ES2610006T3 - Tornillo y su uso - Google Patents

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ES2610006T3 ES13760034.2T ES13760034T ES2610006T3 ES 2610006 T3 ES2610006 T3 ES 2610006T3 ES 13760034 T ES13760034 T ES 13760034T ES 2610006 T3 ES2610006 T3 ES 2610006T3
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Abstract

Tornillo, con 1.1 Un vástago (2) que se extiende desde un extremo de atornillado (1) hasta una punta de tornillo (3), que presenta 1.2 Una sección de rosca de tornillo (9) con una rosca de tornillo (10) que parte de la punta de tornillo (3) y 1.3 Una sección de rosca (6) con una rosca de fijación (7) que parte del extremo de atornillado (1), donde 1.4 Las roscas de ambas secciones de rosca presentan el mismo sentido de rosca, 1.5 El diámetro del núcleo de ambas secciones de rosca (6, 9) es el mismo, caracterizado por el hecho de que 1.6 El paso de la rosca de fijación (7) es menor que el paso de la rosca del tornillo (10) y 1.7 El diámetro externo de la rosca de fijación (7) es mayor que el diámetro externo de la rosca del tornillo (10), donde 1.8 La rosca de fijación (7) se lamina sobre una sección (16) del clavo de acero usado para la fabricación del tornillo, que antes del laminado presenta un diámetro mayor que la sección de rosca de tornillo (9).

