ES2607933T3 - Elemento de fijación para aislante - Google Patents

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Abstract

Elemento de fijación para su uso en la fijación de un aislante a un sustrato, comprendiendo un cuerpo de elemento de fijación (2) que tiene una cabeza (4) para acoplarse con una cara exterior del aislante, un vástago tubular (6) que se extiende hacia dentro desde la cabeza para penetrar a través del aislante y acoplarse con el sustrato, teniendo el vástago una parte de punta afilada alejada de la cabeza para penetrar el aislante y siendo el vástago hueco para recibir un pasador de fijación (10) que tiene un extremo afilado totalmente encerrado dentro del vástago adyacente a la punta, siendo el interior del vástago adecuado para recibir una guía de elemento de fijación de una herramienta de fijación que funciona para meter el pasador en el sustrato mediante un pistón impulsor propulsado a lo largo de la guía de elemento de fijación por presión de gas al poner en marcha la herramienta, siendo el elemento de fijación adecuado para ser montado en la guía de elemento de fijación antes de su penetración en el aislante, por lo que la penetración del vástago en el aislante se produce por presión manual aplicada por un operario en la herramienta antes de poner en marcha la herramienta para meter el pasador en el sustrato, caracterizado por que la superficie externa del vástago incluye una serie de aletas que se extienden generalmente de manera axial al vástago y que se extienden longitudinalmente a lo largo de la longitud del vástago para asegurar un desplazamiento uniforme del material aislante durante la penetración.

Description

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DESCRIPCION
Elemento de fijacion para aislante
La presente invencion se refiere a elementos de fijacion para aplicar aislante a un sustrato.
Un aislante (termico o acustico) para su uso en la construccion de edificios puede aplicarse a un sustrato subyacente en una variedad de formas determinadas por factores tales como el uso particular, el tipo de aislante y el tipo de sustrato. La practica actual en la construccion de edificios comerciales es la aplicacion de bloques de material fibroso o paneles de aislante en un sustrato duro tal como un panel de pared de hormigon o en la parte inferior de una losa de piso mediante elementos de fijacion disenados a proposito utilizando una herramienta accionada por polvora (p.a.) para meter un pasador del elemento de fijacion en el sustrato duro. El aislante es de varios tipos y densidades, incluyendo poliestireno (expandido y extruido), poliester, fibra de vidrio y lana mineral. Las herramientas p.a. utilizan la potencia de una carga explosiva suficiente meter un pasador de fijacion en un sustrato duro tal como una estructura de hormigon o una viga de acero. Los elementos de fijacion actuales para aplicar aislante utilizando una herramienta p.a. incorporan un pasador de elemento de fijacion que tiene un tamano para soportar las fuerzas elevadas generadas por herramientas p.a. convencionales. Esto perjudica el diseno general del elemento de fijacion y en la practica puede ser muy diffcil empujar el elemento de fijacion a traves de bloques de material fibroso de densidad media y dura antes de poner en marcha la herramienta para meter el pasador de elemento de fijacion en el sustrato a fin de retener el elemento de fijacion. Ademas, el uso de la propia herramienta p.a. en esta situacion de fijacion genera dificultades operativas. Las herramientas p.a. son sometidas a un retroceso bastante sustancial al ponerlas en marcha y en particular en una situacion en la que un operario esta trabajando desde abajo, cuando fija bloques de material fibroso en la parte inferior de un techo, puede ser muy cansado para el operario amortiguar el retroceso. Los documentos EP-A2-1 867 805, DE-A1-197 45 296 y US-A-5.611.474 describen elementos de fijacion para aislante
La presente invencion se refiere a un elemento de fijacion de aislante disenado para su uso con herramientas para meter pasadores de elementos de fijacion de menor tamano en un sustrato, tales como herramientas de gas o de aire o herramientas modificadas para este proposito.
Segun la presente invencion, se proporciona un elemento de fijacion para su uso en la fijacion de un aislante a un sustrato, comprendiendo un cuerpo de elemento de fijacion que tiene una cabeza para acoplarse con una cara exterior del aislante, un vastago tubular que se extiende hacia dentro desde la cabeza para penetrar a traves del aislante y acoplarse con el sustrato, teniendo el vastago una parte de punta afilada alejada de la cabeza para penetrar el aislante y siendo el vastago hueco para recibir un pasador de fijacion que tiene un extremo afilado totalmente encerrado dentro del vastago adyacente a la punta, siendo el interior del vastago adecuado para recibir una grna de elemento de fijacion de una herramienta de fijacion que funciona para meter el pasador en el sustrato mediante un piston impulsor propulsado a lo largo de la grna de elemento de fijacion por presion de gas al poner en marcha la herramienta, siendo el elemento de fijacion adecuado para ser montado en la grna de elemento de fijacion antes de su penetracion en el aislante, por lo que la penetracion del vastago en el aislante se produce por presion manual aplicada por un operario en la herramienta antes de poner en marcha la herramienta para meter el pasador en el sustrato, incluyendo la superficie externa del vastago una serie de aletas que se extienden generalmente de manera axial al vastago y que se extienden longitudinalmente a lo largo de la longitud del vastago para asegurar un desplazamiento uniforme del material aislante durante la penetracion.
