible asegurar que los dientes penetren sustancialmente al mismo tiempo, lo cual asegura una fijación más precisa. Por otra parte, el dominio de estas dimensiones permite igualmente limitar cualquier deformación debido a la penetración de los dientes 30 y 32 y del collar 34 en el elemento 20 y el soporte 22.
La descripción de los ejemplos indicados anteriormente es facilitada a título ilustrativo y no limitativo y el experto en la materia sabrá considerar cualquier variante posible, particularmente con la lectura de las reivindicaciones que siguen en anexo.
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Referencias citadas en la descripción
Esta lista de referencias citadas por el solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad al respecto.
Documentos de patente citados en la descripción
\bullet US 2675844 A [0001]

Claims (12)

1. Dispositivo de fijación de un elemento (20) a un soporte (22) que comprende un tornillo (4) que incluye un cuerpo (10) y una cabeza (8), destinado a atravesar una abertura (24) del elemento (20) y a penetrar en el soporte (22) así como una arandela (6) destinada a rodear el tornillo (4) intercalándose entre la cabeza (8) del tornillo y el elemento (20), comprendiendo la arandela (6) una periferia externa (14) y una periferia interna (16) presentando cada una al menos una parte saliente (30, 32; 30, 34), estando la periferia externa destinada a penetrar en el elemento (20), caracterizado por el hecho de que la periferia interna está destinada a penetrar en el soporte (22) para asegurar la fijación.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la arandela (6) tiene un diámetro interno sustancialmente inferior al diámetro del tornillo (4), con el fin de asegurar una unión imperdible entre el tornillo (4) y la arandela (6).
3. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la periferia externa (14) de la arandela (6) comprende localmente partes recortadas y rectificadas que forman dientes (30) para penetrar en el elemento (20).
4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por el hecho de que la periferia externa (14) de la arandela (6) comprende localmente partes embutidas que forman dientes (30) para penetrar en el soporte (22).
5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la periferia interna (16) de la arandela (6) comprende localmente partes recortadas y rectificadas que forman dientes (32) para penetrar en el soporte (22).
6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que la periferia interna (16) de la arandela (6) comprende localmente partes embutidas que forman dientes (32) para penetrar en el soporte (22).
7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que la periferia interna (16) de la arandela (6) comprende un collar (34) sustancialmente menos grueso que la arandela (6), rodeando el cuerpo (10) del tornillo (4) y destinado para penetrar en el soporte (22).
8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la periferia interna (16) de la arandela (6) comprende estrías (36) que hacen frente a la cabeza (8) del tornillo (4), para impedir una rotación de ésta.
9. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que las partes salientes (30, 32; 30, 34) de la periferia interna (16) y de la periferia externa (14) de la arandela (6) tienen alturas respectivas seleccionadas con el fin de penetrar de forma sustancialmente simultánea respectivamente el elemento (20) y el soporte (22).
10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que las partes salientes (30, 32; 30, 34) de la periferia interna (16) y de la periferia externa (14) de la arandela (6) tienen alturas respectivas seleccionadas con el fin de limitar cualquier deformación debida a su penetración en el elemento (20) y el soporte (22).
11. Procedimiento de fijación de un elemento (20) a un soporte (22) que comprende el suministro de un dispositivo (2) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, y que comprende además la colocación del elemento (20) con relación al soporte (22), el montaje de la arandela (6) sobre el tornillo (4), el montaje de este conjunto a través de una abertura (24) del elemento (20) y en el soporte (22) y el roscado del tornillo (4) hasta que un grado de fijación suficiente sea alcanzado.
12. Superficie delantera que comprende un dispositivo de fijación de un elemento (20) a un soporte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
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