Description

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DESCRIPCION
Tornillo y su uso
[0001] La invencion se basa en un tornillo con un vastago de tornillo y dos secciones de rosca.
[0002] Ya se conoce un tornillo con un vastago, que presenta dos secciones de rosca conectadas por una seccion sin rosca. Una seccion de rosca parte de la punta de tornillo, y la otra seccion de rosca parte de la cabeza del tornillo. Ambas secciones de rosca tienen el mismo diametro del nucleo, el mismo diametro externo pero avances distintos. La seccion de rosca en el area de la cabeza del tornillo presenta un paso menor (DE 203 19 768 U1).
[0003] Tambien ya se conoce un tornillo espaciador con dos secciones de rosca con el mismo diametro del nucleo, el mismo diametro externo y opcionalmente con pasos diferentes. De esta forma se trata de inmovilizar un componente a una cierta distancia de una subestructura (EP 0 918 164 B1).
[0004] Tambien se conoce un tornillo para el uso en revestimientos de techos, que presenta dos secciones de rosca separadas por una seccion sin rosca. La seccion de rosca incipiente en la cabeza del tornillo presenta un diametro del nucleo mayor, un diametro externo mayor y un avance menor respecto a la seccion de rosca que parte de la punta del tornillo. Con esto se trata de lograr una fijacion de distancia (DE 296 07 265 U1).
[0005] Ademas se conoce un tornillo, que presenta dos secciones de rosca separadas por una seccion sin rosca, cuya rosca presenta el mismo sentido de rosca y el mismo diametro del nucleo. La rosca de la seccion de rosca situada mas cerca de la cabeza del tornillo presenta un paso menor que la otra rosca, que parte de la punta del tornillo. Entre la cabeza del tornillo y la primera rosca se ubica una seccion sin rosca (US 2002/0110439 A1, figura 7).
[0006] En otro tornillo conocido con dos secciones de rosca separadas se consigue que el paso de la rosca que parte de la punta de tornillo sea mayor mediante una rosca doble (US 2004/0141827 A1).
[0007] El objetivo de la invencion, es la creacion de un tornillo con una mejor fuerza de retencion.
[0008] Para resolver este problema la invencion sugiere un tornillo con las caracteristicas citadas en la reivindicacion 1. Los perfeccionamientos de la invencion son objeto de reivindicaciones secundarias.
[0009] Por lo tanto el tornillo presenta un vastago que parte de un extremo de atornillado y continua hasta una punta del tornillo, que presenta una primera seccion de rosca que parte de la punta de tornillo y una segunda seccion de rosca que parte de la cabeza del tornillo. El diametro del nucleo de ambas secciones de rosca es el mismo. La seccion de rosca que parte del extremo de atornillado contiene una rosca de fijacion, cuyo paso es menor y cuyo diametro externo es mayor que los valores correspondientes de la rosca que parte de la punta del tornillo.
[0010] El tornillo sirve en primer lugar para atornillar un primer elemento, por ejemplo un panel, en un segundo elemento, por ejemplo una subestructura de madera. Esto ocurre, sin taladrar previamente el panel. Puesto que primero se enrosca la rosca a traves del panel, este agujero formado en el panel forma una rosca de acoplamiento en el material de la placa. La seccion de rosca de fijacion que hacia al final del proceso de atornillado se agarra en el agujero no puede utilizar las espiras de rosca ya formadas en la pared del agujero en el panel a causa del menor paso de su propia rosca. Pero no obstante, a causa del mayor diametro externo de la rosca de fijacion esta rosca puede establecer una conexion estable y resistente a la extraccion con el panel.
[0011] Esta mayor capacidad de sujecion tambien se aplica cuando el agujero en el panel a fijar se taladra previamente de forma compatible con la rosca.
[0012] Ambas secciones de rosca pueden colindar entre si con un intersticio axial bajo, en la medida de lo tecnicamente realizable.
[0013] En un perfeccionamiento de la invencion se puede prever, que entre las dos secciones de rosca se configura una seccion de vastago sin rosca. Esta separa las dos secciones de rosca de paso y diametro externo diferentes.
[0014] Puesto que la fijacion del tornillo se realiza a traves de la rosca de fijacion en el elemento a fijar, por ejemplo el panel, puede bastar que el tornillo no presente ninguna cabeza del tornillo propia, o solamente una cabeza del tornillo muy pequena, que se extiende minimamente mas alla del diametro externo de la rosca de fijacion de forma radial.
[0015] Pero para permitir un cierre limpio, se puede prever en un perfeccionamiento segun la invencion, que este extremo de atornillado presente una cabeza de tornillo, particularmente una cabeza avellanada, opcionalmente con cavidades en el lado inferior de la cabeza avellanada para recibir residuos de abrasion y/o nervios de fresado.
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[0016] Los tornillos se producen en dimensiones nominales determinadas, y las dimensiones nominales conciernen al diametro externo y los avances asignados al diametro externo. Asi que en el tornillo propuesto por la invencion la rosca de fijacion puede presentar el avance de una rosca normal.
[0017] Conforme a ello esta rosca puede presentar paso de rosca grueso.
[0018] En una configuracion ulterior de la invencion se puede prever, que el paso de la rosca sea entre aproximadamente 35 % y aproximadamente 45 % mayor que el paso de la rosca de fijacion.
[0019] Segun la invencion se puede prever, que la rosca en la seccion de rosca de tornillo que parte de la punta de tornillo del tornillo este configurada como rosca doble, para lograr de esta forma el mayor avance de esta rosca.
[0020] Particularmente se puede prever en un perfeccionamiento, que ambas espiras de las roscas dobles presenten un diametro externo diferente. Esto tambien se denomina rosca HiLo.