En una realizacion preferida, el vastago tiene fuera de su extremo afilado una parte de cuerpo con un diametro exterior generalmente constante. Preferiblemente, la parte de cuerpo tiene una ligera concavidad en una parte intermedia para reducir la friccion entre la parte de cuerpo y un bloque de material fibroso durante la penetracion.
A continuacion se describira una realizacion de la invencion solo a modo de ejemplo con referencia a los dibujos que se acompanan, en los que:
La figura 1 es una vista lateral de un elemento de fijacion de aislante de acuerdo con una realizacion preferida de la invencion;
La figura 2 es una vista en perspectiva de un elemento de fijacion desde abajo;
La figura 3 es una vista extrema del elemento de fijacion;
La figura 4 es una seccion tomada por la lmea A-A de la figura 3; y La figura 5 es una seccion tomada por la lmea B-B de la figura 3.
El elemento de fijacion para bloques de material fibroso, paneles o revestimiento de aislante termico y / o acustico de acuerdo con la realizacion preferida de la invencion comprende un cuerpo 2 formado en una sola pieza a partir de un plastico moldeado, por ejemplo polipropileno. El cuerpo comprende en su extremo exterior (el extremo adaptado
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para quedar situado adyacente a la cara expuesta del aislante) una cabeza en forma de disco 4 de gran superficie que tiene una cara interior generalmente plana para acoplarse con la cara expuesta del aislante. Un vastago tubular 6 se extiende hacia dentro desde la cara interior de la cabeza 4 y se estrecha por su parte extrema interior hasta un punto afilado 8. La parte extrema interior del vastago 6 esta configurada internamente para recibir y retener un pasador de elemento de fijacion 10 (mostrado en esbozo en la figura 4). El extremo afilado del pasador 10 esta encerrado completamente dentro de la estructura de la parte extrema interior del vastago 6 y se encuentra muy proximo a la punta afilada 8 del vastago.
El elemento de fijacion de la realizacion preferida esta disenado para su uso con una herramienta accionada por gas o accionada por aire que funciona al accionarse un piston impulsor a lo largo de un cilindro y una grna de elemento de fijacion asociada para accionar un pasador de elemento de fijacion en el extremo de la grna de elemento de fijacion. En una herramienta accionada por gas, el piston es accionado mediante combustion explosiva de un gas, por ejemplo propano y / o butano, y en una herramienta accionada por aire, el piston es accionado mediante la expansion rapida de aire comprimido desde una fuente de aire comprimido. El pasador de elemento de fijacion 10 en el elemento de fijacion de la realizacion preferida tiene un tamano suficiente para soportar las fuerzas impulsoras, ya sea en una herramienta accionada por gas o accionada por aire. Estas fuerzas son generalmente menores que las generadas en una herramienta p.a. convencional y tienden a ser mas controlables, y por tanto el pasador 10 puede tener un tamano / resistencia reducidos con respecto a los empleados en los elementos de fijacion de aislante actuales disenados para su uso con herramientas p.a. Sin embargo, el elemento de fijacion tambien se puede usar con una herramienta p.a. modificada para el proposito que se describira mas adelante.
A partir de las figuras 4 y 5, se vera que la parte extrema interior afilada del vastago 6 es sustancialmente solida no solo para la penetracion por el conducto en el que se encuentra el pasador 10 sino para proporcionar un cuerpo grueso de material plastico. Una espiga tubular 12 sobresale hacia fuera desde la parte extrema solida y, cuando el pasador 10 esta en posicion dentro del vastago 6 del cuerpo 2, la espiga 12 se encuentra situada dentro de la cabeza del pasador. En uso, el cuerpo de elemento de fijacion 2 con el pasador 10 montado dentro del vastago 6 se aplica a la grna de elemento de fijacion de la herramienta mediante la insercion del vastago 6 sobre la parte extrema delantera de la grna de elemento de fijacion con la espiga tubular 12 y la cabeza de pasador dimensionadas para ser recibidas dentro de la grna de elemento de fijacion. Para facilitar la retencion del cuerpo de elemento de fijacion 2 a la grna de elemento de fijacion, el interior del vastago 6 puede incluir una serie o varias series de aletas, nervios u otros salientes para agarrar por friccion la superficie externa de la grna de elemento de fijacion, o se puede incorporar una serie de dedos de agarre flexibles a tal fin dentro de la cabeza 4 en la entrada al vastago 6. Cuando se utilizan dedos de agarre, estos se colocaran en la entrada al vastago y esto facilitara la posterior aplicacion de revoque sobre la cara exterior del aislante. Alternativamente, se puede insertar una tapa de cierre en el extremo exterior del vastago para este fin; una tapa de este tipo puede estar formada mtegramente con una cabeza 4 para pivotar a fin de acoplarse en el extremo del vastago despues de la retirada de la herramienta de aplicacion. Con el elemento de fijacion asf aplicado a la herramienta, el vastago 6 puede ser empujado a traves del aislante usando presion manual aplicada por el operario a traves de la herramienta. La configuracion de la parte extrema afilada del vastago asegura que pueda ser facilmente empujado a traves del aislante, incluso aunque el aislante este compuesto por un material de densidad relativamente alta. A este respecto, debe tenerse en cuenta que la parte extrema interior del vastago es muy puntiaguda y que se ensancha progresivamente hacia afuera sin proporcionar ninguna zona plana o escalonada, lo que podna actuar para proporcionar un impedimento a la penetracion. Ademas, el hecho de que el extremo afilado del mismo pasador este completamente encerrado dentro de la parte extrema cerrada del vastago en lugar de sobresalir a traves del extremo, significa que no hay transicion externa entre el pasador y el vastago para formar una superficie que pueda impedir la penetracion.
La superficie externa del vastago 6 esta formada con una serie de aletas 14 que comienzan muy proximas a la punta afilada 8 y se extienden longitudinalmente a lo largo de la longitud del vastago. Las aletas 14 se elevan progresivamente desde una altura cero al lado del extremo afilado 8 y sobre el cuerpo principal del vastago 6, sus bordes radialmente externos se encuentran sobre una superficie cilmdrica imaginaria de diametro constante a lo largo de la mayor parte de su longitud (ver figuras 1 y 4), ensanchandose las aletas 14 hacia fuera al lado de la cabeza 4 para reforzar la transicion entre el vastago 6 y la cabeza 4. Tal como se muestra, hay cuatro de tales aletas colocadas de manera uniforme alrededor del vastago 6 aunque podnan ser menos de cuatro de tales aletas, tres por ejemplo, o mas de cuatro aletas, por ejemplo cinco. Las aletas 14 realizan un papel importante en la penetracion del vastago 6 en el aislante en combinacion con el extremo afilado 8 ya que aseguran que durante la penetracion del vastago, el material del aislante se desplace de manera uniforme alrededor del vastago, por lo que el vastago 6 tiende a mantenerse recto y, por tanto, 'en lmea' en lugar de inclinarse como puede resultar de un desplazamiento no uniforme del material aislante, en particular cuando el material es relativamente denso.
El cuerpo principal del vastago puede tener un diametro exterior constante mas alla de su parte de punta afilada, aunque se prefiere que el cuerpo principal sea ligeramente concavo en una zona intermedia entre su parte de punta y su parte extrema exterior, y esta concavidad es claramente visible en las figuras 1 y 5, estando la zona concava indicada con el numero 6a en la figura 1. El efecto de la concavidad es reducir la friccion ejercida entre el vastago 6 y un aislante, especialmente un aislante relativamente denso, durante la insercion del vastago 6. Sin embargo, la ligera concavidad dentro de la zona 6a no pone en peligro la grna y la retencion del vastago durante la penetracion ya que la grna estara garantizada por la presencia de las aletas 14 que, junto con las zonas de diametro maximo en
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cada lado de la zona 6a, aseguraran la retencion y la alineacion en el aislante antes de la puesta en marcha de la herramienta.
La longitud del vastago 6 se corresponde con el espesor del aislante de manera que cuando el vastago ha sido completamente insertado a traves del aislante con su punta afilada 8 en acoplamiento con el sustrato subyacente, su cabeza 4 estara en contacto solido con la cara exterior del aislante. Se comprendera a partir de esto que, en la practica, los elementos de fijacion de aislante de acuerdo con la realizacion preferida, se produciran en una gama de tamanos, con vastagos de diferente longitud que corresponden a diferentes espesores estandar de aislante.