[0021] En un perfeccionamiento el diametro de la rosca de fijacion, por lo que se entienden los diametros externos de sus espiras de rosca, puede ser aproximadamente 10% a 25% mayor que el diametro externo de la rosca.
[0022] Por ejemplo con un diametro nominal de 4mm el diametro externo de la rosca de fijacion debe ser de entre 4,6mm y 4,8mm, y el diametro externo de la rosca debe ser de entre 3,8mm y 4,2mm. La diferencia entre los pasos es de aproximadamente 0,8mm.
[0023] En un tornillo con un diametro nominal de 5mm los valores correspondientes son de entre 5,8mm y 6,1 mm o de entre 4,8mm y 5,2mm. Aqui la diferencia entre los pasos tambien es de aproximadamente 0,8mm.
[0024] La rosca de fijacion incipiente debajo del extremo de atornillado puede presentar, por ejemplo, entre 2 y 6 espiras, lo que es suficiente. Incluso con el tornillo atornillado, la rosca de fijacion se debe encontrar unicamente dentro del componente a fijar. Por lo tanto conviene que la rosca de fijacion este dispuesta inmediatamente debajo del extremo de atornillado o inmediatamente a continuation de una cabeza del tornillo alli existente.
[0025] Segun un perfeccionamiento de la invencion se puede prever, que esta rosca se lamine sobre una seccion del perno usado para la fabrication del tornillo, que antes de la lamination presenta el mismo diametro que la seccion sin rosca del tornillo.
[0026] Durante la laminacion de la rosca se reduce algo el diametro del nucleo frente al diametro del vastago del clavo de acero todavia sin rosca.
[0027] A diferencia de esto puede estar previsto segun la invencion que la rosca de fijacion se lamine sobre una seccion del clavo de acero usado para la fabricacion del tornillo, que antes del laminado presenta un diametro mayor que la seccion de rosca de tornillo.
[0028] De tal modo se tiene en cuenta el hecho que a causa del menor paso sobre la misma longitud se debe transformar mas material del clavo de acero en las espiras de rosca.
[0029] Segun la invencion se puede prever, que la punta del tornillo sea una punta laminada, en la que el vastago del tornillo o el nucleo de la rosca se reducen de forma conica hasta formar una punta genuina, a lo largo de la cual continua la rosca.
[0030] Sin embargo tambien es posible y se propone en la invencion, que la punta de tornillo presente una punta de perforation o punta de corte, que lleva a cabo un proceso de corte o de taladro real.
[0031] Puesto que el tornillo en primer lugar se destina a atornillar paneles en una subestructura de madera o material similar a la madera, puede estar previsto segun la invencion, que la longitud de la seccion sin rosca corresponda al grosor de paneles convencionales. En la mayoria de paneles comercializados el grosor habitual es de 19 mm. De este modo se puede asegurar, que en ningun momento ambas secciones de rosca esten engranados con el panel a fijar.
[0032] La invencion sugiere tambien la utilization de un tornillo, como se describe aqui, para atornillar o fijar paneles a subestructuras de madera o material similar a la madera, donde el tornillo puede utilizarse sin taladrar previamente.
[0033] Particularmente un perfeccionamiento de la invencion sugiere utilizar un tornillo, cuya seccion sin rosca tiene aproximadamente la misma longitud que el grosor del panel a atornillar.
[0034] En un perfeccionamiento de la invencion se puede prever, que la longitud de la rosca de fijacion sea menor o como maximo igual de larga que el grosor del panel a atornillar.
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[0035] La invencion sugiere tambien un metodo para la produccion de un tornillo, donde antes de la laminacion de la rosca se comprime una seccion del clavo de acero de longitud correspondiente a la longitud de la rosca de fijacion a un diametro, que presenta un diametro mayor comparado con el resto del clavo de acero, por ejemplo un diametro, que permite el laminado de la rosca de fijacion con un diametro externo de 10 a 25 % mayor respecto a la rosca del tornillo con diametros del nucleo iguales. Solamente despues de esta compresion, que puede suceder junto a una fase de fabricacion de la cabeza de tornillo, se lamina la rosca tanto sobre la seccion de fijacion como sobre la seccion de rosca de tornillo delantera. Esto puede ocurrir en una unica operacion o en dos operaciones sucesivas. En el caso de usar dos operaciones primero se lamina la rosca sobre la seccion de fijacion.
[0036] Tambien se puede producir una cabeza del tornillo por conformation antes de o al mismo tiempo que la compresion de la seccion de fijacion.
[0037] Otras caracteristicas, detalles y ventajas de la invencion resultan de las reivindicaciones y del resumen, cuya formulation, en ambos casos, se hace a traves de la referencia al contenido de la description, la description de formas de realization preferidas de la invencion que viene a continuation, asi como con la ayuda del dibujo.
A este respecto se muestran:
Figura 1
Una representation lateral de un tornillo segun la invencion;
Figura 2
Esquematicamente la representacion lateral de un producto intermedio antes del laminado de la rosca;
Figura 3
El comienzo de un proceso de enroscado;
Figura 4
La representacion del desarrollo del proceso de enroscado;
Figura 5
El estado poco antes la finalization del procedimiento;
Figura 6
La fijacion completa de un panel en una infraestructura;
Figura 7
Una representacion lateral correspondiente a la figura 1 de una segunda forma de realizacion.
[0038] La figura 1 muestra un tornillo con un extremo de atornillado 1, un vastago de tornillo 2 y una punta de tornillo 3. En el extremo superior segun la figura 1, el extremo de atornillado del tornillo 1, se forma una cabeza del tornillo 4 avellanada con un lado inferior conico y una cara superior llana 5. A la cabeza del tornillo 4 se conecta una seccion de rosca 6, que presenta una rosca de fijacion 7 representada en el ejemplo con tres espiras de rosca. La rosca de fijacion 7 presenta un diametro externo constante a lo largo de la longitud de la rosca de fijacion 7.