Con el elemento de fijacion de aislante en posicion en el aislante con su vastago penetrado completamente en el aislante en acoplamiento con el sustrato subyacente, la herramienta (a la que el elemento de fijacion esta todavfa unido) puede ser arrastrada por el operario aplicando presion adicional hacia adelante para desplazar el cuerpo de la herramienta con respecto a la grna de elemento de fijacion. Despues del arrastre, la herramienta puede ponerse en marcha para que el pasador 10 se introduzca en el sustrato con el fin de anclar el elemento de fijacion. Cabe senalar que durante la introduccion del pasador 10, su cabeza plegara la espiga tubular interna 12 y esto actuara como una funcion de amortiguacion cuando se produzca la puesta en marcha.
Aunque el elemento de fijacion ha sido descrito en respecto a la fijacion del aislante termico y / o acustico al sustrato subyacente, tambien puede usarse para fijar otro revestimiento, en concreto de una espuma celular o expandida, que requiere que el elemento de fijacion penetre a traves de su grosor antes de meter el pasador de fijacion en el sustrato. Tambien se debe entender que el sustrato subyacente no es necesariamente de una naturaleza dura, tal como el hormigon; el sustrato podna ser de un material mas blando tal como madera, por ejemplo madera como en un marco de pared de madera.
Aunque se preve que el elemento de fijacion de aislante se utilizara principalmente con herramientas de gas o de aire que estan disenadas para ser utilizadas con pasadores de elemento de fijacion mas pequenos que en las herramientas p.a. convencionales, tambien es posible que el elemento de fijacion pueda usarse con una herramienta modificada p.a. para incorporar una grna de elemento de fijacion y un piston impulsor de diametro reducido para alojar los pasadores mas pequenos, con la potencia de salida reducida mediante un control de potencia y / o el uso de una carga explosiva de potencia reducida.
De manera ventajosa, el elemento de fijacion de aislante de la realizacion preferida se utiliza junto con una herramienta de gas, una herramienta de aire o una herramienta p.a. disenada para que no sea arrastrada prematuramente durante la fase de funcionamiento en la que se esta utilizando la herramienta para empujar el vastago del elemento de fijacion a traves del aislante. Las herramientas que poseen esta capacidad son el objeto de nuestra solicitud en tramite titulada «Herramienta para aplicar un elemento de fijacion de aislante».
La realizacion se ha descrito a modo de ejemplo y son posibles modificaciones dentro del ambito de aplicacion de las reivindicaciones.

Claims (6)

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    REIVINDICACIONES
    1. Elemento de fijacion para su uso en la fijacion de un aislante a un sustrato, comprendiendo un cuerpo de elemento de fijacion (2) que tiene una cabeza (4) para acoplarse con una cara exterior del aislante, un vastago tubular (6) que se extiende hacia dentro desde la cabeza para penetrar a traves del aislante y acoplarse con el sustrato, teniendo el vastago una parte de punta afilada alejada de la cabeza para penetrar el aislante y siendo el vastago hueco para recibir un pasador de fijacion (10) que tiene un extremo afilado totalmente encerrado dentro del vastago adyacente a la punta, siendo el interior del vastago adecuado para recibir una grna de elemento de fijacion de una herramienta de fijacion que funciona para meter el pasador en el sustrato mediante un piston impulsor propulsado a lo largo de la grna de elemento de fijacion por presion de gas al poner en marcha la herramienta, siendo el elemento de fijacion adecuado para ser montado en la grna de elemento de fijacion antes de su penetracion en el aislante, por lo que la penetracion del vastago en el aislante se produce por presion manual aplicada por un operario en la herramienta antes de poner en marcha la herramienta para meter el pasador en el sustrato, caracterizado por que la superficie externa del vastago incluye una serie de aletas que se extienden generalmente de manera axial al vastago y que se extienden longitudinalmente a lo largo de la longitud del vastago para asegurar un desplazamiento uniforme del material aislante durante la penetracion.
  2. 2. Elemento de fijacion segun la reivindicacion 1, que tiene fuera de su extremo afilado una parte de cuerpo con un diametro exterior generalmente constante.
  3. 3. Elemento de fijacion segun la reivindicacion 2, en el que una parte intermedia de la parte de cuerpo tiene una ligera concavidad en su superficie externa para reducir la friccion entre la parte de cuerpo y el aislante durante la penetracion.
  4. 4. Elemento de fijacion segun la reivindicacion 1, en el que una parte extrema interior del vastago es muy puntiaguda para formar la parte de punta.
  5. 5. Elemento de fijacion segun la reivindicacion 4, en el que la parte extrema interior del vastago se ensancha progresivamente hacia fuera sin ninguna zona aplanada o escalonada.
  6. 6. Elemento de fijacion segun la reivindicacion 1, en el que el pasador esta completamente encerrado dentro del vastago.
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