[0039] A la seccion de rosca 6 con la rosca de fijacion 7 se conecta una seccion de vastago lisa 8, en la que el
tornillo no presenta rosca.

[0040] Entonces a la seccion de vastago 8 sin rosca se conecta una seccion de rosca de tornillo 9, en la que el

tornillo presenta una rosca 10. La rosca 10 en el ejemplo representado es una rosca de rosca sencilla, al igual que la
rosca de fijacion 7. La rosca 10 continua hasta la zona de la punta de tornillo 3, donde el diametro del nucleo se reduce conicamente hasta la punta. La rosca 10 esta marcada hasta la verdadera punta.
[0041] El diametros externo de la rosca 10 es menor que el diametro externo de la rosca de fijacion 7. Por el contrario el paso de la rosca 10 es mayor que el paso de la rosca de fijacion 7.
[0042] El diametro del nucleo de la seccion de rosca 9 con la rosca del tornillo 10 corresponde esencialmente al diametro del nucleo de la seccion de rosca 6 con la rosca de fijacion 7.
[0043] La figura 2 muestra la parte correspondiente al extremo de atornillado de una pieza bruta para la fabricacion de un tornillo segun la figura 1, es decir antes de la produccion de la rosca. A partir de un clavo de acero en principio cilindrico se preforma la forma inacabada de la cabeza de tornillo 4 por deformation en un proceso de compresion. Simultaneamente o a continuacion una seccion del vastago 16 se comprime a un diametro mayor al correspondiente al clavo de acero. Solo en la zona contigua restante 18 se mantiene el diametro de la cabeza de tornillo, hasta lo que sera la punta de tornillo 3.
[0044] Partiendo de esta pieza bruta, que opcionalmente se continua deformando hasta tener la forma final de la cabeza de tornillo 4, se laminan ambas roscas 7,10. Esto puede ocurrir o en una unica operacion de laminado o en dos operaciones sucesivas. Si las dos roscas se laminan en dos operaciones de produccion sucesivas, primero se lamina la rosca 7 sobre la seccion de vastago 16 con el diametro mayor.
[0045] La aplicacion de un tornillo de este tipo se explica esquematicamente con ayuda de las siguientes figuras 3 hasta 6. El tornillo esta hecho para ser usado para atornillar un panel 12 en una subestructura 13, por ejemplo en la
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parte frontal 14 de otro panel 13. Se usa un tornillo, cuya seccion sin rosca 8 corresponde aproximadamente al grosor del panel a atornillar 12. Simultaneamente la longitud de la seccion de rosca 6 con la rosca de fijacion 7 calculada a partir de la parte frontal 5 de la cabeza de tornillo debe ser menor que el grosor del panel 12.
[0046] Ambos paneles a conectar entre si 12, 13 se ponen en posicion y el tornillo se coloca y enrosca en la posicion correcta sobre el lado externo del panel 12. Se atornilla a traves de la placa 12, hasta que su punta 3 sale del lado inferior opuesto 15 del panel a fijar 12. Antes de que el tornillo se pueda enroscar en la subestructura 13, levanta algo el panel a fijar 12. Por esto surge una ranura entre los dos componentes a conectar, visible en la figura 3.
[0047] El proceso de enroscado continua, permaneciendo el espacio entre ambos componentes a conectar 12,13. Una vez que la rosca 10 de la seccion de rosca de tornillo 9 se ha enroscado a traves de la placa 12 se alcanza la situacion que se ve en figura 4. En esta situacion el tornillo no engrana con ninguna de sus dos roscas en el panel a fijar 12.
[0048] Continuando con el enroscado, debido al mayor avance de la rosca 10 el tornillo se mueve mas rapido respecto a la infraestructura 13 que respecto al panel a fijar 12. De esta forma el panel 12 es atraido hacia la subestructura, y la ranura entre los dos componentes desaparece. Ya que el diametro externo de la rosca de fijacion 7 es mayor que el diametro externo de la rosca 10, la seccion de fijacion halla suficiente agarre en el panel 12. Al final del proceso de enroscado la cara superior 5 de la cabeza de tornillo 4 se encuentra a ras de la cara superior del panel a fijar 12. Este estado se muestra en la figura 6.
[0049] La figura 7 muestra una representacion lateral similar a la figura 1 de otra forma de realizacion de un tornillo segun la invencion. Para la denominacion de elementos iguales se usan las mismas marcas de referencia. La diferencia mas importante respecto al tornillo de la figura 1 consiste en que la rosca en la seccion de rosca de tornillo 9 esta configurada como rosca doble 20. De esta manera tambien se obtiene un mayor paso.
[0050] En el ejemplo representado las dos espiras 20a 20b tienen diferentes diametros. La declaracion, de que el diametro externo de la rosca de fijacion es mayor que el diametro externo de la rosca, naturalmente en este caso vale para ambas espiras de rosca 20a, 20b.
[0051] La cabeza del tornillo segun la figura 7 al igual que en la forma de realizacion de la figura 1 esta configurada como una cabeza avellanada con bolsas de fresado en su lado inferior. Estas bolsas de fresado mejoran la penetracion de la cabeza avellanada en el material del panel a fijar 12, como se representa por ejemplo en la figura 6.

Claims (16)

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    REIVINDICACIONES
    1. Tornillo, con
    1.1 Un vastago (2) que se extiende desde un extremo de atornillado (1) hasta una punta de tornillo (3), que presenta
    1.2 Una seccion de rosca de tornillo (9) con una rosca de tornillo (10) que parte de la punta de tornillo (3) y
    1.3 Una seccion de rosca (6) con una rosca de fijacion (7) que parte del extremo de atornillado (1), donde
    1.4 Las roscas de ambas secciones de rosca presentan el mismo sentido de rosca,
    1.5 El diametro del nucleo de ambas secciones de rosca (6, 9) es el mismo, caracterizado por el hecho de que
    1.6 El paso de la rosca de fijacion (7) es menor que el paso de la rosca del tornillo (10) y
    1.7 El diametro externo de la rosca de fijacion (7) es mayor que el diametro externo de la rosca del tornillo (10),
    donde
    1.8 La rosca de fijacion (7) se lamina sobre una seccion (16) del clavo de acero usado para la fabricacion del tornillo,
    que antes del laminado presenta un diametro mayor que la seccion de rosca de tornillo (9).
  2. 2. Tornillo segun la reivindicacion 1, configurado con una seccion de vastago (8) sin rosca entre las dos secciones de rosca (6,9).
  3. 3. Tornillo segun la reivindicacion 1 o 2, en el que el extremo de atornillado (1) presenta una cabeza de tornillo, particularmente una cabeza avellanada (4), en su caso con bolsas de fresado en su lado inferior.
  4. 4. Tornillo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la rosca de fijacion (7) presenta el paso de una rosca normal.
  5. 5. Tornillo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la rosca (10) presenta una rosca de paso grueso.
  6. 6. Tornillo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la cual la rosca se configura como rosca doble (20).
  7. 7. Tornillo segun la reivindicacion 6, en el cual las dos espiras (20 a, 20 b) de la rosca doble presentan diametros externos distintos.
  8. 8. Tornillo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual el paso de la rosca del tornillo (10, 20) es entre aproximadamente un 35 % hasta aproximadamente un 45 % mayor que el paso de la rosca de fijacion (7).
  9. 9. Tornillo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual el diametro externo de la rosca de fijacion (7) es entre 10% y 25% mayor que el diametro externo de la rosca del tornillo (10, 20).
  10. 10. Tornillo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la rosca de fijacion (7) presenta entre dos y seis, particularmente entre dos y cinco espiras.
  11. 11. Tornillo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la punta de tornillo (3) es una punta laminada.
  12. 12. Tornillo segun una de las reivindicaciones 1 hasta 11, en el cual la punta de tornillo presenta una punta de perforacion o punta de corte.
  13. 13. Uso de un tornillo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores para fijar paneles (12) en subestructuras (13) sin taladrar previamente, particularmente como tornillo de conexion angular.
  14. 14. Uso segun la reivindicacion 13, en el cual la longitud de la seccion sin rosca (8) corresponde al grosor del panel a atornillar (12).
  15. 15. Uso segun la reivindicacion 14, en el cual la longitud axial de la rosca de fijacion (7) es menor o igual al grosor del panel a atornillar (12)
  16. 16. Metodo para la produccion de un tornillo segun una de las reivindicaciones 1 hasta 12, donde antes de la laminacion de las roscas (7, 10) en una zona (16) correspondiente a la longitud de la seccion de fijacion (6) un clavo de acero se comprime a un diametro mayor respecto al resto del clavo de acero,
ES13760034.2T 2012-09-11 2013-09-09 Tornillo y su uso Active ES2610006T3 (es)

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